2023年9月19日，华中科技大学生命科学与技术学院杨光教授团队发表了题为"Microneedle-Based Cell Delivery and Cell Sampling for Biomedical Applications"的综述论文。

细胞治疗是指把活细胞送到患者体内，调节、替换或清除异常细胞，从而实现再生修复或免疫治疗的过程，近年来在生物医学和临床应用方面取得了显著的进展。自1957年 E. Donnall Thomas发表第一例成功的细胞移植报告以来，细胞治疗迅速发展，迄今为止已经针对各种疾病开展了许多基于细胞治疗的研究。例如，基于细胞的疗法已被用于治疗影响皮肤、肾脏、肝脏、心脏、骨骼和其他器官的不同疾病。与传统的手术或药物为主的治疗策略相比，由于人体细胞和植入活细胞之间的不断接触，活细胞可进行长期的疾病治疗。与传统疗法相比，细胞治疗具有更大的优势，但细胞治疗也面临着一些瓶颈，如活细胞的体内生存能力，靶向递送，生物安全，生物相容性，产品配方和储存方式等问题。

细胞递送是将细胞递送到靶部位的重要过程，是克服细胞治疗相关瓶颈的关键，细胞必须精确、安全地递送到靶部位以修复受损的组织。将细胞悬液注射到靶组织是目前细胞治疗中常用的细胞递送技术之一。虽然这种方法实现简单，但在注射过程中存在细胞损伤的风险，或者由于泄漏而从靶向位置丢失。因此，使用单一的针头注射系统无法安全有效地将活细胞递送到受损组织。另一种技术是将细胞与组织工程材料结合后再植入体内，组织工程材料参与诱导细胞增殖和分化。然而，细胞在组织工程材料中很难维持细胞活性，且容易由于养分和氧气供应不足而导致细胞死亡。

微纳加工技术的发展促进了微针技术的出现，微针是一种新型的物理促透技术，由多个微米级的细小针尖以阵列的方式连接在基座上组成。微针的长度、大小和形状可根据治疗的需求进行个体化设计。微针能定向穿过角质层，产生微米尺寸的机械通道，将药物直接置于表皮或上部真皮层，不用通过角质层即可参与微循环，发挥药理反应。微针比传统的皮下穿刺针创伤小，痛苦少，不易引起瘢痕或感染。

基于微针的细胞疗法，通过新的作用机制，可作为一种新的治疗策略，治疗许多目前无法治愈的疾病。微针可以改善细胞输送，侵袭小，便于无痛管理和简单的处理，是一种有前途的生物医学器械。本综述聚焦于讨论微针介导的细胞递送和细胞取样的研究前沿，介绍根据微纳结构和材料的不同设计和制造多种类型的微针，并总结其在生物医学应用中的最新进展，包括组织修复(伤口愈合,心脏修复,内皮修复)、癌症治疗、糖尿病治疗、细胞监测和其他应用。最后，本文还讨论了微针的临床使用现状、与临床转化相关的困难以及可能的前景。