点滴パッチ：バンドエイドを使うのと同じくらい簡単に点滴を行える

医療分野では、静脈内注入は一般的な薬物投与方法として、長い間、病気の治療において重要な役割を果たしてきました。しかし、医療技術の継続的な発展により、人々はより便利で快適な薬物投与方法の追求をやめることはありませんでした。最近、浙江大学の研究チームが革新的な成果、つまりパッチ型点滴パッチを開発した。これは従来の点滴の限界を完全に変え、「点滴」を絆創膏を使うのと同じくらい簡単で便利なものにすると期待されている。

静脈内輸液投与の限界

静脈内注入は、一般に「生理食塩水注入」または「点滴」と呼ばれ、静脈穿刺を通じて液体薬剤を血液に直接送達する薬剤送達技術です。その作用過程は主に重力に依存しており、事前に調製された液剤をゆっくりと継続的に患者の静脈に滴下する必要があります。静脈内注入は効果が早く現れ、比較的安定した血中薬物濃度を維持できますが、多くの制限もあります。

まず、静脈内注入には専門の医療スタッフの支援が必要です。患者は病院で長時間待たされることが多く、動きが制限され、生活の質に深刻な影響が出ます。例えば、急性骨髄性白血病の患者は治療の初期段階では、72時間連続して定期的な静脈内注入によって薬剤を投与される必要があります。長期にわたる点滴は、患者の腕に腫れやあざを引き起こすだけでなく、患者に肉体的および精神的な苦痛を引き起こします。

第二に、静脈内注入中に静脈炎、感染症、アレルギーなどの副作用が発生する可能性があり、患者の治療リスクが高まります。さらに、長期の点滴治療を必要とする患者の場合、頻繁な静脈穿刺により血管が損傷し、健康に影響を及ぼす可能性もあります。

マイクロ注入ボトル持続放出薬剤技術

従来の静脈内注入の限界に対処するため、浙江大学の研究チームは、パッチ型注入パッチという革新的な解決策を提案した。この小型の「輸液ボトル」は、バンドエイドのように簡単に皮膚に貼り付けることができ、大量の薬剤を安定して投与することができます。

仕組み

注入パッチのデザインは、徐放性カプセルからヒントを得て、浸透圧ポンプ技術と組み合わせたものです。コンパクトなサイズで、薬剤室と水室に分かれています。マイクロニードルを通して薬剤を体内に直接送り込みます。この技術の鍵となるのは、薬剤腔と水腔の間の浸透圧差を利用して、薬剤を患者の体内に一定の速度で送り込むことです。

具体的には、パッチ型注入パッチには2グラム以上の薬剤を充填することができます。内部は薬剤腔と水腔の2層に分かれています。薬剤空洞側には、長さ2mm未満、直径約0.2mmの中空マイクロニードルが3本接続されています。薬を服用する際は、薬剤器箱に備え付けられた注射器から水腔内に専用溶液を注入します。薬剤腔と水腔の浸透圧差を利用して、溶媒が薬剤腔に入り薬剤を溶解し、中空マイクロニードルを通じて安定した速度と低侵襲性の薬剤送達を実現します。

利点と応用の見通し

パッチには多くの重要な利点があります。まず、軽量で持ち運びが簡単で、患者はバンドエイドのように皮膚に直接貼り付けることができます。長期間入院する必要がなく、より自由に移動できるようになります。第二に、この注入パッチにはさまざまな薬剤を充填することができ、持続的かつ安定した薬剤放出を実現できます。このプラットフォーム技術は、複数の動物モデルで検証されており、大量の薬剤（抗腫瘍薬、低血糖薬、抗生物質など）を長期間安定して制御放出することが可能です。

さらに、固体錠剤化薬物送達プロセスのおかげで、小分子、ペプチド、タンパク質薬物の室温での安定性も大幅に向上し、薬物を室温で保管および輸送できるようになります。臨床試験では、点滴パッチはボランティアから非常に良い反応を得ており、ほぼすべての健康な被験者が、点滴や筋肉注射などの従来の薬物投与方法よりも便利で、適用しやすく、より安全であると信じて、「点滴パッチ」を選択しました。

パッチ型輸液パッチの登場により、従来の静脈内輸液の限界が完全に変わり、患者にとってより便利で快適な治療体験がもたらされると期待されています。将来、この技術がさらに発展し、応用されれば、腫瘍、心血管疾患、脳血管疾患、糖尿病などの主要な疾患の治療に重要な役割を果たし、一般的な疾患の治療における薬物投与の好ましい方法になる可能性もあると考えられます。