Microneedles: শ্রেণীবিভাগ, ফ্যাব্রিকেশন, এবং অ্যাপ্লিকেশন
Aug 22, 2026
Microneedles (MNs) হল মাইক্রোস্কেল সুই স্ট্রাকচার যা ট্রান্সডার্মাল ড্রাগ ডেলিভারি, ইন্টারস্টিশিয়াল ফ্লুইড স্যাম্পলিং, সিগন্যাল ডিটেকশন, বায়োসেন্সিং এবং অন্যান্য বায়োমেডিকাল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তাদের থেকে উপকৃত হচ্ছেব্যথাহীন, ন্যূনতম আক্রমণাত্মক, এবং ব্যবহারকারী-বান্ধবপ্রকৃতি, MNs ব্যাপক গবেষণা মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। একটি সাধারণ MN থেকে রেঞ্জদৈর্ঘ্যে 25 থেকে 2000 μm, একটি টিপ আকার সঙ্গে10–20 μm-প্রচলিত হাইপোডার্মিক সূঁচের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে ধারালো। এই জ্যামিতি MNs কে সহজে প্রবেশ করতে সক্ষম করেস্তর কর্নিয়াম(ত্বকের বাইরেরতম বাধা) এবং মাইক্রোচ্যানেল তৈরি করে, ইচ্ছাকৃতভাবে এপিডার্মিস এবং ডার্মিসে অবস্থিত স্নায়ু তন্তু এবং রক্তনালীগুলির সংস্পর্শ এড়িয়ে যায়।
এমএন বানোয়াট ধারণাটি প্রথম প্রস্তাবিত হয়েছিল1976প্রথাগত ট্রান্সডার্মাল ড্রাগ ডেলিভারির সীমাবদ্ধতা কাটিয়ে উঠতে। যেহেতু1990s, আধুনিক মাইক্রোফ্যাব্রিকেশন প্রযুক্তির অগ্রগতির দ্বারা চালিত, বিভিন্ন ধরণের MN সফলভাবে বিকশিত হয়েছে এবং জৈব চিকিৎসা ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়েছে।
মাইক্রোনিডেল প্যাচ এবং ট্রান্সডার্মাল ডেলিভারির সর্বশেষ অগ্রগতির বিষয়ে আমাদের পূর্ববর্তী আলোচনার পরে, ইঞ্জিনিয়ারিং ফর লাইফ (EFL) প্রতিনিধিত্বমূলক তৈরির পদ্ধতি এবং কেস স্টাডি সহ তাদের কাঠামোগত এবং কার্যকরী বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে MN-এর এই ব্যাপক শ্রেণীবিভাগ উপস্থাপন করে।
মাইক্রোনিডলসের পাঁচটি প্রধান প্রকার
(রেফারেন্স: অ্যাডভান্সড ড্রাগ ডেলিভারি রিভিউ, 2019 - https://doi.org/10.1016/j.addr.2019.10.004)
1. সলিড মাইক্রোনিডলস (SMNs)
সলিড মাইক্রোনিডলগুলি একটি প্ল্যানার সাবস্ট্রেটে তৈরি করা হয়, সাধারণত অ্যারেতে সাজানো হয়5×5 থেকে 20×20, একটি spiked প্লেট অনুরূপ.
|
শ্রেণী |
বিস্তারিত |
|---|---|
|
বানোয়াট |
লেজার অ্যাবলেশন বা যান্ত্রিক/রাসায়নিক এচিংয়ের মাধ্যমে কঠিন পদার্থ থেকে সরাসরি কাটা; এছাড়াও মাস্টার ছাঁচনির্মাণ এবং ইলেক্ট্রোপ্লেটিং দ্বারা উত্পাদিত. |
|
ড্রাগ ডেলিভারি |
মাইক্রো-ছিদ্র তৈরি করতে SMNগুলি প্রথমে ত্বকে ঢোকানো হয়। অপসারণের পরে, একটি ড্রাগ-লোড করা প্যাচ প্রয়োগ করা হয়, এবং ওষুধটি অবশিষ্ট চ্যানেলের মাধ্যমে গভীর টিস্যুতে ধীরে ধীরে ছড়িয়ে পড়ে। বিকল্পভাবে, SMNগুলি ত্বকের পৃষ্ঠকে স্ক্র্যাচ করে লিনিয়ার মাইক্রো-আঘাত তৈরি করতে পারে, যা ওষুধের বিস্তারকে সহজতর করে। |
|
সুবিধা |
উচ্চ যান্ত্রিক দৃঢ়তা সহজ এবং নির্ভরযোগ্য ত্বক অনুপ্রবেশ অনুমতি দেয়। |
|
