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【技术实现步骤摘要】
技术介绍
技术实现思路
1、根据一个实施方式的核壳微针系统提供了脉冲药物递送系统,所述系统被设定为使用生物降解型聚合物在可预测的时间和以可控制的剂量释放药物/疫苗。这是第一个会完全包埋入皮肤并随后按时以突然爆发(sharp burst)的形式释放药物/疫苗的微针系统,类似于多次团注(bolus injection)。
2、所述完全包埋入的核壳微针相比于皮下/肌内注射seal颗粒侵入性显著减小。就药物装载而言,之前的药物填充方法不仅慢、辛苦且需要昂贵的填充设备,而且还受困于脱靶喷射的不稳定性,并显著受到咖啡环效应的不利影响,所述效应导致药物更多沉积在药物微核的边缘,阻碍了最大装载效率(见图1)。同时,所述新的药物装载和浮渣去除方法没有受到这些缺点的不利影响并同时提供了高可扩展性。
3、这项工作包含了在制造技术和可控制递送药物载体方面的两个主要创新。尽管已经开发了微针贴片并在递送疫苗和增强疫苗效力方面显示出优势,但关于此方法用于单次给药的多脉冲疫苗递送还没有任何报道。本文公开了新型核壳微针,其将完全包埋入皮肤并按可预测的时间以突然爆发的形式释放疫苗,类似于多次团注。所述微针将不仅允许疫苗的简单、单次自我给药,而且增加了疫苗接种的效率,因为它们靶向在真皮层的大量抗原呈递细胞。这对于解决全球的不完整免疫接种问题是巨大的益处,同时通过提高疫苗活性节省了抗原。
4、在技术方面,公开了高度创新的制造方法,所述方法解决了之前报道的seal方法的关键问题。(mchugh,
5、产生核壳微针所用的先进制造技术使得本工作有创造性,所述核壳微针可以进行按时的脉冲释放,从而解决了在传统疫苗给药中重复和痛苦的注射的关键问题。
6、此新制造方法产生新型核壳微针,所述核壳微针可完全插入皮肤内部并被设定在不同时间递送疫苗或药物,类似于多次团注。这些微针会增加患者对疫苗的可及性,促进全球免疫接种的目标,以根除并防止致命的感染疾病。此外,所述针还提供了平台技术以给药各种需要多次注射的药物(例如,生长激素、过敏药、止痛药等)。
7、控制内部结构和装载不同材料进入其他材料的核的能力允许我们产生极度复杂的3d微结构,同时通过微成型方法保持结构的极佳精度和保真度。这样没有任何可能毒性杂质的可生物腐蚀的聚合物的3d复合物提供了在受控药物递送、组织工程和医疗设备领域的重要应用。本文公开的微针系统可以通过结合真皮/皮肤递送和脉冲释放的构思显著增强疫苗递送的效率,这一点还没有由目前可得的微针贴片实现。
8、在一个实施方式中,所述公开描述了包含含有多个填充有治疗剂的微针的微针组件的脉冲药物递送系统。所述微针包含生物降解型聚合物,以及所述微针组件被配置为在微针组件保持包埋入在患者中时在预定的时间以预定的治疗剂的量释放治疗剂。
9、在另一个实施方式中,所述公开提供了微针组件的制造方法。所述方法包括如下制造核微针组件:用共聚物填充含有多个微针腔的第一硅酮模型,旋转所述第一硅酮模型以去除在第一硅酮模型上的共聚物的第一浮渣层,和在每一个共聚物填充的腔中生成核。所述方法还包含如下制造治疗剂组件:用治疗剂填充在第二硅酮模型中的多个腔,旋转所述第二硅酮模型以去除所述治疗剂的第二浮渣层,和从第二模型中去除成型的治疗剂并转移所述成型的治疗剂至基底。所述方法还包含将所述治疗剂组件与所述核微针组件对准,从而用治疗剂填充核微针组件中的核。
10、通过考虑详细的说明和附图,本专利技术的其他方面将变得清晰。
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1.一种脉冲式药物递送系统,所述系统包含:
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述生物降解型聚合物随时间降解以释放治疗剂进入患者。
3.根据权利要求1所述的系统,其还包含与所述微针组件电子通信的计算机处理器,所述计算机处理器用计算机可读指令设定以启动所述治疗剂的释放。
4.根据权利要求5所述的系统,其还包含与所述计算机处理器电子通信的激发器以启动所述治疗剂的释放。
5.根据权利要求1所述的系统,其中所述治疗剂是疫苗。
【技术特征摘要】
1.一种脉冲式药物递送系统,所述系统包含:
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述生物降解型聚合物随时间降解以释放治疗剂进入患者。
3.根据权利要求1所述的系统,其还包含与所述微针组件电子通信的计算机处理器,所...
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