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東南大學(xué)葛麗芹教授/劉玲教授 Small:紅外光激發(fā)的無藥物穿甲微膠囊治療股靜脈血栓的研究
2024-03-23  來源:高分子科技

  靜脈血栓栓塞癥,通常包括深靜脈血栓栓塞(如,股靜脈血栓栓塞)和肺栓塞,每年折磨著全世界近1000萬人,給社會帶來了極大的疾病負(fù)擔(dān)。為了降低手術(shù)除栓風(fēng)險,臨床普遍選擇溶纖維蛋白溶栓藥物作為早期溶栓治療策略。然而,rt-PAUK的半衰期極短,靶向性弱,易發(fā)生嚴(yán)重出血并發(fā)癥,在一定程度上限制了它們的臨床應(yīng)用。因此,臨床亟待開發(fā)一種新的溶栓策略;谠撜n題組之前的工作成果,制備具有中空結(jié)構(gòu)的金屬-酚醛網(wǎng)絡(luò)微膠囊后,之后使用層層自組裝方法最終獲得了穿甲微膠囊FGM@MC。該微膠囊具有以下特點(diǎn):首先,FGM@MC具有較大的表面積,從而具備良好的負(fù)載性能。其次,FGM@MC具有穩(wěn)定優(yōu)異的光熱性能,且可以高效穩(wěn)定地生成NO。最后,最外層的巖藻聚糖層賦予FGM@MC優(yōu)越的血栓靶向特性。我們的研究結(jié)果證實(shí)FGM@MC具有血栓靶向特性,其溶栓效果不遜于臨床溶栓藥物,并且不干擾機(jī)體正常的凝血功能,具有良好的安全性。綜上所述,FGM@MC有望成為血栓性疾病治療的新選擇。



  近日,東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院葛麗芹教授課題組和中大醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科劉玲教授合作,設(shè)計了一種基于LBL自組裝技術(shù)制備無藥穿甲微膠囊FGM@MC巖藻多糖使該微膠囊可以精準(zhǔn)靶向到血栓部位,近紅外光引發(fā)的光熱溶栓以及后續(xù)NO釋放導(dǎo)致的機(jī)械溶栓使其溶栓效果不遜于臨床常用溶栓藥物。 


1.穿甲微膠囊FGM@MC的溶栓機(jī)制。


  在本研究中,FGM@MC的溶栓作用機(jī)制如下:首先,利用巖藻多糖對血栓的靶向作用,使FGM@MC成功聚集到血栓栓塞部位;其次,近紅外光引發(fā)黑色素的光熱作用,通過光熱療法一定程度破壞血栓結(jié)構(gòu);最后,光熱作用誘發(fā)FGM@MC釋放大量NO形成空化效應(yīng),進(jìn)一步破壞血栓。 


2. 體外溶栓試驗(yàn)。


3.體外生物相容性評估。


4. 體內(nèi)溶栓效果評估。


5. 體內(nèi)安全性評價。


  研究發(fā)現(xiàn),FGM@MC具有優(yōu)異穩(wěn)定的光熱轉(zhuǎn)換性能,在光熱條件下能夠釋放大量NO,并具有良好的生物相容性。最外層的巖藻多糖層賦予FGM@MC優(yōu)越的血栓靶向特性。更令人驚喜的是,在股靜脈血栓模型大鼠中,FGM@MC+NIR表現(xiàn)出與UK相當(dāng)?shù)娜芩ㄐЧ。此外?/span>FGM@MC不影響凝血功能,安全性極佳。與之前報道的結(jié)合傳統(tǒng)溶栓藥物的治療方法相比,FGM@MC+NIR具有靶向性好、溶栓性能強(qiáng)、無明顯副作用等諸多優(yōu)點(diǎn)?傊_創(chuàng)了一種無藥物溶栓治療的新方法,其在生物醫(yī)學(xué)乃至臨床應(yīng)用方面前景廣闊。


  該研究論文以NIR Light-Fuse Drug-Free Photothermal Armor-Piercing Microcapsule for Femoral Vein Thrombosis Therapy為題于20243月在《Small》上發(fā)表,東南大學(xué)博士生楊寧為第一作者,葛麗芹教授和劉玲教授為該論文共同通訊作者。


  原文鏈接:Ning Yang, Zhicheng Qian, Renqiang Yuan, Weikun Li, Xin Tan, Zonghao Liu, Qianli Zhang, Linqin Ge, Ling Liu, NIR Light-Fuse Drug-Free Photothermal Armor-Piercing Microcapsule for Femoral Vein Thrombosis Therapy.  

Small 2024, 2312191.  

  https://doi.org/10.1002/smll.202312191

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