CN109069812B - 利用生物可吸收金属的微针 - Google Patents

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Abstract

本发明可包括：基板部；针部，设置在所述基板部，并且在所述基板部上凸出以插入皮肤；以及截取部，形成在所述针部与所述基板部的连接部位；其中，所述基板部或者所述针部由生物可吸收金属构成。

Description

利用生物可吸收金属的微针
技术领域
本发明涉及利用生物可吸收金属的微针，更详细地说，不仅能够向体内供应药物还能够一同供应有益于人体的功能性物质的利用生物可吸收金属的微针。
背景技术
药物传递系统(drug delivery system；DDS)是指使用各种物理化学技术将具有药理活性的物质递送至细胞、组织、脏器、器官等的一系列技术。
作为药物传递系统最常使用口服药物的口腔投入方式，除此之外还有将药物传递至身体一部分的透过皮肤的方式等。其中，使用金属材质的注射器在患者皮肤穿孔传递液体药物的方式，即利用注射器的药物传递方式已经被广泛使用。
但是，利用注射器的药物传递方式存在以下缺点：在注射药物时伴随着疼痛，而且因为反复接种的麻烦以及因为注射器的管理疏忽而再使用注射器针头导致患者感染。
另外，上述的方式是具备注射器使用知识的接种者要求的，因此还存在患者无法自己利用注射器注射药物的缺点。
因此，最近为了改善利用注射器的药物传递方式，正在制作并灵活使用比笔形注射器更小的微型尺寸的透过皮肤的微针。
微针作为在角质层物理性地钻非常小的孔来传递药物的系统，最初在1998年美国佐治亚理工大学Prousnitz小组率先提出利用半导体工艺技术用硅元件制作微针阵列传递药物的应用可能性，之后以此为起点正在活跃进行更多的研究，不仅是硅还，以金属、高分子、玻璃以及陶瓷等各种材质为基础的制作了各种大小以及形状的微针。
另外，微针用于向活体内传递药物、疫苗等活性物质以及体内分析物质的检测以及活组织检查(biopsy)，除此之外还以用于将皮肤美容物质或者药物注射于皮肤组织内或者从皮肤内部提取诸如血液等的体液为目的使用。因此，微针能够局部性地持续注射药物，并且在插入于皮肤时能够将疼痛最小化，因此最近它是各种领域中使用程度剧增的药物传递方法之一。
但是，现有的微针具有需长时间接触使用者皮肤的结构，以使微针内的药物向体内扩散，因此具有因微针材料在使用者的皮肤诱发炎症的缺点。
另外，在微针插入于皮肤时，必须保持充分高的物理性强度，以使针插入于皮肤时不会弯曲或者折断，因此要求具有适当强度和可控制形状的属性。
但是，现有的微针通常由可降解的聚合物和金属材料制作而成，在由可降解聚合物制成的微针的情况，由于可降解聚合物中固有的属性，即低强度和难以成型，因此将药物传递到体内的效果不高。另外，对于由金属性材料制作的微针的情况下，则具有以下缺点：在针生成存在局限性，同时若插入于皮下的针折断，则由对使用者诱发炎症，以及无法适用于对金属有过敏反应的使用者。
因此，本申请提出了本发明，以解决如上所述的现有的技术问题，与此相关的技术文献有韩国注册专利第10-1634911号的“微针制造方法”等。
发明内容
(要解决的问题)
本发明是用于解决如上所述的问题的，目的在于提供如下的微针：即使微针长时间接触于使用者的皮肤或者残留在使用者的体内，也能够防止对使用者诱发疼痛与感染的顾虑
另外，本发明目的在于提供如下的微针：在将装载于微针的药物传递于使用者体内的过程中还能够将有益于人体的矿物质成分一同传递到体内。
(解决问题的手段)
本发明包括：基板部；针部，设置在所述基板部，并且在所述基板部上凸出以插入皮肤；以及截取部，形成在所述针部与所述基板部的连接部位；其中，所述基板部或者所述针部由生物可吸收金属构成。
另外，若所述基板部从皮肤上分离，则所述针部从所述基板部脱离可残留于皮肤。
另外，所述针部可包括：针孔，形成在所述基板部；第一针，在被所述针孔收容的状态下一端与所述基板部连接；第二针，在一端与所述第一针的另一端连接的状态下被收容于所述针孔。
