脂質(zhì)體Liposome藥物遞送的天選遞送系統(tǒng)

1961年，Alec Douglas. Bangham和R. W. Horne用經(jīng)過(guò)負(fù)染的磷脂調(diào)試電子顯微鏡時(shí)，他們?cè)陔婄R下觀察到磷脂形成了類似細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)，并于1964年發(fā)表了他們拍攝的電鏡照片。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磷脂分散在水中時(shí)會(huì)形成多層小囊泡，而且每一層均為脂質(zhì)雙分子層，各層之間被水相隔開(kāi)。他們將這種內(nèi)部是一定量水由單層或多層同心(或非同心)磷脂雙分子層包裹的人工囊泡稱為脂質(zhì)體(Liposome)。由于脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)類似生物膜，故又稱人工生物膜 。脂質(zhì)體是作為生物膜模型提出的，近年來(lái)，脂質(zhì)體在給藥系統(tǒng)研究領(lǐng)域中已成為研究的熱點(diǎn)，非常引人矚目。

脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)類型

脂質(zhì)體的基本結(jié)構(gòu)和類型可分為單層脂質(zhì)體和多層脂質(zhì)體。含有單層雙分子層磷脂膜的囊泡稱為單層脂質(zhì)體(unilamellar vesicle, ULV)即單室脂質(zhì)體。單室脂質(zhì)體又分為小單室脂質(zhì)體(small unilamellar vesicular，SUV，粒徑 < 100 nm)即納米脂質(zhì)體(nanoliposomes)、大單室脂質(zhì)體(1arge unilamellar vesicular，LUV，粒徑 > 100 nm )和巨大大單室脂質(zhì)體(giant unilamellar vesicle，GUV，粒徑 > 1000 nm)。含有多層雙分子層磷脂膜的囊泡稱為多層脂質(zhì)體(multilamellar vesicle，MLV，粒徑100~1000 nm)。含有多個(gè)單室脂質(zhì)體的囊泡稱為多室脂質(zhì)體(multivesicular vesicle，MVV，粒徑 > 1000 nm)。

構(gòu)建脂質(zhì)體的材料

磷脂和膽固醇是制備脂質(zhì)體的重要脂質(zhì)載體材料，是生物細(xì)胞膜的主要成分，又是機(jī)體內(nèi)源性物質(zhì)。具有良好的生物相容性和可降解性，無(wú)毒無(wú)免疫原性。制備脂質(zhì)體的磷脂分為天然磷脂和合成磷脂。天然磷脂常用的是中性的磷脂酰膽堿(PC)，由于天然磷脂分子中的脂肪酸鏈均含有不飽鍵，在空氣中容易氧化、水解，使脂質(zhì)體脂膜的微粘度降低，流動(dòng)性增大，使裝載的藥物滲漏，脂球易聚集沉淀 。合成磷脂常用的是二棕櫚酰磷脂酰膽堿(DPPC)、二硬脂酰磷脂酰膽堿(DSPC)、二棕櫚酰乙醇胺(DPPE)、二油酰磷脂酰膽堿(DOPC)、二油酰磷脂酰甘油(DOPG)、磷脂酰乙醇胺(PE)及鞘磷脂(SM)。合成磷脂不易氧化水解，制備的脂質(zhì)體穩(wěn)定性較高 。負(fù)電磷脂常用的是磷脂酸(PA)、磷脂酰肌醇(PI)、脂酰絲氨酸(PS)和磷脂酰甘油(PG)。正電磷脂常用的是：十八胺(SA)。膽固醇可調(diào)節(jié)磷脂雙層的流動(dòng)性，降低膜的通透性，減少藥物的滲漏。膽固醇能保持脂膜一定的柔韌性，以增加脂質(zhì)體應(yīng)對(duì)外部條件的變化。膽固醇可保護(hù)磷脂被氧化，膽固醇還可增加脂膜的穩(wěn)定性。在體內(nèi)，沒(méi)有膽固醇成分的脂質(zhì)體容易與血漿中的蛋白質(zhì)(白蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白、巨噬細(xì)胞)作用導(dǎo)致物理不穩(wěn)定性。

