บทความเผยแพร่ความรู้สู่ประชาชน

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร. ภญ.บุญธิดา  มระกูล

ภาควิชาเภสัชกรรม คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

ไมโครนีดเดิล (microneedle) คือ เทคโนโลยีการผลิตอุปกรณ์ที่มีลักษณะเป็นเข็มขนาดเล็กความยาวระหว่าง 50-1,000 ไมโครเมตร ซึ่งสามารถเจาะลงบนผิวหนังในชั้นหนังกำพร้า (stratum corneum) ซึ่งจัดเป็นการรุกรานเนื้อเยื่อในระดับต่ำ โดยไม่ทำให้เกิดความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญต่อผิวหนัง ช่วยเพิ่มการยอมรับจากผู้ใช้ รวมถึงช่วยลดปริมาณขยะอันตรายจากเข็ม ไมโครนีดเดิลถูกออกแบบมาเพื่อใช้เป็นระบบนำส่งสารสำคัญสารออกฤทธิ์ต่างๆ โดยสร้างช่องทางนำส่งสารเหล่านี้เข้าสู่ชั้นผิวที่ลึกยิ่งขึ้นจึงเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซึมของสารทางผิวหนังเมื่อเทียบกับการใช้แบบทาภายนอก สามารถช่วยลดปริมาณสารที่ต้องใช้ และสิ่งที่น่าสนใจ คือ การใช้ไมโครนีดเดิลรบกวนโครงสร้างโมเลกุลของ stratum corneum เป็นกระบวนการที่สามารถฟื้นฟูได้ และทำให้เกิดความเจ็บปวดน้อยกว่าเข็มฉีดยา โดยเฉพาะเมื่อใช้ไมโครนีดเดิลที่มีความยาวสั้นกว่า 600 ไมโครเมตร และพบการศึกษาแสดงให้เห็นว่าความยาวของไมโครนีดเดิลมีความสัมพันธ์อย่างมากกับการเกิดความเจ็บปวดและการเกิดจุดเลือดออกบนผิวหนังโดยผิวหนังบริเวณต่าง ๆ บนร่างกายของมนุษย์มีความหนาที่แตกต่างกัน จึงเป็นปัจจัยสำคัญที่จะต้องพิจารณาในการนำไมโครนีดเดิลมาใช้บริเวณต่าง ๆ ของร่างกาย 

ไมโครนีเดิลกับการประยุกต์ใช้ด้านความงาม

เทคโนโลยีไมโครนีดเดิลถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1990 เพื่อรักษารอยแผลเป็น และในภายหลังถูกนำมาใช้ในการนำส่งยา รวมถึงสารออกฤทธิ์ในทางเครื่องสำอาง ได้แก่ วิตามินซี เรตินอยด์ เมลานิน โปรตีนและเปปไทด์ เทคนิคการใช้ไมโครนีดเดิลมีทั้งในรูปแบบเครื่องมือ เช่น Dermaroller และ Dermapen รวมถึง microneedle patch ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในวงการเสริมความงามและการดูแลผิวพรรณ

ปัจจุบันอุปกรณ์ไมโครนีดเดิล (microneedle device)⁽¹⁾ เป็นการใช้อุปกรณ์เพื่อเสริมความงามและดูแลผิวพรรณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อการปรับปรุงลักษณะผิว รักษาจุดด่างดำ และรอยแผลเป็น การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวได้มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ช่วงต้นศตวรรษที่ 20 โดยแพทย์ผิวหนังได้นำเทคนิคดังกล่าวมาใช้เพื่อการต่อต้านริ้วรอยและฟื้นฟูสภาพผิวให้ดูอ่อนเยาว์ อุปกรณ์เหล่านี้ทำงานโดยการเจาะผิวหนังด้วยเข็มขนาดไมครอนเพื่อกระตุ้นให้เซลล์ใต้ผิวหนังผลิตคอลลาเจนและอิลาสตินซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของชั้นผิว และยังมีการใช้อุปกรณ์ไมโครนีดเดิลเหล่านี้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการนำส่งสารสำคัญทางเครื่องสำอางอีกด้วย ตัวอย่างของอุปกรณ์ไมโครนีดเดิล ได้แก่ 