另外，所述第二针可形成宽度从一端向另一端方向逐渐变窄的形状，所述第二针一端可形成宽度大于所述第一针的宽度卡块。
另外，在从所述皮肤上分离与皮肤接触的所述基板部时，所述卡块被卡在皮肤组织，以使所述第一针与所述第二针可结合于皮下组织。
另外，所述截取部可包括多个狭缝孔，所述多个狭缝孔可在所述第一针的一端中沿着所述第一针的宽度方向相互间隔预定距离。
另外，所述截取部还可包括切口；所述切口可在所述第一针的一端分别设置在所述第一针的宽度方向两侧，并且能够与所述针孔连通。
另外，在所述第一针或者所述第二针的周围面中，可沿着所述第一针或者所述第二针的周围方向设置多个装载槽。
另外，所述装载槽还可设置在所述第一针或者所述第二针的上面或者底面。
另外，所述生物可吸收金属可以是包括镁、钙、锌、铁中的至少一种成分的金属。
(发明的效果)
本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针除了用于传递治疗用药物以外还传递金属中所含成分(镁、钙、锌)，因此能够与药物一同将矿物质供应给使用者。
另外，根据本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针通过从皮肤分离与皮肤接触的基板的过程针部可残留在皮下，因此可使有益于人体的生物可吸收金属容易残留在人体内，据此使用者无需接受另外的手术，也能够将有益于人体的生物可吸收金属收容于体内。
另外，根据本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针在由生物可吸收金属形成的针部在皮下分解的过程中生成的副产物可在皮下产生膨胀现象，因此能够改善使用者的皮肤皱纹。例如，由镁构成的生物可吸收金属产生镁离子、氢氧化镁和氢气等的副产物，因此能够在皮肤的局部部位集中注射镁，通过由此产生的氢气的膨胀可改善皮肤的皱纹。据此，由于每1g镁产生约1L的氢气，因此即使少量也可以期待非常有效的效果。
另外，根据本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针也起到药物传递增强剂的作用，以使由生物可吸收金属形成的基板部以及针部本身装载的药物能够迅速传递至皮下，因此使用者能够迅速接收所需药物来接受治疗。
附图说明
图1是本发明一实施例的微针的立体图。
图2是扩大示出在图1的A部分的平面图。
图3是示出在本发明一实施例的基板部上直立针部的状态的立体图。
图4是扩大示出在图3的A部分的立体图。
图5是示出本发明一实施例的针部形成切割槽的模样的平面图。
图6是示出附着在皮肤的基板部从皮肤上分离时残留在皮肤的针部的模样的图面。
具体实施方法
与附图一同参照详细后述的实施例，可明确本发明的优点、特征以及达成方法。
但是，本发明不限于在以下公开的实施例，而是可实现相互不同的各种形状，本发明的实施例只是使本发明的公开更加完整，并且使为了告知在本发明所属技术领域具有通常知识的技术人员而提供的，本发明只由权利要求的范围定义。
以下，参照图1至图6详细说明本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针。在说明本发明时，省略对相关公知功能或者结构的详细说明，以防止本发明的要点不清楚。
图1是本发明一实施例的微针的立体图。图2是扩大示出在图1的A部分的平面图。图3是示出在本发明一实施例的基板部上直立针部的状态的立体图。图4是扩大示出在图3的A部分的立体图。图5是示出本发明一实施例的针部形成切割槽的模样的平面图。图6是示出附着在皮肤的基板部从皮肤上分离时残留在皮肤的针部的模样的图面。
如图1至图6所示，本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针100可包括：与皮肤接触的基板部110；针部120，设置在所述基板部110，并从所述基板部110上凸出插入于皮肤；以及截取部130，形成在所述针部120与所述基板110的连接部位。
