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《健康报》专访崔勇副院长:都说临床转化难,看这项技术如何借力“出圈”(2020年7月9日)

来源:健康报 发布时间:2020-07-10 08:38:27

整齐布阵的微针,方寸之间竟有百余根,您注意到一旁的普通注射针头了么?一根微针有多“微”,一目了然。用长度只有300μm~900μm的微针打通直达真皮层的给药通路,可改善皮肤病外用药疗效,还有望让化妆品快速吸收、持久发挥作用。


在国家自然科学基金、“万人计划”研究基金等支持下,中日友好医院副院长、皮肤科主任崔勇教授与北京化工大学材料科学与工程学院郭新东教授依托“中日友好医院-北京化工大学生物医学转化工程研究中心”的研发平台,对新型生物可降解高分子微针及其在角化性皮肤病的应用进行深入研究。


团队研发的高分子微针能够刺穿表皮层而不达到真皮层神经网络,并在皮肤内形成微孔道利于药物经皮吸收,使用时无痛感和出血,使用后微孔道可在40分钟后闭合,对皮肤无损伤。


这项成果并不复杂,真正难住科研人员的是转化过程,幸好他们得到了来自院方的助力。





成果能否转化  自身要强环境也要好


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中日友好医院副院长、皮肤科主任 崔勇


医学领域开展科研工作的最终结果,应该着眼于创新医学理论、革新临床方法、改进医疗效果,帮助更好照护患者、治疗疾病,并最终有利于提升人民健康水平。从这个意义上来说,科研成果得到转化才能体现它的价值。


能够得到转化的科研成果,本身应具备一些条件。


首先,医学科研的源头应必须来自临床问题,而且必须针对临床实际工作中遇到的“三无”问题,即无法阐明发病机制、无法明确临床诊断、无法提高临床疗效的问题


其次,医学科研成果应具有科学性、创新性和可行性,这也是保证转化具有价值的前提。


再次,成果的转化是一个系统工程,需要多学科交叉和专业团队,方能高效地把“论文式”“数据式”成果真正转化为临床可及的原创理论、技术方法或药物设备等。


科研成果的顺利转化,也需要良好的外部条,这一点应该从机制上加以设计与保障。


以我们的工作为例,2018年基于中日友好医院多学科研究基础与北京化工大学在材料学、生命科学、信息科学等学科的优势研发力量,在双方领导层密集接触与调研下,正式建立了战略伙伴关系,联合成立“中日-化大转化医学中心”并组建联合学术委员会。


中心由双方共同出资400万元,设立“中日-化大联合研究基金”,经过申报答辩等程序,遴选出40个项目进行资助。这些项目的特别之处在于,每个项目均为“双牵头人”,即中日友好医院一位医生和北京化工大学一位研究者,由医生提出临床问题,双方共同开展研究。


两年来,40个项目的开展使双方团队合作模式进一步成熟与深化,一系列合作成果快速产生并呈现产业化趋势。比如我与材料学院郭新东教授两个团队联合研发的新型微针产品,已经在角化性皮肤病和皮肤美容领域呈现出良好的应用前景,此外在重症患者远程智能监测与预警平台、多粘菌素B剂型改造等方面也取得可喜转化成果。


今年双方继续出资600万元,已启动第二批“重大项目”和“滚动项目”的立项支持,相信会继续推动转化医学成果不断涌现。


此外中日友好医院还与北京航空航天大学等高等院校建立合作关系,也均取得了很好的医学成果转化效应。


对于医学研究团队而言,医学成果转化这项系统工程难度很大。因为除了医学研究团队以外,还需要其他专业人员的无缝对接与深度参与,包括知识产权、法律、商务、设计、市场等。


这种专业团队之间的对接似乎很难由研究团队本身来完成,医院也不具备这样的平台或渠道,这往往成为医学成果尽快转化为实际应用产出的重要瓶颈。


其实,国家在鼓励科技成果转化方面已经出台很多“利好政策”,研究团队可积极关注。科技主管部门如果能够建立国家级或区域级的成果孵化与转化平台,同时提供专业化对接与服务,为研究者与转化方(如企业、资本等)搭建桥梁,对于医学成果转化应该会发挥积极推动作用。


当然对于医院和研究团队而言,如何建立专业团队良性互动、全面掌握成果转化相关政策、建立医工协同促进转化机制等问题,依然存在巨大挑战。


“微针”到底有何独特之处?

