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경피 약물 전달을 위한 마이크로니들의 제조 원문보기

전기전자재료 = Bulletin of the Korean institute of electrical and electronic material engineers, v.26 no.10, 2013년, pp.10 - 16  

백승기 (가천바이오나노) ,  박정환 (가천대학교 바이오나노학과)

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문제 정의

  • 이와 같은 다양한 메커니즘은 (1) Solid microneedles, (2) Coated microneedles, (3) Formulated microneedles, (4) Hollow microneedles과 같이 크게 네 가지 카테고리로 분리될 수 있으며, 이와 같은 니들을 제작하는데 사용되는 물질 및 공정 니들 형태에 따라 다르다. 각각의 형태에 따른 마이크로 니들의 제작 방식을 물질과 같이 다뤄보고자 한다.
  • 향후, 마이크로 니들은 의사의 처방 없이 환자스스로 약물을 투여할 수 있는 진보된 의료기술을 가능하게 할 것이며, 국부적 전달과 서방형 전달이 가능하게 함으로써 보다 안전하고, 편리하게 약물을 투여할 수 있을 것이다. 따라서 본고에서는 마이크로 니들에 대한 정의와 다양한 활용 분야 및 제작 방법에 대해서 고찰하고자 한다.

가설 설정

  • 그림 2. 다양한 유형의 마이크로 니들과 피부를 통한 약물 전달 메커니즘 (a) 피부에 마이크로 니들을 삽입했을 경우, (b) 마이크로 니들의 약물이 전달되는 과정.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
마이크로 니들을 통한 전달시스템의 특징은? 이 경우, 그 길이가 매우 작기 때문에 통증이 거의 없으며, 약물의 전달목적에 따라 다양한 물질과 전달 방법, 길이 등을 선택할 수 있어 약물을 보다 효과적으로 전달할 수 있다 [3]. 마이크로 니들을 통한 전달시스템은 기존의 피하주사가 하지 못했던 각막 또는 세포핵에 국부적인 약물 전달이 가능하며, 전달 방법, 물질 등을 변화시켜 속방형/서방형의 약물 전달 또한 가능하다 [4]. 향후, 마이크로 니들은 의사의 처방 없이 환자스스로 약물을 투여할 수 있는 진보된 의료기술을 가능하게 할 것이며, 국부적 전달과 서방형 전달이 가능하게 함으로써 보다 안전하고, 편리하게 약물을 투여할 수 있을 것이다.
마이크로 니들의 약물 전달 방식에 따른 네 가지 종류는 무엇인가? 마이크로 니들은 그림 2와 같이 약물 전달 방식에 따라서 네 가지 종류로 구분할 수 있다. 솔리드 마이크로 니들 (Solid m ic r on e e d le s )은 피부 전처리 ( S k i n pretreatment) 용도로 사용되며, 마이크로니들을 피부에 찌른 후 제거한 뒤, 피부 표면에 남겨진 홀 (Hole)에 약물 패치를 놓아 지속적으로 약물을 방출시키는 방식이다. 약물 코팅 된 마이크로 니들 (Coated microneedles)은 일반적으로 물에 녹을 수 있는 약물 제제로 니들을 코팅하며, 이것을 피부에 찌른 후, 빠르게 약물이 피부로 전달한 후, 니들을 제거하는 방식이다. 약물이 함유된 마이크로 니들 (Formulated microneedles)은 니들을 물에 녹을 수 있는 물질로 제작하여 피부에 찌른 후, 니들이 피부 내에 용융되어 니들 내에 있는 약물이 전달되는 방식이다. 마지막으로 할로우 마이크로 니들 (Hollow mironeedles)은 수 mm 이하 짧은 길이를 가진 기존 주사기와 형태가 유사한 마이크로니들로 액상의 약물을 직접적으로 피부층에 주입 시킬 수 있는 방식이다.
경피약물 전달시스템의 발전 방향은? 경피약물 전달시스템 (TDS, Transdermal drug delivery system)은 기존의 단순 패치 형태가 아닌 각질층에 의한 약물 전달학적 한계를 물리적, 화학적으로 극복하여 보다 다양한 약물을 효과적으로 전달하는데 초점을 맞추어 계속적으로 발전하고 있다. 기존의 피하주사 (Hypodermic needles)의 경우, 가격이 저렴하고 투여 후 빠르게 약물이 전달되어 즉각적인 효과를 나타낼 수 있는 장점이 있지만, 투여시 환자에게 고통을 유발하고, 자주 사용해야 하는 경우는 사용에 제한이 따르며, 이로 인하여 주사 공포증을 유발하기도 한다 [1,2].
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