急性肺损伤（ALI）通常以呼吸窘迫、低氧血症和炎症的快速发作为特征，常由创伤、感染或全身性疾病引发。传统治疗方法主要依赖支持性护理如机械通气和氧疗，但这些方法存在局限性且无法精准作用于损伤部位。尽管药物治疗仍是ALI治疗的核心手段，但其临床应用常因副作用而受限。多酚类化合物因其抗氧化和抗炎特性备受关注，但其临床应用面临重大挑战，主要源于生物利用度低诸如口服吸收差、在胃肠道和肝脏中代谢迅速，导致体内有效浓度降低。此外，环境因素（如pH值、温度和酶解作用）易破坏多酚的稳定性，进一步削弱其疗效。高剂量多酚还可能引发肝毒性、肾毒性或与其他药物产生不良反应。因此，设计合适的靶向载体以改善多酚类药物的生物利用度与稳定性，对最大化其在ALI治疗中的潜力至关重要。

  为突破上述限制，微纳米载药系统的开发成为研究焦点。传统微球制备技术（如溶剂挥发法、乳液聚合法）存在工艺缺陷如溶剂残留、粒径不均、载药效率低及突释效应明显。相比之下，电喷雾技术凭借精准电场调控可制备粒径均一、结构可控的载药微球，其低温加工特性尤其适用于热敏感药物。基于同轴电喷技术构建的核壳微球，不仅能通过孔隙率调控实现长达数周的缓释，还可利用表面功能化修饰（如纤连蛋白涂层）赋予病灶靶向能力，显著提升肺部药物蓄积效率。

  近年来，针对ALI中巨噬细胞极化失衡的关键机制，研究揭示生物活性蛋白（如纤连蛋白FN）可通过整合素信号通路驱动M2型抗炎表型转化，与多酚类药物的抗氧化作用形成互补。这一发现为设计多功能纳米载体提供了重要启示：通过空间分隔负载不同活性成分（即核壳结构），这种载药方式既可避免分子间相互作用导致的失活，又能实现病灶部位的程序化释放。此外，有效调控以TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎细胞因子过度分泌为特征的"细胞因子风暴"，是炎症性疾病治疗的关键环节。这些细胞因子的过量产生会加剧炎症级联反应，可能导致多器官损伤或死亡。

图1、RPG@FN微球的制备及其在ALI中的治疗机制示意图。

图2、（A）以芘为荧光探针测定的PCL-PEG胶束临界胶束浓度（CMC）。（B）游离Res、PCL-PEG/Res、RPG、RPG@BSA及RPG@FN的流体力学尺寸和（C）Zeta电位。（D）RPG@FN的扫描电镜（SEM）图像及（E）粒径分布直方图。（F）FN、RPG@FN、BSA、RPG@BSA和RPG的SDS-PAGE蛋白分析。（G）RPG@FN分散于水、PBS或含10%胎牛血清（FBS）的RPMI-1640培养基中不同时间段的流体力学尺寸变化。（H）RPG、RPG@BSA及RPG@FN在PBS中的Res累积释放曲线。（I）RPG、RPG@BSA和RPG@FN于37 °C PBS中持续8周的体外降解曲线。图（B）、（C）及（G-I）中实验重复3次（n=3），"ns"表示无统计学差异。

图3 （A）不同浓度Res、PCL-PEG/Res及RPG@FN处理MH-S细胞24小时的活力（n = 6）。（B）PBS、FN或RPG@FN处理MH-S细胞12小时后的荧光强度及（C）定量分析（n = 3）。（D）RGD预封闭处理对RPG@FN靶向MH-S细胞的荧光强度影响定量分析（n = 3）；C-D图中FN经Cy5.5标记。（E）不同材料处理12小时后，DCFH-DA探针检测MH-S细胞活性氧（ROS）的荧光强度及（F）定量分析（n = 3）。（G）LPS激活的MH-S细胞与Res、FN、RPG@BSA或RPG@FN共孵育6小时，DCFH-DA染色后的共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）图像（标尺：40 μm）。（H）JC-1荧光探针检测不同材料处理下MH-S细胞线粒体膜电位（MMP）的流式细胞术分析。C-D及F图中***表示p < 0.001。

图4、（A）不同处理组MH-S细胞CD86与CD206表达水平的流式细胞术分析。（B）CD206阳性与（C）CD86阳性巨噬细胞比例统计。（D）TNF-α、（E）IL-6、（F）IL-1β及（G）IL-10在细胞内的表达水平（24小时处理）。（H）细胞培养液中一氧化氮（NO）浓度检测。（I）蛋白质印迹（WB）分析不同处理组MH-S细胞中NF-κB与磷酸化Akt（p-Akt）的表达水平（I组：PBS；II组：LPS；III组：Res；IV组：FN；V组：RPG@BSA；VI组：RPG@FN）。图（B-H）中实验重复3次（n = 3），*表示p < 0.05，***表示p < 0.001。

图5、（A）ALI小鼠体内抗炎治疗示意图。（B）不同处理组ALI小鼠肺组织湿干重比。（C）各组小鼠肺组织中性粒细胞比例。（D）不同处理24小时后肺组织中性粒细胞流式细胞术点图。（E-H）支气管肺泡灌洗液（BALF）中促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）与抗炎因子（IL-10）水平检测。图（B-C）及（E-H）中实验重复3次（n = 3），**表示p < 0.01，***表示p < 0.001。

图6、（A）通过免疫荧光染色评估不同处理组ALI小鼠肺组织巨噬细胞极化状态（蓝色：DAPI核染色；绿色：M2型标记物Arg-1；红色：M1型标记物iNOS）。（B）各组ALI小鼠肺组织活性氧（ROS）清除效果（标尺：100 μm）。（C）肺组织H&E染色切片及（D）Micro-CT成像结果。图C中红色与黑色箭头分别指示肺泡壁充血及炎症细胞浸润区域（标尺：200 μm）。

  简而言之，本研究采用同轴电喷技术开发了一种核壳结构微球递药系统（RPG@FN），用于ALI的高效治疗。该系统内核由负载Res的PCL-PEG胶束构成，外壳为PLGA材料，微球表面经FN物理修饰。通过系统表征RPG@FN的粒径形貌、稳定性、药物释放及降解性能，证实其结构完整性。体外实验验证了该体系在清除ROS、促进M2型巨噬细胞极化、恢复线粒体膜电位及调控炎症因子等方面的抗炎抗氧化活性。进一步通过ALI小鼠模型体内实验评估其治疗效果。RPG@FN微球的优势主要源于以下三点：（1）基于电喷技术构建的核壳微球以载药胶束为内核，可实现肺部长效缓释；（2）显著提升Res与FN的生物利用度，避免其降解失活；（3）FN修饰赋予微球炎症巨噬细胞靶向性，通过ROS清除与M2极化双重机制，协同恢复线粒体稳态并阻断NF-κB/PI3K-Akt信号通路。

  文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jcis.2025.01.249