[發明專利]一種巨噬細胞膜包裹頭發納米顆粒的制作方法及其應用

在審

• 申請號: 202211111495.6
• 申請日: 2022-09-13
• 公開（公告）號: CN115581684A
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 林輝;張譯尹;夏啟銘;樊瀟霄;李奕暄
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A61K9/51
• 分類號: A61K9/51;A61K47/46;A61K35/36;A61P17/02;A61P3/10;B82Y5/00;B82Y40/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜

本發明公開了一種巨噬細胞膜包裹頭發納米顆粒的制備方法及應用，制備方法包括人體黑發作為原料，通過堿提取法制備頭發納米顆粒，由于頭發納米顆粒的主要構成物質為黑色素和角蛋白，對光熱治療敏感，可治療糖尿病足潰瘍伴感染。通過擠推法制備巨噬細胞膜，并通過超聲融合法將頭發納米顆粒裹入巨噬細胞膜里，可以有效增強頭發納米顆粒對感染區域細菌的黏附力、黏附效率，且生物兼容性高。與現有的技術和納米顆粒相比，巨噬細胞膜包裹的頭發納米顆粒均來源于人體或小鼠的生物體內，產自于天然生物材料，具有環境友好、造價低廉、制備簡單、毒性低等特點，對糖尿病足潰瘍伴感染的治療療效明顯，對糖尿病足潰瘍伴感染的治療困境具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及生物醫用材料領域，具體涉及一種巨噬細胞膜包裹頭發納米顆粒的制備方法及其應用。

背景技術

全球糖尿病足潰瘍的患病率是6.3％，2型糖尿病的患病率高于1型糖尿病，男性的比例高于女性。足潰瘍是糖尿病足病最常見的表現形式，也是造成糖尿病患者截肢的主要原因。在我國，糖尿病足潰瘍的年發病率是8.1％，年死亡率為14.4％，年復發率也高達為31.6％。糖尿病足病預后極差，甚至比多數癌癥的病死率和致殘率還更高。糖尿病足感染(DFI)是導致糖尿病足患者病情惡化、截肢和死亡的最重要原因之一。從嚴重程度上看，有近半數患者為Wagner 3級以上病變(中重度病變)，總截肢率約20％。其中，Wagner 1級的患者革蘭陽性球菌的感染率高達近100％，金黃色葡萄球菌感染約60％。目前的治療原則是當出現膿腫時，全身運用抗菌藥物治療，結合局部清創引流以及及時更換敷料。考慮到DFI患者局部微循環差，全身抗生素治療到達傷口部位的血藥濃度較低，并不能替代徹底的創面清創處理，但局部應用抗生素會打破創面微環境平衡，引起敏感菌耐藥性增加，打破創面微環境平衡從而影響組織再生修復。

目前常用的局部敷料的類型包括：水膠體類敷料、水凝膠類敷料、藻酸鹽類敷料、泡沫類敷料和銀離子敷料等。滲出較多的時候一般選用水膠體或水凝膠類敷料，感染較重的時候一般選用銀離子敷料，換藥頻率為1到3天直至創面新鮮肉芽形成。抗菌敷料，包括含銀離子敷料、蜂蜜敷料、速愈樂愈傷敷料等。目前考慮到銀離子廣譜抑菌的特性，且作用時間長，不容易產生耐藥性，但有近期動物實驗顯示，銀離子敷料更適用于普通小鼠的潰瘍伴感染的愈合，而對糖尿病小鼠可以促進愈合但不能明顯降低細菌負荷，因此對銀離子敷料是否為最優的DFI敷料尚待明確。光熱治療可以利用光熱試劑將吸收的光能轉化為熱能，是靶向殺傷細菌的新型非抗生素方式。由于黑色素有良好的光熱轉化性能，且有極好的生物兼容性，因此可考慮制備成為新型的抗菌材料。

有研究表明，通過利用發炎的內皮細胞會上調血管細胞粘附分子-1(VCAM-1)的表達以募集免疫細胞的這一特點，采用基因工程方式提取過表達VCAM-1的細胞膜，并利用極遲抗原-4(VLA-4)和VCAM-1之間的特異性親和力，來產生能夠靶向炎癥的仿生納米顆粒制劑。考慮到巨噬細胞是感染的炎癥始動細胞，如果用巨噬細胞膜來做細胞膜涂層包裹抗菌藥物將可能會有很好的優勢，在DFI的創面治療中發揮出巨大潛力。

發明內容

本發明的目的在于解決傳統DFI的局部藥物濃度低、治療效果差的問題，提供一種包裹巨噬細胞膜頭發納米顆粒的制備方法及其應用。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：一種巨噬細胞膜包裹頭發納米顆粒的制備方法，通過堿提取法從人體頭發中制備出頭發納米顆粒，并通過擠推法得到巨噬細胞膜，之后用超聲融合法讓巨噬細胞膜包裹頭發納米顆粒，得到一種巨噬細胞膜包裹的頭發納米顆粒。

進一步地，以質量比2：1的比例取頭發納米顆粒與巨噬細胞膜進行融合，超聲水浴將頭發納米顆粒包裹入巨噬細胞膜中。

進一步地，超聲水浴條件為220W,冰水浴20分鐘。

進一步地，所述頭發納米顆粒和巨噬細胞膜的粒徑均小于100nm。