且听小编给您细细说来


角化性皮肤病

外用药效果不理想


“微针”是20世纪90年代出现的一种皮肤科医学新技术,研发初衷是实现胰岛素和疫苗的透皮给药。顾名思义,“微针”就是极其微小纤细的针,研究者希望借助它打通直达真皮层的给药通路,提升经皮给药的治疗效果。


角化性皮肤病是以表皮角化过度为主要变化的一组皮肤病,包括银屑病、慢性单纯性苔藓、进行性对称性红斑角化症等,严重困扰患者并降低他们的生存生活质量。


目前对于角化性皮肤病,治疗主要原则为抑制表皮增生、促进角质层水合、增厚表皮剥脱等,多采用口服、外用药和物理治疗等手段。


但是,以银屑病为代表的这些角化性皮肤病一个显著特征就是皮损部位显著增厚,使得外用药物进入病灶的效率大幅降低,常难以达到有效治疗浓度。此时,微针技术是否能提供帮助呢?


交叉合作团队

共同改造微针材质


传统微针包括第一代金属滚轮微针和第二代单晶硅微针。


第一代金属滚轮微针为金属材质针头,使用有痛感,可造成明显创伤,具有一定的感染风险且恢复期相对较长。


第二代单晶硅微针制造成本较高,硅材料较脆易断裂且生物相容性尚未被证明,刺入皮下存在一些潜在风险。这些局限性限制了它们在临床的应用,临床需要的是更好用的微针。


Park等人采用生物可降解的高分子通过基于模具的制造方法来制备高分子实心微针。与硅微针和金属微针相比,高分子微针具有很多优势。新型可降解高分子微针采用生物相容性好且可生物降解的聚乳酸作为基础材料,具有对皮肤无污染、力学性能好、成本低、易批量化生产等优点。



在国家自然科学基金、“万人计划”研究基金等支持下,中日友好医院副院长、皮肤科主任崔勇教授与北京化工大学材料科学与工程学院郭新东教授依托“中日友好医院-北京化工大学生物医学转化工程研究中心”的研发平台,针对以上实际问题,对新型生物可降解高分子微针及其在角化性皮肤病的应用进行了深入研究。


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北京化工大学材料科学与工程学院 郭新东教授


团队研发的高分子微针长度可在300μm~900μm范围精确调控,能够刺穿表皮层而不达到真皮层神经网络,并在皮肤内形成微孔道利于药物经皮吸收,使用时无痛感和出血,使用后微孔道可在40分钟后闭合,对皮肤无损伤。


借助微针,在给药前对病变皮肤进行预处理,可以刺穿皮肤的最外层即角质层为药物的递送打开一条由角质层到表皮层或真皮浅层的微通道,使得药物活性分子到达表皮层或真皮浅层时,能够更好地被吸收,从而增加药物经皮渗透率。


治疗优势明确

产品进入转化阶段


为了明确高分子微针是否真的能改进银屑病的治疗效果,研究团队进行了动物试验。


首先通过药物,建立了银屑病小鼠动物模型。随后进行了对照试验。结果显示,同样使用卡泊三醇进行治疗,直接给药组与高分子微针处理组相比,组织学评分和炎症细胞浸润评分均显著降低(均P<0.01),微针处理能有效改善银屑病症状。

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联合团队的多项研究显示,高分子微针可通过产生表皮微孔通道,达到增加药物渗透率、提高药物疗效的效果。目前团队已在材料学、转化医学等领域SCI期刊联合发表原创研究论文5篇,同时已完成规模生产力和产业化体系构建。


未来,微针预处理技术不仅可以造福银屑病等皮肤病患者,让他们获得更为迅速和显著的临床疗效,这项技术还有望扩展应用到日常生活中,让化妆品快速吸收、快速起效、持久发挥作用。


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(本文刊于《健康报》7月8日“医视野·学术”版)


文:健康报记者 郑颖璠

编辑制作:胡彬

审核:方彤


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