热响应水凝胶在眼疾治疗中的突破：基于天然与合成聚合物的智能给药系统创新

　　本综述系统探讨热响应水凝胶（Thermo-responsive hydrogels）在眼科药物递送中的前沿应用，重点分析其通过温控溶胶-凝胶转变（sol-gel transition）实现药物缓释、提升生物利用度的机制，涵盖干眼症（DES）、青光眼（Glaucoma）和葡萄膜炎（Uveitis）等疾病的治疗策略，为智能给药系统设计提供理论依据与临床转化方向。

　　

章节摘要

干眼综合征

干眼病（DED）又称干眼综合征（DES），是一种由泪膜稳态失衡引发的多因素眼表疾病，可影响泪膜的脂质层或黏液水液层。泪膜不稳定导致泪液过度蒸发，患者多表现为眼红、异物感和视力波动等症状。

被动扩散在眼部药物吸收中的作用

被动扩散是药物穿透眼部组织（尤其是角膜和结膜）的主要方式。该过程沿浓度梯度进行，无需能量或载体蛋白参与，药物从高浓度区域（如泪膜）向低浓度区域（如房水或眼内组织）迁移。角膜的上皮、基质和内皮三层结构是药物渗透的关键屏障。

天然聚合物在热响应水凝胶中的应用

天然聚合物（如藻酸盐、淀粉、纤维素、壳聚糖、明胶、胶原蛋白和透明质酸）因其环境友好性、生物相容性和可降解性，成为理想的水凝胶基材。这些材料在药物递送、组织工程和细胞封装等领域具有广泛应用。

温敏相变机制

温敏水凝胶是一类能随温度变化发生显著体积变化的功能材料。其特性在于在最低临界溶解温度（LCST）附近发生亲水-疏水结构转变，形成透明、弹性且高柔性的凝胶网络，属于智能水凝胶的重要分支。

给药频率的降低

热响应水凝胶可通过延长药物在眼表滞留时间，减少给药次数。其作为滴眼剂使用时能规避眼部清除机制，实现长效缓释，从而降低给药频率并提升治疗依从性。

热响应水凝胶的最新可持续开发进展

近年来，可注射或喷涂的热敏水凝胶在精准医疗中展现出巨大潜力。其在室温下呈自由流动的溶胶状态，注入体内后形成凝胶，可作为药物储库或细胞生长支架，广泛应用于定制化治疗平台。

挑战、未来方向与潜在成果

热响应水凝胶为眼部给药提供了精准、高效且患者友好的治疗新范式。未来研究需聚焦于开发生物相容性更优的新型聚合物，通过天然与合成材料（如PLGA-PEG共聚物）的组合提升水凝胶稳定性与生物活性。结合纳米技术（如金纳米颗粒、脂质体）和多重刺激响应系统（如pH/温度双响应）是重要创新方向。此外，规模化生产、毒理学评估和临床转化路径仍需深入探索。

结论

热响应水凝胶通过生理温度触发溶胶-凝胶转变，为眼部疾病治疗提供了创新性解决方案。其以天然聚合物（如壳聚糖、透明质酸、明胶）和合成聚合物（如泊洛沙姆、PNIPAM、PEG基系统）为基础，兼具生物可降解性与温敏特性，能显著延长药物滞留时间、实现控释递送，并减少全身吸收副作用。尽管在细胞毒性、生产规模化和释放动力学精准控制方面仍存在挑战，但通过材料优化、技术整合及临床探索，该类系统有望成为下一代智能眼科给药的核心平台。