1. Dermaroller^® เป็นอุปกรณ์ไมโครนีดเดิลแบบถือด้วยมือ โดยมีเข็มขนาดเล็กยาวประมาณ 200-3,000 ไมโครเมตร และเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.1 มิลลิเมตร เข็มของ Dermaroller^®ทำจากซิลิคอนหรือสแตนเลส โดยกระบวนการกัดเซาะด้วยไอออน Dermaroller^®ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการรักษารอยแผลเป็นจากสิว ดูแลผิว แผลเป็นจากไฟไหม้ ความผิดปกติของเม็ดสี และการเหนี่ยวนำการสร้างคอลลาเจน สามารถฟื้นฟูผิว รอยแตกลาย และผมร่วง อย่างไรก็ตามเนื่องจากความยาวของเข็มทำให้วิธีดังกล่าวไม่เป็นที่นิยมมากนั้นเนื่องจากอาจทำให้เลือดออกได้
2. Dermapen^® เป็นอุปกรณ์ไมโครนีดเดิลที่มีลักษณะคล้ายปากกาที่มีเข็มที่ใช้แล้วทิ้งสำหรับรักษารอยแผลเป็นจากสิว แผลจากการไหม้ และปัญหาผิวจากแสงแดด โดยความยาวของเข็มสามารถปรับได้เพื่อนำเข็มขึ้นลงบริเวณที่ต้องการรักษา โดยมีเข็มจำนวน 9-12 เข็มเรียงตัวเป็นแถวที่ปลายเข็ม ข้อดีของ Dermapen^® ที่เหนือกว่า Dermaroller^®คือ เข็มเป็นแบบใช้แล้วทิ้ง สามารถกระจายแรงกดบนผิวหนังได้อย่างสม่ำเสมอ ลดความเสี่ยงที่ปลายเข็มจะหักในผิว และสามารถใช้รักษาบริเวณผิวที่ละเอียดอ่อน เช่น รอบดวงตา ริมฝีปากได้
3. Dermastamp^® เป็นอุปกรณ์ Dermaroller^® ที่มีขนาดเล็ก ถูกออกแบบมาเพื่อให้เข้าถึงบริเวณที่เล็กและแคบซึ่งเข้าถึงได้ยากด้วย Dermaroller^®
4. AquaGold^® Fine Touch เป็นอุปกรณ์ micro-injection ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรโดยใช้เข็มชุบทองที่มีความยาว 600 ไมโครเมตร กว้าง 130 ไมโครเมตร ถูกใช้เพื่อกระตุ้นการสร้างคอลลาเจนและอิลาสติน และนำส่งสารทางเครื่องสำอางลงสู่ผิวหนังชั้นลึก เช่น วิตามินซี เรตินอล สารต้านอนุมูลอิสระ โปรตีน สารกระตุ้นการเจริญเติบโต (growth factor) โดยสร้างรอยเจาะเล็กๆ ในผิวและส่งผลิตภัณฑ์ลงใต้ผิว ซึ่งสามารถช่วยปรับปรุงพื้นผิว ลดริ้วรอยขนาดเล็ก กระชับรูขุมขน และเพิ่มความชุ่มชื้นแก่ผิว
5. Microneedle patch วัสดุต่างๆ ถูกนำมาใช้ในการผลิตแผ่นไมโครนีดเดิล ในอดีตแผ่นไมโครนีดเดิลถูกผลิตมาจาก สเตนเลส ซิลิคอน เซรามิก และแก้ว ซึ่งวัสดุเหล่านี้มีข้อเสียในเรื่องความเข้ากันได้ทางชีวภาพและการย่อยสลายทางชีวภาพ นำมาสู่การพัฒนาในปัจจุบันให้วัสดุที่ใช้ในการผลิตไมโครนีดเดิลมีความแข็งแรง ต้านทานต่อการแตกหัก มีความเข้ากันทางชีวภาพ และสามารถย่อยสลายได้ ได้แก่ การใช้พอลิเมอร์ เช่น polymethyl methacrylate, polylactic acid, polystyrene สามารถแบ่งประเภทของแผ่นไมโครนีดเดิลเป็น 5 ชนิด มีข้อดีและการใช้งานที่เฉพาะแตกต่างกันไป ได้แก่ 
   • Solid microneedle: ทำจากวัสดุแข็งเช่น สเตนเลสหรือซิลิคอน ออกแบบมาเพื่อเจาะผิวหนัง แต่ไม่สามารถนำส่งยาหรือของเหลวได้ 
   • Hollow microneedle: มีแกนกลางที่เป็นหลอดสามารถนำส่งยา วัคซีน หรือสารสำคัญอื่นๆ โดยตรงสู่ผิวหนัง
   • Dissolvable microneedle: ทำจากวัสดุที่สามารถละลายได้เมื่อสัมผัสกับของเหลวในผิวหนัง ได้แก่ น้ำตาล  เจลาติน หรือพอลิเมอร์ 
   • Coated microneedle: เคลือบด้วยชั้นของสาระสำคัญที่ใช้รักษา หรือสารเคลือบต่างๆ สามารถทำจากวัสดุหลากหลายชนิด เช่น พอลิเมอร์ โปรตีน 
   • Hydrogel microneedle: ทำจากเจลที่พองตัวเมื่อสัมผัสกับน้ำในผิวหนัง สามารถนำส่งยา วัคซีน หรือสารสำคัญอื่นๆ เมื่อพองตัว 

