【正文】 同樣進行過表面修飾的聚苯乙烯納米粒相比，可使 RES 的吞噬作用降低 8%~15%。但是它的缺點也很多，包括載藥量低，不同膠態(tài)結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)（膠束，脂質(zhì)體，混合膠束，藥物納米結(jié)晶），脂質(zhì)的物理 狀態(tài)復(fù)雜（不同晶型之間的轉(zhuǎn)變，過冷熔化物的出現(xiàn)）以至在儲存（凝膠化，粒徑的增大，藥物的滲漏）和使用過程中的不穩(wěn)定。 物理穩(wěn)定性差、對脂溶性差的藥物包封率低都是制約 SLN應(yīng)用的瓶頸。 為了揭示這種表面活性劑 /脂質(zhì)分散體復(fù)合物的特性，除了需測量 SLN粒徑外，還要采用其它的表征方法。 SLN可用于不同的給藥途徑，但是靜脈注射要求 SLN粒徑絕對在安全范圍內(nèi)，這在實際應(yīng)用中會有許多困難。近年來，由于脂質(zhì)體在基礎(chǔ)理論及應(yīng)用上有重要意義，它能夠改變許多生物活性物質(zhì)如抗腫瘤藥、抗炎藥、免疫調(diào)節(jié) 劑、基因類藥物等的體內(nèi)轉(zhuǎn)運過程，因此引起人們極大的興趣。脂質(zhì)體的靶向性主要有天然靶向性、隔室靶向性、物理靶向性和配體專一靶向性，因此可以提高藥物在靶部位的濃度，增強藥物療效，降低對其他非作用靶位的毒副作用，提高治療指數(shù)。脂質(zhì)體作為藥物的儲庫，可使被包封藥物緩慢釋放，從而使藥物在血液中或局部位點維持較長時間的有效濃度。 4． 廣泛性：脂質(zhì)體可以和細胞相互作用或被細胞吞噬、攝取，從而使那些理化性質(zhì)不穩(wěn)定的藥物（如 DNA 分子）進入胞內(nèi)成為可能。 182 脂質(zhì)體的分類 同其它載藥系統(tǒng)相比，脂質(zhì)體具有獨特的結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)可變性。近年來，脂質(zhì)體主要分為以下四大類： ① 普通脂質(zhì)體， ② 陽離子脂質(zhì)體， ③長循環(huán)脂質(zhì)體， ④ 免疫脂質(zhì)體等（圖 64）。 脂質(zhì)體的體內(nèi)行為除了與決定膜的理化性質(zhì)如流動性、電荷密度和滲透性等的各種化學成分相關(guān)外，還與脂質(zhì) 體的大小和形狀等特性能有關(guān)。它們可由單層雙分子膜組成，也可由多層雙分子膜組成。按脂質(zhì)體的大小和脂質(zhì)雙層數(shù)目可將脂質(zhì)體分為以下幾類： （ 1）多層脂質(zhì)體（ multilamellar vesicles， MLV） 它是由雙分子層與水交替形成的囊泡。 MLV 的主要缺點是包封率低。一般在生理鹽水中，圖 64 脂質(zhì)體的類型及其結(jié)構(gòu)簡圖 普通脂質(zhì)體 陽離子脂質(zhì)體 長循環(huán)脂質(zhì)體 免疫脂質(zhì)體 183 單純由蛋黃卵磷脂組成的脂質(zhì)體直徑約 15nm，由 DPPC 組成的約 25nm。 （ 4） 中等大小單層脂質(zhì)體（ intermediatesized unilamellar vesicles， IUV） IUV 指的是直徑在100nm~1000nm 之間的單層脂質(zhì)體。 從以上分類中可以看出，脂質(zhì)體屬于 膠體給藥體系，其粒徑一般都小于 1000nm，其中大多數(shù)又在 500nm 以下。本文僅根據(jù)脂質(zhì)體的用途來介紹近年來脂質(zhì)體的研究進展。陽離子親水脂分子主要有陽離子去垢劑、帶正電的脂質(zhì)衍生物和天然堿性脂三種類型 [37]。這類陽離子去垢劑都含有疏水的碳氫鏈尾部和一個含胺類基團的極性頭部。如脂質(zhì)多聚 L賴氨酸(LPLL)、 1， 2二油酰基 3琥珀 酰甘油膽堿酯等。從功能來分，陽離子脂質(zhì)體含有 4 種結(jié)構(gòu)區(qū)域形式：帶正電荷的極性頭、能改變長度的隔離區(qū)、連接鏈和疏水的錨著區(qū)。因此常使用含酰胺鍵和氨甲酰鍵為連接鍵的陽離子脂質(zhì)。 184 2．