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抗生素耐药性严重威胁公共健康，呼吸道感染致死率高。研究人员开展基于迷迭香（Rosmarinus officinalis）和百里香（Thymus vulgaris）精油纳米乳液（NEs）的研究。结果显示 NEs-2 无细胞毒性且有抗菌活性，有望成为新型生物活性载体。
在当今医疗领域，抗生素耐药性（Antimicrobial Resistance，AMR）如同一个悄然蔓延的 “超级恶魔”，正无情地吞噬着人们的健康。据统计，2019 年，AMR 在全球范围内引发了超过 495 万例死亡，预计到 2050 年，它将给全球医疗系统带来高达 1 万亿美元的额外经济负担。而呼吸道感染，作为全球最常见的感染类型之一，每年都会侵袭数百万人口，频繁出现在医院的门诊和急诊室中，尤其是在儿童、老年人和免疫力低下的人群中，更是成为了导致死亡的重要原因。世界卫生组织（WHO）公布的抗生素耐药优先病原体名单中，大肠杆菌（Escherichia coli）、肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）等革兰氏阴性菌赫然在列，它们凭借耐药特性，不断向现有的治疗手段发起挑战。
面对如此严峻的形势，寻找新的治疗策略迫在眉睫。来自国外的研究人员踏上了探索之路，他们聚焦于可雾化且具有生物活性的精油纳米乳液（Nanoemulsions，NEs）的优化研究，旨在设计出能够有效对抗耐药菌感染的新型纳米载体，相关研究成果发表在《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》上。
研究人员在这场探索之旅中，采用了多种关键技术方法。通过构建伪三元相图，他们筛选出合适的纳米乳液配方；运用动态光散射和 ζ 电位测量技术，对纳米乳液的粒径、分散性和表面电荷等理化性质进行精准测定；借助油滴荧光各向异性、显微镜观察等手段，深入剖析纳米乳液的微观结构和稳定性；开展细胞活力测定和抗菌实验，评估纳米乳液的生物学活性。
在研究过程中，研究人员首先构建了由百里香精油（Thymus vulgaris L. essential oil，TEO）、迷迭香精油（Rosmarinus officinalis L. essential oil，REO）、Tween? 85 和 Hepes 缓冲液组成的伪三元相图，从中选取了 NEs-1 样本。对 NEs-1 的理化特性研究发现，其粒径约为 170nm，ζ 电位为 - 31mV，多分散指数（Polydispersity Index，PDI）为 0.13，各向异性值为 0.17，这些特性表明 NEs-1 具有良好的肺部给药潜力和稳定性，且油滴流动性高，利于内容物释放。稳定性研究显示，NEs-1 在室温及 4°C 下储存 90 天，粒径变化较小，在不同培养基中也能保持相对稳定。然而，细胞毒性实验却给研究人员泼了一盆冷水，NEs-1 在高浓度下对人 II 型肺泡上皮细胞（A549）具有高细胞毒性，仅在低浓度（0.12 - 0.03mg/mL）时表现出相对安全的特性，同时，该低浓度下 NEs-1 具有轻微的抗菌活性。
鉴于 NEs-1 的细胞毒性问题，研究人员进一步优化配方，得到了 NEs-2。NEs-2 通过延长超声时间，在较低油含量的情况下，依然获得了与 NEs-1 相似的理化性质。透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope，TEM）图像显示，NEs-2 呈近乎球形的颗粒，结构紧凑均匀。稳定性研究表明，NEs-2 在不同储存温度下稳定性良好，在模拟生物流体（如模拟鼻液和人工痰液）中也能保持稳定，且无细胞毒性。抗菌实验证实，NEs-2 在 0.12mg/mL 的浓度下，能够减缓大肠杆菌和肺炎克雷伯菌的生长。此外，雾化研究发现，NEs-2 在雾化过程中理化性质变化不大，具备抵抗雾化应力的能力，有望通过鼻腔给药到达肺部深处。
综合来看，这项研究成功设计并优化了基于精油的纳米乳液 NEs-2。NEs-2 不仅具有良好的理化性质、稳定性和抗菌活性，还无细胞毒性，这使其成为一种极具潜力的生物活性纳米载体。它能够为包裹抗菌分子提供理想的平台，在保护药物免受降解、促进药物到达靶点、增强抗菌活性以及减少局部给药副作用等方面发挥重要作用，为解决抗生素耐药性问题带来了新的曙光，为未来开发新型抗菌药物递送系统奠定了坚实基础。
