摘要背景:合成介孔二氧化硅可作为药物输送载体用于创面治疗,但该载体合成过程相对复杂且合成过程中需要使用有毒化学物质.目的:从硅藻中提取天然多孔二氧化硅来实现抗生素莫匹罗星的高效装载,用于感染创面的治疗.方法:①通过高温烧结法分别从菱形藻、直链藻与双眉藻中提取硅藻壳(天然多孔二氧化硅),表征3种硅藻壳的形貌、尺寸、孔结构与生物相容性.将合成介孔二氧化硅与3种硅藻壳分别浸泡于莫匹罗星溶液中制备载药系统,检测载药量、包封率与体外药物释放行为,根据载药量和包封率筛选合适的硅藻壳进行后续实验.通过抑菌圈实验与体外药物释放行为中收集的含有莫匹罗星上清液检测直链藻壳对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑制效果.②取12只SD大鼠,在每只大鼠背部制作2个直径1.0 cm的圆形全厚皮肤创面,并将金黄色葡萄球菌菌液滴加至创面.菌液滴加24 h后随机分4组干预:空白组(n=3)创面不进行任何干预,莫匹罗星组(n=3)创面滴加莫匹罗星溶液,直链藻壳组(n=3)创面滴加直链硅藻壳溶液,载药直链藻壳组(n=3)创面滴加负载莫匹罗星的直链硅藻壳溶液,观察创面愈合情况.干预后第6,24小时,通过琼脂平板涂布实验检测抗菌效应.干预后第 9天取创面边缘组织,通过苏木精-伊红染色与Masson染色进行组织学观察.结果与结论:①不同硅藻壳具有不同的壳状结构,展示出了天然硅藻壳精致的微纳米结构,≤25 μg/mL的菱形藻壳、直链藻壳、双眉藻壳对人脐静脉内皮细胞与L929细胞均无明显的细胞毒性,展现出与人工合成介孔二氧化硅相当甚至更优的药物装载效率,其中直链藻壳的载药量和包封率高于菱形藻壳、双眉藻壳,可用于后续载药.4种材料均具有良好的体外药物释放性能,其中莫匹罗星在直链藻壳中具有更高的累计释放量及释放率.载药直链藻壳可显著抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的生长与繁殖,在体外药物释放1周后仍展现较强的抗菌活性.②干预后第24小时,载药硅藻壳组创面菌落数量少于其他3组(P<0.05).相较于直链藻壳、莫匹罗星,载药硅藻壳加快了创面愈合速度,至干预后第9天创面愈合率已超过95%.苏木精-伊红染色与Masson染色显示,相较于空白组、直链藻壳组,莫匹罗星组和载药直链藻壳组炎性细胞浸润少、创面长度短、胶原沉积多.结果表明,硅藻壳负载莫匹罗星能够显著加快创面愈合.