新加坡南洋理工大学(NTU Singapore)的科学家们开发了一种带有微针的“隐形眼镜”贴片，可以为现有的治疗青光眼和黄斑变性等眼疾的方法提供一种无痛，高效的替代方案。

目前的局部治疗方法，如眼药水和软膏，受到眼睛自然防御，眨眼和眼泪的阻碍。眼睛注射可能会很痛，并有感染和眼睛损伤的风险。结果，一些患者无法跟上眼睛疾病的规定制度，其中许多需要长期管理。

在小鼠中成功测试的概念验证贴片覆盖有可生物降解的微针，其以受控释放的方式将药物递送到眼睛中。短暂轻柔地将其按压到眼睛表面 - 就像戴上隐形眼镜一样 - 含有药物的微针自行分离并留在角膜中，随着时间的推移释放出药物。

在对角膜血管形成的小鼠进行测试时，单次应用贴剂比使用10倍以上药物含量的单滴滴眼液更有效地缓解病情90%。

由新加坡国立眼科中心化学与生物医学工程学院(SCBE)的陈鹏教授带领的团队开发的这种新方法，以及新加坡国立眼科中心副教授Gemmy Cheung的临床见解，于本月早些时候在Nature Communications上发表。

该团队包括来自南洋理工大学李光前医学院的王小萌助理教授，助理教授徐晨杰和来自SCBE的研究员Aung Than博士。

脂肪燃烧微针贴片背后的生物技术专家陈教授表示，这种方法可以实现对局部，持久和有效的眼部给药具有良好患者依从性的未满足的医疗需求。

他说，“微针是由体内天然存在的物质制成的，我们在实验室测试中表明它们是无痛且微创的。如果我们成功地在人体试验中复制相同的结果，那么补丁可能变成了眼科疾病的良好选择，需要在家中进行长期管理，如青光眼和糖尿病视网膜病变。

“那些发现很难跟上反复使用滴眼液和软膏剂的患者也会发现这种贴剂也很有用，因为它有可能用更小和更少的剂量达到相同的治疗效果。”

陈教授补充说，补丁还可以帮助解决眼部疾病日益严重的疾病负担。2018年的一项当地研究预测，新加坡的眼病患者到2040年将显着上升，青光眼，糖尿病视网膜病变和年龄相关性黄斑变性病例将增加一倍。

治疗眼疾的新方法

目前，局部治疗选择受到眼睛的生理和结构障碍的阻碍，包括眨眼和撕裂，洗掉任何直接涂在眼睛表面的药物。

局部药物如滴眼剂和软膏需要高剂量的重复应用，因为每次只有不到5%的药物被眼睛吸收，并且药物很快被眼睛清除。

常规的眼睛注射可以穿透表面屏障，但是由于注射溶液的回流和随后的撕裂冲洗而面临相同的问题或不良的药物保留。除了携带感染或永久性眼损伤的风险之外，由于疼痛和频繁就诊的需要，患者依从性差。

陈教授补充说：“目前这两种方法只产生有效持续时间短的药物爆发。这种方法并不理想，尤其是治疗需要缓慢持续治疗的慢性进行性眼病，如青光眼。”

为了解决这些问题，该团队开发了一个2毫米×2毫米的贴片和9个微针，这些贴片可装载药物用于小鼠的实验室测试。

每根针比一缕头发更薄，形状像金字塔，以实现最佳的组织穿透。针头由透明质酸制成，透明质酸是眼睛中的一种物质，经常用于滴眼液。加入改性形式的透明质酸以形成针的第二层，以减慢针降解的速率，确保药物的较慢释放。

SCBE的NTU研究员Aung Than博士随后计划并在一周内对角膜血管形成的小鼠进行了实验，这是一种视力威胁的情况，新的血管由于缺氧而长入角膜组织。在这项研究中，研究人员在微针上装载了DC101，这是一种针对促进血管形成的生长因子的抗体。

在应用贴剂的小鼠中，单次治疗剂量为1微克，血管面积减少了90%。相反，当施用具有更高剂量10微克的相同药物的单滴时，没有显着降低。

一周后在角膜上也没有发现穿刺，这表明微针强度足以穿透角膜，但不能过于僵硬而不能穿过整个角膜。

陈教授说，该团队已经申请了专利，目前正致力于进一步改进眼罩技术。他们还希望与临床医生科学家合作，研究进行医学试验的可行性。