类风湿关节炎（RA）
是一种以关节破坏为特征的慢性自身免疫疾病，全球约1%人口受其困扰。传统治疗依赖口服或注射药物，存在器官毒性、患者依从性差等问题，且无法精准调控药物释放。近年来，经皮给药技术因无创、高效等优势备受关注，但如何平衡药物活性与安全性仍是难点。
因此，
开发兼具靶向治疗与实时监测功能的创新疗法
迫在眉睫。
鉴于此，来自
华东理工大学的何宏燕以及刘昌胜团队
开发了一种
基于冷冻微针贴片（CMNP）的局部给药系统
，通过静电结合蜂毒肽（MEL）与硫酸软骨素（CS）形成复合物（MC），实现类风湿关节炎的安全高效治疗。相关研究以
“Microneedle Assisted Melittin-Chondroitin Sulfate Administration for the Transdermal Therapy of Rheumatoid Arthritis”
为题发表在
《Advanced Healthcare Materials》
上。
以下是对本论文创新点的简要概述：
（1）冷冻微针技术保活性：
采用冷冻微针贴片（CMNP）作为载体，通过低温制备工艺最大程度保留蜂毒肽的二级结构稳定性，解决了传统微针制备中药物易失活的难题。
（2）静电复合降毒性：
通过CS与MEL的静电结合形成MC复合物，显著降低MEL的细胞膜穿透毒性，同时增强对炎症滑膜成纤维细胞（FLS）的促凋亡作用。
（3）治疗监测一体化：
集成表面增强拉曼散射（SERS）微针系统，实时检测关节局部pH与活性氧（ROS）水平，实现治疗效果的动态追踪。
1. 冷冻微针贴片制备与MC复合物功能验证
研究团队以甲基丙烯酸化硫酸软骨素（CSMA）为基质，通过紫外光固化技术开发了冷冻微针贴片（CMNP）。
微针贴片采用“爪形”分布设计，每片含146根针尖直径仅20微米的微针，可穿透皮肤250微米形成微通道。为降低蜂毒肽（MEL）的细胞毒性，通过静电结合将带正电的MEL与负电的硫酸软骨素（CS）形成复合物（MC）。Zeta电位分析表明，当CS与MEL质量比达到3:1时，复合物电荷趋于稳定，显著降低MEL对滑膜成纤维细胞（FLS）的急性毒性。此外，冷冻工艺有效保留了MEL的二级结构，确保其抗炎活性。
图1 冷冻微针贴片制备与结构表征
2. MC复合物的抗炎机制与体外疗效
MC复合物通过调控NF-κB信号通路抑制FLS的炎症反应。
Western blot结果显示，MC复合物显著降低FLS中plKKβ和pp65的表达，减少炎症因子IL-1β和TNF-α的分泌。同时，MC复合物诱导FLS凋亡，并抑制其迁移能力。流式细胞术进一步证实，MC复合物下调FLS表面黏附分子ICAM-1和VCAM-1的表达，阻断炎性细胞浸润。此外，软骨降解酶MMP-3的免疫组化与ELISA检测表明，MC复合物可将滑膜中MMP-3水平降低至接近正常组。
图2 MC复合物的电荷调控、药物释放及抗炎机制验证
3. 体内疗效验证与治疗安全性评估
在胶原诱导关节炎（CIA）大鼠模型中，MC@CCMNPs治疗显著改善关节病变。
X射线与Micro-CT显示，治疗组关节骨侵蚀减少，软骨厚度恢复。组织学分析表明，MC@CCMNPs组滑膜炎症细胞浸润减少80%，且无明显软骨损伤。安全性评估中，微针贴片组内脏组织（脾、肾）未出现注射组的病理改变，且血液毒性指标（WBC、LYM）与正常组无差异。结合SERS微针实时监测，治疗组关节局部pH恢复至中性，活性氧（ROS）水平降低60%，证实其兼具疗效与安全性优势。
图3 滑膜炎症抑制与软骨基质保护
综上所述，该研究通过
冷冻微针贴片实现了蜂毒肽的安全递送与缓释
，为类风湿关节炎提供了高效、无创的治疗方案。
未来，可进一步优化SERS微针的灵敏度，探索其在其他炎症性疾病中的动态监测潜力。这一技术不仅为RA患者带来曙光，也为慢性病管理的
“个性化医疗”
开辟了新路径。
参考资料：
https://doi.org/10.1002/adhm.202400543
来源：
EngineeringForLife
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