微針藥物輸入
微針貼片，一種設計成矩陣排列的微型針，用在藥物輸入或者生物體液採樣，相較於現在常見的針頭，這種微針貼片，使用方式簡單，更可以粉末為藥劑型式，針頭插入皮膚，患者不會感覺疼痛。不少科學家都有這樣的產品發明，更希望能用在開發中國家的疫苗注射上。
3D列印微針陣列
現在，出現了能用3D列印來生產的技術，這種3D微列印的陣列針能用在「無痛」的藥物輸入上，隨著生物材料針頭的自然分解，藥物隨即滲入體內，這能用來廣泛應用在各種疾病上，包含黑色素瘤。這個新技術的微針產品，是由美國「阿克隆大學」(University of Akron)和「德州大學」(The University of Texas)的科學家共同開發，能用來做為經皮的化學藥物傳輸，使用的是「微立體光刻術」(microstereolithography, μSL )的製造法。微針陣列含有25個高分子「聚富馬酸丙二醇酯」(poly(propylene fumarate), PPF)微型針頭，每個針頭的尖端直徑約20微米(μm)，長度700微米，而基座約200微米，基座高度約300微米，微針總高度約1釐米(點這裡看圖片)。
此技術的困難點，在於列印生物材料，含有無法使用於列印的溶劑和藥劑。科學家為了控制黏性和增加PPF的材料機械性質，將「富馬酸二甲酯」(diethyl fumarate, DEF)加入PPF中；另外，在3D列印的最後一個步驟–「交聯」(cross linking)之前，將早在1975年就已經上市，常見的治療皮膚癌的藥物「達卡巴仁」(Dacarbazine)混合入PPF/DEF列印材料中。
這個列印出的微型針頭，已經做過「應變」(strain)和「應力」(stress)測試，以確保能夠成功插入皮膚。PPF/DEF材料各一半的混合成品，經過「壓力測試」和「彈性模數量測」後，結果顯示其抗損能力遠大於傳統針頭要插入皮膚時所施加的力量。
研究顯示「達卡巴仁」可以在五個星期內按照期望的速率逐步釋放。
微米尺寸的3D列印
這項產品，證明顯示微立體光刻術在微米這種尺寸應用於生醫領域的可行性，同時也證明這種列印出來的微針產品能夠治療皮膚癌。而未來重點努力方向，應是這種藥物釋放的速率，也就是在生物材料上需要更多的投入，以利未來精準掌握藥物釋放。
文章參考：IOP Publishing
圖片來源：ssoosay@Flickr CC BY 2.0
原文參考：Biofabrication
