据统计，我国糖尿病患者占总人口的9.7%，预计到2030年，这一数字将增加到12.1%，糖尿病及其并发症已成为我国一个重大公共卫生危机。胰岛素一直是糖尿病治疗的首选药物，许多I型糖尿病患者需要终生服用胰岛素以维持生命。由于胰岛素这类生物大分子体内稳定性差，易被酶解，不易透过生理屏障，生物半衰期短、生物利用度低等问题，胰岛素的口服、黏膜、经皮给药制剂的发展受到了较大制约。现在通用的皮下注射方式，不仅成本高、给药不便、还会出现疼痛及皮下组织萎缩等诸多不良反应，给患者带来极大的痛苦。此外，该治疗方法无法提供一种模拟生理胰岛素分泌模式，不能有效阻止相关并发症的发生。
因此，为糖尿病患者提供安全便利的非注射式胰岛素给药技术仍是当务之急。响应血糖水平的生理自调式胰岛素植入给药系统，能够自动感知患者体内血糖浓度变化而及时调控胰岛素释放，最大程度地模拟生理胰岛素分泌模式，是治疗糖尿病的理想方案，已经成为国内外功能材料、给药技术和药剂学等领域的研究热点。
结合PBA 的葡萄糖敏感性能，凝胶载体的定位、刺激响应功能和介孔硅纳米粒（MSN）的高效负载特性，创新性地通过介孔硅表面修饰葡萄糖敏感单元与多羟基聚合物的结合，形成MSN/PBA单元/高分子凝胶有机结合的胰岛素可植入的MSN/聚合物复合凝胶载体，协调发挥三者的功能，即：MSN既是胰岛素的高效载体，还在凝胶中形成自支撑的交联骨架结构，利于凝胶的形成和稳定；多羟基聚合物不但与MSN形成紧密高分子配合物，在MSN表面形成葡萄糖敏感的智能控释层，还提供良好组织相容性的可植入基体。MSN/聚合物复合凝胶充分发挥了介孔硅、葡萄糖敏感PBA、高分子凝胶的各自功能和协同效应，能够实现胰岛素生理自调式的长期持续释放。上述思路目前尚未见文献报道，因此一旦取得突破，将为糖尿病患者开发具有应用前景的胰岛素生理自调式可植入凝胶给药系统提供新方案，对于开发和研究其他多肽、蛋白质类药物的给药系统也有很好的借鉴作用。 |