所述基板部110可形成具有固定面积与厚度的薄板形状，并且可装载待传递于皮下的药物。
在所述基板部110装载药物的方式可使用各种公知的方式，诸如将所述基板部110浸渍在装有药物的容器中涂敷药物的方式或者将药物涂敷在基板110的方式等。
以供参考，装载于所述基板110的药物可包括用于预防以及治疗疾病的药物或者遗传物质，并且可以是用于皮肤美容的EGF(Epidermal Gro wth Factor；表皮生长因子)或者透明质酸(Hyaluronic acid)。
另一方面，所述基板部110可由生物可吸收金属形成。即，所述基板部110可由包括用作生物可吸收金属的镁、钙、锌、铁中的至少一种成分的金属制作而成。
同时，具有如上所述的结构的基板110放在涂敷粘性物质的粘合性垫片(未示出)的状态下，以贴片(patch)的形态附着在使用者的皮肤。
所述针部120是通过利用激光的切割装置加工所述基板部110而形成的构成元素，并且在所述基板110的表面上相互间隔预定距离地设置多个所述针部120。据此，所述针部120也是由生物可吸收金属构成。
另外，如图3以及图4所示，所述针部120通过公知的成型工艺在所述基板部110的表面上以垂直方向弯曲来凸出形成。即，所述针部120可以是若所述基板部110与使用者的皮肤接触则插入于使用者的皮下传递药物的部位。
如图2所示，所述针部120可包括：形成在所述基板部110的针孔121；在被收容于所述针孔121的状态下一端与所述基板110连接的第一针122；以及在一端与所述第一针122的另一端连接的状态下收容于所述针孔121的第二针123。
所述针孔121可通过利用激光切割机的切割加工或者钣金加工形成在基板部110上，在这一过程中可形成所述第一针122与所述第二针123。
即，所述针孔121的形状以及大小可以是决定所述第一针122以及所述第二针123的形状以及大小的要素，当然也可改变所述针孔121的形状以及大小以对应于第一针122以及第二针123的形状以及大小。
所述第一针122与所述第二针123整体可具有箭头形状，所述第一针122以具有预定宽度的状态下长度方向一端可连接于区划所述针孔121的所述基板部110的一面部位。
然后，所述第二针123形成宽度从长度方向的一端向另一端方向逐渐变窄的箭头形状，并且如上所述该长度方向一端可与所述第一针122的长度方向的另一端连接。
另外，所述的第二针123的长度方向一端形成宽度大于所述第一针122的长度方向的另一端的宽度，而在该宽度方向两侧可形成卡块123a。
所述截取部130可使所述第一针122的长度方向的一端部位容易从所述基板部110上截断，进而在接触于皮肤的基板部110从皮肤上分离时使插入到皮下的第一针122与第二针123残留在皮下。即，如图6所示，若从皮肤上分离基板部110，则所述截取部130可使所述针部120残留在皮下层。
如图2所示，所述截取部130可形成多个狭缝孔131的形状，该多个狭缝孔131在所述第一针122的长度方向一端沿着所述第一针122宽度方向相互间隔预定距离。
所述狭缝孔131沿着所述基板部110的厚度方向穿孔形成，并且起到缩小连接部位面积的作用，以使所述第一针122的长度方向一端容易从所述基板110截断。
通过如上所述的结构的截取部130如下更加详细说明所述第一针122与所述第二针123残留在皮下的过程。
插入于皮下的所述第一针122与所述第二针123通过皮下组织的收缩力可结合于皮下组织。此时，若借助使用者从皮肤上分离的所述基板部110以大于皮下组织的收缩力的力量拉动第一针122与第二针123，则第一针122与第二针123也不得不与基板部110一同从皮肤上分离。
但是，在本发明的一实施例中，在基板部110与第一针122的连接部位形成所述截取部130的多个狭缝孔131，进而减弱拉动第一针122与第二针123的基板部110的力量，以使该基板部110的力量小于皮下组织的收缩力，进而所述第一针122与所述第二针123能够残留在皮下。
