可溶性微针递送双醋瑞因纳米颗粒通过调控氧化应激和免疫微环境促进腱骨愈合的创新疗法

针对腱骨结合部损伤修复难题，南通大学团队开发了负载双醋瑞因(Dia)纳米颗粒的可溶性微针(DMN/PLGA@Dia)递送系统。研究证实该体系能持续释放Dia，通过清除ROS、抑制细胞凋亡、促进M2型巨噬细胞极化，显著改善大鼠跟腱-骨结合部损伤修复效果，为腱骨界面再生提供了安全有效的非手术治疗方案。

　　

腱骨结合部损伤是运动医学领域常见的临床难题，其修复过程面临两大挑战：手术修复后组织难以恢复原有的梯度结构，而非手术治疗又缺乏有效的药物递送手段。传统局部注射存在损伤周围神经血管的风险，且持续的氧化应激和炎症微环境严重阻碍愈合过程。氧化应激产物ROS会加速肌腱细胞凋亡、抑制胶原合成，而促炎型M1巨噬细胞分泌的IL-1β、TNF-α等细胞因子进一步恶化修复微环境。双醋瑞因(Diacerein, Dia)作为治疗骨关节炎的经典药物，其活性代谢物Rhein具有显著的抗氧化和抗炎特性，但如何实现其在损伤部位的精准持续递送成为关键科学问题。

南通大学的研究团队在《Materials Today Bio》发表创新性研究，开发了基于可溶性微针(DMN)和PLGA纳米颗粒的Dia递送系统(DMN/PLGA@Dia)。研究采用双乳化溶剂挥发法制备Dia纳米颗粒，通过基因表达谱分析筛选氧化应激相关靶点，结合蛋白质组学和RNA测序技术解析分子机制。建立大鼠跟腱-骨损伤模型，综合运用生物力学测试、CatWalk步态分析、组织染色和免疫荧光等技术评估治疗效果。

在"Characterization of DMN/PLGA@Dia"部分，研究显示制备的纳米颗粒平均粒径为181.8±48.51 nm，微针阵列具有理想的机械性能。体外释放实验证实该系统能在pH=7、37°C条件下持续释放药物7天。通过"Evaluation of nanoparticle release"实验证实，DMN/PLGA^Dir
能在皮下形成药物储库，主要经肝肾代谢。

"Dia alleviated oxidative stress"章节揭示，30 μM Dia预处理可显著降低H₂
O₂
诱导的肌腱细胞ROS水平，使凋亡率从37.4%降至21%。蛋白质组学分析发现Dia通过上调硫辛酸合成酶(Lias)和维生素C转运蛋白(Slc23a2)增强抗氧化能力。在"DMN/PLGA@Dia reduced oxidative damage"部分，动物实验显示治疗组ROS/RNS和MDA水平显著降低，SOD活性恢复，胶原I表达量较对照组提高3倍。

关于免疫调节机制，"Dia adjusted macrophage M1/M2 polarization"结果表明，Dia使M2型巨噬细胞标志物CD206表达增加2.5倍，促炎因子IL-1β降低60%。RNA测序显示Dia通过抑制NF-κB和激活TGF-β通路调控极化。功能恢复方面，"DMN/PLGA@Dia improved functional recovery"显示治疗组大鼠步态参数显著改善，最大载荷提高40%。

这项研究创新性地将微针透皮技术与纳米递送系统相结合，首次证实Dia通过"氧化应激-免疫微环境"双靶点调控促进腱骨愈合。其科学价值体现在：开发了安全无创的药物递送平台，阐明了Lias/Slc23a2-ROS调控轴，为腱骨界面再生提供了新策略。临床转化意义在于，该疗法可避免手术并发症，通过调节M1/M2平衡改善愈合质量，为运动系统损伤修复开辟了新途径。研究建立的评估体系（包括MHSS评分系统和Bonar评分）也为相关领域提供了标准化研究范式。