布法罗大学的科学家们调制出了一种可注射的水凝胶,能让骨关节炎治疗药物在你的关节里停留数周,省去你反复挨针的“乐趣”。经过一次微创注射,这种材料在体温下从液体转变为光滑的、润滑的半固体储库。一旦就位,它会在关节中停留数周,像一位赖着不走的顽固朋友一样,缓慢释放载药纳米载体。

骨关节炎(OA)是全球慢性疼痛和残疾的主要原因之一,听起来有多“有趣”就有多痛苦。直接注射到关节的常见治疗方法——镇痛药、皮质类固醇和粘性补充剂——可以缓解症状,但效果往往短暂,且不能持续减缓疾病进展。大问题在于?小分子药物和生物制剂从滑液中清除的速度比新年决心还快。此外,在有效浓度下递送疏水性药物而不扩散到身体其他部位,真让人头疼。

布法罗大学的水凝胶平台通过将治疗化合物集中在关节内并随时间逐渐释放,解决了这两个问题。该制剂最初是液体,易于注射,然后在体温下迅速变成润滑的半固体,充当局部药物储库。该平台将生物相容性聚合物基质与载药纳米载体相结合,这些纳米载体旨在携带高浓度的难溶性治疗化合物——那些不喜欢水的顽固分子。该系统还使用了先前获得监管认可的材料,这听起来很高级,实际上就是说它更有机会进入你的诊所,而不会遭遇官僚主义的“耍脾气”。

一旦进入关节,治疗化合物通过扩散和水凝胶基质的逐渐松弛而释放,在数周内提供受控的局部暴露,而不是在滑液中瞬间消失。研究人员使用SIRT6激活剂验证了该方法,该平台可以适应携带其他疏水性改善病情药物。所以,它可不是只会一招。

一个潜在优势是更长的治疗窗口。通过在局部长时间保留药物,该系统可以减少患者需要侵入性关节注射的频率,同时降低全身副作用的风险。该水凝胶还设计用于疾病修饰——不仅仅是缓解疼痛,而是针对慢性炎症和细胞衰老(那些拒绝死亡的“僵尸”细胞)等生物过程。另一个巧妙的特点是:该材料既可作为缓释药物递送系统,又可作为粘性补充剂,这意味着它可以改善关节润滑,同时递送针对潜在疾病的治疗。

该平台可以携带相对高浓度的难溶性药物,并可适应不同的治疗载荷和关节应用。主要目标是膝骨关节炎——一个巨大的可寻址市场,因为膝盖显然是最恨我们的关节。但同样的技术也可以用于创伤后骨关节炎、椎间盘退变、肩袖退变以及其他疏水性药物候选物的局部递送。所以,如果你有一个闹脾气的椎间盘或撕裂的肩袖,这可能是你的福音。

材料由纽约州立大学研究基金会提供。内容可能经过编辑以调整风格和长度——因为即使是科学也需要好编辑。