领域发展脉络与纳米递送平台的构建动因#

自20世纪中叶抗生素“黄金时代”结束以来，细菌通过基因突变和水平基因转移迅速产生耐药性，致使多药耐药菌（AMR）引发的发病率与死亡率逐年攀升，建模预测到2050年其可能成为全球主要致死原因之一。然而，传统抗生素研发面临商业化停滞，2017至2026年间批准用于系统给药的抗菌药绝大多数仍依赖旧有结构类别，且新兴替代物（如抗菌肽、金属纳米颗粒）普遍面临生物利用度低、细胞毒性高及临床转化难等瓶颈。在此背景下，本综述以世界卫生组织（WHO）重点病原体框架为导向，旨在从软物质科学的视角系统整合从传统抗生素到新兴抗菌剂的临床前与临床进展，厘清无机和超分子有机纳米颗粒在封装、共价偶联、自组装等递送策略中的核心科学问题，为突破抗生素研发停滞、提高药物治疗指数并降低耐药性演变提供系统指引。

Fig.1 Timeline of the history of major antibiotic discoveries

纳米抗菌材料的梳理框架与核心研究进展#

本综述以WHO重点病原体（如碳青霉烯耐药的鲍曼不动杆菌、肠杆菌目等关键致病菌）为临床基准，搭建了“抗菌药机理—耐药机制—纳米递送载体分类”的系统整合框架。综述将载体明确划分为无机纳米颗粒（如金属、硅基材料）与超分子有机纳米颗粒（包括聚合物胶束、树枝状分子、脂质体、纳米乳液及复合水凝胶等），并围绕物理包封、化学偶联、表面吸附与驱动自组装等整合策略展开横向对比。该框架摒弃了孤立讨论单一材料的模式，通过对比临床批准药物与前沿纳米制剂的关系，明确了以改善药代动力学、提高局部生物利用度及增强生物膜穿透为核心的逻辑主线。

在核心进展方面，综述指出当前抗菌治疗仍高度依赖既有药效团，2017至2026年8月间经FDA、EMA等机构批准用于系统性给药的19种新型抗菌药中，有17种仍属于已知结构类别，仅2025年获批的Gepotidacin和Zoliflodacin实现了新型拓扑异构酶抑制剂靶点机制的突破。细菌耐药机制主要涵盖酶降解（如β-内酰胺酶）、外排泵激活、靶点修饰及生物膜屏障，其中生物膜内细菌对抗生素的耐受力可较浮游细菌提高高达1000倍，成为慢性感染的主要技术卡点。横向对比来看，无机纳米颗粒常用于涂层等非系统性场景，但面临较高细胞毒性；而脂质体、纳米乳液及聚合物胶束等超分子有机纳米载体则能通过控释与靶向递送显著降低系统毒性，在克服生物膜屏障和降低耐药发生率上展现出优异性能。

针对未来方向，综述研判指出，短期内将现有抗生素与纳米载体联合制备复合制剂是提升疗效的最可行路径；而长期基础研究则需重点攻克载体在生物体内的毒性、免疫原性及复杂微环境下的稳定性难题。此外，当前研究普遍存在缺少标准化测试规范、头对头对比实验不足等范式缺陷，且纳米制剂的生产成本与大规模工艺放大也是产业化落地面临的主要非技术约束。

综述的核心贡献与局限性评述#

本综述的核心贡献在于从软物质科学视角系统梳理了多种纳米载体的化学设计与组装策略，打破了传统药物化学与纳米材料学之间的学科壁垒，清晰阐明了纳米递送系统在提高抗菌药生物利用度与降低耐药性方面的独特价值。同时，综述如实指出了当前领域的局限性：大部分新兴替代性抗菌化合物（如抗菌肽、非系统性金属纳米颗粒）及前沿纳米制剂仍处于临床前阶段，体内安全性和药效数据仍有待系统验证。文章建议未来研究应聚焦于建立统一的临床前评估标准、深入解析载体与生物膜及免疫系统的相互作用，以加速纳米抗菌药物从实验室向临床应用的转化。