Small:微创载药微针治疗真菌性角膜炎

真菌性角膜炎是一类致盲率极高的感染性角膜疾病,近年来,真菌性角膜炎的发病率仍呈现上升趋势。在中国部分地区,其发病率已经达到感染性角膜病的首位。因此,真菌性角膜炎的治疗受到了越来越多的关注和研究。目前,临床上滴眼液制剂仍然是其最常用的治疗方法。然而,由于角膜组织屏障的存在以及泪液的稀释和冲刷,使得滴眼液中的药物很难进入角膜深层,因此滴眼液制剂的眼部生物利用度极低。因此,如何开发一种新型安全、微创高效的递送体系仍然是亟待解决的问题。

近日,温州医科大学附属眼视光医院李星熠研究员团队报道了一种可溶性微创载药微针用于治疗真菌性角膜炎的研究。首先,作者通过模型浇铸法制备聚乳酸/透明质酸(PLA-HA)可溶性溶解微针(图1),并证明其具有良好的机械性能和溶解特性。更为重要的是,制备的30%PLA-HA微针可以显著延长药物在眼表的滞留时间长达2.5小时,从而大大提高了药物的生物利用度;同时通过按压施用到眼部能够形成角膜上皮层的可逆性穿透,不会引起明显的眼部刺激,并且角膜在12小时内完全愈合,实现了提高药物在角膜及房水中的药物浓度以及微创快速愈合的多重功效(图2)。

图1 模型浇铸法制备可溶性微针应用于真菌性角膜炎的治疗
图2(A)微针施用眼部图(B)眼表裂隙灯图(C)角膜穿透评价图(裂隙灯、光学相干断层扫描、H&E染色图)(D)有针面和无针面微针施用眼部模式图(E)角膜及房水药代动力学。

作者进一步将载有氟康唑的微针应用到兔眼真菌性角膜炎模型,实现了精确装载高浓度药物的功能,动物体内实验结果显示应用微针给药组表现出与临床上应用的角膜基质注药(侵入性手术,常伴有角膜水肿和疼痛等副作用)组相当的治疗效果(图3)。

图3(A)真菌性角膜炎眼前段裂隙灯图 (B)角膜炎症反应评分(C)第14天角膜H&E染色图 (D)第14天角膜H&E染色评分图。

总结:作者通过模型浇铸法开发了一种用于眼局部药物递送的微创、可溶性载药微针贴剂,实现了可逆性角膜屏障穿透。30%PLA-HA微针可以显著延长药物在角膜前滞留时间,局部眼部用药后,微针贴片能够可逆性穿透角膜上皮,极大提高药物眼部生物利用度。此外,载药微针贴片可以作为控释药物的储库,显示出比滴眼剂更优越的体内治疗效果,并具有与基质内注射途径相当的体内治疗效果。因此,这种微创可溶性载药微针的开发为临床上治疗真菌性角膜炎提供了新的思路。

温州医科大学博士生石慧和周建宏助理研究员为论文第一作者,温州医科大学李星熠研究员和王佳庆副研究员为论文通讯作者。

论文信息:

A Rapid Corneal Healing Microneedle for Efficient Ocular Drug Delivery

Hui Shi, Jianhong Zhou, Yuan Wang, Yutuo Zhu, Deqing Lin, Lei Lei, Serhii Vakal, Jiaqing Wang*, Xingyi Li*

Small

DOI:10.1002/smll.202104657

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202104657