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为解决传统抗青光眼药物糖皮质激素致眼压升高的问题，研究人员开展多功能纳米药物 Tet@TiO? 治疗角膜 haze 的研究。发现其可抑制炎症因子，调控 PI3K–AKT–Bax/Bcl-2 通路，为治疗提供新策略。
角膜是眼睛重要的屈光介质，其透明度对视觉功能至关重要。然而，角膜表面屈光手术后常引发角膜 haze，表现为角膜基质层成纤维细胞活化增殖、细胞外基质（ECM）堆积及胶原纤维排列紊乱，严重影响视力。传统治疗手段中，糖皮质激素虽能抑制炎症，但易引发眼压升高、白内障等并发症，临床应用受限。因此，开发一种兼具抗炎、抗菌、靶向性且副作用小的新型药物成为亟待解决的医学难题。
为攻克这一难题，重庆医科大学附属第二医院的研究人员开展了相关研究。他们设计合成了一种多功能纳米药物 Tet@TiO?，该药物以介孔二氧化钛（TiO?）为载体，负载粉防己碱（Tetrandrine，Tet），旨在探索其在角膜 haze 治疗中的效果及作用机制。研究成果发表在《BIOMATERIALS RESEARCH》。
研究人员主要采用了以下关键技术方法：通过 sol–gel 法合成 TiO? 纳米颗粒，将 Tet 负载于介孔 TiO? 中制备 Tet@TiO?；利用紫外分光光度计、透射电子显微镜（TEM）、激光粒度分析仪等对纳米材料进行表征；构建兔角膜 haze 模型（经上皮准分子激光角膜切削术，TransPRK），将实验动物分组并给予不同处理；运用 CCK-8 法、流式细胞术（FCM）评估细胞毒性；通过免疫组织化学、蛋白质免疫印迹（WB）、实时定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测相关因子表达；采用抑菌环试验和菌落计数法分析抗菌性能。
研究结果
1. Tet@TiO? 的制备与表征
通过 sol–gel 法成功合成 TiO? 纳米颗粒，经负载 Tet 后形成 Tet@TiO?。紫外光谱显示，Tet@TiO? 和 Tet 在 282 nm 处有特征吸收峰，而 TiO? 无，证实 Tet 成功负载。TEM 观察显示，TiO? 呈球形、表面有介孔，负载 Tet 后表面粗糙。动态光散射分析表明，TiO? 和 Tet@TiO? 的平均粒径分别为 108.27±11.72 nm 和 120.81±9.74 nm，且在 PBS 中储存 7 天粒径稳定，zeta 电位分别为 - 52.23±1.47 mV 和 22.47±0.62 mV。药物包封率（EE）为 81.18%±4.41%，载药量（LC）为 35.02%±2.28%。药物释放实验显示，在角膜温度（33°C）下，Tet@TiO? 中 Tet 的累积释放率最高，达 79.15%±0.87%，表明其具有温度响应性缓释特性。
2. 生物相容性与体内安全性
体外细胞实验显示，即使在高浓度（40 μg/ml）下，Tet@TiO? 对人角膜基质成纤维细胞（HCSFs）的毒性显著低于游离 Tet 和氟米龙（FML），细胞存活率达 78.23%±3.49%。体内实验中，兔眼局部滴注 Tet@TiO? 30 天，角膜荧光染色、裂隙灯检查均未见异常，眼压未升高反而降低，血液常规及肝肾功能指标正常，主要器官（心、肝、脾、肺、肾）组织学检查无病理改变，证实其良好的生物相容性和安全性。
3. 靶向性与抗菌性能
在体外，经 TGF-β? 诱导的炎症 HCSFs 对 DiI 标记的 Tet@TiO? 摄取效率显著高于正常细胞，2 小时时摄取率达 91.51%。体内实验中，TransPRK 术后兔角膜 haze 模型中，Tet@TiO? 可从角膜上皮渗透至基质层，荧光信号在基质层弥散分布，而正常角膜中仅有微弱荧光，表明其具有炎症靶向性。抗菌实验显示，Tet@TiO? 对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、大肠杆菌（E. coli）、耐甲氧西林表皮葡萄球菌（MRSE）均有抑菌作用，虽初始抗菌效果略逊于左氧氟沙星（LED）等抗生素，但 2 小时后抗菌活性更强且持久。
4. 对角膜 haze 的治疗效果
TransPRK 术后 3 周，Tet@TiO? 组角膜 haze 程度显著低于对照组、TiO? 组、FML 组和 Tet 组，角膜透明度接近正常。组织学检查显示，对照组和 TiO? 组角膜上皮及基质层水肿明显，胶原纤维紊乱，而 Tet@TiO? 组水肿减轻，基底膜连续，胶原纤维排列规则。天狼星红染色显示，Tet@TiO? 组 Ⅰ 型和 Ⅲ 型胶原表达显著减少。TEM 观察发现，对照组基质层有大量肌成纤维细胞，细胞器丰富，代谢活跃，而 Tet@TiO? 组肌成纤维细胞少，细胞器接近正常，代谢和增殖活动弱。
5. 作用机制研究
免疫组织化学和 WB 结果显示，对照组角膜组织中 α-SMA、CTGF、Ⅲ 型胶原及 PI3K、AKT、Bcl-2 表达显著升高，Bax 表达降低。Tet@TiO? 治疗后，这些炎症因子和信号分子表达明显下调，Bax 表达上调，Bax/Bcl-2 比值显著升高。RT-qPCR 结果与蛋白水平一致，证实 Tet@TiO? 通过抑制 PI3K–AKT–Bcl-2 信号通路，上调 Bax，诱导肌成纤维细胞凋亡，从而减少炎症因子和胶原合成，抑制角膜 haze 形成。
研究结论与意义
本研究成功开发了一种新型多功能纳米药物 Tet@TiO?，其具有可控释药、炎症靶向、良好生物相容性及抗菌性能。机制上，通过调控 PI3K–AKT–Bax/Bcl-2 信号通路，抑制角膜 haze 关键炎症因子和胶原合成，为角膜 haze 的治疗提供了新的有效策略。该研究不仅拓展了纳米药物在眼科的应用，也为解决传统抗青光眼药物的副作用问题提供了新思路，有望推动角膜疾病治疗的临床进展。
