Microneedle patch based on dissolving, detachable microneedle technology for improved skin quality of the periorbital region. Part 2: Clinical Evaluation.

OBJECTIVE: Microneedle patches based on dissolving, detachable microneedle technology (Russian patent No. 2652567; US patent EFS No. 32735812; WO/2019/231360) are novel dermatological products that allow safe, painless and effective reduction of epidermal wrinkles after six procedures. The purpose of this study was two-fold (a) to assess the safety and efficacy of microneedle patches comprising 650 microneedles containing hyaluronic and ferulic acids after 6 procedures of applying the applicator to the skin for 25 min; and (b) to correlate our previously reported ex vivo findings. METHODS: The microneedle applicator contains 650 microneedles, which dissolve in 25 min of exposure. The effectiveness of microneedle applicators was confirmed by a randomized split-phase study involving 82 subjects. Applications of microneedle patches were performed at intervals of two times per week, and the effectiveness was assessed at 6 weeks after the start of the study. RESULTS: The results of the profilometric evaluation of skin smoothness demonstrated a significant reduction in the average roughness index by 65.32 ± 2.99% and in the mean skin waviness by 66.84 ± 1.6% compared with these indicators in the control group (P < 0.05). The therapeutic effect of the procedure was confirmed by an ultrasound examination that registered a 72.2 ± 5.4% and 25 ± 1.4% increase in echo-density of the epidermis and dermis, respectively. An independent blinded skin evaluation by dermatologists revealed steady decrease in puffiness of the application area in 89.9% of patients, increased elasticity in 78.3% of the patients, and reduced severity of epidermal wrinkles in 89.9% of the patients. CONCLUSIONS: The applicator with 650 soluble microneedles on its surface containing hyaluronic and ferulic acids is considered a safe, effective and convenient way to improve the skin quality in the periorbital region after six procedures. Nevertheless, additional studies of soluble microneedles are required to fully assess the amount and distribution area of the injected hyaluronic acid and other active components, as well as to detail the mechanism of action of soluble microneedles to improve skin quality.

OBJECTIF: Les patchs Microneedle basés sur la technologie de micro-aiguille dissolvante et détachable (brevet russe n ° 2652567; brevet américain EFS n ° 32735812; WO / 2019/231360) sont de nouveaux produits dermatologiques qui permettent une réduction sûre, indolore et efficace des rides épidermiques après 6 procédures. Le but de cette étude était double: a) évaluer l'innocuité et l'efficacité des patchs de micro-aiguilles comprenant 650 micro-aiguilles contenant des acides hyaluronique et férulique après 6 procédures d'application de l'applicateur sur la peau pendant 25 minutes; et b) pour corréler nos résultats ex-vivo précédemment rapportés. MÉTHODES: L'applicateur de micro-aiguilles contient 650 micro-aiguilles, qui se dissolvent en 25 minutes d'exposition. L'efficacité des applicateurs de micro-aiguilles a été confirmée par une étude randomisée en hémi-visage portant sur 82 sujets. Des applications de patchs de micro-aiguilles ont été effectuées à des intervalles de 2 fois par semaine, et l'efficacité a été évaluée 6 semaines après le début de l'étude. RÉSULTATS: Les résultats de l'évaluation profilométrique de la douceur de la peau ont démontré une réduction significative de l'indice de rugosité moyen de 65,32 ± 2,99% et de l'ondulation cutanée moyenne de 66,84 ± 1,6% par rapport à ces indicateurs dans le groupe témoin (p <0,05). L'effet thérapeutique de la procédure a été confirmé par un examen échographique qui a enregistré une augmentation de 72,2 ± 5,4% et 25 ± 1,4% de l'écho-densité de l'épiderme et du derme, respectivement. Une évaluation indépendante de la peau en aveugle par des dermatologues a révélé une diminution constante des poches de la zone d'application chez 89,9% des patients, une augmentation de l'élasticité chez 78,3% des patients et une réduction de la gravité des rides épidermiques chez 89,9% des patients. CONCLUSIONS: L'applicateur avec 650 micro-aiguilles solubles à sa surface contenant des acides hyaluronique et férulique est considéré comme un moyen sûr, efficace et pratique d'améliorer la qualité de la peau dans la région périorbitaire après 6 procédures. Néanmoins, des études supplémentaires sur les micro-aiguilles solubles sont nécessaires pour évaluer pleinement la quantité et la zone de distribution de l'acide hyaluronique injecté et d'autres composants actifs, ainsi que pour détailler le mécanisme d'action des micro-aiguilles solubles pour améliorer la qualité de la peau.

Microneedle patch based on dissolving, detachable microneedle technology for improved skin quality - Part 1: ex vivo safety evaluation.

