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  難溶性中藥活性成分經皮吸收差是導致其經皮給藥治療關節炎等疾病療效不理想的主要原因之一。納米技術的應用顯著促進了藥物的經皮遞送，但常規聚合物納米載體載藥量一般較低，釋藥緩慢。通過對納米粒進行功能化處理，并以微針輔助給藥，可大幅提升藥物的經皮遞送，實現藥物的高效利用（圖1）。

圖1. 漢防己甲素新型經皮給藥系統的構建與增強抗關節炎療效機制示意圖

  近期，上海中醫藥大學中藥學院馮年平教授課題組合成了PEG化的多臂PLGA，并以碳酸鈣雜化自組裝形成了兼具隱身和酸響應功能的納米粒【6s-NPs(CaCO₃)】，比單鏈PLGA納米粒【1s-PNs(CaCO₃)】對于難溶性的抗關節炎活性成分漢防己甲素（Tet）的載藥量增加了3.26倍。在pH 5.5的釋放介質中，6s-NPs(CaCO₃)組經72 h的Tet的體外累積釋放顯著高于無碳酸鈣【6s-NPs (no CaCO₃)】組（p < 0.0001）（圖2）。與6s-NPs (no CaCO₃)相比，6s-NPs (CaCO₃)被FLS攝取的量顯著增加（p < 0.0001），因此6s-NPs(CaCO₃) 對TNF-α誘導的異常增生的滑膜成纖維細胞（FLS）的Tet的IC50 值為2.92 ± 0.07 μM，顯著低于Tet-6s-NPs(no CaCO₃)和Tet水分散體（Free Tet）組（p < 0.0001）。然而，RAW264.7細胞對于6s-NPs(CaCO₃)的攝取量顯著低于無PEG化的PLGA納米粒，提示經過PEG化的納米粒具有免疫逃逸性能。進而將納米粒載入以桃膠為主要基質的可溶性微針中，擁有比透明質酸制備的微針更高的機械硬度和更好的物理穩定性，對于Tet的經皮遞送及至在關節組織的分布顯著多于各被動擴散組（p < 0.05）（圖3）。另外，CaCO₃介導的酸響應進一步增強了藥物的經皮遞送，而PEG化賦予的免疫逃逸功能增加了納米載體在滑膜中的蓄積。因此，這種整合了多功能PLGA納米粒和桃膠微針的遞藥策略，通過對炎癥滑膜組織中VEGF、JAK2/p-JAK2、以及STAT3/p-STAT3更強的調控作用，獲得了比缺少包括酸響應、免疫逃逸和微針輔助在內的任何一種功能參與的更佳的療效。

圖2. 功能化納米粒增加了載藥量并具有酸響應釋放特性

圖3. 新型給藥系統顯著增加了藥物的經皮遞送

  該工作以“Acid-responsive PEGylated branching PLGA nanoparticles integrated into dissolving microneedles enhance local treatment of arthritis”為題發表在《Chemical Engineering Journal》上（Chem. Eng. J. 2021, 134196）。文章第一作者是研究生胡洪梅和阮航，通訊作者是張永太教授和馮年平教授。該研究得到國家自然科學基金委和上海市“東方學者”特聘教授資助資金的支持。

  原文鏈接：

  https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.134196

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894721057697