同时，形成在所述第二针123的卡块123a可被卡在皮下组织，因此所述第一针122与所述第二针123能够更加紧密地结合于皮下组织。据此，曾与皮肤接触的基板部110从皮肤上分离时，能够轻易断开所述第一针122与所述基板部110的连接部位。
在此，残留在皮肤的所述第一针122与所述第二针123不仅能够将装载于基板110的药物传递至皮下，也能够将包含在生物可吸收金属的镁、钙、锌、铁成分传递至皮下，因此能够将矿物质成分供应于体内。
以供参考，生物可吸收金属制成基于镁的合金以用作骨科植入物，已有在国内外商用化的示例，只用于骨科植入物的生物可吸收金属一直致力于使在体内中的降解速度最小化或者提高耐蚀性，以安全地固定骨折。
但是，本发明一实施例的微针100的生物可吸收金属与适用于骨科植入物的生物可吸收金属不同，可适用提高在体内中的分解速度进而在释放药物的同时能够供应矿物质的机制。
例如，如以下化学式1至化学式3所示，用作生物可吸收金属的镁、钙、锌具有与水反应释放氢气从而被分解的机制。
化学式1
Mg+2H2O→Mg(OH)2+H2(gas)
化学式2
Ca+2H2O→Ca(OH)2+H2(gas)
化学式3
Zn+2H2O→Zn(OH)2+H2(gas)
由如上所述的生物可吸收金属形成的基板110与针部120在皮下释放离子以及分解产物，通过该副产物生成的氢气在皮下提供膨胀效果，进而可诱导改善皱纹的效果。
同时，还可执行药物传递增强剂(enhancer)作用，作为生物可吸收金属的构成成分的镁与锌插入到体内生成的副产物ZnO和MgCl停留在皮肤表面的同时增强装载于所述基板部110与所述针部120的药物被吸收在皮下。据此，由生物可吸收金属形成的所述基板部110与所述针部120可将装载于自身的药物有效传递给使用者。
另一方面，如图5所示，所述截取部130还可包括切口132。所述切口132在所述第一针122的长度方向的一端中分别配置在所述第一针122的宽度方向两侧，进而可与所述针孔121连通。
在从皮肤上分离所述基板部110的过程中，所述切口132可使所述第一针122的长度方向一端部更加容易地从所述基板部110上断开，而且在从所述基板部110分离所述第一针122时所述切口132可使伴随使用者的拉动得以缓解。
更详细地说，所述切口132使在与所述基板部110连接的所述第一针122的长度方向一端部位中所述第一针122的宽度方向两侧中的某一部位首先在所述基板部110上切割，进而能够容易断开所述第一针122。
即，所述切口132是使设置在所述多个狭缝孔131周边的所述基板部110与所述第一针122的连接部位P沿着所述第一针122的宽度方向依次被切割，进而能够使所述第一针122能够在所述基板部110上迅速断开。同时，在皮肤上分离针部110时，可通过切口132降低伴随使用者的拉动。
另外，所述第一针122或者所述第二针123的周围面可配置有装载槽124。
可设置多个所述装载槽124，形成锯齿并且可沿着所述第一针122或者所述第二针123的长度方向相互间隔预定距离。各个装载槽124被穿孔成相当于所述第一针122或者所述第二针123的厚度。
所述装载槽124可调节装载于第一针122或者所述第二针123的药物的量。即，根据装载槽124的形成个数，可增加或者减少第一针122或者第二针123的侧面积，据此可调节装载于第一针122或者第二针123的药物的量。
同时，如上所述，所述装载槽124在所述第一针122或者所述第二针123的周围面形成锯齿形状的槽，因此皮下组织被收容在由所述装载槽124形成的空间的状态下进行收缩。
据此，形成在上述第一针122或者所述第二针123的周围面的所述装载槽124能够使插入于皮下的所述第一针122与所述第二针123更加紧密地结合于皮下组织，进而在从皮肤上分离所述基板部110时，能防止所述第一针122被所述基板部110拉动从皮肤分离。
