بعد سلسلتنا السابقة التي تفسر تعريف إدارة الغذاء والدواء والمبادئ التوجيهية التنظيمية ومخاطر السلامة لمنتجات الإبر الدقيقة، تواصل العديد من ممارسي الصناعة لمشاركة الملاحظات التي تفيد بأن الإطار التنظيمي لإدارة الغذاء والدواء الأمريكية للإبر الدقيقة قد مارس تأثيرًا ملموسًا على مراجعة المنتجات المحلية في الصين. يتم تسجيل معظم أجهزة الإبر الدقيقة المعدنية المحلية من الدرجة الثانية تحت الإبر المتدحرجة (20‑03‑05)، وهي فئة فرعية من الأدوات الطبية الصينية التقليدية في كتالوج تصنيف الأجهزة الطبية. يتم تسجيل بعض المنتجات تحت اسم "رقعة عبر الجلد بإبرة دقيقة"، وذلك أيضًا باتباع المسار التنظيمي للأدوات الطبية الصينية التقليدية.

ذكر العديد من القراء إبرًا دقيقة مصنوعة من السيليكون أحادي البلورة تم تطويرها في الخارج. حصل أحد المنتجات التي صنعتها شركة NanoPass (إسرائيل) على موافقة الصين على استيراد الأجهزة الطبية من الدرجة الثالثة في عام 2019، وهو ما يمثل أحد منتجات الإبر الدقيقة المصنوعة من السيليكون الأحادي البلورة القليلة المتوفرة تجاريًا في جميع أنحاء العالم. تمت الموافقة على هذا الجهاز من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) في عام 2009 كجهاز طبي من الدرجة الثانية تحت الاسم التجاري MicronJet 600، وتم تصنيفه رسميًا كجهاز طبي من الدرجة الثانية.إبرة داخل الأدمة أحادية التجويف. يختلف شكلها المادي بشكل كبير عن الإبر الدقيقة التجميلية المألوفة لدى الجمهور؛ من الناحية الوظيفية، فهو يشبه حاقنًا داخل الأدمة بإبرة قصيرة. أثناء موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA 510(k)، تم اختيار المحاقن التقليدية داخل الأدمة من Terumo وBD كأجهزة أصلية لإثبات التكافؤ الكبير.

في دوائر البحوث السريرية، مقالة المراجعةتقديم العلاجات المدعمة بالإبر الدقيقة والاستشعار الحيوي في التجارب السريرية(DOI:10.1016/j.joonrel.2023.07.023) هي أول مراجعة شاملة مخصصة حصريًا للتجارب السريرية للإبر الدقيقة. من خلال استخلاص الأفكار الأساسية من هذا المنشور، توضح هذه المقالة بشكل منهجي الفئات الفنية والسيناريوهات السريرية ونتائج التجارب الرئيسية واتجاهات صناعة الإبر الدقيقة التي تم بحثها في الأبحاث السريرية.

تقديم العلاجات المدعمة بالإبر الدقيقة والاستشعار الحيوي في التجارب السريرية

خلاصة

الإبر الدقيقة (MNs) عبارة عن صفائف نتوء بمقياس ميكرون مدمجة في منصات أجهزة متنوعة. تتم دراستها على نطاق واسع من أجل تقديم العلاج وكذلك الاستشعار الحيوي داخل الجسم الحي وخارجه. ومن خلال الاستفادة من المزايا البارزة بما في ذلك الإدارة الأقل تدخلًا بدون ألم، وإمكانية التطبيق الذاتي، والتوافق مع الحمولات العلاجية المتنوعة، تحمل الإبر الدقيقة وعدًا كبيرًا لتوصيل الأدوية محليًا وجهازيًا. تلخص هذه المراجعة التجارب السريرية العالمية للإبر الدقيقة التي بدأت منذ عام 2007. وقد تم تجميع أجهزة الإبر الدقيقة المختبرة في خمس فئات: الإبر الدقيقة المجوفة، والرقعات الدقيقة، والإبر الدقيقة ذات الترددات الراديوية، وبكرات الإبر الدقيقة، وغيرها من الإبر الدقيقة ذات الأغراض الخاصة. يتم إجراء تحليل منهجي يغطي تكوينات الإبرة الدقيقة والجداول الزمنية للمحاكمة والتوزيع الجغرافي.

