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  生物膜相關(guān)手術(shù)部位感染（Biofilm-associated surgical site infection，BSSI）是臨床中常見的術(shù)后并發(fā)癥，約占所有手術(shù)部位感染病患的80%，極易導(dǎo)致感染患病率的增加、病程遷延、甚至休克死亡。研究人員嘗試采用諸多方式（例如抑制細(xì)菌初始粘附、干擾菌群信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、破壞菌體膜結(jié)構(gòu)等）提高抗生素對BSSI的治療，但獲益十分有限。近年來，載抗生素的微/納米藥物展現(xiàn)出對細(xì)菌生物膜的優(yōu)異治療效果，其通過生物膜微環(huán)境響應(yīng)性（例如酸性、低氧、酶、細(xì)菌抗體等）實(shí)現(xiàn)對細(xì)菌的靶向治療。雖然這些微/納米藥物制劑對體表和淺表細(xì)菌生物膜（例如皮膚感染、糖尿病潰瘍創(chuàng)面、眼部感染、口腔感染、骨科植入物感染等）的治療已經(jīng)取得良好的研究進(jìn)展，但是對深部BSSI的治療卻療效不佳。BSSI在臨床病患中多為體內(nèi)深部器質(zhì)性感染，往往病灶較深同時(shí)伴隨著血管密度分布低、血管結(jié)構(gòu)完整、胞外聚合物基質(zhì)（EPS）致密等特點(diǎn)，使得微/納米藥物難以有效富集和滲透進(jìn)入深部BSSI，導(dǎo)致反復(fù)感染和預(yù)后較差。因此，如何增強(qiáng)抗生素在深部BSSI的富集和滲透提高抗菌療效是抗菌微/納米藥物研究中需要解決的難題。

  近日，浙江大學(xué)黃品同教授、周珠賢教授和南京大學(xué)顧寧院士團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā)了一種胞吞轉(zhuǎn)運(yùn)級聯(lián)超聲空化的藥物遞送方式，實(shí)現(xiàn)對深部BSSI的高效靶向治療。該團(tuán)隊(duì)首先模擬臨床手術(shù)過程建立了小鼠深部手術(shù)創(chuàng)傷細(xì)菌生物膜模型并篩選血管炎性受體，發(fā)現(xiàn)血管細(xì)胞粘附分子-1 （VCAM1）受體在BSSI病灶血管內(nèi)皮細(xì)胞過度表達(dá)，隨即提出構(gòu)建VCAM1受體介導(dǎo)的胞吞轉(zhuǎn)運(yùn)級聯(lián)超聲激發(fā)的空化爆破效應(yīng)以連續(xù)克服BSSI的血管內(nèi)皮細(xì)胞屏障和EPS基質(zhì)屏障，提高抗生素藥物在BSSI的高效富集和深部滲透，實(shí)現(xiàn)對細(xì)菌生物膜的徹底清除。

圖1. LPCOTML的構(gòu)建和對BSSI靶向治療的機(jī)制示意圖。

  實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：LPCOTML脂質(zhì)體具有良好的藥劑學(xué)穩(wěn)定性、規(guī)�；苽渲貜�(fù)性和超聲刺激響應(yīng)前藥激活及釋藥特性；LPCOTML通過胞膜窖介導(dǎo)的胞吞和胞吐作用，實(shí)現(xiàn)在過表達(dá)VCAM1的血管內(nèi)皮細(xì)胞中快速跨細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)；LPCOTML在超聲輻照下，劇烈爆破EPS基質(zhì)，使藥物能夠深部滲透分布整個(gè)細(xì)菌生物膜組織；LPCOTML在體外和體內(nèi)均展現(xiàn)出抑制銅綠假單胞菌生物膜的顯著療效，比原藥美羅培南和同類對照制劑高出數(shù)10倍的抑制效率；在深部BSSI動物模型治療中，LPCOTML能夠高效根除銅綠假單胞菌生物膜，60%以上的小鼠被完全治愈，顯著優(yōu)于臨床制劑美羅培南、慶大霉素和Amikacin脂質(zhì)體的抗菌效果。

  參考文獻(xiàn)：Guowei Wang, Chengyue Zhang, Zixuan Huang, Jifan Chen, Hongjian Chen, Tao Lin, Zhuxian Zhou, Ning Gu, and Pintong Huang. Transcytosable and Ultrasound-Activated Liposome Enables Deep Penetration of Biofilm for Surgical Site Infection Management, 2024, 2411092. 

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202411092