OBJECTIVE: The aim of the paper presented herein is the description and safety evaluation of the process of dissolution of an 86-microneedle patch composed of hyaluronic acid, when applied topically to human abdominal skin explants. Such explants were chosen to replace the inability of obtaining periorbital skin. In order to evaluate penetration and dissolution of the microneedles, we employed histochemical methods and a fluorescent dye FITC (fluorescein isothiocyanate). METHODS: Abdominoplasty human skin explants were treated with square microneedle patches with a 1.5-cm2 surface area, containing 86 microneedles and having 450 ± 23.5 µm in height with 1 mm interspacing between nearest neighbouring microneedles. Histological processing and staining for cell viability, FITC distributions and glycosaminoglycans were performed. The stained surface percentage for each treatment was compared to control untreated samples at given time points. A Mann-Whitney test was used to identify the difference between two populations (sites of skin samples punctured with stained and clear microneedles, respectively) at the given level of statistical significance (P < 0.05). RESULTS: The application of the MN patch to excised skin explants showed these microneedles to be non-invasive into the dermis of the skin. Skin puncturing with MN patches revealed 17 different sites of microneedle penetration immediately afterwards and 4 sites, 2 h later. Although there were some variances in the epidermal depth of penetration, these variances did not impact on cell viability. The hyaluronic acid-based microneedles having 450 µm in length penetrated the epidermis at an averaged depth by 26 µm without disrupting skin cell viability and without causing an inflammatory response. Hyaluronic acid could be detected in most of these penetration sites, with no diffusion into the dermis, which is important for cosmetic applications. FITC analysis uncovered fluorescein isothiocyanate distribution within microneedle insertion site, which remained steady after 2 and 6 h of experimentation. CONCLUSION: Using ex vivo tracer staining studies, we have shown that the evaluated microneedle applicator is capable of penetrating the skin epidermis and delivering substances embedded in the needle polymer matrix. In addition, the tested product was shown to be safe, which provides a broad perspective for delivering cosmetic and pharmaceutic agents.

OBJECTIF: Le but de cet article est de décrire et évaluer l'innocuité du processus de dissolution d'un patch de 86 micro-aiguilles composé d'acide hyaluronique, lorsqu'il est appliqué par voie topique sur des explants de peau abdominale humaine. De tels explants ont été choisis pour palier à l'impossibilité d'obtenir une peau périorbitaire. Afin d'évaluer la pénétration et la dissolution des micro-aiguilles, nous avons utilisé des méthodes histochimiques et un marqueur fluorescent FITC (isothiocyanate de fluorescéine). MÉTHODES: Les explants de la peau humaine de l'abdominoplastie ont été traités avec des patchs à microaiguilles, carrés d'une surface de 1,5 cm2, contenant 86 micro-aiguilles et ayant 450 ± 23,5 µm de hauteur avec 1 mm d'espacement entre les micro-aiguilles. Un traitement histologique et des colorations ont été réalisée pour observer la viabilité cellulaire et les glycosaminoglycanes. La diffusion de FITC a été observée en épifluorescence. Le pourcentage de surface colorée pour chaque traitement a été comparé à des échantillons témoins non traités à différents temps de cinétique. Un test de Mann-Whitney a été utilisé pour identifier la différence entre deux populations (sites de pénétration des micro-aiguilles et peau normale) avec une limite de significativité statistique de P < 0.05. RÉSULTATS: L'application du patch MN sur les explants de peau a montré que ces micro-aiguilles ne Pénétraient pas dans le derme de la peau. L'application cutanée des patchs MN a révélé 17 sites différents de pénétration de micro-aiguille immédiatement après l'application et 4 sites, 2 heures plus tard. Bien qu'il y ait eu quelques variations dans la profondeur de pénétration épidermique, ces variations n'ont pas eu d'impact sur la viabilité cellulaire. Les micro-aiguilles à base d'acide hyaluronique d'une longueur de 450 µm ont pénétré l'épiderme à une profondeur moyenne de 26 µm sans perturber la viabilité des cellules de la peau et sans provoquer de réponse inflammatoire. L'acide hyaluronique composant les micro-aiguilles a été détecté sur la plupart de ces sites de pénétration, sans diffusion dans le derme, ce qui est important pour les applications cosmétiques. L'analyse FTIC a révélé une distribution d'isothiocyanate de fluorescéine dans le site d'insertion de micro-aiguille qui est restée stable après 2 et 6 heures d'expérimentation. CONCLUSION: En utilisant des études de coloration de traceurs sur explant de peau humaine ex vivo, nous avons montré que l'applicateur de micro-aiguille est capable de pénétrer l'épiderme et de délivrer des substances incorporées dans la matrice polymère de l'aiguille. De plus, le produit testé s'est avéré sûr et bien toléré, ce qui ouvre une large perspective pour l'administration d'agents cosmétiques et pharmaceutique.

[Temperature oscillation spectrum at biologically active points and changes in them during activation of acupuncture meridians]. / Spektry kolebanii temperatury v biologicheski aktivnykh tochkakh i ikh izmeneniia pri aktivizatsii akupunkturnykh meridianov.

The results of experimental investigations of temperature oscillation spectra in the regions of active biological points when the state of the involved meridians is changed, have been presented. When the meridian is activated, the enhancement of the harmonics with the period 3-4 s has been observed in the spectra. The particular measuring technique and the model of acupuncture meridian are discussed.