
隨著2019年的COVID-19疫情持續至今的演變,全球科學家正積極尋找更有效的預防與治療方案。根據2025年最新研究顯示,鼻腔作為SARS-CoV-2病毒入侵的首要門戶,已成為新型防治策略的關鍵戰場。本文將深入探討鼻噴劑技術在COVID-19防治中的科學基礎、臨床應用與技術創新,並分析當前挑戰與未來發展方向。
SARS-CoV-2主要透過與鼻咽部血管緊張素轉換酶2(ACE2)受體的結合啟動感染過程。鼻腔上皮細胞中ACE2蛋白的表達量比其他鼻細胞高出200至700倍,這解釋了為何鼻腔成為病毒複製和傳播的初始熱點。病毒在鼻腔大量繁殖後,進一步向下呼吸道擴散,形成全身性感染。
黏膜免疫系統在呼吸道防禦中扮演關鍵角色。鼻相關淋巴組織(NALT)由B細胞、T細胞和抗原呈遞細胞組成複雜的免疫網絡,能夠誘導局部特異性免疫反應。與傳統全身免疫反應不同,鼻腔給藥可刺激分泌型IgA(sIgA)的產生,這種二聚體抗體對抗SARS-CoV-2刺突蛋白的效力是血清IgA單體的15倍,成為阻止病毒附著的第一道防線。
鼻腔給藥途徑展現多項生理優勢:首先,無針設計大幅提高患者接受度,特別對兒童族群至關重要;其次,藥物經鼻黏膜豐富的微絨毛網絡快速吸收,可迅速達到有效濃度;再者,避開消化道降解和肝臟首過效應,生物利用度顯著提高;最後,多數鼻噴劑不需冷鏈儲存,解決了疫苗分配中的物流瓶頸,特別適合資源有限地區的大規模接種。

在預防性應用方面,全球已有8款鼻噴COVID-19疫苗進入臨床試驗階段。印度巴拉特生物技術公司的BBV154採用黑猩猩腺病毒載體,已完成III期試驗並提交監管審查。古巴CIGB研發的Mambisa疫苗結合冠狀病毒刺突蛋白與B型肝炎病毒蛋白,已獲批作為加強劑使用。這些疫苗的共同特點是能在鼻腔誘導強效的IgA反應和組織駐留記憶T細胞,形成「黏膜免疫屏障」。
治療性鼻噴劑的開發同樣取得突破。英國SaNOtize公司的一氧化氮鼻噴劑(NONS)在II期臨床中顯示,24小時內可降低95%的病毒載量。其雙重作用機制包括:抑制病毒RNA複製初期階段,以及阻斷刺突蛋白棕櫚醯化過程,干擾病毒與ACE2受體的融合。以色列Nasus Pharma的Taffix噴霧劑則利用羥丙基甲基纖維素(HPMC)形成物理屏障,配合pH3.5的酸性環境,對α和β變種病毒阻斷率達100%。
特殊族群應用研究顯示,兒童與高風險族群對鼻噴劑的耐受性良好。美國國家過敏和傳染病研究所開發的單劑型鼻噴疫苗在幼兒試驗中表現優異。對於免疫功能低下者,IGM Biosciences的工程化IgM抗體鼻噴劑展現出比IgG更長的鼻腔停留時間(超過4天),為這群無法產生足夠疫苗反應的患者提供保護。
霧化技術的突破是鼻噴劑有效的關鍵。中國研究團隊設計的拉瓦爾噴嘴結構,能在2 bar氣壓下產生Dv50約17μm的顆粒,其中10μm以下顆粒僅占24%,完美平衡了鼻腔沉積與肺部誤吸風險。這種噴頭設計使噴霧速率達到300μl/s,單次接種時間縮短至1秒內,同時保持87.2%的疫苗活性。
生物黏附材料的進展顯著延長藥物駐留時間。德國研究團隊將L-半胱氨酸乙酯接枝到透明質酸(HA)上,形成HACys共聚物。其巰基與黏膜糖蛋白形成二硫鍵,使黏附時間從7小時延長至24小時以上。這種改質聚合物的黏膜黏附力達3.26倍,模型藥物停留時間延長1.74倍,為持續釋放奠定基礎。
複方製劑開發呈現多元化趨勢。瑞士Neurimmune與德國Ethris合作開發的吸入式mRNA抗體,能直接在肺部細胞表達中和抗體。伊朗Razi研究所的重組蛋白疫苗結合核衣殼蛋白與刺突蛋白,對抗變異株效果顯著。卡拉膠多醣與λ-卡拉膠的複方噴霧則透過硫酸化結構干擾病毒包膜,對野生型及變異株均有廣譜抑制作用。