สารสำคัญทางเครื่องสำอางที่นิยมบรรจุลงในไมโครนีดเดิลเพื่อนำส่งสารบำรุงสู่ผิวหนัง ได้แก่ ascorbic acid, hyaluronic acid, retinoids, glutathione, acetyl hexapeptide-3 (AHP-3), niacinamide, collagen, ส่วนผสมอื่นๆ เช่น horse oil, adenosine, coenzyme Q10, peptide, green tea extract, grape seed extract, vitamin E, quercetin 

ประโยชน์ของไมโครนีดเดิลในทางความงาม

1. การรักษาหลุมสิว เป็นเทคนิคที่ใช้ในการปรับปรุงแผลเป็นบนผิวหนัง โดยการเพิ่มการผลิตคอลลาเจนและอิลาสตินในชั้นหนังแท้ ช่วยปรับโครงสร้างคอลลาเจนและเพิ่มความหนาแน่นของชั้นหนังกำพร้าและหนังแท้ นอกจากนี้ยังมีการนำมาใช้ในการปรับปรุงลักษณะของแผลเป็นหลังการผ่าตัดอีกด้วย
2. การรักษาโรคด่างขาว เทคนิคนี้ช่วยกระตุ้นเซลล์เมลาโนไซต์และกระบวนการสร้างเม็ดสีในผิวโดยการสร้างบาดแผลขนาดเล็กซึ่งนำไปสู่การหลั่ง growth hormone ในชั้น epidermis
3. การรักษาผมร่วง เทคนิคนี้ถูกนำมาใช้ในการรักษาผมร่วงแบบกรรมพันธุ์ (androgenic alopecia) และ ผมร่วงเป็นหย่อมๆ (alopecia areata) โดยการใช้ scalp roller ซึ่งเข็มทำมาจากไททาเนียม พบว่าการเจริญเติบโตของเส้นผมจะเริ่มต้นหลังการรักษาประมาณ 8-10 ครั้ง⁽²⁾ ส่งผลให้เกิดวัฏจักรของผมใหม่และช่วยให้ยารักษาผมร่วงแทรกซึมเข้าสู่ผิวหนังได้ดีขึ้น
4. การรักษาฝ้า ฝ้าเป็นความผิดปกติที่เกิดจากการมีเม็ดสีผิวที่มากเกินไป มักเกิดในบริเวณที่ได้รับแสงแดดบนใบหน้า เทคนิคไมโครนีดเดิลมีบทบาทในการรักษาฝ้าโดยช่วยทำให้ยาทาเข้าสู่ผิวหนังชั้น epidermis และ dermis ได้ดีขึ้น
5. การฟื้นฟูผิว ช่วยในการปรับปรุงริ้วรอย ความหย่อนคล้อยของผิว และสภาพพื้นผิวของผิว มีการศึกษาพบว่าการใช้เทคนิคไมโครนีดเดิลร่วมกับการลอกผิวด้วย 15% trichloroacetic acid (TCA) สามารถเพิ่มความหนาของผิวชั้น epidermis⁽³⁾ หรือการใช้ร่วมกับพลังงาน radiofrequency (RF) สามารถใช้รักษารอยแผลเป็นจากสิว และฟื้นฟูผิวได้⁽⁴⁾ นอกจากนี้ยังพบว่าการใช้สารต้านอนุมูลอิสระ เช่น วิตามินซี, วิตามินอี และ ferulic acid บนใบหน้าหลังการรักษาด้วย microneedle ร่วมกับ RF เป็นวิธีที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพในการรักษาผิวเสียจากแสงแดด⁽⁵⁾
6. การรักษามะเร็งผิวหนัง microneedle ถูกนำมารวมกับยาต้านมะเร็งเพื่อรักษามะเร็งผิวหนังชนิด squamous-cell, basal-cell และ melanoma พบว่า microneedle สามารถช่วยเพิ่มการซึมผ่านของยา doxorubicin สู่เนื้อเยื่อมะเร็งประมาณ 2 เท่าของการส่งผ่านแบบปกติ⁽⁶⁾ 

