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白内障为世界首位致盲眼病,是亟待解决的医学和社会问题。研究白内障的发病机制并开发抗白内障药物是治疗白内障的关键。研究表明氧化损伤是导致晶状体混浊,诱发白内障的枢纽。辅酶Q10(Coenzyme Q10,CoQ10)为线粒体内膜上电子传递链的组成成分,为细胞代谢提供能量,同时也是生物体内广泛存在的脂溶性自由基清除剂。根据白内障的发病机制及CoQ10参与的生理生化过程,本文提出以CoQ10为研究药物,构建CoQ10眼部给药传递系统,以期验证CoQ10预防及延缓白内障发生及发展的新疗效。在治疗眼部疾病时最大的问题是药物的吸收。由于CoQlo具有分子量较大、光稳定性差及脂溶性强等特点,本文在制备CoQ10脂质体的基础上,以新合成的三甲基壳聚糖(N-trimethyl chitosan chloride,TMC)对CoQ10脂质体进行包覆,一方面研究脂质体包覆材料TMC对角膜的促透作用,另一方面研究TMC包覆CoQ10脂质体对H2O2诱导的人晶状体上皮细胞凋亡的抑制作用、对亚硒酸钠诱导的硒性白内障大鼠的晶状体混浊度及晶状体有关生化指标的影响,最终评价并探讨TMC包覆CoQ10脂质体对硒性白内障大鼠的治疗作用及作用机理。全文研究主要包括以下四个部分：1.TMC包覆CoQ10脂质体的制备及性质两种分子量的壳聚糖通过两步甲基化反应合成TMC (TMC601及TMC602的季铵化程度分别为67.5%与66.3%)。Draize实验及眼部组织病理切片结果显示,TMC溶液在0.1%.1.0%(w/v)浓度范围内的家兔眼部耐受性良好。以CoQ10为主药,采用乙醇注入法制备CoQ10脂质体,利用静电吸附作用制得TMC包覆CoQ10脂质体。透射电镜下显示TMC包覆CoQ10脂质体呈类球形；与未包覆CoQlo脂质体相比,随着TMC溶液浓度的增大,TMC包覆CoQ10脂质体的粒径增大,Zeta电位由负变正。当TMC溶液浓度为0.5%(w/v)时,脂质体被TMC完全包覆。TMC对脂质体进行包覆前后,CoQlo的包封率几乎不变,为(98.0±1.0)%。2.TMC对角膜的促透作用及作用机理(1)以放射性元素99mTc标记TMC包覆脂质体,采用非损伤性γ-闪烁示踪显像技术对TMC包覆脂质体的角膜前消除动力学行为进行研究。结果显示,TMC包覆脂质体(TMC601, TMC602)的角膜前消除半衰期(t1/2)显著延长(P<0.05),分别为未包覆脂质体的1.4倍及2.2倍。在最后时间点t10.5时,TMC602包覆脂质体组残留的99mTc放射性活性为(40.6±5.6)%,分别是99mTc-DTPA溶液的25.4倍及未包覆脂质体的3.4倍。提示TMC包覆脂质体可能与角膜表面的黏蛋白层发生黏膜黏附作用,从而延长了脂质体在角膜前的滞留时间。与TMC601相比,TMC602延长脂质体角膜前滞留时间的作用更为明显。(2)以荧光染料罗丹明B标记TMC602包覆脂质体,采用离体兔角膜透过实验及共聚焦激光扫描显微镜成像技术,对TMC602包覆脂质体的角膜透过作用进行研究。结果显示,与罗丹明B溶液、未包覆脂质体相比,TMC602包覆脂质体透过离体角膜的时滞缩短,稳态流量显著增加,离体角膜表观透过系数分别为罗丹明B溶液、未包覆脂质体的3.09及1.32倍(P<0.01)。随着TMC602浓度的提高、TMC602包覆脂质体作用时间的延长,TMC602包覆脂质体可渗透至角膜上皮深层52μm处且荧光信号增强,并主要以细胞旁路途径发生角膜透过。提示TMC602包覆脂质体表面的正电荷可能与角膜上皮细胞层间的紧密连接相互作用,打开紧密连接从而使TMC显著促进脂质体的角膜透过。3.TMC包覆CoQ10脂质体对H2O2诱导的人晶状体上皮细胞凋亡的抑制作用以H2O2诱导人晶状体上皮细胞凋亡,采用酶标仪、荧光显微镜、流式细胞仪及液体闪烁计数仪,测定各实验组细胞活力、细胞形态、细胞凋亡及细胞内ATP水平。结果显示,H2O2能明显诱导人晶状体上皮细胞凋亡,与低浓度CoQ10相比,高浓度CoQ10的保护作用更为明显。与模型组相比,高浓度CoQ10组细胞的活力提高(60.6±18.4)%、凋亡细胞减少、早期凋亡细胞率降为16.85%、细胞内ATP含量仅比对照组下降(17.8±10.3)%。提示TMC包覆CoQ10脂质体在细胞水平对H202诱导的人晶状体上皮细胞凋亡起抑制作用。4.TMC包覆CoQ10脂质体预防及延缓白内障的产生及发展的作用Draize实验及眼部组织病理切片结果显示,TMC包覆CoQ10脂质体的家兔眼部耐受性良好。采用眼前房径向分析系统及紫外／可见分光光度计,检测硒性白内障大鼠晶状体的混浊度及与白内障发生有关的生化指标,包括超氧化物歧化酶(SOD)、还原型谷胱甘肽(GSH)及丙二醛(MDA)。结果显示,与模型组相比给药组的晶状体混浊明显延迟。在第8天时模型组晶状体混浊度已高达(94.6±3.4)%,给药组的晶状体混浊度仅为模型组的(55.3±2.9)%,SOD活力提高了(79.52±14.72)%(P<0.01),GSH含量提高了(21.91±8.64)%(P<0.001),MDA含量下降了(17.88±14.49)%(P<0.05)。提示TMC包覆CoQ10脂质体能在一定程度上通过对抗由亚硒酸钠导致的晶状体混浊的主要因素,起到预防及延缓白内障产生及发展的作用。