香港大学(港大医学院)临床医学院骨科及创伤学系杨启文教授领导的研究团队设计了一种新型微针贴片，提供一种高效的非抗生素治疗方法用于治疗皮肤感染。

简而言之，采用超声波响应性锌基金属有机骨架(MOF)抗菌纳米粒子设计的设计有望实现无痛递送，以治疗皮肤组织的细菌感染，同时促进皮肤修复。这种新型微针的直径约为50微米，类似于一根普通的头发。研究结果发表在《科学进展》上上。

痤疮是一种全球常见的皮肤病，影响超过80%的青少年和年轻人受到影响。主要原因是过多的脂质分泌堵塞毛囊，从而在皮肤组织中形成缺氧微环境。这种不良情况特别有利于痤疮丙酸杆菌(P.acnes)细菌的增殖。丘疹被视为一种皮肤感染，主要是由影响全世界数百万人的痤疮丙酸杆菌引起的。

它不仅会给患者带来严重的身体和情绪痛苦，而且如果没有适当的治疗，还可能发展成慢性炎症。临床管理通常包括非处方治疗(即过氧化苯甲酰和水杨酸)，或口服或局部使用抗生素。然而，此类治疗可能无效并且可能具有令人不快的副作用。

一般来说，感染丘疹的一线治疗方法是口服或局部使用抗生素。然而，局部抗生素治疗的治疗效果令人担忧，尤其是当药物通过皮肤组织时。此外，随着细菌产生耐药性或当它们迁移到皮下组织时，治疗效果会降低。痤疮丙酸杆菌还可以分泌细胞外多糖，形成生物膜，阻止抗菌剂或免疫细胞发起的攻击。

市场上的大多数微针产品都使用药物成分来治疗痤疮。然而，反复应用抗生素可能会降低细菌对药物的敏感性。长期受痤疮困扰的患者都会知道，同一种治疗产品长期使用后效果会明显降低。

港大医学院团队发明了一种新型微针贴片，可促进超声敏感抗菌纳米粒子的透皮给药，以微创方式治疗痤疮丙酸杆菌引起的感染。在目前的设计中，超声响应抗菌纳米材料被引入微针贴片中，可以快速有效地应对细菌感染。从而避免在治疗痤疮时使用药物。

改性纳米粒子由ZnTCPP和ZnO组成，在超声波刺激下能够产生大量的活性氧(ROS)，从而有效氧化细菌的关键细胞大分子。结果表明，超声刺激15分钟后，ROS介导的痤疮丙酸杆菌杀灭率可达99.73%。此外，包括肿瘤坏死因子-a(TNF-α)、白细胞介素(IL)和基质金属蛋白酶(MMP)在内的炎症标志物水平也显着降低。此外，释放的锌离子可以提升DNA复制相关基因的水平，从而增加更多的成纤维细胞以实现更好的皮肤修复。

杨伟国教授表示：「新型微针贴片可在超音波刺激下产生活性氧，作为一种非抗生素及透皮方式，不仅可有效解决痤疮丙酸杆菌引起的感染，亦有助皮肤修复由于锌离子释放。由于ROS的特定杀伤机制，我们相信这种设计也能够解决由真菌、寄生虫或病毒引起的其他皮肤感染，例如足癣('Athlete'sFoot'或'HongKongFoot(俚语))。

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