深圳聚生生物技术总监石道昆博士受邀出席T20+大会,并发表《生物可降解聚酯材料在高端医美领域的创新突破与未来展望》主题演讲,分享行业前沿技术成果与发展洞见。
随着材料合成设计与加工技术的不断发展进步,生物可降解聚酯材料在高端医美填充产品迎来重要发展机遇。经过产业界数十年的相关研究,选择生物安全性高且有效刺激胶原再生的PLLA、mPEG-PLLA、PDLLA及PCL等可降解聚酯材料,以及制备成粒径分布在20~50微米、粒径分布均匀(窄)、表面光滑的微球,在刺激再生类面部填充产品中成为发展与应用趋势。
图1. 注射医美填充材料的发展历程.
近几年来,刺激再生类医美填充产品不断上市,市场竞争逐渐激烈,未来刺激再生类医美填充针剂产品如何创新与发展值得深入思考?
可降解聚酯材料的特点
可降解聚酯材料具有来源广泛、种类丰富、可设计性强、生物安全性高、加工性能及力学性能优异等特点,尤其可降解聚酯材料的可设计性强,可通过合理设计单体组成、聚合物分子链结构、凝聚态结构及非均相织态结构,能够有效调控其性能,满足各类器械产品应用需求。
图2. 可降解材料在医疗器械领域中的广泛应用
而对于刺激再生医美填充产品,更关注可降解聚酯材料的降解速率调控、材料亲疏水性及软硬度、体内代谢及生物安全性,以及加工成可降解微球的优势特点。
降解刺激胶原再生填充产品的创新与应用思考
1.一种具有特定降解设计的刺激再生填充材料
通过胶原蛋白、PLGA和PLLA微球共混复合制备填充材料,分别在早、中、晚期实现皮肤填充或刺激胶原再生的效果[1]。
图3. 聚乳酸/聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)微球/胶原蛋白用于软组织填充的示意图 [1].
2.具有特定结构设计的微球填充材料
当前上市的含可降解聚酯微球面部填充剂,绝大多数产品以实心、多分散微球为主,具有单分散粒径、多孔/核壳结构、拓扑形貌、复合组分的微球在可降解聚酯面部填充产品中具有潜在的应用价值。
图4. 具有特定结构设计的微球设计
3.全液态可降解刺激再生填充材料
通过亲水性聚合物与可降解聚酯共聚制备两亲性可降解材料,合理设计聚合物分子量及亲疏水链段比例,能够实现全液态可降解刺激再生填充材料制备,具有可注射、填充均匀等优势特点。韩国Dexlevo开发的完全可溶性(液态)聚己内酯填充剂GOURI(格奥润),不含颗粒,能够直接注射,获得欧洲CE认证,于摩纳哥AMWC颁奖典礼上获得了最佳注射奖;据相关专利报道,该全液态注射针剂含有两亲性聚酯材料,亲水组分选自聚乙二醇、疏水组分为可降解聚酯材料。
图5. GOURI全液态PCL填充剂
4.基于微针负载可降解微球的刺激再生填充产品
通过微针阵列负载可降解聚酯微球,避免局部过量并减轻炎症,相比于由皮内注射PLLA微球引起的炎症反应更为温和。微针介导的PLLA微球输送不仅可以通过微创引发的伤口愈合级联在早期治疗阶段迅速启动胶原蛋白的生产,还可以通过微球诱导的异物反应长期刺激胶原沉积,从而显著增强新生胶原蛋白,具有重要的应用价值。
图6. 复合微针(MN)装置的示意图,该装置包含一个由聚乳酸微球(PLLA MP)负载的透明质酸(HA)针尖阵列,并配有一个支撑贴片,用于快速且持久地促进真皮胶原蛋白的再生[2]
5.应用场景创新
刺激再生医美填充产品除了用于面部填充应用以外,对颈部填充、腹肌塑形、腿部填充等部位应用具有潜在价值。
图7. 不同部位的组织填充应用场景
可降解聚酯材料在再生医美填充产品经历数十年的研究与应用探索,安全性与有效性得到了验证,下一代产品将如何发展值得期待。可降解聚酯材料及微球的优势特点为再生医美填充产品的创新与发展提供空间。具有特定降解设计、特定微球结构设计、全液态可注射、微针负载及注射应用部位等创新技术及应用,在推动再生医美填充产品持续发展具有潜在价值。
参考文献
1. Li, X., Liao, X., Jia, Z., Liu, S., Li, P., Li, L., Zhang, W., Niu, X. and Fan, Y., 2024. Biodegradable PLLA/PLGA microspheres/collagen composites for continuous soft tissue augmentation. Composites Part B: Engineering, 283, 111603.
2. Chen, M.C., Chang, C.C., Wu, C.L., Chiang, P.M., Yeh, C.C., Chen, Y.H. and Sheu, M.T., 2024. Augmenting dermal collagen synthesis through hyaluronic acid-based microneedle-mediated delivery of poly (l-lactic acid) microspheres. International Journal of Biological Macromolecules, 281, 136311.
3. Goldie, K., Peeters, W., Alghoul, M., Butterwick, K., Casabona, G., Chao, Y.Y.Y., Costa, J., Eviatar, J., Fabi, S.G., Lupo, M. and Sattler, G., 2018. Global consensus guidelines for the injection of diluted and hyperdiluted calcium hydroxylapatite for skin tightening. Dermatologic Surgery, 44, S32-S41.