每日热闻!新型铜源复合纳米凝胶 可对抗耐药菌感染性角膜炎

2022-06-15 08:43:31 来源：科技日报收藏

感染性角膜炎是世界性的常见致盲眼病。若发生耐药细菌感染，使用抗生素治疗也难以见效，病情后期除了致盲，还可能危及患者生命。

6月上旬，科技日报记者从浙江大学眼科医院（浙大二院眼科中心）获悉，由浙江大学转化医学研究院周民研究员课题组与浙江大学眼科医院院长姚克教授团队合作研发的近红外光激活的新型铜源复合纳米凝胶，治愈了一位13岁的耐药菌感染性角膜炎患者。

超级病菌耐药治疗角膜炎亟须新手段

长期以来，抗生素一直被不规范、大面积使用甚至滥用。这导致了越来越多、越来越强的对抗生素产生耐药的细菌或真菌出现。目前，遏制细菌、真菌耐药性已成为医药卫生领域的研究热点和难点。针对耐药菌感染的角膜炎，临床中会使用万古霉素或那他霉素进行治疗，但效果有限。因此，人们迫切需要找到一种可快速治疗损伤后角膜耐药菌感染的药物。

“浙江大学眼科医院每年接收的细菌感染和耐药菌眼部感染的患者大概近千例。”姚克介绍，其中发生抗生素耐药的患者约占1/5，即使经过治疗，在这些患者中，也仅有约50%的患者视力可以达到0.3，约25%的患者视力低于0.1。

受临床上使用的普通纳米银相关药物及激光治疗的启发，近年来，该联合团队致力于攻克相关难点，在利用金银铜纳米离子治疗和修复耐药菌性角膜溃疡领域连续取得突破，研发出新一代纳米凝胶。

周民说，在角膜炎患者中，糖尿病患者由于生理代谢紊乱和功能失调，机体抵抗力减弱，其角膜病变主要表现为角膜上皮愈合延迟、水肿、溃疡等症状，导致角膜损伤更难以愈合，容易继发耐药菌感染，更能检验这款纳米凝胶的有效性。

2020年，该联合团队曾开展小鼠实验，建立糖尿病小鼠耐药菌感染性皮肤溃疡和角膜炎模型。在糖尿病小鼠耐药菌感染性角膜炎模型中，这款纳米凝胶可在25天内杀灭耐药菌并恢复角膜组织的透明性。病理切片发现纳米凝胶治疗后的角膜炎症细胞大量减少，角膜各层组织趋于完整。

“更重要的是，对小鼠的体内毒性检测发现纳米凝胶具有很高的生物安全性。”周民表示，经过周密准备，2021年11月，该成果的前期临床试验启动。他们优先遴选症状复杂、难治的患者，已先后招募10位患者参与临床试验。

激光短暂激活金属离子快速协同灭菌

纳米凝胶中的不同成分，在治疗中各担任什么角色？记者了解到，这一纳米凝胶的基质成分主要为透明质酸，被普遍应用于外敷使用的药膏、化妆品和美容用品，可使纳米颗粒牢固地锁定在伤口位置，同时兼顾伤口的保湿和保护。

“纳米凝胶的核心部分，是团队研发的铜壳层包裹的中空金银纳米粒子。”周民解释道，它们是纳米凝胶通过光激活、快速杀灭耐药菌的关键组件，其主要在耐药菌膜破坏、活性氧的产生等多个途径中发挥协同作用。

周民介绍，这款纳米凝胶涂抹到患者伤口，药物释放涉及两个过程：治疗时，外部激光的短暂、温和的激发，使得纳米颗粒中的多种杀菌和促进愈合的有效成分，如金属离子、活性氧快速、大量释放，迅速对耐药菌的膜结构以及内在的微观蛋白质等层面进行破坏，同时加快修复角膜缺损；在治疗后，患者伤口处的纳米颗粒可缓慢地、低量地释放有效成分，以此来巩固疗效，同时阻止其他耐药菌再次感染伤口。

(资料图)