新型微型注射给药系统(MIDS)在眼内递送马来酸噻吗洛尔的活体比较研究:前房与玻璃体腔植入的疗效与安全性评估

【字体: 时间:2025年06月28日 来源:Ophthalmology Science 3.2

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  针对青光眼患者滴眼液依从性差和药物递送效率低的问题,研究人员开发了基于聚己内酯(PCL)的微型注射给药系统(MIDS),通过前房(IC)和玻璃体腔(IVT)两种途径植入马来酸噻吗洛尔。研究表明,IVT植入在8周内显著降低眼压(IOP)18.1%,且靶组织(睫状体)药物浓度达50.9 ng/g,优于IC途径。该技术为零级释放动力学设计,无眼内炎症反应,为青光眼长效治疗提供了新策略。

  

青光眼作为全球致盲的主要原因,患者人数预计到2040年将达1.12亿。当前一线治疗依赖每日滴眼液,但患者依从性差(高达45%未规范用药)、药物渗透效率低、角膜毒性及全身副作用等问题突出。尤其β受体阻滞剂类滴眼液可能通过鼻泪系统吸收引发心血管风险,而传统给药方式难以维持稳定的眼内药物浓度。这些挑战催生了新型缓释给药技术的研发需求,如已获批的比马前列素前房植入剂(Durysta)。然而,针对经典药物马来酸噻吗洛尔的眼内递送系统仍待突破。

为此,来自UCSF的研究团队开发了一种基于聚己内酯(PCL)的微型注射给药系统(MIDS),通过比较前房(IC)与玻璃体腔(IVT)两种植入途径,评估其在降低眼压(IOP)、靶组织递送效率及安全性方面的表现。研究成果发表在《Ophthalmology Science》上,为青光眼长效治疗提供了创新解决方案。

研究采用三项核心技术:1)通过浸涂法制备直径350μm、长度6mm的PCL基MIDS装置;2)在24只新西兰兔眼内进行IC/IVT植入,每周用iCare眼压计监测IOP变化;3)8周后通过LC-MS/MS定量眼组织药物浓度,并结合组织病理学评估安全性。

主要结果

  1. 装置特性:体外实验证实MIDS可实现零级释放(0.48μg/天,R2=0.99),持续28周(图2)。
  2. 安全性:24只兔眼中仅出现1例医源性白内障和1例玻璃体积血(表1),无眼内炎症或角膜水肿,组织学显示PCL材料相容性良好(图3)。
  3. IOP效果:IVT组8周时IOP降低18.1±2.6%(p<0.001),显著优于IC组的11.1±2.9%(p=0.019),且效果持续至16周(图4-5)。
  4. 药物分布:IVT组在靶组织睫状体的浓度达50.9±10.8 ng/g,是IC组的3.5倍(p=0.011),且玻璃体浓度高达37.2±11.0 ng/g(图6)。血液浓度始终低于检测限(<0.4 ng/ml)。

讨论与意义
该研究首次证明:1)IVT植入可优化药物在睫状体的富集,突破前房给药因房水循环导致的清除率限制;2)PCL基MIDS实现零级释放,避免传统缓释系统的突释效应;3)微创注射(22G针头)与现有临床操作兼容。尤其值得注意的是,IVT途径规避了IC植入对角膜内皮的潜在风险,且玻璃体腔注射技术已被抗VEGF治疗广泛验证。

尽管在正常眼压兔模型中观察到IOP波动,但靶组织药物浓度远超抑制睫状体cAMP所需的0.19 ng/ml阈值,证实了生物学活性。未来研究需在青光眼模型中验证疗效,并探索PCL降解周期(预计9-12个月)与长期安全性。这项技术为克服患者依从性障碍、减少全身副作用提供了新思路,有望成为青光眼药物递送领域的变革性工具。

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