載藥脂質(zhì)體及藥物裝載

1971年Ryman等用脂質(zhì)體作為藥物載體做成治療制劑。脂質(zhì)體可以在同一系統(tǒng)中提供親水和親脂的環(huán)境，其載藥方式取決于藥物的脂水分配系數(shù)。水溶性藥物包裹在脂質(zhì)體的內(nèi)水相、脂溶性鑲嵌在脂質(zhì)體的脂雙層中、兩親性藥物作為組分構(gòu)成脂雙層或通過(guò)技術(shù)處理將表面修飾劑連接在脂質(zhì)體表面均稱為載藥脂質(zhì)體。脂質(zhì)體作為藥物遞送系統(tǒng)受關(guān)注和益處是能有效地包裹各種水溶性的、離解常數(shù)不同的大小分子。控制劑量達(dá)到在滿足療效的條件下減小給藥劑量，降低副作用。通過(guò)修飾脂質(zhì)體的表面和改進(jìn)功能提高脂質(zhì)體的靶向性，控制循環(huán)時(shí)間和作用部位。脂質(zhì)體作為藥物遞送系統(tǒng)發(fā)展至今已經(jīng)可以裝載化療藥物、抗微生物及病毒(SARS、HIV、AIV、RV等)藥物  、抗寄生蟲(chóng)藥物、基因物質(zhì)、疫苗、治療蛋白質(zhì)、抗炎癥藥物、激素和天然藥物等。載藥脂質(zhì)體具有被動(dòng)靶向性和主動(dòng)靶向性(表面修飾的脂質(zhì)體)、緩釋性，藥物經(jīng)脂質(zhì)體包覆保護(hù)藥物、提高藥物的穩(wěn)定性、減少敏感組織對(duì)毒性大藥物的暴露，降低藥物毒性。脂質(zhì)體的研究已經(jīng)從早期的，普通的普通脂質(zhì)體向多功能脂質(zhì)體的方向發(fā)展，并且已經(jīng)在許多方面顯示出其潛在的應(yīng)用價(jià)值。但是，由于脂質(zhì)體理想配方、穩(wěn)定性及給藥的實(shí)施等方面的困難，目前上市的脂質(zhì)體制劑的數(shù)量有限。

脂質(zhì)體的制備

經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，脂質(zhì)體的載藥研究已經(jīng)取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。脂質(zhì)體的制備方法較多，脂質(zhì)體類型不同，制備方法不同。目前制備SUV多采用超聲波分散法、溶劑注入法和凍融出擠法。制備LUV采用反相蒸發(fā)法、凍融擠出法和溶劑注入法。制備MLV采用冷凍干燥法。制備MVV(W/O/W)采用二次乳化法。這些方法均屬于藥物的被動(dòng)包封法。為提高藥物的包封率發(fā)展出藥物的主動(dòng)包封法(遙控裝載法)，主要有硫酸銨梯度法、醋酸鈣梯度法、其它離子梯度法、pH誘導(dǎo)囊泡化等開(kāi)啟了脂質(zhì)體載藥的新思路 。

脂質(zhì)體的質(zhì)控

脂質(zhì)體是粗分散體系，脂質(zhì)體的脂膜雙分子層具有一定流動(dòng)性，脂質(zhì)體混懸液在貯存期間易發(fā)生聚集、融合、沉淀及藥物滲漏造成脂質(zhì)體的不穩(wěn)定。脂質(zhì)體的物理穩(wěn)定性極易受自身的組成、裝載藥物及外界環(huán)境的影響。在體內(nèi)，血清中的各種蛋白、酶等都會(huì)破壞脂質(zhì)體。此外，單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng)的吞噬作用也會(huì)影響脂質(zhì)體的穩(wěn)定性。

脂質(zhì)體的質(zhì)量控制主要從粒度分布及平均粒徑、表面形態(tài)、包封率、載藥量、穩(wěn)定性、磷脂的氧化程度、相變溫度、有機(jī)溶劑的殘余量和滅菌效果幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

