负载糖皮质激素的阶梯降解透明质酸水凝胶止血海绵的制备及其生物学性能研究

为解决慢性鼻窦炎(CRS)术后粘连和炎症复发问题，研究人员开发了一种负载糠酸莫米松(MF)的阶梯降解透明质酸(HA)水凝胶止血海绵(HA@F127-MF)。该材料具有双相降解特性(5天降解65%，14天残留12%)，显著提升药物缓释效果(15天累计释放85.44%)，并降低TNF-α、IL-5等炎症因子水平达62%以上。这项研究为CRS术后管理提供了创新性解决方案。

　　

慢性鼻窦炎(CRS)是困扰全球8%人口的常见炎症性疾病，内窥镜鼻窦手术(ESS)虽能解除解剖梗阻，但约20%患者会因术后粘连、出血和黏膜炎症复发需要二次手术。传统鼻腔植入物如NASOPORE?存在降解模式单一、药物释放周期短等问题，而激素鼻喷雾剂因黏膜纤毛清除作用，80%以上药物在24小时内即被清除。这些临床痛点催生了对新型植入材料的迫切需求。

针对这一挑战，宁波市中医院的研究团队在《Carbohydrate Polymer Technologies and Applications》发表创新成果。他们通过将Pluronic F127胶束包裹的糠酸莫米松(MF)与羧甲基纤维素钠(CMC-Na)/羟乙基纤维素(HEC)增强的透明质酸(HA)水凝胶复合，开发出具有阶梯降解特性的HA@F127-MF止血海绵。该材料巧妙结合HA的CD44介导抗炎活性(100 kDa分子量)与MF的糖皮质激素作用，实现了止血材料快速清除(5天降解65%)与HA水凝胶缓释(14天残留12%)的协同，为CRS术后管理提供了全新策略。

研究采用EDC交联法制备HA水凝胶，通过冷冻干燥技术构建三维多孔结构；利用SEM观察材料形貌，CCK-8法评估人鼻上皮细胞(HNECs)相容性；建立大鼠上颌窦模型考察体内降解和药效，采用HPLC检测MF释放，ELISA分析炎症因子水平。

3.1 水凝胶微观结构与体外性能
扫描电镜显示材料具有112.6±23.6 μm的平均孔径和互连多孔结构。溶胀实验证实其吸水率达1470±141%，15天内MF缓释85.44±3.22%，20天后剩余46.52±4.53%质量，展现优异控释能力。

3.2 海绵特性与细胞相容性
复合海绵呈现95.7%孔隙率和12.8±1.8 kPa压缩模量，液体吸收比(LAR)达33.2±3.34，显著优于商业CMC海绵。与HNECs共培养7天未显示细胞毒性，证实良好生物相容性。

3.3 体内安全性与药效评价
大鼠模型显示材料呈现典型双相降解：初期(3-6天)快速清除止血组分，后期(7-14天)HA缓慢降解。MF在黏膜组织浓度持续高于200 ng/g有效阈值，而血清水平保持安全范围。组织学显示轻微上皮肿胀但无显著炎细胞浸润，肝肾功能指标(TBIL、AST等)与对照组无差异。

抗炎机制验证
材料使黏膜TNF-α、IL-5和periostin水平分别降低62%、68%和54%(p<0.01)，证实HA(100 kDa)与MF的协同抗炎作用。这种效果源于HA通过CD44受体抑制炎症通路，而MF靶向糖皮质激素受体调控基因表达。

该研究突破性地将阶梯降解概念引入鼻腔植入物设计，首次实现止血需求与长期抗炎的动态匹配。相比传统材料，HA@F127-MF海绵具有三大优势：①通过CMC/HEC快速止血后，HA基质持续提供14天药物释放窗口；②100 kDa HA既保证结构稳定性，又保留最佳抗炎活性；③F127胶束系统解决MF水溶性难题。这些创新为CRS术后精准治疗树立了新标准，也为其他腔道手术的植入物开发提供了范式。值得注意的是，研究采用临床相关剂量(2.1 μg/day/rat)，并系统评估了肾上腺抑制风险，为转化研究奠定坚实基础。未来工作可进一步探索材料在CRS不同内型(如嗜酸性vs非嗜酸性)中的差异化疗效。