纳米制剂在皮肤软组织感染治疗中的研究进展:现状与未来展望

【字体: 时间:2025年07月20日 来源:Drug Delivery and Translational Research 5.7

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  抗生素耐药性加剧导致皮肤和软组织感染(SSTIs)负担日益加重。研究人员系统综述了纳米技术增强的局部给药系统在治疗SSTIs中的应用进展,涵盖金属纳米颗粒、纳米乳、纳米囊泡等五大类制剂。研究表明,纳米制剂可显著提高抗菌活性、改善皮肤渗透性和耐受性,为替代传统局部制剂提供了新思路。该成果发表在《Drug Delivery and Translational Research》,对推动耐药性SSTIs治疗具有重要意义。

  

抗生素耐药性已成为全球公共卫生领域的重大挑战,其中皮肤和软组织感染(SSTIs)的临床治疗尤为棘手。传统抗生素的滥用导致耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)等"超级细菌"不断涌现,而现有局部制剂又面临皮肤渗透性差、药物滞留时间短等瓶颈。面对这一困境,莫纳什大学马来西亚分校(Monash University Malaysia)的研究团队在《Drug Delivery and Translational Research》发表综述,系统阐述了纳米技术在改善SSTIs局部治疗中的突破性进展。

研究人员采用文献计量学方法,全面分析了截至2025年的最新研究数据。通过整合体外抗菌实验(包括最小抑菌浓度MIC和最小杀菌浓度MBC测定)、体内感染模型评估以及临床前安全性测试等多维度证据,系统比较了金属纳米颗粒、纳米乳、脂质纳米粒等五大类纳米制剂的性能优势。

研究结果显示,银纳米颗粒(AgNPs)与大蒜素联用可完全清除MRSA感染,其抑菌圈直径(ZOI)达30 mm,显著优于单一成分。壳聚糖-银纳米复合物(CSN)对铜绿假单胞菌的ZOI为27.6±0.26 mm,优于市售产品Aquacel Ag?。特别值得注意的是,铜-槲皮素复合物纳米粒(Cu-Q-PCL-NPs)对临床分离株的ZOI达50 mm,较游离槲皮素提高2.5倍。在透皮性能方面,载有阿奇霉素的微乳剂皮肤滞留量达59.58±3.49%,是传统制剂的2.7倍。

纳米制剂的作用机制研究揭示,其抗菌效应主要通过三种途径实现:活性氧(ROS)生成、细胞膜完整性破坏以及生物膜渗透。以氧化锌纳米粒(ZnONPs)为例,其通过释放锌离子和过氧化氢,使金黄色葡萄球菌的疏水性指数显著下降,从而抑制生物膜形成。而ε-聚赖氨酸/银纳米复合物(EPL-g-butyl@AgNPs)在连续传代30次后仍保持稳定MIC值,未诱发细菌耐药性。

在安全性评估方面,多数纳米制剂表现出良好生物相容性。如负载万古霉素的纳米纤维对NIH-3T3细胞活力无显著影响(P>0.05),二醛纳米晶纤维素(DNC)在5 mg/mL浓度下仍维持80%以上的细胞活力。但部分金属纳米颗粒如磁铁矿-蟾蜍抗菌肽-银纳米生物缀合物在1.5%(v/v)以上浓度时对HaCaT细胞显示毒性,提示剂量控制的重要性。

该研究创新性地提出了纳米制剂的临床转化路径:针对浅表感染(如脓疱疮)推荐使用纳米凝胶,其 cephalexin载药量达58±5.26%;对深部感染(如蜂窝织炎)则建议采用弹性纳米囊泡,如脱氧胆酸脂质体(DA-LPs)能显著提高氯霉素的皮肤渗透性。专利分析显示,2015-2025年间全球共申请7项相关专利,其中2023年开发的肽-离子液体共轭物(PIL)纳米制剂兼具抗菌和促愈合双重功能,代表最新技术趋势。

这项研究的重要意义在于:首次建立了纳米制剂治疗SSTIs的效能-安全评价体系,为临床选择提供了循证依据;阐明了不同纳米载体对抗菌药物PK-PD参数的优化机制,如纳米纤维可延长万古霉素的T>MIC(血药浓度超过MIC的时间);揭示了纳米材料本身(如壳聚糖、银)的协同抗菌作用。这些发现不仅为耐药性SSTIs治疗提供了新方案,也为其他局部感染疾病的纳米药物开发提供了范式。

未来研究应着重解决三个关键问题:扩大对革兰阴性菌(如铜绿假单胞菌)的体内研究;建立标准化的皮肤渗透性评价模型;探索纳米制剂的长期安全性。随着3D生物打印皮肤模型等新技术应用,纳米制剂在感染性皮肤病治疗领域将展现更大潜力。

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