الكلمات الرئيسية: إبر دقيقة؛ التجارب السريرية؛ توصيل الأدوية؛ تكنولوجيا التشخيص علاجات مبتكرة؛ المواد البوليمرية

مقدمة

الإبر الدقيقة عبارة عن نتوءات ميكرونية يبلغ طولها عادةً عدة مئات من الميكرومترات. يمكن تركيبها على بكرات أو مقابض علاجية من نوع القلم أو ركائز لاصقة أو محاقن تقليدية. تعتمد آليتهم الأساسية على توليد العديد من القنوات الدقيقة العابرة عبر حاجز الجلد لتسهيل تغلغل العوامل العلاجية في طبقات الجلد القابلة للحياة؛ يمكن لتصميمات معينة أن تحقق دخولًا مباشرًا للدواء إلى الدورة الدموية الجهازية. تتميز بألم منخفض، وسهولة التشغيل، وجدوى الاستخدام المنزلي، ومواصفات السلامة الملائمة، وقد أكملت أجهزة الإبر الدقيقة المتعددة الاختبارات السريرية وحققت تسويقًا تجاريًا.

بحثت هذه الدراسة في قاعدة بيانات ClinicalTrials.gov العامة وحددت 127 تجربة سريرية ذات صلة مباشرة بتكنولوجيا الإبر الدقيقة. تم تصنيف الأجهزة التي تم اختبارها إلى خمس مجموعات: الإبر الدقيقة المجوفة، والرقعات الدقيقة، والإبر الدقيقة ذات الترددات الراديوية، وبكرات الإبر الدقيقة، والإبر الدقيقة المتنوعة. يتم تقسيم الإبر الدقيقة المجوفة أيضًا إلى أنواع الاستشعار الحيوي ذات الحقن المجهري وغير الحقن؛ تغطي الرقع ذات الإبر الدقيقة الرقع القابلة للذوبان والرقع المغلفة والرقع العارية المخصصة فقط للمعالجة المسبقة للبشرة.

فئات الإبر الدقيقة المستخدمة في التجارب السريرية

2.1 الإبر الدقيقة المجوفة

تمثل الإبر الدقيقة المجوفة الطريقة الأكثر اعتماداً في التجارب السريرية، حيث تمثل 33.6% من جميع الدراسات المشمولة. وهي مقسمة إلى متغيرات الاستشعار الحيوي عن طريق الحقن المجهري وغير الحقن وفقًا للاستخدام المقصود.

نوع الحقن المجهري: يسلم عوامل علاجية متنوعة داخل الأدمة إلى مواقع الأنسجة المستهدفة؛

نوع غير الحقن: في المقام الأول لأخذ عينات السوائل الخلالية لتمكين الاستشعار الحيوي للمؤشرات الحيوية بأقل تدخل جراحي.

جهاز تمثيلي: MicronJet 600 تم تطويره بواسطة NanoPass Technologies (إسرائيل). إنها أداة معقمة تستخدم لمرة واحدة ومجهزة بثلاث إبر مجهرية أحادية البلورة من السيليكون مقاس 600 ميكرومتر، متوافقة مع إدارة جميع الأدوية المعتمدة للحقن داخل الأدمة.

التطبيقات السريرية الرئيسية

تسليم اللقاح: تجربة (NCT01304563) أجرتها جامعة هونغ كونغ باستخدام لقاح الأنفلونزا ثلاثي التكافؤ عبر MicronJet 600، مما يؤكد السلامة الإيجابية والمناعة.

تسليم الأنسولين: أظهر بحث أجراه مركز السكري بجامعة إيموري أن الإبر الدقيقة المجوفة يمكن أن تحقق توصيل الأنسولين داخل الأدمة بشكل فعال وخالي من الألم للأطفال والمراهقين المصابين بداء السكري من النوع الأول.

العلاج العيني: يستخدم SCS Microinjector® الذي طورته شركة Clearside Biomedical إبرًا دقيقة مجوفة لحقن معلق تريامسينولون أسيتونيد في المساحة فوق المشيمية لعلاج الأمراض الالتهابية في الجزء الخلفي مثل التهاب القزحية.

2.2 بقع ميكرونيدل

• 2.2.1 بقع ميكرونيدل قابلة للذوبان

ملفقة من البوليمرات المحبة للماء. عند اختراق الجلد، تذوب أطراف الإبرة موضعيًا وتطلق الأدوية المحملة في الأنسجة المستهدفة.

استخدمت تجربة لقاح الأنفلونزا (NCT02438423) بقيادة جامعة إيموري رقعة تحمل 100 إبر بوليمر دقيقة قابلة للذوبان في الماء بطول 650 ميكرومتر.

أجرت شركة SkinJet تجربة سريرية (NCT03646188) للتحقيق في رقع الإبر الدقيقة القابلة للذوبان المحملة بالدوكسوروبيسين لعلاج سرطان الخلايا القاعدية.

• 2.2.2 بقع ميكرونيدل مغلفة

ركائز غير قابلة للذوبان مع عوامل علاجية مغلفة على أطراف إبرة مجهرية.

