一项发表在Science Advances中的新研究展示了一种有前景的技术，该技术利用纳米颗粒将药物精确送达外科修复的肌腱，减少瘢痕组织的形成并增强机械功能。这种创新方法展示了在细胞水平上高效药物传递的潜力，为治疗各种伤害提供了新的可能性。
无论是像亚伦·罗杰斯这样的职业运动员的职业终结性跟腱伤害，还是常见的工作场所事故，肌腱伤害都很普遍，会造成持久的影响。每年大约有30万例因肌腱损伤而进行的手术，迫切需要有效的治疗来解决随之而来的身体限制和工作中断问题。
通常，创伤性肌腱损伤通过缝合手术修复，但愈合过程常常因过多的瘢痕组织形成而变得复杂，从而影响肌腱的灵活性和功能。
来自罗切斯特大学和俄勒冈大学的研究人员合作，探索可以促进愈合的治疗方法，这些方法通过减少瘢痕组织和增强恢复来实现。
罗切斯特大学肌肉骨骼研究中心的副教授阿莱娜·洛伊塞尔博士表示，目前针对肌腱愈合的药物治疗在有效性方面有限，口服或注射的药物往往未能有效直接针对受伤的肌腱。直接将药物局部给药到肌腱也有缺点，包括潜在的组织损伤和对伤口处药物浓度的控制不足。
罗切斯特大学的生物医学工程博士生埃曼纽拉·阿德杰伊-索瓦强调了从单纯依赖缝合到结合治疗干预的转变。通过与洛伊塞尔和丹妮尔·S.W.·贝诺特等研究人员合作开发纳米颗粒递送系统，团队旨在通过先进的药物递送方法增强肌腱损伤的愈合。
研究人员面临着识别可以帮助肌腱愈合的物质的挑战。
通过分子洞察发现新的治疗方法
“我们对驱动瘢痕介导的肌腱愈合的细胞和分子过程的理解仍在不断发展，” 洛伊塞尔解释道。 “通过我们的研究，我们发现了在受伤部位高水平的Acp5基因表达，表明存在与骨修复相关的酒石酸抗性酸性磷酸酶（TRAP）蛋白。这一洞察为利用结合TRAP的肽进行靶向药物递送铺平了道路。”
在测试治疗剂之前，团队使用小鼠模型进行了剂量和时机研究，以确定在肌腱损伤和手术修复后通过他们的药物递送系统靶向愈合肌腱的最佳时间窗口。
俄勒冈大学的教授丹妮尔·S.W.·贝诺特强调，定义治疗窗口的重要性，以开发一种有效的药物递送系统，促进再生愈合，并最小化通常与高药物剂量相关的副作用。
尼克洛萨米，被选为治疗剂，抑制了S100a4蛋白，这一蛋白在洛伊塞尔的实验室中被确认是瘢痕组织形成的贡献者。通过使用纳米颗粒递送系统，研究团队能够精确靶向受伤的肌腱并抑制S100a4的表达，从而改善愈合肌腱的机械功能和运动范围。
与系统性递送尼克洛萨米相比，在愈合肌腱中降低S100a4水平的效果有限，突显了基于纳米颗粒的药物递送方法的优点。
这种靶向方法不仅增强了肌腱的愈合，还改善了不同时间点的功能恢复和机械强度。值得注意的是，这些积极效果仅通过一次治疗就得以持续。
研究人员计划探索该系统在各种肌腱损伤和涉及瘢痕形成的其他组织损伤的更广泛适用性。
“该系统的多功能性在于它能够携带针对不同分子通路的不同药物，” 阿德杰伊-索瓦补充道。