陽離子脂質(zhì)體的應(yīng)用 陽離子脂質(zhì)體主要是作為非病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移載體而在基因治療中廣泛應(yīng)用。應(yīng)用基因治療研究最多的是腫瘤。近年 發(fā)展起來的體外或體內(nèi)基因轉(zhuǎn)移技術(shù)有十余種，可分為四種類型：細胞學方法（如細胞融合，染色體介導(dǎo)等）；理化方法（如磷酸鈣溶液共沉淀，電穿孔，顯微注射，顆粒轟擊等）；病毒載體（如重組 DNA 或 RNA 病毒）；直接注射法（如裸露或脂質(zhì)體包埋 DNA 血管內(nèi)注射等）。脂質(zhì)體介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移與病毒載體介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移相比，有以下的優(yōu)勢：脂質(zhì)體是非病毒性載體，脂質(zhì)體與細胞膜融合將目的基因?qū)思毎?，即被降解，?細胞無毒副作用，可反復(fù)給藥；脂質(zhì)體不激活癌基因和免疫反應(yīng)，不會致癌和致突變；脂質(zhì)體與基因的復(fù)合過程容易；脂質(zhì)體可以保護 DNA或 RNA，不至于被滅活或被核酸酶降解；脂質(zhì)體攜帶的基因可轉(zhuǎn)運至特定部位；操作簡單快速，重復(fù)性好。它們已在基因治療臨床實驗中廣泛運用，并取得了一定的治療效果。因此有人研制了高濃縮 DNA脂質(zhì)復(fù)合物，即 LPDI，其粒徑在 100nm 以下，其基本組成是多聚賴氨酸（ PLL）， DNA 及陽離子脂質(zhì)體。最近，文獻報道了另外一種 LPDI，它是由硫酸魚精蛋白、 DNA、 DOTAP膽固醇組成 [39]。因其分子中含有許多正電荷中心，能與帶負電的基因發(fā)生多個價鍵結(jié)合，并且進入體內(nèi)后不易被核酸酶降解。 3．脂質(zhì)體介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)染的機制 雖然有關(guān)脂質(zhì)體復(fù)合物被細胞攝取的機理仍有很多爭論，但可以肯定的是，內(nèi)吞作用是這一機制的主要過程，脂質(zhì)體復(fù)合物與細胞膜接觸時最先出現(xiàn)的相互作用是靜電作用。在細胞內(nèi)，陽離子脂質(zhì)體 基因復(fù)合物發(fā)生分離，基因進一步被轉(zhuǎn)運到細胞核內(nèi)，并在細胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯，最終產(chǎn)生目的基因編碼的蛋白質(zhì)（圖65[38]）。另外，構(gòu)效關(guān)系表明，分子中氨基的數(shù)目越多，氨基與親水基團的距離越遠，則基因轉(zhuǎn)移的效果越好。一般認為，形成梳狀結(jié)構(gòu)容易轉(zhuǎn)染。 脂質(zhì)融合是指當兩種脂質(zhì)的相態(tài)混合時發(fā)生的脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)上的變化。在脂質(zhì)體與 DNA 復(fù)合、復(fù)合物與細胞外物質(zhì)的相互作用、復(fù)合物進入細胞、復(fù)合物從核內(nèi)體脫離以及最終脂質(zhì)體復(fù)合物釋放 DNA 等階段，脂質(zhì)融合的作用是很重要的 [42]。兩相之間轉(zhuǎn)變溫度為TH（六方晶相轉(zhuǎn)變溫度）。由于空間位阻的原因，含有小極性頭部基團（如磷脂酸乙醇胺、 PE 等）的脂質(zhì)比含有大極性頭部基團的脂質(zhì)更易形成六方晶相的構(gòu)型。疏水烴鏈的增加與飽和度的降低（特別是形成反式構(gòu)型）有利于六方晶相構(gòu)型 的形成。 DOPE 的結(jié)構(gòu)有利于脂質(zhì)從 Lα 相到HH 相發(fā)生轉(zhuǎn)變，具有良好的可融性，因此常用于陽離子脂質(zhì)體轉(zhuǎn)運系統(tǒng)中。如最常使用的 DOTMA/DOPE 脂質(zhì)體，DOTMA 作為陽離子脂質(zhì)靠靜電作用與核苷酸結(jié)合，而 DOPE 則作為可融性脂質(zhì)促進陽離子脂質(zhì)與細胞膜的融合。 Gerschon 等 [44]研究證明，當 DNA 與 DOTMA/DOPE 陽離子脂質(zhì)體結(jié)合時， DNA 萎縮成一種凝聚狀的結(jié)構(gòu)，核酸被脂質(zhì)所包圍。這種復(fù)合物的形成并不依賴于 DOPE，因 DOTMA 和 DOTMA/DOPE 脂質(zhì)體都能誘導(dǎo) DNA 的凝聚，而且在長度為 ~23Kb 的范圍內(nèi)不受 DNA 鏈長的影響，形成這種復(fù)合物 的平均粒徑大小受陽離子脂質(zhì)體和質(zhì)粒 DNA 所帶電荷比例的影響。這些物質(zhì)包括：血液成分（如紅細胞、蛋白質(zhì)、脂蛋白等），細胞外介質(zhì)（如糖蛋白），粘膜分泌物（如透明質(zhì)酸、粘蛋白等）。過多的聚集還會引起復(fù)合物在毛細血管壁上的沉積。 陽離子脂質(zhì)體 [32P] DNA 復(fù)合物靜脈注射后能迅速被循環(huán)系統(tǒng)清除，在肺中蓄積和表達，而在肝臟中表達的較少。 （ 3）陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物在細胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運 ①陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物進入細胞 基因轉(zhuǎn)染的第一步就是 DNA 進入細胞。其中第二種模式是陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物進入細胞的主要方式。通過內(nèi)吞作用進入細胞 187 的陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物必須與核內(nèi)體融合才能將 DNA 釋放 出來。因此，缺少可融性脂質(zhì)的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染效率很低。細胞質(zhì)是一種帶粘性的流體，微粒系統(tǒng)在其中的擴散速率很慢，而 DNA 必須轉(zhuǎn)移至核的周圍才能進入核內(nèi)獲得表達。 ④陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物的分解 研究證明， DNA 必須從陽離子脂質(zhì)體 中分離出來，才能發(fā)揮它們的作用。這表明， DNA 必須從復(fù)合物中釋放出來，才能進行有效的轉(zhuǎn)染，并且， DNA 進入細胞核這一過程是較為重要的限速過程。 ⑤細胞核對 DNA 的攝取 對于分子量大于 70kD 的分子，核膜將限制其進入細胞核，除非它能與細胞核的主動轉(zhuǎn)運系統(tǒng)發(fā)生相互作用。如何促進 DNA 進入細胞核尚待進一步研究。 PCL 的主要成分是乙酰聚乙烯胺（ acetyl PEI）和脂質(zhì)， PEI 的分子量對基因轉(zhuǎn)移的影響尚不清楚，有人報道其隨分子量的降低（ 100KDa~）而增強，另外有人報道其隨分子量的降低（ 70KDa~）而降低。 PCL 的制備方法同普通脂質(zhì)體相似，如果以三乙酰 PEI600 和 DOPE 為主要原料（摩爾比為 :1）， PCL帶有很強的正電荷， Zeta 為（ 177。 ） mV， DOPE 為（ 177。 4．糖基化陽離子脂質(zhì)體 如上所述，陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物靜脈注射后能迅速被循環(huán)系統(tǒng)清除，在肺中高效表達。最近研究發(fā)現(xiàn)，受體介導(dǎo)內(nèi)吞系統(tǒng)（ RME）具有很強的組織細胞特異性。其中去唾液酸糖蛋白受體具有親和力強，內(nèi)吞作用快而最受關(guān)注 [49]。糖基化陽離子脂質(zhì)體受體介導(dǎo)的特異性基因轉(zhuǎn)移和高效表達 受如下因素的影響：①粒徑，肝靶向作用的半乳糖酰陽離子脂質(zhì)體 質(zhì)粒 DNA 的粒徑必須小于 150nm，而作用于 Kuppfer 細胞的粒徑可適當增大。③脂質(zhì)的種類，不同的脂質(zhì)可以影響脂質(zhì)體復(fù)合物的體內(nèi)體外的轉(zhuