微针有着日益广阔的应用前景。目前，微针药物递送应用的开发已成为基础医学、药学、化学工程等领域的研究热点，主要研究方向涉及传送疫苗、小分子药物、生物制剂等药剂，用于肿瘤、糖尿病、美容、骨质疏松、皮肤病等方面的治疗。

1、微针用于治疗肿瘤

肿瘤是一种由于细胞水平的改变，导致细胞产生无法控制的生长和分裂的疾病，已经严重威胁人类生命。

化疗是一种有效的治疗手段，但其存在患者依从性差、不良反应大等问题。因此，已有科学家开发微针经皮给药降低化疗药物毒性，使药物高效透过皮肤角质层发挥作用。

目前文献中已报道，使用微针技术来介导包裹着顺铂纳米粒的pH响应型脂质体经皮给药，可制得载药量高达80%的微针，给药后可增强抗肿瘤作用，降低全身不良反应。

其他抗癌药物同样适用于通过微针进行给药。携带阿霉素和多西紫杉醇的微针贴片用于治疗乳腺癌，可以有效抑制肿瘤生长，并且显著降低多西紫杉醇的毒性。

除了化疗，微针抗肿瘤免疫疗法中也具有巨大的发展潜力。近期，有科学家团队开发了具有抗肿瘤特性的微针贴片。

微针由生物相容性好的透明质酸和对pH敏感的葡聚糖纳米颗粒组装而成，并在葡聚糖纳米颗粒中加入了anti-PD1抗体和葡萄糖氧化酶。

当微针贴片插入皮肤后，血液中的葡萄糖会被贴片中的葡萄糖氧化酶转化成葡萄糖酸，酸性环境导致葡聚糖纳米颗粒解离，从而引发anti-PD1大量释放，使T细胞免于凋亡保留活性，并杀死肿瘤细胞，达到抗肿瘤的效果。

因此，微针在抗肿瘤免疫疗法中的潜力，其高效的运输效率和准确的作用位置，有望取代部分全身输药的肿瘤治疗方式。

2、微针用于疫苗接种

微针能够直接定向突破皮肤角质层屏障,将疫苗有效地递送到皮肤组织内，随后被专职抗原提呈细胞识别处理,进而引发强烈体液免疫和细胞免疫过程,具有安全性高、免疫效果佳和实用经济等优势,在传染性疾病的防治和肿瘤治疗中应用前景广阔。

微针已被用于递送多种疫苗,如减毒活疫苗、灭活疫苗、DNA疫苗和亚单位疫苗等，目前已在诸多类型疾病中进行研究，如流感、乙肝、脊髓灰质炎和新冠肺炎等病毒性疾病；淋病奈瑟菌、艰难梭菌和志贺氏菌等细菌性疾病；由疟原虫寄生引起的寄生虫性疾病；破伤风和白喉等毒素导致的疾病；

3、微针用于皮肤病治疗及美容

微针最初被用于皮肤再生，然而，现在它被用于非常广泛的适应症，包括痤疮瘢痕，痤疮，创伤后，烧伤瘢痕，脱发，皮肤再生，药物输送，多汗症，妊娠纹，银屑病等等。

机制上，微针在穿刺表皮后可使表皮轻度渗血，带动下游的血小板生长因子、转化生长因子α和β、结缔组织活化蛋白、结缔组织生长因子、成纤维细胞生长因子等一系列生长因子的释放，从而引发局部创伤愈合。

到达真皮的微针，可以部分松解硬化的胶原纤维,使其松解并让血管重新再生，通过纤维母细胞的增生和迁移形成新生血管和胶原蛋白,并使细胞间质在局部沉积，继而修复皮肤屏障,重建真皮胶原的作用。因此，微针可用于痤疮凹陷性疤痕的治疗。

微针还能直接将药物到带具有丰富毛细血管的真皮,从而增强了各种药物在皮肤屏障上的传递。通过运送酪氨酸酶抑制剂、抗氧剂等临床上常用的治疗药物品种，可以显著提高黄褐斑外用治疗药物的经皮吸收，减轻患者的症状，为临床治疗黄褐斑提供新的思路。