ความปลอดภัยในการใช้ไมโครนีดเดิล

การใช้ไมโครนีดเดิลอาจมีปัญหาด้านความปลอดภัยที่เกี่ยวข้องกับการนำส่งทางผิวหนัง เช่น ปัญหาการระคายเคือง และความรู้สึกเจ็บปวด โดยพบรายงานปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการใช้ไมโครนีดเดิล ได้แก่ การระคายเคืองผิวหนัง เลือดออกเล็กน้อย รอยช้ำ ความแดง อาการคัน ผื่น หรือการลอกของผิวหนัง ซึ่งอาจเกิดในระยะเวลาสั้น (วัน) หรือยาว (ไม่กี่สัปดาห์) นอกจากนี้อุปกรณ์เหล่านี้อาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการติดเชื้อที่ผิวหนัง การระคายเคืองและการแพ้สัมผัส การเกิดสีผิวที่ผิดปกติ และแผลเป็นที่ผิดปกติ ดังนั้นการใช้อุปกรณ์ไมโครนีดเดิลควรได้รับคำปรึกษาและมีการดูแลอย่างใกล้ชิดโดยแพทย์ ในการใช้เครื่องมือเหล่านี้อย่างปลอดภัยจะมีข้อควรระวัง เช่น การทำความสะอาดและการฆ่าเชื้ออุปกรณ์ส่วนที่ใช้ซ้ำได้ระหว่างผู้ป่วย ซึ่งการใช้ซ้ำของตลับเข็มอาจทำให้เกิดการแพร่กระจายของการติดเชื้อ จึงต้องมีการกำกับดูแลการฆ่าเชื้ออุปกรณ์ด้วยกรรมวิธีที่เหมาะสม รวมถึงการดูแลพิเศษหลังการใช้เครื่องมือไมโครนีดเดิลเนื่องจากผิวอาจมีความไวต่อแสงแดดรวมถึงผลิตภัณฑ์ดูแลผิวที่มี retinol, glycolic acid หรือ alcohol มากขึ้น จึงควรแนะนำให้ผู้ใช้มีการหลีกเลี่ยงแสงแดดและสารเคมีที่อาจก่อการระคายเคืองดังกล่าว และการเตรียมผิวก่อนการทำไมโครนีดเดิลเป็นสิ่งสำคัญด้วยการทำความสะอาดผิวอย่างเหมาะสม เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกออกจากผิวหนังและลดความเสี่ยงของการนำเชื้อจุลชีพเข้าสู่ผิวหนัง ซึ่งอาจทำให้เกิดการติดเชื้อตามมา

Photo by: Freepik.com

แหล่งอ้างอิง/ที่มา

1. Hamed R, Nahia BJA, Alkilani AZ, Al-Admahi Y, Obaidat R. Recent advances in microneedling-assisted cosmetics applications. Cosmetics. 2024;11:51. 
2. Dsouza L, Ghate VM, Lewis SA. Derma rollers in therapy: The transition from cosmetics to transdermal drug delivery. Biomed Microdevices. 2020;22:77.
3. El-Domyati M, Abdel-Wahab H, Hossam A. Combining microneedling with other minimally invasive procedures for facial rejuvenation: A split-face comparative study. Int J Dermatol. 2018;57:1324–34.
4. Hidajat D, Murlistyarini S. Successful treatment of rare adverse event after radiofrequency microneedle on Fitzpatrick skin type IV: A case report. J Cosmet Laser Ther. 2023;25:102–6.
5. Kim J, Kim SM, Jung BK, Oh SH, Kim YK, Lee JH. Laser-assisted delivery of a combined antioxidant formulation enhances the clinical efficacy of fractional microneedle radiofrequency treatment: A pilot study. Med Lasers Eng Basic Res Clin Appl. 2021;10:161-9.
6. Ahmed KS, Shan X, Mao J, Qiu L, Chen J. Dermaroller^® microneedles-mediated transdermal delivery of doxorubicin and celecoxib co-loaded liposomes for enhancing the anticancer effect. Mater Sci Eng C. 2019;99:1448–58.