自己モニタリング機能を備えた局所長時間持続鎮痛のためのpH応答性コアシェルマイクロニードルパッチ

概要 免疫後の痛みは、一般的かつ重要な医療問題であり、その制御と治療において麻酔の分野で常に注目されています。本研究では、手術後の切開部鎮痛を持続させるためのpH応答性マイクロニードル（MN）パッチを開発しました。このMNパッチは、0.5 cm²の面積内に10 × 10のMNアレイを持ち、各MNは完全なコアシェル構造を備え、針の高さは約850µmです。適用時にMNは、水溶性バック層の迅速な溶解により15分以内に皮膚に完全に埋め込まれます。手術部位の酸性微小環境（pH 6.8–7.0）がMNシェル内のpH反応性媒体と相互作用し、シェル破壊を引き起こします。このプロセスにより、封入された局所麻酔薬（ロピバカイン、Rop）マイクロクリスタルのスムーズな放出が可能になり、薬物濃度100 mg mL^-1で局所麻酔の持続時間が72時間を超えます。加えて、MNパッチは術後の痛みの行動に基づいて薬物放出をインテリジェントに調整し、これが手術切開微小環境のpH値と相関します。この応答機能により、既存の侵襲的治療の限界に対応した、持続的かつ個別化された鎮痛効果が得られます。