除了治疗皮肤疾病，微针与各种凝胶、美白、去皱、修复等有效成分共同使用还能使各种有效成分的利用率得到提高，达到理想的美容效果。

近期，科学家公开了使用可溶针性微针进行植发操作的专利,在植发操作时,先运用微针的针壁刺穿头皮的真皮层,将多个毛囊毛发一一放入多个的微针空腔中固定,这样可使得在针壁的高分子材料被血溶解后,所有的毛囊与血液同时接触，保证植发的头发存活率。

4、微针用于糖尿病治疗

糖尿病，已经成为危害公众健康的重大疾病之一。胰岛素是治疗1型和2型中晚期糖尿病的首选药物。然而，胰岛素作为一种蛋白类激素，口服会导致其被消化液降解失去功能，只能通过注射给药，并且胰岛素半衰期短，须频繁注射给药。因此，因注射导致的疼痛以及针头恐惧症，患者依从性较差。

微针技术的无痛透皮给药提供了治疗新途径。目前科学家已经利用不同的释药方式研制了实心微针、空心微针、水凝胶微针和可溶性微针等。

实心微针和空心微针为间接辅助给药，水凝胶微针和可溶微针则可直接负载胰岛素给药，均能显著提高胰岛素透皮药量，在达到降糖效果的同时可以减轻皮下注射给药带来的副作用。

胰岛素微针给药较传统皮下注射给药可实现长效缓释效果，但普通胰岛素微针不能实时感知血糖水平，亦无法根据血糖波动来调节胰岛素的释放，给药过程可能出现低血糖等安全性问题。因此，近年来能够响应葡萄糖浓度变化调控胰岛素释放的智能微针贴片成为研究焦点。

5、微针用于眼科疾病

目前眼部疾病给药方式较为困难，眼前段的疾病多采用局部给药法治疗，如滴眼液、软膏、凝胶等，虽取得一定的效果，但生物利用率通常＜5%。

眼后段的疾病局部给药近乎无效，临床上多采用玻璃体内注射将药物递送至眼后段，但患者耐受性差，同时玻璃体不具有特异性，药物可在整个眼前段和后段组织中扩散积累，引起一系列不良反应。

眼周给药侵入性较小，但药物在巩膜的扩散是被动扩散，受巩膜性质和药物性质的影响，吸收进入后段的药物量十分有限。全身给药受到血-视网膜屏障的作用，必须予大剂量的药物才能保证治疗浓度。

微针为眼部疾病尤其是眼后段疾病的治疗提供了一种微创高效的手段。科学家发现将涂有荧光素钠的微针插入到兔角膜后，兔眼前房中的荧光素钠浓度比未使用微针的高60倍,且未发现任何炎症反应,表明微针可用于眼部给药。

而使用单个空心微针插入巩膜,向离体的兔、猪和人眼球的脉络膜上腔注入磺酰罗丹明B的纳米粒和微球悬浮液,可以实现药物向眼后房的传递。

其中，微针的长度、压力和药物粒子的大小对成功给药起着重要作用。

6、微针其他应用领域

外科手术中局部麻醉的使用非常普遍,而剂量控制、持续时间控制是局部麻醉操作过程中需要重点关注的问题,利用微针装载麻醉剂可精确给药，安全性好，是今后局部麻醉的新方向。

目前以开发了一种涂覆有或者含有固态局部麻醉剂的实心微针,它可以向角质层以下的组织提供受控、即时和持续剂量的局部麻醉剂,暴露于该微针阵列仅1分钟之后,局部麻醉剂的组织水平可以高于施用麻醉乳膏剂60分钟之后组织中局部麻醉剂的总水平,且局部麻醉剂能够以较高水平持续较长时间段,且控制剂量而不用担心递送剂量超过所需水平或达到毒性水平。