一、痛点问题
现有无创给药技术(如经皮给药、鼻腔给药等)存在三大核心问题:1. 皮肤屏障穿透困难:皮肤角质层(15-20μm)和基底膜形成双重屏障,阻碍大分子、高极性、疏水性药物(如塞来昔布)渗透至真皮层;2. 渗透深度浅、时间长:现有超声微泡耦联剂(如CN1943541A、CN105435224A)药物有效穿透深度仅300-350μm,且渗透速率慢;3. 耦联剂性能不足:商用耦联剂粘附性差、无自愈性,探头移动时易脱落,需反复涂抹,影响成像和给药稳定性。
二、项目简介
项目来自于瑞金医院再生医学材料团队。本项目创新性地开发了一种“超声纳米微泡耦联剂”(UCH)。该耦联剂以双乳化法制备负载塞来昔布(Cel)的PLGA-NH₂纳米微泡(Cel@PFH@PLGA-NH₂ NBs),并通过希夫碱反应将其与醛基/氨基化透明质酸(HA-CHO/HA-NH₂)水凝胶动态交联复合。通过放大超声空化效应打开皮肤双屏障,将药物逐步推进至真皮层,实现深部无创给药,可实现药物的有效穿透深度为728μm。

图:机制图
三、创新亮点
1. 首创“火箭级联”空放机制:通过纳米微泡(粒径254.5nm)与水凝胶协同作用,显著放大超声空化效应,突破传统耦联剂渗透极限(300μm),实现700μm+深层给药。
2. 粘附与自愈性能:基于动态希夫碱键,耦联剂具备优异粘附性(猪皮实验证实抗水冲、抗形变)和自愈性(流变学验证),探头移动时无需重复涂抹。
3. 高效载药与可控释放:塞来昔布包封率达85.9%,超声触发释放,20分钟内渗透效率提升2.17倍;数学建模与猪皮实验双重验证穿透轨迹。
4. 生物相容性与安全性:细胞实验(F208成纤维细胞)及大鼠模型显示无毒性;超声热效应可控(2W下温度≤33.8℃),避免组织损伤。
5. 应用多元化:兼具超声成像增强功能(跟腱、肾脏成像清晰度提升)、预防跟腱粘连(大鼠模型粘连评分降低3.2倍)等多场景应用潜力。
四、知识产权情况
本项目已申请发明专利。
五、团队联系人电话
吕孟圆:18018597179