隨著納米回聲技術深入到越來越多的醫(yī)療技術中，納米技術的新發(fā)展指出了當今納米技術治療的方法。在一個案例中，微型機器人上的潛在末端效應器旨在清除細菌性肺炎病例。另一方面，智能靶向系統(tǒng)可以降低血栓形成危險病例中的凝血風險。

加州大學圣地亞哥分校的科學家展示了填充抗生素的納米顆粒，它們可以搭乘由藻類制成的微型機器人，提供靶向治療。他們的論文最近發(fā)表在《自然材料》上。作為概念的證明，研究人員給感染了一種可能致命的肺炎（一種在重癥監(jiān)護室接受機械通氣的人類患者中常見的毒株）的小鼠注射了富含抗生素的微生物罐。治療小鼠的所有感染在一周內(nèi)消失，而未治療小鼠在三天內(nèi)死亡。

海藻-納米顆粒混合微生物通過肺液有效地分布到感染組織中，并顯示出可忽略的毒性。生物工程教授Liangfang Zhang在一份新聞聲明中表示：“我們的目標是將靶向藥物輸送到身體更具挑戰(zhàn)性的部位，比如肺部。我們希望以一種安全、簡單、生物相容且持久的方式來做。”

由于其靶向遞送，納米顆粒治療也被證明比靜脈注射更有效。共同研究者Victor Nizet在新聞稿中表示：“靜脈注射時，有時只有很小一部分抗生素會進入肺部。這導致目前使用抗生素治療肺炎的患者死亡率高。根據(jù)這些小鼠數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)微型機器人有可能提高抗生素的滲透性，從而殺死細菌病原體，挽救更多患者的生命。”

血栓形成，或由于血栓形成而導致體內(nèi)血流受阻，是全球人類的主要殺手之一。盡管如此，人們對血栓形成的分子驅動因素仍知之甚少。最近發(fā)表在《科學轉化醫(yī)學》上的一篇論文指出，中性粒細胞在血栓形成中起著關鍵作用。研究人員報告稱，使用納米顆粒療法靶向中性粒細胞可以降低凝血風險，但不會增加出血風險。

該研究的第一作者、克利夫蘭凱斯西儲醫(yī)學院副教授Lalitha Nayak表示，這是首次發(fā)現(xiàn)過度活躍的中性粒細胞是靜脈和動脈血栓形成的關鍵驅動因素。

與動脈血栓相關的疾病與靜脈血栓不同。動脈較厚，血管壁也較厚，而靜脈壁較薄，可折疊；這些血管的內(nèi)皮襯里是不同的，流過它們的血液壓力也是不同的。例如，心肌梗死或心臟病發(fā)作是一種動脈血栓事件，而深靜脈血栓則是由靜脈血栓引起的。因此，這兩種血栓的治療方法也有所不同。

然而，Nayak說，有些疾病會同時出現(xiàn)動脈和靜脈血栓，其中之一就是抗磷脂抗體綜合征（APS）。這是研究人員在他們的研究中作為模型使用的。他們確定了作為APS血栓形成治療潛在靶點的關鍵分子事件。

中性粒細胞是一種白細胞，是人體免疫系統(tǒng)的第一反應者。通常情況下，它們會沖向受傷或感染的地方，并捕獲和破壞（通過攝入）引起感染的微生物。

在本論文中，Nayak及其同事使用小鼠模型展示了過度活躍的中性粒細胞是如何參與血栓形成的，因為它們傾向于遷移和粘附到損傷部位，從而增加了用作血栓構建塊的關鍵因子的產(chǎn)生。

從理論上講，阻斷中性粒細胞會使血栓消失，但由于這些細胞起著重要的免疫作用，這是不現(xiàn)實的。Nayak說：“這就是為什么我們開發(fā)了納米顆粒，能夠特異性地識別并靶向活化的中性粒細胞上的一個受體。”

她補充道，這些納米顆粒是人工合成的工程顆粒，并涂有不同的感興趣的蛋白質(zhì)。在這項研究中，他們被一種抗體包裹，該抗體將靶向中性粒細胞上的特定受體。她說：“我們做了大量體外研究，表明這是非常特異的，只針對活化的中性粒細胞。我們發(fā)現(xiàn)，如果給動物注射這種納米顆粒，血栓就會明顯緩解。”

在這一點上，正如Nayak所指出的，他們的研究是一個原則的證明，表明如果他們能夠為人類患者開發(fā)出類似的東西，那么他們也可以減輕血栓形成，無論它是由癌癥、APS還是其他任何疾病引起的。

她說：“對我們來說，（下一個）挑戰(zhàn)將是嘗試和開發(fā)一些可以轉化的東西。我的下一項研究將包括患者樣本，抗磷脂抗體患者。我們想證明我們在小鼠身上所做的事情可以在人類身上完成。”

Nayak的研究不僅在治療血栓方面具有重要意義，而且在其他常見并發(fā)癥如癌癥等疾病的治療方案中也起著至關重要的作用。Nayak的未來計劃還包括測試他們對小鼠癌癥相關血栓形成的納米顆粒療法。

編輯：黃飛

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