刺激响应型纳米载体用于克服肿瘤多药耐药的研究进展

摘要：多药耐药（MDR）是导致化疗失败的主要原因。刺激响应型纳米载体可响应于内源性刺激（耐药肿瘤微环境:pH、氧化还原、酶）和外源性刺激（光、超声、磁场、热）按需释放药物,在治疗肿瘤MDR领域显示出光明的前景。本文总结了各种刺激响应型纳米载体的刺激响应原理、材料及优势,并介绍了刺激响应型纳米载体在肿瘤MDR中的应用,为其后续研究与开发提供一定的参考。     

刺激响应型纳米共给药系统的研究进展

纳米技术的进步对基于纳米载体构建的给药系统的发展产生了革命性影响。由于癌症机制的复杂性，单一药物治疗并不能取得满意的疗效，通过纳米载体同时负载作用机制不同的药物可以从多个通路杀伤癌细胞。除了化疗药物联用外，将药物与基因、抗体、蛋白或siRNA联用已成为近来的研究热点。利用肿瘤微环境内源性的刺激例如低pH值、强还原性、过表达的酶等，以及外部刺激如磁场、光、热、超声等，设计具有相应刺激响应性的纳米载体可以实现药物在病灶部位快速释放。本文将重点介绍刺激响应性纳米载体用于共同递送小分子化疗药物或生物分子的研究进展。     

纳米制剂在透皮药物递送系统中的应用研究进展

透皮药物递送系统作为一种非侵入式给药途径，与传统给药方式相比具有顺应性高、无首过效应等优势。纳米技术的应用使得透皮药物递送系统的药物选择范围进一步扩大，并提高了药物的治疗效果，形成了一种极具价值、令人期待的新型给药方式。目前常用于透皮药物递送系统的纳米制剂包括纳米乳、脂质纳米囊泡、脂质纳米粒、聚合物纳米粒、纳米晶体、溶致液晶纳米粒等。介绍了皮肤屏障和透皮递送的常用促渗方法，综述了各类应用于透皮药物递送系统的纳米制剂及其与物理促渗方法联合应用的研究进展，以期为纳米制剂在透皮递送方面的深入研究提供参考。     

纳米药物载体介导的联合给药逆转肿瘤多药耐药的研究进展

目的:为设计用于联合给药逆转肿瘤多药耐药的新型纳米药物载体提供参考。方法:以"纳米药物载体""联合给药""多药耐药""Multidrug resistance""Co-delivery""Nanoparticle"等为关键词,组合查询2012-2017年在中国知网、万方、维普、Pub Med、Elsevier等数据库中的相关文献,对纳米药物载体介导的联合给药在逆转肿瘤多药耐药中的优势及联合给药的类型进行综述。结果与结论:共检索到相关文献282篇,其中有效文献47篇。药物经纳米载体包载后具有增加药物在肿瘤部位的蓄积、延长药物在体内的循环时间、促进药物在肿瘤部位的靶向递送、控制联合给药药物比例、增强逆转多药耐药的协同作用等优势。纳米载体可以介导不同类型药物的联合给药用于逆转肿瘤多药耐药。联合递送的药物组合类型包括化疗药与化疗药、化疗药与多药耐药逆转剂、化疗药与小干扰RNA、化疗药与单克隆抗体、天然产物与天然产物等。其中,采用化疗药与其他药联合给药是最常见的联合给药类型。纳米药物载体介导的联合给药是逆转肿瘤多药耐药的非常具有潜力的给药形式,但目前均未进入临床阶段。为使纳米药物载体介导的联合给药更好地应用于临床,在处方工艺和临床效果评价等方面尚需大量的研究工作。     