脂質(zhì)體的表面修飾

傳統(tǒng)脂質(zhì)體是用天然磷脂和膽固醇制備，由于天然磷脂容易氧化、水解，所以穩(wěn)定性較差，難以滿足藥物制劑穩(wěn)定性的要求，使應(yīng)用受到了很大限制。目前，多采用在脂質(zhì)體表面添加聚乙二醇(PEG200-20000)及其衍生物的方法制備長(zhǎng)循環(huán)脂質(zhì)體，提高脂質(zhì)體的物理穩(wěn)定性，減小脂質(zhì)體與血漿蛋白的作用，延長(zhǎng)體內(nèi)循環(huán)時(shí)間，同時(shí)保護(hù)脂質(zhì)體不被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)識(shí)別、攝取及吞噬。PEG修飾類型分為雙功能PEG修飾(HCOO-PEG-COOH、NH2-PEG-NH2、OH-PEG-COOH、OH-PEG-NH2NH2、PEG-COOH等)，直鏈PEG修飾(mPEG-SC、mPEG-SCM、mPEG-SPA、mPEG-OTS、mPEG-SH、mPEG-SS等)和分岔PEG修飾((mPEG)2-NHS、(mPEG)2-NH2等)。聚乳酸(PLA)、聚丙烯酰胺(PAA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚羥基乙酸(PLGA)等也可用于脂質(zhì)體的表面修飾。用保護(hù)性聚合物對(duì)磷脂進(jìn)行修飾可以制備特殊功能脂質(zhì)體。用帶堿性基團(tuán)雙功能PEG修飾的磷脂制備的脂質(zhì)體具有酸敏功能，將藥物精確投送到呈弱酸性的腫瘤部位。可以用PEG化的磷脂制備溫度敏感脂質(zhì)體(TSL)，將藥物定向投送到溫度相對(duì)較高的炎性部位靶向釋藥。又如將DPPC和DSPC混合磷脂制備的甲氨喋呤TSL注射于Lewis肺癌小鼠，用微波將腫瘤部位加熱至42℃，將甲氨喋呤定向遞送至腫瘤部位。將小干擾RNA載于正電脂質(zhì)體遞送，可提高對(duì)癌細(xì)胞的抑制率 。將磁性載體材料摻入脂質(zhì)中制備的磁性脂質(zhì)體，由于其良好的載藥性、磁靶向性以及生物相容性而受到廣泛的重視  。膜融合脂質(zhì)體是高效的抗腫瘤疫苗載體，可提高免疫小鼠的免疫反應(yīng)。研究顯示，脂質(zhì)體經(jīng)過(guò)表面修飾、結(jié)合一些新的給藥方式及技術(shù)手段有利于通過(guò)血腦屏障(BBB)，顯著提高藥物的治療效果。

脂質(zhì)體研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域

目前脂質(zhì)體研究及運(yùn)用的熱點(diǎn)有六個(gè)領(lǐng)域。1.是模擬生物膜的研究。脂質(zhì)體可作為一種模擬生物膜的簡(jiǎn)單模型，研究藥物及天然產(chǎn)物有效成分與脂質(zhì)體模擬生物膜的相互作用，研究膜結(jié)構(gòu)與藥物釋放性能之間的關(guān)系。2.改進(jìn)脂質(zhì)體制劑藥物的可控釋放。脂質(zhì)體可控藥物傳輸系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)藥物在病灶部位的靶向釋放，有利于提高藥效，降低藥物的毒副作用，在疾病治療方面具有誘人的應(yīng)用潛力和廣闊的應(yīng)用前景。3.改進(jìn)脂質(zhì)體的體內(nèi)循環(huán)。降低藥物的血清清除及網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)對(duì)其的吞噬作用，具有在達(dá)到目標(biāo)病灶部位之前不釋放藥物分子，到達(dá)病灶部位后才以適當(dāng)?shù)乃俣柔尫懦鏊幬锓肿拥奶匦裕娱L(zhǎng)藥物作用時(shí)間，改變藥物的組織分布，降低藥物對(duì)正常細(xì)胞的毒性等。4.脂質(zhì)體的靶向化設(shè)計(jì)及體內(nèi)靶向給藥。研究靶向化脂質(zhì)體的體內(nèi)藥物動(dòng)力學(xué)、組織分布動(dòng)力學(xué)、靶向化評(píng)價(jià)、靶向給藥機(jī)制及治療效果。抗癌脂質(zhì)體共遞送系統(tǒng)(共載脂質(zhì)體)對(duì)腫瘤的抑制作用和抗藥耐藥性研究 等。抗癌脂質(zhì)體利用EPR效應(yīng)、免疫脂質(zhì)體在腫瘤的靶向治療中可顯著提高治療效果，減輕藥物的副作用  。近幾年，一批具有靶向性的抗腫瘤脂質(zhì)體相繼問(wèn)世。如多柔比星脂質(zhì)體、兩性霉素B脂質(zhì)體、阿糖胞苷脂質(zhì)體、長(zhǎng)春新堿脂質(zhì)體 。5.在體外培養(yǎng)中將核酸和其它生物活性物質(zhì)導(dǎo)向細(xì)胞內(nèi)，近年來(lái)，脂質(zhì)體作為DNA載體可將DNA有效地傳送到靶細(xì)胞，提高了基因治療研究中的安全性和有效性。運(yùn)用IRIV疫苗脂質(zhì)體治療甲型肝炎和流感，用SP-B和SP-C蛋白脂質(zhì)體治療呼吸窘迫綜合癥(RDS)。6.復(fù)合脂質(zhì)體的研究運(yùn)用。如雌二醇脂質(zhì)體用于更年期治療、維替泊芬脂質(zhì)體治療老年性黃斑、退化及病理性近視，眼組織胞漿菌病等。