气溶胶是病毒性呼吸道流行症的首要传达方法。近期，中国科学院进程工程研讨所（以下简称进程工程所）提出一种“鼻内口罩”的新战略并立异给药剂型。经小鼠以及人鼻腔数字模型、人呼吸道仿真模型验证，该新战略均具有十分显着防护作用。相关作业于12月18日在《天然-通讯》上宣布。

  中国科学院院士、进程工程所生化工程国家重点实验室研讨员马光芒和研讨员魏炜团队根据多年的生物剂型工程研讨根底，创制了“鼻内口罩”这种新的防护战略来加强关于病毒气溶胶传达的阻断，该新式“口罩”由带着正电荷的温敏型水凝胶（GEL）与外表高表达病毒受体的微米级细胞囊泡（MV）嵌合而构成维护层（MV@GEL）。

  病毒气溶胶被吸入鼻腔时，维护层中正电荷的GEL可以阻拦并吸附负电荷的病毒气溶胶颗粒，阻断其向下流气管及肺部的传达；而嵌合在凝胶中的MV可以进一步凭借外表高表达的受体，诱捕病毒进入囊泡内部使其失活，以此维护鼻腔上皮细胞不被病毒感染。经过上述“阻拦”和“失活”的协同作用，大幅度的安息病毒感染的危险。

  科研人员介绍，研讨团队在根据小鼠的病毒感染模型与病毒传达模型上证明，“鼻内口罩”可以轻松又有用维护小鼠鼻腔和肺部免受病毒气溶胶的感染。随后，进一步凭借人鼻腔电子核算机断层扫描（CT）数据构建了人体鼻腔数字模型，一起与进程工程所介科学与工程全国重点实验室研讨员王利民团队打开穿插协作，运用核算流体力学-离散颗粒模仿（CFD-DPS）技能核算在呼吸行为下气溶胶颗粒的鼻腔内散布状况，证明MV@GEL对气溶胶颗粒的截留率高达93.2%。

  研讨团队还凭借3D打印技能获得了人体鼻腔什物模型，并将其与人肺类器官模块（模仿肺安排）和气流管道模块（模仿呼吸气流）衔接，构建了集成化的人呼吸道仿真模型，在此根底上证明了“鼻内口罩”可以大大安息不同病毒气溶胶关于肺类器官的感染率。因为病毒的变异不可能影响其与受体的结合，“鼻内口罩”关于相应病毒不同变异株的气溶胶均具有平等的防护作用。

  科研人员表明，上述效果仍归于临床前研讨阶段，实践临床效果有待进一步验证。

  他们等待，鉴于该系统构建的通用性、灵活性和安全性，在未来应对病毒性呼吸道流行症时，有望经过替换微米级细胞囊泡上的病毒受体，快速构建病毒特异的防护型“鼻内口罩”，并能经过与传统口罩的联合运用，更高效地阻断病毒气溶胶传达。

  进程工程所博士生胡校铭、副研讨员王双、博士生付少童为该论文一起榜首作者，魏炜、马光芒、王利民为一起通讯作者。