用于药物载体的刺激响应性聚合物及微凝胶的研究进展

在癌症治疗中,目前传统的化疗都是应用一些小分子制剂,不但能杀死肿瘤细胞,对正常的组织也会产生危害。因此,人们发展了一系列药物载体,在其表面连接一些靶向基团,可以特异性的识别并进入到肿瘤细胞内。除了这种基于主动靶向的药物载体,另外一类利用被动靶向的药物载体也越来越受到人们重视。为了使进入肿瘤部位的药物能够快速可控释放,人们发展了一系列刺激响应性高分子,利用肿瘤部位环境的不同而释放药物。常见的刺激响应性聚合物［1-3］包括：温度、pH、氧化还原以及光响应性的聚合物等,其中温度和酸敏感的聚合物是研究最为广泛的药物载体。这类聚合物载体包裹药物,在血液循环中比较稳定,当进入的到肿瘤组织中后,由于一些外部刺激,使聚合物解散,其中包裹的药物被迅速释放出来。此外,刺激响应性聚合物微凝胶在作为药物载体的方面的应用也越来越受到人们重视。下面主要介绍一下各种刺激响应性聚合物及微凝胶在药物传递方面的研究进展。     

肿瘤微环境响应型的RNA药物递送系统的研究进展

肿瘤作为全球危害人类健康的重大疾病之一,亟需寻找更加安全高效的治疗方案。核糖核酸(ribonucleic acid, RNA)药物的基因疗法可以调节肿瘤相关基因的表达,已在临床前和临床试验中展示出良好的抗肿瘤治疗潜力。基于肿瘤组织在pH、特异性酶浓度或氧化还原梯度变化等微环境信号特征与正常组织存在差异性,各类微环境响应型纳米载体正在被研究开发用于递送RNA药物,实现对肿瘤组织与细胞的靶向递送,提高RNA药物的抗肿瘤疗效并且降低不良反应。本文综述了肿瘤微环境的病生理特征以及各类肿瘤微环境响应型载体策略,旨在为设计安全高效的RNA药物肿瘤靶向递送系统提供参考。     

环境响应型高分子凝胶在智能化给药系统中的应用研究进展

智能药物是由智能高分子载体构成的具有自我反馈功能的给药系统,这种智能性主要表现在智能高分子载体上,而所谓的智能高分子载体材料是指通过系统协调材料内部的各种功能,对环境可感知且可响应,并且具有功能发现能力的一种新材料。智能高分子材料中研究最广泛的为环境响应性高分子凝胶,它能对周围的环境刺激因素,如温度、pH、离子、电场、磁场、溶剂、反应物、光或应力等做出有效响应并且自身性质也随之发生变化,即发生膨胀与收缩,这种膨胀有时能达到几十倍乃至几千倍。由于环境响应高分子凝胶的独特响应性,在化学化工、生物医学、药物载体等方面具有很好的应用前景。     

基于肿瘤微环境的纳米靶向载体研究进展

目的:为纳米靶向载体研制提供参考。方法:以"肿瘤微环境""纳米靶向载体""靶向治疗""pH sensitive""Enzyme responsive""Redox responsive"等为关键词,组合查询2005-2016年在Pub Med、Elsevier、Springer Link、中国知网、万方、维普等数据库中的相关文献,对肿瘤组织微环境的特点和肿瘤微环境响应性纳米载药系统研究进行综述。结果与结论:共检索到相关文献235篇,其中有效文献39篇。肿瘤组织微环境主要特点包括微酸性、酶代谢异常、细胞内外存在还原性差异、存在影响肿瘤血管生成的因子和信号通路等。基于上述特点,分别研究出基于肿瘤滞留效应设计的纳米载体、pH响应型纳米载体、还原响应型纳米载体、酶响应型纳米载体、温度响应型纳米载体。与这些单响应载体比较,肿瘤微环境多重刺激响应型纳米载体更能充分发挥不同肿瘤微环境响应性物质之间的特点,对实现药物的特异性递送更有意义,这也将是今后的主要研究热点。     

智能给药系统的研究概况

目的:介绍智能给药系统的研究概况。方法:依据近年来国内外相关文献资料,进行分析、归纳和总结。结果:从生物传感器、物理刺激响应型、化学刺激响应型和生物分子识别响应型智能给药系统四个方面,综述了智能给药系统的研究概况。结论:智能给药系统作为一种新型给药系统,具有良好的潜在应用前景,值得深一步研究。     