以供参考，所述装载槽124并不限定形成在所述第一针122或者第二针123的周围面，而是也可在所述第一针122或者所述第二针123的上面或者底面相互间隔预定距离地设置多个所述装载槽124，据此当然可调节装载于所述第一针122或者所述第二针123的上面或者底面的药物的量。
如上所述的本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针100除了用于治疗的药物以外还能够传递包含在生物可吸收金属的成分(镁、钙、锌、铁)，进而能够对使用者一同供应药物与矿物质。
另外，本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针100通过从皮肤分离与皮肤接触的基板部110的简单过程可将针部120残留在皮下，因此能够使有益于人体的金属容易残留在使用者体内，据此使用者无需接受另外的涂敷或者手术，可将有益于人体的金属吸收于体内。
另外，本发明一实施例的利用生物可吸收金属的微针100由生物可吸收金属形成的针部120在皮下分解的过程中生成的副产物(氢气)在皮下产生膨胀现象，进而能够改善使用者的皮肤皱纹。
另外，本发明一实施例的利用生物可吸收的金属的微针100还起到药物传递增强剂(enhancer)的作用，以使由生物可吸收金属形成的基板部110以及针部120本身装载的药物迅速传递于皮下，因此使用者能够迅速接收所需药物以接受治疗。
到此对本发明的具体实施例进行了说明，但是在不超出本发明的范围内当然可实施各种变形。
因此，不得将本发明的范围局限在说明的实施例，而是由权利要求的保护范围定义本发明的范围，不仅如此还应该由与本专利的权利要求范围同等的技术定义。
(商业可用性)
本发明的利用生物可吸收金属的微针可在医疗领域、皮肤美容领域等各种产业领域销售并使用。

Claims (8)

1.一种利用生物可吸收金属的微针，其特征在于，包括：
基板部；
针部，设置在所述基板部，并且在所述基板部上凸出以插入皮肤；以及
截取部，形成在所述针部与所述基板部的连接部位；
其中，所述基板部或者所述针部由生物可吸收金属构成；
所述截取部包括：
多个狭缝孔，在所述针部的一端，沿着所述针部的宽度方向配置；
切口，在所述针部的一端，分别配置在所述针部的宽度方向的两侧；
所述生物可吸收金属包括镁、锌中的至少一种成分，其在分解过程中生成Mg2+离子、MgCl2、氢气或者Zn2+离子、ZnO、氢气，并传递到体内。
2.根据权利要求1所述的利用生物可吸收金属的微针，其特征在于，
若所述基板部从皮肤上分离，则所述针部从所述基板部脱离残留于皮肤。
3.根据权利要求2所述的利用生物可吸收金属的微针，其特征在于，所述针部包括：
针孔，形成在所述基板部；
第一针，在被所述针孔收容的状态下一端与所述基板部连接；
第二针，在一端与所述第一针的另一端连接的状态下被收容于所述针孔。
4.根据权利要求3所述的利用生物可吸收金属的微针，其特征在于，
所述第二针形成宽度从一端向另一端方向逐渐变窄的形状，所述第二针一端形成宽度大于所述第一针的宽度卡块。
5.根据权利要求4所述的利用生物可吸收金属的微针，其特征在于，
在从所述皮肤上分离与皮肤接触的所述基板部时，所述卡块被卡在皮肤组织，以使所述第一针与所述第二针结合于皮下组织。
6.根据权利要求3所述的利用生物可吸收金属的微针，其特征在于，
在所述第一针或者所述第二针的周围面中，沿着所述第一针或者所述第二针的周围方向设置多个装载槽。
7.根据权利要求6所述的利用生物可吸收金属的微针，其特征在于，
所述装载槽还设置在所述第一针或者所述第二针的上面或者底面。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的利用生物可吸收金属的微针，其特征在于，
所述生物可吸收金属是还包括钙、铁中的至少一种成分的金属。
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