糖尿病加重了牙周炎的发病风险和严重程度,使糖尿病患者的牙周炎治疗成为一个巨大的挑战。纳米药物递送系统具有提高药物利用率、改善药物溶解度、增加药物稳定性等优势,在治疗糖尿病、癌症、感染性疾病等方面有极大的临床应用价值。但是,糖尿病牙周炎复杂的微环境对纳米药物递送系统的药物负载效率和作用效应方面提出了更高的要求。首先,糖尿病环境中的晚期糖基化终末产物（Advanced glycation end products,AGEs）的形成可诱导活性氧（Reactive oxygen species,ROS）的积累,促进炎症反应,打破破骨-成骨细胞的平衡,导致骨代谢失调,加重牙周组织破坏和牙槽骨吸收;其次,牙周病原菌长期暴露于高水平的ROS下产生一定的防御和保护机制,降低了纳米载药系统的抗菌效能;最后,以血糖调节失衡为主的代谢紊乱易导致体内继发性免疫应答改变,使口腔内牙周微生态环境发生相应变化,细菌分泌的致病因子（比如脂肪酶）显著增加,同时细菌的新陈代谢会导致生物膜pH降低呈酸性,形成特殊的生物膜微环境。因此,开发出针对糖尿病牙周炎微环境的精准、个性化治疗策略对糖尿病患者的牙周炎治疗具有重要意义。目的:本研究针对糖尿病环境下牙周组织高水平的ROS和细菌生物膜内的特异性微环境,设计制备自组装微环境响应型双载药纳米颗粒,负载能够清除ROS的抗氧化剂α-硫辛酸（alpha-lipoic acid,ALA）以及广谱抗菌剂盐酸米诺环素（minocycline hydrochloride,Mino·HCL）,探究该纳米载药材料的抗菌性能和在糖尿病环境下的成骨效能,进而探究该材料对糖尿病大鼠牙周炎的生物学作用。方法:将具备pH敏感性的聚酰胺-胺树枝状大分子（Polyamidoamine dendrimer,PAMAM）和具备脂肪酶敏感性的二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇（Distearoyl phosphoethanolamine-polyethylene glycol,DSPE-PEG）共价相连,在PAMAM内部空腔装载盐酸米诺环素,在DSPE疏水核心负载α-硫辛酸,构建pH/脂肪酶响应型双载药纳米系统（DSPE-PEG-PAMAM/ALA/Mino,简称DPPLM）。通过核磁共振氢谱（~1H Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy,~1H NMR）、动态光散射（Dynamic light scattering,DLS）、傅里叶红外光谱仪（Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）、透射电镜（Transmission electron microscopy,TEM）等方法检测了该材料的形貌、结构、粒径大小、Zeta电位、载药性能等理化特性以及pH/脂肪酶响应性特性。采用透析法探究了该材料的体外药物释放行为。通过细胞计数实验（Cell Counting Kit-8,CCK8）检测该材料的细胞毒性。以罗丹明B、尼罗红和异硫氰酸荧光素异构体（Fluorescein isothiocyanate isomer,FITC）为荧光探针,通过流式细胞术和共聚焦显微镜检测细胞对材料的摄取行为以及材料在细胞内的转运途径。利用AGEs体外模拟糖尿病条件培养骨髓间充质干细胞（Bone marrow mesenchymal cells,BMSCs）,将实验分为4组:空白对照组（Control组）、AGE组、DPPLM组、AGE+DPPLM组,通过茜素红染色检测成骨诱导14天后BMSCs细胞内的钙沉积和矿化结节形成,通过实时荧光定量聚合酶链式反应（Quantitative Real-time Polymerase Chain Reaction,q RT-PCR）检测成骨诱导7天后BMSCs细胞内成骨相关基因Ocn（osteocalcin）、Opn（osteopontin）、Runx2（runt-related transcription factor 2）和Osx（osterix）的表达情况,通过活性氧试剂盒检测DPPLM纳米颗粒对AGEs条件下BMSCs细胞内ROS水平的影响,通过免疫荧光染色技术研究DPPLM纳米颗粒对AGEs条件下BMSCs细胞内炎症因子诱导型一氧化氮合酶（Inducible Nitric-Oxide Synthase,i NOS）水平的影响。通过最小抑菌浓度（Minimum inhibitory concentration,MIC）、生物膜的活/死染色、扫描电镜（Scanning electron microscope,SEM）等实验体外检测该DPPLM纳米颗粒对浮游细菌及细菌生物膜的抗菌活性。建立糖尿病大鼠牙周炎模型,将糖尿病牙周炎大鼠随机分为4组（n=6）:（1）未处理组（Untreated组）,（2）胶原膜组（collagen membrane,CM组）,（3）胶原膜+游离药物组（CM+free drug组）,（4）胶原膜+DPPLM组（CM+DPPLM组）,通过Micro-CT、苏木精-伊红（Hematoxylin and Eosin,H＆E）染色、Masson染色等方法评价该DPPLM纳米颗粒体内对糖尿病大鼠牙周炎骨吸收的抑制作用,并通过涂布平板法和SEM检测该材料对糖尿病牙周炎大鼠牙菌斑生物膜的抑制作用。结果:（1）该纳米载药系统为粒径12 nm左右的表面带正电荷的球形颗粒,α-硫辛酸和米诺环素的载药量分别为13.61%和17.17%。在pH和脂肪酶存在的条件下,α-硫辛酸和米诺环素发生响应性释放,其累积释放量增加。BMSCs对纳米颗粒的内吞效率较高,且共聚焦显微镜观察到该材料进入细胞后主要分布于细胞质和溶酶体内。（2）茜素红结果显示,AGE组钙结节最小、颜色最浅、数量最少,DPPLM组钙结节密度高、颜色深、成片分布,说明DPPLM增强了BMSCs的成骨分化和矿化,而在AGE+DPPLM组,钙结节的颜色密度和DPPLM组几乎一致,说明DPPLM能有效逆转AGEs对BMSCs成骨分化的抑制作用,定量分析显示各组间有统计学差异。q RT-PCR结果表明成骨分化相关基因（Runx2、Osx、Ocn和Opn）的m RNA表达水平在DPPLM组均有上调,在AGE组均有下降,在AGE+DPPLM组表达水平的下调均有不同程度的恢复。同时,活性氧检测和免疫荧光染色结果表明DPPLM纳米颗粒可抑制AGEs诱导的ROS和i NOS的过度生成。（3）抗菌活性动态观测、生物膜活/死染色、SEM等实验表明该材料体外对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有较好的抗菌活性以及抗生物膜活性。（4）体内实验:Mirco-CT结果显示,DPPLM纳米颗粒可以抑制糖尿病牙周炎大鼠的牙槽骨吸收（P＜0.05）,H＆E染色和Masson染色表明该材料可促进牙周组织的重塑和牙周韧带的附着,涂布平板法和SEM结果显示该纳米颗粒可有效抑制牙冠表面细菌生物膜的形成。结论:本研究针对糖尿病牙周炎的特异性微环境（高ROS水平、低pH、脂肪酶）,成功构建自组装响应型双载药纳米材料,在低pH和脂肪酶的刺激下响应性释放抗氧化剂α-硫辛酸和抗生素米诺环素,发挥抗氧化应激、抗炎、促成骨和抗菌作用,有效抑制糖尿病大鼠牙周炎的牙槽骨吸收。这种高效精准的纳米材料药物递送策略具有良好的潜在应用价值,为糖尿病患者牙周炎的临床治疗提供了新的研究思路和实验基础。