
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
可喷雾型环丙沙星负载壳聚糖纳米球局部制剂:清除多重耐药菌并加速感染伤口愈合的创新疗法
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月16日 来源:Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 5.4
编辑推荐:
为解决多重耐药菌(MDR)感染导致的伤口愈合延迟问题,研究人员开发了一种基于壳聚糖纳米球(CNSs)负载环丙沙星(CIP)的可喷雾局部制剂(CIP-CNSs)。该制剂通过70%的高封装效率和强效体外抗菌活性(针对E. coli、S. aureus和P. aeruginosa等MDR菌株),在兔模型中将伤口闭合率提升至75-85%,并促进上皮再生和胶原沉积,为MDR相关慢性伤口治疗提供了新型纳米药物递送策略。
在全球公共卫生危机中,多重耐药菌(MDR)引发的慢性伤口感染正成为致命威胁。这些“超级细菌”能逃避传统抗生素攻击,通过释放内毒素(如脂多糖和TSS-1)破坏胶原/纤维蛋白,并消耗伤口处氧气和营养,导致组织缺氧和愈合延迟。据统计,到2030年,MDR感染伤口的年治疗成本可能高达968亿美元。现有敷料(如水凝胶、藻酸盐)因成本高、渗透性差等问题难以应对这一挑战,亟需开发兼具抗菌与促愈合功能的创新疗法。
针对这一需求,中国某高校联合巴基斯坦高等教育委员会(HEC)的研究团队在《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》发表研究,提出了一种基于壳聚糖纳米球(CNSs)的可喷雾制剂。该团队通过聚电解质相互作用将环丙沙星(CIP)封装于CNSs中,利用扫描电镜(SEM)和Zeta电位分析表征纳米颗粒特性,并通过体外抗菌实验(采用Mueller Hinton Agar培养基)、细胞毒性测试及兔模型伤口愈合评估验证其效果。
主要技术方法
研究通过优化壳聚糖(CS)与三聚磷酸钠的电荷相互作用合成CIP-CNSs,采用SEM观察其球形多孔结构,动态光散射测定粒径。体外抗菌实验选用MDR型E. coli、S. aureus和P. aeruginosa,通过抑菌圈法评估活性;体内实验使用白兔感染模型,对比商用软膏分析伤口闭合率,并通过组织病理学染色检测上皮化和胶原沉积。
研究结果
合成与表征
CIP-CNSs呈现70%的高载药量,SEM显示其表面光滑且粒径均一。傅里叶变换红外光谱(FTIR)证实CIP成功嵌入CS基质,Zeta电位表明体系稳定性。
抗菌活性
体外实验显示CIP-CNSs对三种MDR菌的抑制效果显著优于游离CIP,归因于CS的正电荷增强细菌膜吸附及缓释作用。急性皮肤刺激试验证实其生物相容性。
伤口愈合评估
兔模型治疗7天后,CIP-CNSs组伤口闭合率达75-85%,较对照组提高30%。组织学分析显示更快的再上皮化、密集胶原纤维排列,且无出血或继发感染。
结论与意义
该研究首次将可喷雾CIP-CNSs制剂应用于MDR感染伤口管理,其优势在于:① 协同CS的促愈合特性与CIP的广谱抗菌作用;② 喷雾剂型适合偏远地区医疗场景;③ 避免全身毒性。这一成果为纳米抗生素(Nanoantibiotics)开发提供了新思路,尤其对资源有限地区的慢性伤口治疗具有重要临床价值。作者团队特别指出,未来需进一步优化制剂的机械强度和pH稳定性以拓展应用范围。
生物通微信公众号
知名企业招聘