在水凝颗粒中因相位分离引起的表面突起,用于增强肠道保留

科学领域:

• 聚合物科学 聚合物科学
• 生物材料工程 生物材料工程
• 药物输送系统 药物输送系统

背景情况:

• 微粒的表面粗性可以改善生物相互作用.
• 在聚合物膜上创建工程表面粗性是很困难的.
• 自然的芽过程为微粒设计提供了灵感.

研究的目的:

• 开发一种无溶剂的方法,用于制造具有可调整表面粗度的微囊.
• 通过界面不稳定性来研究表面粗的产生机制.
• 在炎症性肠道疾病模型中评估这些粗表面微囊的治疗疗效.

主要方法:

• 使用微流体平台制造酸聚乙烯氧化物 (TA-PEO) 微囊.
• 使用牛血清白蛋白 (BSA) 诱发表面芽的触发界面不稳定性.
• 通过振动频率和流量,优化了微囊大小和单分散性.
• 通过调整聚乙烯氧化物 (PEO) 度来评估药物释放概况.
• 在体内评估肠道粘附和芽的保留与光滑的微囊.
• 在硫酸 (DSS) 诱导的炎症性肠病 (IBD) 的小鼠模型中测试了带有益生菌的芽微囊.

主要成果:

• 通过BSA诱导的芽成功设计出无溶剂的TA-PEO微囊,其表面粗度可调节.
• 基于PEO度的pH响应药物释放 (可从爆发到持续调节) 的证明.
• 与光滑的微囊相比,芽的微囊显著增强了肠道粘附性,并在体内保持时间延长.
• 含有益生菌的芽微囊改善了DSS诱导的IBD症状,恢复了结肠长度,上皮完整性和体重.

结论:

• 建立了一个新的,无溶剂的策略,用于制造粘合剂,粗表面的微囊.
• 工程设计的表面粗性和芽机制增强了粘膜粘附力,以实现有针对性的输送.
• 这些微囊对IBD等胃肠道疾病具有显著的治疗潜力.