研發障礙主要來自鼻腔生理特性。黏膜纖毛清除機制每15-20分鐘更新一次黏液層,使藥物半衰期大幅縮短。劑量精準度方面,現有裝置在2 bar壓力下仍有96.4m/s的噴霧速度,可能引起不適。大規模生產面臨無菌灌裝、噴頭精度控制等技術瓶頸,目前全球僅少數廠商能達到GMP標準。安全性考量不容忽視,長期使用一氧化氮噴霧可能影響嗅覺神經功能,而硫醇化材料的細胞毒性仍需更多長期數據。EMA特別要求鼻噴疫苗需監測誘發Th17免疫反應的風險,這可能延緩病毒清除並加重肺部病理變化。
市場應用前景廣闊但需策略布局。鼻噴劑與肌肉注射疫苗可形成「黏膜-全身」雙重防護,臨床數據顯示這種組合對Omicron變種的中和抗體滴度提高8-10倍。在疫苗分配公平性方面,鼻噴劑的室溫穩定性能解決低收入國家冷鏈不足問題,如印度BBV154可在25°C下保持穩定6個月,極具公共衛生價值。
德源公司作為全球多家世界級包裝產品製造商的指定代理及分銷商,致力於提供最優良且先進的包裝解決方案。我們與供應商建立緊密的業務夥伴關係,共同秉持提升產品品質與服務的理念,並借助供應商在專業領域的領導地位與前瞻視野,為客戶帶來多元化的高品質噴頭與分配器產品。我們的產品線涵蓋多種噴頭類型,從精密的鼻喉用噴霧器到高效的槍式噴霧器,均能滿足不同行業的應用需求,確保使用者在健康安全、便捷性及精確性方面獲得最佳體驗。
在噴頭產品設計與功能上,德源特別注重健康安全與使用效率。例如,我們的鼻喉用噴霧器嚴格遵循醫藥級標準,從原材料選定到生產環境均符合高規格要求,確保噴出量與霧化形態的精確性;而PFPN無防腐劑泵則採用機械密封技術,避免化學防腐劑引發的不良反應,進一步保障使用者安全。此外,我們的產品還支持個性化定制,如HiMark噴霧器提供多種配件與顏色選擇,幫助品牌提升市場辨識度。無論是醫療、家庭清潔、化妝品或工業領域,德源的噴頭與分配器皆能提供穩定效能與廣泛兼容性,滿足客戶對高品質包裝解決方案的多元需求。

在分層防疫中,鼻噴劑最適合作為「第一道防線」與「傳播阻斷劑」。日本模擬顯示,當覆蓋率達60%時,鼻噴疫苗可降低基本傳染數(R0)0.8-1.2。與現有療法聯合應用方面,巴西臨床試驗證實,Foralumab鼻噴抗體與瑞德西韋聯用,可將住院時間從12天縮短至7天。為促進全球公平獲取,WHO已將鼻噴劑納入「新冠肺炎疫苗實施計劃」(COVAX)技術儲備。相較於mRNA疫苗每劑5-20美元的成本,印度鼻噴疫苗定價僅2-3美元,且無需專業人員施打,在非洲實地試驗中接種效率提升3倍,成為彌合全球疫苗鴻溝的有力工具。
鼻噴劑技術正重塑COVID-19防治格局,從黏膜免疫誘導、無針給藥到冷鏈突破,展現全方位優勢。隨著德源包裝等企業在精密給藥系統上的創新,以及複方製劑的不斷優化,鼻噴劑有望成為對抗疫情的重要武器。建議醫療機構在制定防疫策略時,可考慮將鼻噴劑納入多層次防護體系,並密切關注臨床試驗進展,必要時諮詢專業藥師與公衛專家,為不同族群設計最佳防治方案。