অসুবিধা |
ভঙ্গুরতা পরিবহন, পরিচালনা, বা সন্নিবেশের সময় সুই ফ্র্যাকচারের ঝুঁকির দিকে পরিচালিত করে। |
📌 কেস স্টাডি: উন্নত বায়োকম্প্যাটিবিলিটি সহ সোনার প্রলিপ্ত কঠিন সিলিকন মাইক্রোনিডল- তৈরি করা এবং বৈশিষ্ট্য- https://doi.org/10.1007/s00170-018-2596-3
2. হোলো মাইক্রোনিডলস (HMNs)
ফাঁপা মাইক্রোনিডলগুলি মূলত প্রচলিত হাইপোডার্মিক সূঁচমাইক্রোমিটারের মাত্রায় স্কেল করা হয়েছে. এগুলিকে একটি একক সুই বা একটি বেসে মাউন্ট করা একটি অ্যারে হিসাবে কনফিগার করা যেতে পারে, যা একটি বাহ্যিক ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত হতে পারে যা অভ্যন্তরীণ লুমেনের মাধ্যমে তরল বা ওষুধ ইনজেকশনের জন্য চালিকা শক্তি প্রদান করে।
|
শ্রেণী |
বিস্তারিত |
|---|---|
|
বানোয়াট |
থার্মোপ্লাস্টিক এক্সট্রুশন-স্ট্রেচিং প্রসেস, অন্যদের মধ্যে। |
|
ড্রাগ ডেলিভারি |
সাবকুটেনিয়াস ইনজেকশনের মতো-তরল ওষুধগুলি HMN লুমেনের মাধ্যমে ত্বকে চাপ দিয়ে চালিত হয়। |
|
সুবিধা |
সুনির্দিষ্ট, স্বতন্ত্র রোগীদের জন্য উপযোগী-চাহিদা ডোজ নিয়ন্ত্রণ সক্ষম করে। |
|
অসুবিধা |
ত্বকের আঁটসাঁটতা প্রসবের হার এবং মোট তরল পরিমাণকে সীমিত করতে পারে। |
📌 কেস স্টাডি: https://doi.org/10.1063/5.0008983
3. প্রলিপ্ত মাইক্রোনিডলস (CMNs)
প্রলিপ্ত microneedles ব্যবহার করে গড়া হয়বায়োডিগ্রেডেবল এবং জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ উপকরণ, ত্বকে দ্রুত উচ্চ-আণবিক-ওজন ওষুধ সরবরাহ করতে সক্ষম। সুচের পৃষ্ঠে একটি আবরণ হিসাবে ওষুধগুলি একটি কঠিন পর্যায়ে সংরক্ষণ করা হয়, যা দীর্ঘ-স্থায়ীতা বাড়ায়।
|
শ্রেণী |
বিস্তারিত |
|---|---|
|
বানোয়াট |
ডিপ-লেপ, রোল-কোটিং, লেয়ার-বাই-লেয়ার লেপ, এবং স্প্রে-কোটিং। |
|
ড্রাগ ডেলিভারি |
সন্নিবেশের পরে, জলের-দ্রবণীয় ওষুধের আবরণ MN পৃষ্ঠ থেকে ত্বকে দ্রবীভূত হয়, তারপরে সুচ প্রত্যাহার করা হয়। |
|
সুবিধা |
খরচ-কার্যকর, পরিচালনা করা সহজ, এবং বড় ওষুধের ডোজ সরবরাহ করতে সক্ষম। |
|
অসুবিধা |
আবরণ সন্নিবেশ সময় বিচ্ছিন্ন হতে পারে; ত্বকে দ্রবীভূত গতিবিদ্যা ওষুধের মুক্তিকে প্রভাবিত করে কিন্তু সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন। |
📌 কেস স্টাডি: ট্রান্সডার্মাল ড্রাগ ডেলিভারির জন্য সমজাতীয় এবং নিয়ন্ত্রণযোগ্য ওষুধের ডোজ সহ প্রলিপ্ত মাইক্রোনিডল তৈরির জন্য একটি অভিনব পদ্ধতি- https://doi.org/10.1007/s13346-022-01123-8
4. দ্রবীভূত মাইক্রোনিডলস (DMNs)
দ্রবীভূত microneedles থেকে গড়া হয়জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ, জল-দ্রবণীয় ম্যাট্রিক্স উপাদান, সুই ফ্র্যাকচার অবশিষ্টাংশ এবং জৈব সামঞ্জস্যতা সম্পর্কে উদ্বেগ দূর করা। ঢোকানোর পরে, সুচের টিপস আন্তঃস্থায়ী তরলে দ্রবীভূত হয়, স্বাভাবিকভাবেই এনক্যাপসুলেটেড ওষুধটি ছেড়ে দেয়।
