I microaghi (MN) sono strutture di aghi su microscala progettate per la somministrazione transdermica di farmaci, il campionamento di fluidi interstiziali, il rilevamento del segnale, il biosensing e altre applicazioni biomediche. Traendo vantaggio dal loroindolore, minimamente invasivo e-facile da usare​ natura, i MN hanno attirato un’ampia attenzione da parte della ricerca. Un tipico MN varia daDa 25 a 2000 μm di lunghezza, con una dimensione della punta di10–20 μm-significativamente più affilato degli aghi ipodermici convenzionali. Questa geometria consente ai MN di penetrare facilmentestrato corneo​ (la barriera più esterna della pelle) e creano microcanali, evitando deliberatamente il contatto con le fibre nervose e i vasi sanguigni situati nell'epidermide e nel derma.

Il concetto di fabbricazione dei MN è stato proposto per la prima volta nel1976​ per superare i limiti della tradizionale somministrazione di farmaci transdermici. Dal momento che1990sGrazie ai progressi nelle moderne tecnologie di microfabbricazione, un'ampia varietà di MN è stata sviluppata con successo e ampiamente applicata nel campo biomedico.

Facendo seguito alla nostra precedente discussione sui cerotti con microaghi e sugli ultimi progressi nella somministrazione transdermica, Engineering for Life (EFL) presenta questa classificazione completa dei MN in base alle loro caratteristiche strutturali e funzionali, insieme a metodi di fabbricazione rappresentativi e casi di studio.

Cinque principali tipi di microaghi

(Riferimento: Advanced Drug Delivery Reviews, 2019 - https://doi.org/10.1016/j.addr.2019.10.004)

1. Microaghi solidi (SMN)

I microaghi solidi sono fabbricati su un substrato planare, tipicamente disposti in matrici che vanno daDa 5×5 a 20×20, simile a un piatto chiodato.

📌 Caso di studio: Fabbricazione e caratterizzazione di microaghi in silicio solido rivestiti in oro-con biocompatibilità migliorata- https://doi.org/10.1007/s00170-018-2596-3

2. Microaghi cavi (HMN)

I microaghi cavi sono essenzialmente aghi ipodermici convenzionaliridotto a dimensioni micrometriche. Possono essere configurati come un ago singolo o come un array montato su una base, che può essere collegato a un dispositivo esterno che fornisce una forza motrice per iniettare liquidi o farmaci attraverso il lume interno.

📌 Caso di studio: https://doi.org/10.1063/5.0008983

3. Microaghi rivestiti (CMN)

I microaghi rivestiti sono fabbricati utilizzandomateriali biodegradabili e biocompatibili, in grado di rilasciare rapidamente farmaci ad alto peso-molecolare-nella pelle. I farmaci vengono conservati in una fase solida come rivestimento sulla superficie dell'ago, che migliora la stabilità a lungo-termine.

📌 Caso di studio: Un nuovo metodo per la fabbricazione di microaghi rivestiti con dosaggio del farmaco omogeneo e controllabile per la somministrazione transdermica di farmaci- https://doi.org/10.1007/s13346-022-01123-8

4. Dissoluzione dei microaghi (DMN)

I microaghi dissolventi sono fabbricati damateriali a matrice biocompatibile e-solubile in acqua, eliminando le preoccupazioni relative ai residui di frattura dell'ago e alla biocompatibilità. Dopo l'inserimento, le punte dell'ago si dissolvono nel liquido interstiziale, rilasciando naturalmente il farmaco incapsulato.

📌 Caso di studio: https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2021.120749

5. Idrogel-che formano microaghi (HFMN)

Vengono preparati i microaghi che formano idrogel-idrogel-che forma matrici polimeriche. Dopo l'inserimento, questi array assorbono rapidamente il fluido interstiziale, provocando il rigonfiamento e la formazione dell'idrogelcondotti continui e non ostruiti​per una permeazione prolungata del farmaco.

Tabella comparativa riassuntiva

Nota: Questa classificazione e sintesi tecnica sono compilati da Engineering for Life (EFL). Per ulteriori risorse o opportunità di collaborazione, contattare direttamente EFL.