热敏脂质体

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在研究的各种新型脂质体中,热敏脂质体(温度敏感脂质体)是一个很有发展前途的分支,它有效利用了脂质体和热疗的双重优势来提高治疗效果,降低毒副作用

在正常的体温下,脂质体膜呈致密排列的胶晶态亲水性药物很难透过脂质体膜而扩散出来。当脂质体随血液循环经过被加热的靶器官时,局部的高温使磷脂分子运动加强,脂质体膜的结构发生变化,原来排列整齐致密的胶晶态磷脂双分子层在较高温度下变成疏松混乱的液晶态。脂质体在由凝胶态转变到液晶结构的相变温度(Tm)时,其磷脂的脂酰链紊乱度及活动度增加,膜的流动性也增大,这种结构的变化导致脂质体膜的通透性发生改变,脂质体内部包封的药物借助于跨膜浓度梯度而大量扩散到靶器官中,在靶部位形成较高的药物浓度,对周围的肿瘤细胞产生较强的杀伤作用,从而达到局部化疗的作用;而偏出相变温度时药物释放则缓慢。因此,根据这个原理用相变温度较低的类脂制备的脂质体,在未加热的器官中药物浓度比较低,对正常细胞产生的杀伤作用很小,使化疗药物所致的恶心呕吐副作用明显降低,减轻了病人的痛苦,增加了用药的顺应性;而当机体全身或局部温度升高到41~42℃时,就可以引起脂质体迅速释放内含药物,发挥药效。  

目录

制备热敏脂质体的材料

合成磷脂 一般以二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)为主,通过加入其他不同碳链长度的磷脂来调节脂质体膜的释放特性。例如,DPPC(Tm=41℃)通常与二棕榈酰磷脂酰甘油(DPOG)(Tm=41℃)按一定比例混合以得到不同的Tm。由于合成磷脂的纯度高,脂酰基的烃链长度基本一致,受热时分子运动规律相近,因此有比较固定的相变温度。但合成磷脂的制备工艺复杂,成本高,由此限制了热敏脂质体在临床上的推广应用。

高分子聚合物 各国学者试图用廉价的合成高分子材料替代合成磷脂,制备具有热敏性的类脂泡囊,以降低成本,增加实用性。经体外试验证明,这类高分子类脂小囊具有良好的热敏性,但受到生物相容性和生物可降解性的限制。

天然磷脂 天然磷脂也可作为制备热敏脂质体的材料,但是由于组成天然磷脂的脂酰基的烃链长短不一,形成脂质体时这些烃链容易互相嵌合,亦会排列成致密整齐的磷脂双分子膜,阻碍内水相中小分子物质的跨膜扩散。当脂质体周围环境的温度升高时,磷脂分子运动加速,各大小不一的烃链分子从整齐排列的脂质体膜中逃逸出来的临界温度不一,因此天然磷脂没有固定的相变温度,仅有一个较宽的“相变矩”。可以选择在脂质体膜中加入一些烃链长度适宜的合成高分子材料,改善脂质体膜的通透性,调节整体的相变温度,使热敏脂质体膜“相变矩”的最低点高于体温,以保证热敏脂质体的靶向释药。  

适于制备热敏脂质体的药物

热敏脂质体主要借助于不同温度时脂质体膜结构的变化来调节药物的释放,油溶性药物的跨膜扩散受脂质体膜结构变化的影响较大,因而只有水溶性或两亲性药物才适合于制备热敏脂质体。同时最好选择适应证为能够进行热疗的各种肿瘤且对热稳定的药物来制备热敏脂质体。如果该药物与热疗有协同作用,则局部化疗与热疗结合,效果会更好。目前,受热疗设备及技术的限制,热疗主要用于消化道呼吸道等自然腔道中的各种实体瘤和浅表瘤。  

热敏脂质体的评价

如何评价脂质体的热敏性是研究过程中的一个关键问题。常用的评价方法有差示扫描量热法(DSC)和热敏释放百分率等。

差示扫描量热法通过分析各样品中的DSC曲线来考察热敏脂质体被加热时相转变的情况,该结果可以对脂质体药物的释放随温度升高而增加的现象做出理论解释。而热敏释放百分率评价方法则是采用透析法或低压超滤、离心超滤等技术测定不同温度下脂质体的药物释放百分率来评价其热敏性的优劣。两者相比,后者更直观,且无需特殊设备。  

热敏脂质体的局限性

热敏脂质体也存在着局限性:(1)热敏脂质体中的药物释放与粒径、膜材及药物等有关。大单层脂质体(LUV)、小单层脂质体(SUV)及多层脂质体(MLV)亦具有不同的相变温度。一般SUV的相变温度低,可能是高度弯曲的脂质双层张力较大的结果。(2)温度可以调节热敏脂质体的释药情况,但其靶向性较弱,难以躲避单核吞噬系统的作用。(3)局部高温虽可直接杀伤肿瘤细胞,但加热时间过长也可造成正常组织损伤

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