肿瘤微环境响应型纳米凝胶递药系统的研究进展

肿瘤微环境响应型纳米凝胶因其独特的凝胶三维网状结构,同时具备良好的生物相容性、体内循环时间长等特性,使其在纳米药物递送领域受到越来越多的关注。根据不同的肿瘤微环境,主要可分为生物微环境响应型纳米凝胶及物理微环境响应型纳米凝胶2大类。通过对这2大类肿瘤微环境响应型纳米凝胶在药物递送中的研究进展的综述,以期为更精准智能的纳米凝胶递药系统的研发提供参考。     

还原和pH双重响应型中空介孔二氧化硅递送系统的制备与评价

目的为控制药物在到达作用部位前于载药系统的提前释放,提高疗效和降低毒性及不良反应,研究制备了还原和pH双重响应型的中空介孔二氧化硅(hollow mesoporous silica nanoparticles,HMSN)递送系统。方法采用后修饰法制备巯基化的HMSN(HMSN-SH)载体,并将聚丙烯酸(polyacrylic acid,PAA)通过二硫键接枝于HMSN表面,构建出还原和pH双重响应型递送系统;采用透射电镜、比表面积及孔径分布仪、ξ电位测定仪、红外等进行表征,并选取抗癌药物阿霉素(doxorubicin hydrochloride,DOX)作为模型药物,对药物的还原和pH敏感型释药进行考察。结果所构建的还原和pH双重响应型HMSN载药系统,在pH 7.4磷酸盐缓冲溶液(phosphate buffer solution,PBS)中,药物释放量较低,而在弱酸性pH 5.0 PBS中,药物释放量有所增加,当谷胱甘肽(glutathione,GSH)存在条件下,药物释放量明显增加,显示出明显的还原和pH响应型释药特性。当PAA接枝于HMSN表面后,载体的溶血率和蛋白吸附量明显降低。结论所构建的载药系统具有明显的还原及pH双重响应释药特征,为控制药物的释放提供了一个新的探索思路。     

智能材料在药剂学中的分类与应用

目的为智能材料在药剂学中的应用提供理论依据。方法通过查阅近年国内外文献,对物理、化学和生物化学刺激敏感型智能材料的分类、各类材料构建相应智能给药系统的设计原理及其在药剂学中的应用进行详细的阐述。结果应用智能材料可制备出各种智能给药系统,通过感应病变部位各种环境信息的变化,实现药物的定点、定时、定量释放。结论虽然智能材料的应用迄今为止多数仍停留在实验研究阶段,但可以预见智能材料在药剂学领域中的应用会显现出更大的优势。     

酵母微囊作为口服药物递送载体的研究进展

酵母微囊是一种表面粗糙多孔、核心中空的天然药物递送载体，具有良好的安全性和高靶向性、高稳定性，在口服药物递送系统中具有极佳的应用前景。酵母细胞经过酸碱和有机溶剂处理、洗涤后可获得疏松多孔的酵母微囊，后者可借助静电相互作用、被动扩散、疏水作用等方式包载药物。酵母微囊表面主要由β-葡聚糖组成，可在胃肠环境中保持稳定，可被免疫细胞表面相关受体识别，从而激活免疫反应，并可在被摄取后随淋巴细胞的运动将所载药物运送至病变部位。酵母微囊安全性高，非常适合递送疫苗、抗炎药物及抗肿瘤药物，其不仅可实现上述药物的口服递送，而且能增强药物效果，提高药物的靶向性。今后可开展更多全身转运机制的相关研究或开发更加高效的联合给药系统，以充分发挥酵母微囊的临床价值。     

离子交换树脂在药剂学中的应用进展

离子交换树脂药物载体在给药系统中的应用由于具有很多优点而得到了人们的重视。目前在控释、透皮给药、定位给药、速溶、离子导入透皮、鼻腔、局部给药和掩盖药物苦味等方面都有很深入的研究，在缓控释给药中占有特殊的地位。综述了这一药物载体在给药系统和作用部位应用的新进展，并对其应用前景进行了展望。     