|
শ্রেণী |
বিস্তারিত |
|---|---|
|
বানোয়াট |
দুই-পদক্ষেপ ঢালাই, ড্রপলেট-ফুঁকানো, সেন্ট্রিফিউগাল লিথোগ্রাফি, ফটোপলিমারাইজেশন, এবং অঙ্কন লিথোগ্রাফি। |
|
ড্রাগ ডেলিভারি |
বায়োডিগ্রেডেবল পলিমার এবং জল-দ্রবণীয় চিনি-ভিত্তিক ওষুধগুলি ম্যাট্রিক্সের মধ্যে আবদ্ধ করা হয়। DMNগুলি সম্পূর্ণরূপে ক্ষয় বা ত্বকে দ্রবীভূত হয়, সম্পূর্ণ মাদক মুক্তি অর্জন করে। |
|
সুবিধা |
চমৎকার বায়োকম্প্যাটিবিলিটি; সরলীকৃত একক-পদক্ষেপ প্রশাসন (কোন প্যাচ অপসারণের প্রয়োজন নেই); কোন জৈব বিপজ্জনক ধারালো বর্জ্য. |
|
অসুবিধা |
সীমিত ওষুধ লোডিং ক্ষমতা; মাঝারি যান্ত্রিক শক্তি ত্বক অনুপ্রবেশ প্রভাবিত; বানোয়াট বা স্টোরেজ সময় ড্রাগ জৈব সক্রিয়তা সম্ভাব্য ক্ষতি. |
📌 কেস স্টাডি: https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2021.120749
5. হাইড্রোজেল-মাইক্রোনিডলস গঠন করা (HFMN)
হাইড্রোজেল-গঠনকারী মাইক্রোনিডল থেকে প্রস্তুত করা হয়হাইড্রোজেল-পলিমেরিক ম্যাট্রিক্স গঠন করে. সন্নিবেশ করার পরে, এই অ্যারেগুলি দ্রুত আন্তঃস্থায়ী তরল শোষণ করে, যার ফলে হাইড্রোজেল ফুলে যায় এবং গঠন করেঅবিচ্ছিন্ন, অবরুদ্ধ নালীটেকসই ওষুধের প্রবেশের জন্য।
|
শ্রেণী |
বিস্তারিত |
|---|---|
|
বানোয়াট |
ছাঁচ-ভিত্তিক পদ্ধতি এবং ডিজিটাল লাইট প্রসেসিং (DLP) প্রজেকশন লিথোগ্রাফি। |
|
ড্রাগ ডেলিভারি |
এইচএফএমএনগুলি হাইড্রোজেল নল তৈরি করতে সিটুতে ফুলে যায় যা ত্বকে নিয়ন্ত্রিত ওষুধের বিস্তারকে সক্ষম করে। |
|
সুবিধা |
(a) নিয়ন্ত্রণযোগ্য রিলিজ প্রোফাইলের সাথে উচ্চ মাদক লোডিং; (b) ক্রসলিঙ্কযুক্ত পলিমার উপকরণ সুই ফ্র্যাকচার এবং সংশ্লিষ্ট ত্বকের আঘাত এড়ায়; (c) ফুলে যায়-কিন্তু-নন-দ্রবীভূত নকশা টেকসই, অনুমানযোগ্য ওষুধ মুক্তি সক্ষম করে৷ |
|
অসুবিধা |
হাইড্রোজেল পলিমারের সহজাত নমনীয়তার কারণে যান্ত্রিক দৃঢ়তা একটি চ্যালেঞ্জ রয়ে গেছে। |
সারাংশ তুলনা সারণী
|
টাইপ |
মূল বৈশিষ্ট্য |
ডেলিভারি মেকানিজম |
প্রধান সীমাবদ্ধতা |
|---|---|---|---|
|
সলিড (SMN) |
উচ্চ দৃঢ়তা |
খোঁচা এবং প্যাচ |
ভঙ্গুরতা / ফ্র্যাকচারের ঝুঁকি |
|
ফাঁপা (HMN) |
অভ্যন্তরীণ লুমেন |
চাপ-চালিত ইনজেকশন |
ত্বকের টানটানতা দ্বারা সীমাবদ্ধ |
|
প্রলিপ্ত (CMN) |
পৃষ্ঠের উপর ড্রাগ |
দ্রবীভূত আবরণ |
অনিয়ন্ত্রিত দ্রবীভূত গতিবিদ্যা |
|
দ্রবীভূত (DMN) |
সম্পূর্ণরূপে অবক্ষয়যোগ্য ম্যাট্রিক্স |
ইন-সিটু দ্রবীভূত |
কম ড্রাগ লোডিং, স্থিতিশীলতা উদ্বেগ |
|
হাইড্রোজেল (HFMN) |
ফোলা পলিমার |
ফোলা-নালী তৈরি করেছে |
অপর্যাপ্ত দৃঢ়তা |
দ্রষ্টব্য: এই শ্রেণিবিন্যাস এবং প্রযুক্তিগত সারাংশ ইঞ্জিনিয়ারিং ফর লাইফ (EFL) দ্বারা সংকলিত হয়েছে। আরও সংস্থান বা সহযোগিতার সুযোগের জন্য, অনুগ্রহ করে সরাসরি EFL এর সাথে যোগাযোগ করুন।








