皮肤疾病影响世界一半的人口，但是许多治疗方法无效，需要频繁注射或引起严重的副作用。但是，如果有一种消除注射，减少副作用和提高药效的治疗方法呢?具有这些特性的皮肤疗法可能会在佐治亚理工学院的Mark Prausnitz的药物输送实验室中出现。
在2020年3月9日发表在《自然医学》杂志上的一项研究中，Prausnitz和他的研究人员报告了使用注入了微观颗粒(称为STAR颗粒)的护肤霜进行的研究。在肉眼上，STAR粒子看起来像粉末，但仔细检查后发现，微小的微针突起像微小的恒星一样从粒子中伸出。含颗粒的乳霜可能潜在地促进更好地治疗皮肤疾病，包括牛皮癣，疣和某些类型的皮肤癌。
在成功研究了他的微针贴片用于疫苗接种之后，Prausnitz和博士后学者安德鲁·塔德罗斯(Andrew Tadros)改进了这项技术，其目的是仅在皮肤上摩擦STAR颗粒即可治疗皮肤状况。在一项针对小鼠的研究中，皮肤癌肿瘤用5-氟尿嘧啶治疗，这是一种通过限制异常细胞复制而起作用的癌症治疗药物。仅当药物与STAR颗粒一起在肿瘤上方的皮肤上摩擦时，肿瘤的生长才被抑制，而不含STAR颗粒的药物的效果要差得多。
佐治亚理工学院化学与生物分子工程学院的Regents教授和J. Erskine Love Jr.主席Prausnitz说：“ Andrew [Tadros]和我一起合作，使微针技术特别适用于皮肤病学。”“微针贴剂擅长在较小的皮肤区域使用药物或疫苗，但是许多皮肤病学情况散布在较大的区域。我们不是试图制造很难使用的大贴片，而是最终找到了STAR颗粒，可以像在任何皮肤乳液上一样擦在皮肤上，并戳破皮肤上的小孔以更好地输送药物。”
将STAR颗粒混入治疗性乳霜或凝胶中，并涂在皮肤上，在皮肤表面无痛地形成微孔，从而极大地(但暂时地)增加了皮肤对药物的渗透性。
问题是大多数药物不能很好地吸收到皮肤中，因此通常需要通过丸剂或注射剂将药物给药到全身，以治疗皮肤。将全身暴露于皮肤病药物通常会导致不良的副作用，例如恶心或器官损伤。幸运的是，皮肤的隔离层(称为角质层)比人的头发还薄。尽管STAR微粒很小，但它们足够大，足以在摩擦皮肤时刺穿该屏障层，并让药物通过微孔进入人体而不会疼痛。
将药物直接更有效地直接递送到需要的地方可以改善治疗多种皮肤病患者的治疗方法。口服甲氨蝶呤是牛皮癣的一种常见治疗方法，牛皮癣是一种皮肤病，皮肤细胞积聚并形成鳞屑和干燥发痒的皮肤病，但由于该疗法是全身性的，因此会使全身暴露于可能引起严重副作用的药物中如腹泻，脱发和肝脏问题。
Prausnitz说，医生必须权衡将全身暴露于药物与局部治疗牛皮癣的成本，这可能不太有效。这就是STAR粒子可以提供价值的地方。
Tadros说：“根据我们的研究，您可以将甲氨蝶呤与STAR颗粒合理地组合成乳膏，并在需要的地方进行治疗。”“面霜中的STAR颗粒将使药物能够进入皮肤并在需要治疗的地方局部治疗疾病，而不会使整个身体暴露于药物中。”
Prausnitz和Tadros建议，提供药物疗法的护肤霜可以扩大局部给药的化合物范围。已在人身上测试了注入STAR颗粒的非药用面霜，该人通常报告感到有轻度和舒适的刺痛感，但没有疼痛或皮肤刺激。
每个STAR粒子不大于一毫米，其尖锐且坚固的微针结构从表面突出，长度为100至300微米。尽管颗粒几乎不能被人眼察觉，但颗粒上的微针却不能。而且，当与乳霜混合时，STAR颗粒从视线中消失。该研究小组使用激光由陶瓷材料(如二氧化钛)制成颗粒，二氧化钛是防晒霜和其他化妆品中的常见成分。
Prausnitz说：“二氧化钛是我们已经适应制造STAR颗粒的常见材料。”“这种材料已经很成熟，但是新的是粒子的星形几何形状。”
Prausnitz说，他希望将STAR颗粒不仅在皮肤病学中用于商业用途，而且还用于美容目的，因为它们无需注射或采取其他苛刻的程序就可以提供抗衰老治疗。
Prausnitz说：“我们的研究理念是加深对生物医学和工程技术的理解，然后将它们融合在一起，创造出切实可行的，可以使患者受益的产品。”
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