不同黏膜给药途径与载体优化的研究进展

黏膜给药因便捷无创的给药方式、直接进入体循环及丰富的给药部位等优点是传统侵入性给药方式的主要替代方法之一,为儿童、老年患者和对侵入性给药不耐受的患者提供了可接受的治疗方案。然而由于黏膜本身复杂而强大的生理屏障作用,导致药物的生物利用度仍处于较低水平。针对上述问题,新型药物递送系统多基于对载体的改性及对固有屏障的突破。本文就口腔黏膜、鼻黏膜、阴道黏膜、眼部黏膜、直肠黏膜和膀胱黏膜这六种主要粘膜给药途径总结了近年的研究进展,以期待载药生物材料在临床应用的普及与黏膜递送全身药物技术的进一步发展。     

固体脂质纳米粒在中药经皮给药中的研究进展

目的:介绍固体脂质纳米粒作为载体应用于中药经皮给药的研究进展。方法:以"固体脂质纳米粒""中药""经皮给药""纳米载体""Solid lipid nanoparticles""Traditional Chinese medicine""Transdermal drug delivery""Nano-carrier"等为关键词,组合查询2000-2014年Pub Med、中国知网全文数据库、维普中文期刊数据库和万方数据库中有关固体脂质纳米粒的常用脂质材料、透皮机制、优劣势及其在中药经皮给药研究进展的相关文献并进行综述。结果与结论:共查阅文献167篇,有效文献32篇。固体脂质纳米粒常用脂质材料为甘油三酯、甘油酯、类胆固醇等,经皮给药时常用表面活性剂有豆磷脂、卵磷脂等。其透皮机制尚不明确,可提高药物物理稳定性、提高难溶性药物生物利用度、降低药物刺激性,同时具有促渗、缓释、靶向作用。其劣势为载药量相对较低。现已有鬼臼毒素、灯盏花素、雷公藤内酯醇、青藤碱固体脂质纳米粒等用于经皮给药中。存在的不足有药物包载有限以及在安全性和有效性方面尚缺乏系统评价等,尚需深入研究。     

基于丝素蛋白的纳米粒药物递送系统研究进展

丝素蛋白(silk fibroin, SF)是一种天然高分子,具有一定的水溶性、结构修饰性、良好的生物相容性和生物降解性,可作为药物递送的载体材料。SF载药纳米粒可控制药物释放、减少不良反应、提高治疗效果,是一种有前景的药物递送系统。本综述介绍了SF的基本特征、SF载药纳米粒的制备方法和SF在纳米粒药物递送系统的应用,在此基础上,对SF载药纳米粒的进一步发展进行了展望。     

抗肿瘤多药联用型纳米递送系统的研究进展

由于肿瘤病理复杂性,临床治疗中对于多种药物联合使用的需求日益迫切。多药联用可同时作用于多通路和多靶点发挥协同增效作用,然而目前临床多药联用的递送策略仍有较大优化空间。纳米药物递送系统可精准调控药物多组分灵活荷载,并携载药物克服生理、病理屏障,实现肿瘤组织、细胞的有效富集,完成持续、可控和靶向递送,实现抗肿瘤增效减毒,已在肿瘤多药联合治疗领域展现出广阔的前景,并成为药物研发的新方向之一。本文对近年来肿瘤联合用药治疗策略及其递送系统的研究进展进行了综述,并分析和探讨了多药联用型纳米递送系统的应用瓶颈、现有研究面临的挑战及未来的发展趋势。     

环境响应型聚质体传递系统的研究进展

目的归纳和概括环境响应聚质体的形成机理与研究进展。方法以国内外具有代表性的32篇文献为依据,分别对p H、温度、氧化还原、光、磁等响应的智能型药物载体的设计原理和实验方法进行分析、整理和归纳。结果聚质体借助外部或内部的刺激对环境做出响应,实现药物定向递送,增强疗效,并降低不良反应。结论构建环境响应型聚质体对于药物的运载和释放具有重要的研究意义。     

智能纳米材料在药物传递系统中的应用研究现状

目前,对某些环境刺激可产生特定响应的新型智能纳米材料已越来越多地被应用于药物传递系统,以实现靶向给药,提高药物疗效,减少药物不良反应。分类综述对pH、温度、光照、酶和氧化还原等刺激敏感的智能纳米材料在药物传递系统中的应用研究现状。