目的:角膜化学烧伤是常见的眼部急症。如果不及时进行有效治疗,可能会引起角膜损伤,引发角膜细胞变性和角膜新生血管的形成,进而引起不可逆的眼组织损伤甚至永久性的视力损害。滴眼液是最常用于治疗角膜化学烧伤的方法。然而,受眼表保护屏障的限制,滴眼液中的药物在角膜上的停留时间非常短(<5 min),导致药物的生物利用度很低,有效吸收量通常小于5%。作为滴眼液的替代品,负载了药物的治疗性角膜接触镜可以长时间与角膜组织接触并释放药物,大幅提高药物的滞留时间和生物利用度,故而受到越来越多的关注。制备载药量高、释药时间长、眼部刺激小的眼部给药系统是当前角膜接触镜研究的重点。基于此,本研究以牛血清白蛋白多孔膜为角膜接触镜的镜片基底,探究其载药性能,并研究负载药物后的牛血清白蛋白多孔膜对角膜碱烧伤的修复效果,评价牛血清白蛋白多孔膜作为治疗性角膜接触镜的应用潜力。方法:1.在65℃的磷酸盐-乙醇溶液(60 vol.%,p H 7.4)中实现了牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)分子的自组装,获得BSA纳米纤维分散液;进而通过简单的反透析方法得到BSA多孔膜。2.将BSA多孔膜浸泡在硝酸银溶液中,通过静电力等物理吸附作用实现Ag~+在多孔膜结构中的吸附,利用BSA分子结构中一些官能团的还原性将Ag~+还原成Ag纳米粒子,得到负载Ag纳米粒子的BSA/Ag多孔膜;继而借助EDC/NHS辅助的化学交联过程,将透明质酸(Hyaluronic acid,HA)分子连接到BSA/Ag多孔膜上,得到BSA/Ag/HA多孔膜。研究了BSA/Ag/HA多孔膜的物化性质(微观结构、含水量、亲水性和透明度)、生物相容性(血液相容性和细胞毒性)和抗菌性;建立小鼠角膜碱烧伤动物模型,探究BSA/Ag/HA多孔膜对小鼠角膜碱烧伤的潜在治疗作用;用荧光素钠将小鼠角膜染色,观测小鼠角膜上皮的修复状况;进行角膜浑浊度评价;利用角膜敏感度仪测量角膜敏感度;采用FITC-葡聚糖灌注方法观察小鼠角膜新生血管的生长状况;借助ELISA方法检测小鼠角膜中VEGF、IL-1β的含量;通过小鼠角膜组织切片染色检测小鼠角膜的病理变化;对小鼠主要器官进行切片染色,确认多孔膜的生物安全性。3.采用“一锅法”将黄酮类抗炎药物山奈酚(Kaempferol,KAE)和BSA共同溶解到磷酸盐-乙醇溶液(60 vgenetic counselingol.%,p H 7.4)中,通过乙醇诱导的BSA纤维化自组装和反透析两个过程,得到负载了KAE的BSA/KAE多孔膜。研究BSA/KAE多孔膜的物理化学性质及体内/体外生物相容性,通过建立小鼠角膜碱烧伤模型,探究BSA/KAE多孔膜对小鼠角膜碱烧伤的修复作用和修复机理,评价BSA/KAE多孔膜作为治疗性角膜接触镜的应用潜力。结果:1.BSA纳米纤维的微观结构为直径约10.0 nm的蠕虫状纳米纤维,由纳米纤维进一步组装得到的BSA多孔膜的微观结构为三维网状多孔结构。2.BSA/Ag/HA多孔膜具有高含水量(>84.9%)、良好的亲水性(水接触角<73.0°)、高透明度(不同HA含量的BSA/Ag/HA多孔膜在600 nm处的光透过率均>76.0%)以及抗菌性能,同时具有良好的血液相容性(溶血率<5.0%)和细胞相容性(72 h共培养后细胞活力>110.3%)。小鼠角膜碱烧伤动物模型实验结果显示,BSA/Ag/HA多孔膜能够通过促进角膜的再上皮化、减少角膜碱烧伤后的角膜浑浊和新生血管、降低炎症反应等途径加速角膜愈合。Ag纳米粒子赋予BSA多孔膜以抗菌性,HA通过调节细胞功能而加速内源性修复,BSA多孔膜延长了Ag纳米粒子和HA在角膜表面的滞留时间,三者共同作用促进角膜修复。3.为避免Ag纳米粒子的潜在生物毒性(例如:金属离子蓄积导致生物毒性),研究中药有效成分药物在BSA多孔膜上的负载。以黄酮类药物山奈酚(KAE)为模型药物,采用“一锅法”制备了BSA/KAE多孔膜。体外实验结果显示,BSA/KAE多孔膜的载药量随KAE初始加入量的增加而升高,KAE加入量为250.0 mg时的载药量可达83.3 mg/g;BSA/KAE多孔膜具Puromycin分子量有较高的透明度(厚度为17.0μm的BSA/KAE多孔膜在600 nm处光透过率>87.1%)和高含水量(>91.4%),血液相容性高(溶血率<5.0%)且细胞相容性好(72 h共培养后细胞活力>94.9%),并表现出较高的抗氧化能力。KAE能够持续从BSA/KAE多孔膜上持续释放(释放时间>340 h),大大延长了KAE在角膜上的滞留时间。小鼠角膜碱烧伤动物模型实验结果显示,BSA/KAE多孔膜保留了KAE的抗炎作用和抗氧化能力,能够通过促进角膜再上皮化、减轻角膜浑浊、抑制新生血管形成和减轻炎症等途径加速角膜修复。BSA/KAE多孔膜延长了KAE在角膜表面的滞留时间,提高了KAE的生物利用度,从而促进角膜修复。结论:BSA多孔膜能够在保持药物本身性质和结构的前提下,延长透明质酸(HA)和山奈酚(KAE)等药物在角膜上的滞留时间,从而加速药物对碱烧伤角膜的修复。BSA多孔膜的制备方法简单、化PS-341说明书学修饰方法多样、无生物毒性,有望作为新型治疗性角膜接触镜的基底材料进行应用。