骨关节炎是一种中老年人常见病,以关节软骨退行性变为主要病理特征。膝关节是骨关节炎最常累及的部位之一,膝关节骨关节炎造成膝关节疼痛、肿胀、膝关节活动度受限和功能障碍等问题,严重影响患者的生活质量。润滑效果好、生物相容性好且不易降解的关节润滑剂对治疗骨性关节炎、缓解患者疼痛具有重要意义。
透明质酸(HA)最早作为人工关节润滑剂被使用,具有良好的缓痛作用,人工关节润滑剂主要通过向关节处注射的方式给药,起到减缓软骨的损伤,减轻病人痛苦的作用,但是这种方法存在频繁注射、炎症反应潜在的用药过量等弊端,一定程度上会增加患者身体和心理上的负担。深圳大学倪东教授、孔湉湉副教授和东南大学赵远锦教授开发的可对病理状态做出响应的新型仿生润滑剂药物载体,有效解决了这些问题。
研究人员使用温度响应性水凝胶形成蛋白石结构微球体反向支架,以增加药物装载效率,同时将透明质酸用作封装药物的载体。因为支架使用了具有温度响应性的水凝胶,所以,当在运动或关节炎期间关节腔温度升高时,药物载体可以释放负载的润滑剂和封装的药物。相反,当关节炎减轻或运动停止时,输送系统将被锁定,药物释放过程将停止。
因此,所设计的微载体是一种智能载体,它可根据温度感应来调控润滑剂及药物释放的开关,以避免频繁注射、用药过量等痛点,这在生物医学应用中显示出巨大的潜力。
参考文献:Lei Yang. et al. Bio-inspired lubricant drug delivery particle for treatment of osteoarthritis. Nanoscale. 2020.DOI: 10.1039/D0NR04013D