本研究以青光眼治疗药物倍他洛尔（BH）为模型药物,采用离子交换技术和纳米粒制备技术,将具有离子交换功能的蒙脱石（Mt）镶嵌入表面带有正电荷的壳聚糖纳米粒中,制备得到新型BH离子交换纳米粒给药系统（Mt-BH/CS NPs）,以期延长BH的角膜前滞留时间从而进一步改善青光眼的治疗效果。本研究从Mt-BH/CS NPs的制备及其冻干工艺、制剂学评价、刺激性、细胞透过性、体外永生化人角膜上皮细胞（iHCEC）模型的角膜前滞留时间、兔眼的在体泪液消除及降眼压药效学等方面进行了相关性能的考察。上述研究结果表明该新型离子交换纳米粒作为药用载体在青光眼治疗领域中显示出了潜在的应用前景。本实验室改进了壳聚糖与多聚磷酸钠在温和无毒的反应条件下利用离子凝胶法形成纳米粒的制备方法（已申请专利）,与实验室之前已经获得专利授权的具有离子交换功能的酸化蒙脱石相结合,成功研制出Mt-BH/CS NPs。其载药量和包封率分别为9.99%±0.076%、59.06%±0.56%。体外释放结果显示,BH水溶液在3 h内就已经接近释放完全,不载有Mt的BH/CS NPs能够连续释放达10 h（累积释放量为94.20%）。而加入Mt后,Mt-BH/CS NPs的累积释放量（10 h）为84.94%,显示出显著的缓释性能。Mt-BH/CS NPs的粒径和Zeta分别为503 nm和+30.70 mV,这种较小的纳米级别的粒径具有相对较大的比表面积,能增加药物与角膜的接触面积,同时纳米粒表面携带的较多的正电荷能够与角膜表面泪膜中带负电荷的黏蛋白相结合,从而提高药物在眼部的滞留时间,有利于提高药物的生物利用度。本研究采用两种刺激性评价方法对研制出的新型纳米载体在眼部的安全性进行考察,分别为鸡胚尿囊膜-台盼蓝染色实验（CAM-TBS）和细胞毒实验（MTT）。两者的实验结果均表明载有BH的纳米混悬液与不含BH的纳米混悬液的刺激性明显低于BH水溶液,且不含BH的纳米混悬液的刺激性是明显小于含BH的纳米混悬液的,说明原料药BH本身的的刺激性较大而研制的纳米载体的刺激性较小,将BH载入离子交换纳米载体后能在一定程度上减少BH的刺激性,有望减小BH对眼部造成的不适并增加病人用药的顺应性。本研究成功将iHCEC细胞培养至复层结构,用来模拟人的角膜上皮屏障并进行渗透性评价。细胞渗透性实验结果表明,Mt-BH/CS NPs混悬液的细胞渗透性系数（Papp）为1.124×10^-55 cm·s^-1,稍低于BH溶液(1.6795×10^-55 cm·s^-1),说明研制的新型载体在该细胞模型上具有一定的缓控释性能,有利于产生较为持久的降眼压效果。同时还开展的细胞摄取实验显示,研制的离子交换纳米载体能被iHCEC细胞摄取,并位于细胞质中,应该会有利于发挥药物的降眼压作用。体外iHCEC细胞模型的角膜前滞留时间研究表明,Mt-BH/CS NPs混悬液在角膜前的滞留时间是BH水溶液的1.5倍。泪液消除实验表明,Mt-BH/CS NPs在给药后240 min时还能检测到药物浓度,但是BH水溶液在给药后90 min时就已经无法检测到药物浓度。由此可见,新研制的Mt-BH/CS NPs在体内体外试验均显示出较长的角膜前滞留时间。我们还开展了在家兔血液体循环中药物浓度的研究。结果表明,Mt-BH/CS NPs在血液循环中的药物浓度明显低于BH水溶液,且含量极低。结果表明,在局部给予相同剂量的药物下,Mt-BH/CS NPs中的BH进入体循环的药物浓度低,因此其产生的全身毒副作用的可能性也就低于BH水溶液。实验采用水负荷法造急性高眼压模型,Mt-BH/CS NPs能维持较平稳的降眼压作用,并持续6小时,且降眼压效果明显好于BH水溶液。综上所述,所研制的具有离子交换功能的新型纳米载体（Mt-BH/CS NPs）在青光眼治疗中具有潜在的应用前景。