综述：基于可生物降解聚合物的先进关节炎治疗制剂研究

这篇综述系统探讨了可生物降解聚合物（如PLGA、PLA、PCL）在关节炎治疗中的创新应用，重点分析了微球、纳米粒、水凝胶等递药系统对NSAIDs（如布洛芬）、DMARDs（如甲氨蝶呤）和生物制剂（如TNF-α抑制剂）的控释效果，为克服传统疗法（如全身毒性、关节滞留时间短）提供了突破性解决方案。

　　

引言

关节炎作为全球致残率最高的慢性疾病之一，包含100多种关节炎症性疾病，其中类风湿性关节炎（RA）和骨关节炎（OA）最为常见。RA以自身免疫攻击关节滑膜为特征，而OA主要表现为关节软骨退化。传统药物治疗面临生物利用度低、全身副作用和频繁给药等挑战，亟需新型递药系统突破这些瓶颈。

关节炎的病理机制与治疗现状

RA的病理核心是促炎细胞因子（如TNF-α、IL-1β和IL-6）的过度分泌，导致滑膜增生和骨侵蚀；OA则与软骨细胞外基质降解酶（如MMP-13）激活相关。现有药物分为四类：非甾体抗炎药（NSAIDs）通过抑制COX-2缓解症状但易引发胃肠道损伤；糖皮质激素（如曲安奈德）虽强效但长期使用会导致骨质疏松；改善病情抗风湿药（DMARDs）如甲氨蝶呤可延缓病程但具有肝毒性；生物制剂（如阿达木单抗）靶向细胞因子但需频繁注射。

可生物降解聚合物的革新应用

材料特性

PLGA因其可调的降解速率（2周至数月）成为首选载体，其降解产物乳酸和羟基乙酸可被机体代谢；壳聚糖（chitosan）凭借黏膜粘附性增强关节滞留；而聚己内酯（PCL）的缓慢降解特性（>1年）适合长效植入剂。这些材料可通过乳化溶剂挥发法、静电纺丝等技术加工成多种剂型。

递药系统突破

• 微球/纳米粒：PLGA载甲氨蝶呤微球实现关节内缓释21天，药物浓度较口服提升8倍
• 水凝胶：温敏性PLGA-PEG-PLGA水凝胶在37°C形成凝胶，使依托考昔释放延长至28天
• 纳米纤维膜：静电纺丝制备的塞来昔布-纳米纤维膜具有pH响应性，在炎症部位（pH<7）加速释药

代表性药物递送案例

NSAIDs的剂型优化

布洛芬-壳聚糖纳米凝胶透皮速率提升4倍；而美洛昔康-PLGA微球单次关节注射即可维持疗效2周，避免每日口服的胃损伤风险。值得注意的是，吲哚美辛-玉米蛋白纳米纤维在肠道pH下形成"分子栅栏"，实现结肠靶向递送。

生物制剂的稳定性突破

阿达木单抗-PLGA微球通过冻干保护剂（如海藻糖）保持蛋白活性，动物实验中滑膜药物浓度维持35天；而IL-1受体拮抗剂（IL-1Ra）的PLGA微球植入椎间盘后，28天内仍可检测到生物活性。

挑战与展望

当前研究主要停留在动物实验阶段（如胶原诱导性关节炎大鼠），临床转化需解决灭菌工艺、大规模生产一致性等问题。未来趋势包括：

1. 智能响应系统（如MMP-2敏感型纳米粒）
2. 多药联递（如甲氨蝶呤+雷公藤甲素共载纳米粒）
3. 3D打印个性化植入剂

可生物降解聚合物递药系统正推动关节炎治疗从"症状控制"迈向"精准修复"，其设计理念也可拓展至其他慢性炎症性疾病领域。