Qtrypta™ (M207)، عبارة عن رقعة بإبر دقيقة لعلاج الصداع النصفي الحاد، تحتوي على 1987 إبر دقيقة من التيتانيوم يبلغ طول كل منها 340 ميكرومتر.

يتم استكشاف بقع الإبر الدقيقة المغلفة بالأبالوباراتيد لعلاج هشاشة العظام بعد انقطاع الطمث عبر الجلد.

• 2.2.3 الرقع المجهرية العارية

لا تحمل أي حمولة أنفسهم. وهي مصممة للمعالجة المسبقة للبشرة فقط، وتولد قنوات دقيقة لتعزيز نفاذية الجلد للتركيبات الموضعية اللاحقة. أظهر نظام الجلد 3M Microchannel (MSS) أمانًا ممتازًا وتحملًا موضوعيًا عبر دراسات سريرية متعددة.

2.3 الإبر الدقيقة للترددات الراديوية (RF).

يتم توصيل طاقة الترددات اللاسلكية (3 كيلو هرتز - 300 جيجا هرتز) إلى الأدمة من خلال أقطاب كهربائية دقيقة للحث على تخثر الجلد وتحفيز إعادة تشكيل الكولاجين، ويتم تطبيقها بشكل أساسي في التجديد الجمالي وإدارة الندبات.

حصلت قبضة Endymed PRO Intensif على موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) لمؤشرات جمالية الوجه.

تم تجهيز Lutronic Infini بخرطوشة قابلة للتبديل ذات 49 سنًا مع إبر دقيقة معزولة مطلية بالذهب توفر طاقة ترددات راديوية مركزة. تتكيف الخراطيش القابلة للتبديل بأحجام مختلفة مع الآفات ذات الأبعاد المختلفة.

2.4 بكرات الإبرة الدقيقة

أجهزة محمولة باليد تحتوي على إبر دقيقة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ مثبتة على الأسطوانة الدوارة، وهي مناسبة لعلاج مناطق الجلد الكبيرة. يوفر نظام MTS Roller™ من مختبرات الدقة السريرية مواصفات متعددة لطول الإبرة تتراوح من 0.2 مم إلى 2.0 مم وقد تم استخدامه على نطاق واسع في التجارب السريرية التي تركز على إصلاح الجلد.

الاتجاهات التي لوحظت في التجارب السريرية للإبر الدقيقة

3.1 الملامح الإحصائية للتجارب السريرية

• التوزيع الجغرافي: استضافت الولايات المتحدة أكبر عدد من التجارب السريرية للإبر الدقيقة (57 دراسة)، تليها أوروبا وشرق آسيا.
• تطور الجدول الزمني: بدأت أول تجربة سريرية للإبر الدقيقة في العالم في عام 2007؛ وبلغ العدد السنوي للتجارب ذروته في عام 2018.
• معلمات الجهاز: متوسط ​​طول الإبرة الدقيقة يختلف بشكل كبير عبر الطرائق؛ تتمتع الإبر الدقيقة للترددات اللاسلكية بأطول متوسط ​​طول يبلغ حوالي 1560 ميكرومتر.

3.2 اتجاهات التطبيق العلاجي

• تسليم المخدرات: المواد الكيميائية ذات الجزيئات الصغيرة، علاجات الببتيد والبروتين، المستحضرات الخلوية وغيرها؛
• تلقيح: أبحاث التوصيل داخل الأدمة التي تستهدف الأنفلونزا وكوفيد-19 والحصبة وشلل الأطفال واللقاحات الأخرى؛
• الاستشعار الحيوي: مراقبة في الوقت الحقيقي بأقل قدر من التدخل الجراحي للتحليلات داخل الجسم الحي مثل البنسلين واللاكتوز والليفودوبا.

خاتمة

بفضل طبيعتها ذات الحد الأدنى من التدخل الجراحي وتشغيلها سهل الاستخدام، تُظهر تقنية الإبر الدقيقة آفاقًا واسعة في تقديم العلاج والتطعيم والاستشعار الحيوي بأقل قدر من التدخل الجراحي. ولا تزال هناك اختناقات فنية. تشمل الأولويات البحثية المستقبلية تحسين قدرة تحميل الدواء وتحسين قابلية الارتداء والأداء التحليلي في الوقت الفعلي لأجهزة الاستشعار المعتمدة على الإبر الدقيقة القابلة للارتداء. تشمل منتجات الإبر الدقيقة التي تمت الموافقة عليها تجاريًا من قبل إدارة الأغذية والعقاقير (FDA) حتى الآن MicronJet 600 وSkinPen® Precision System وسلسلة MTS Roller™.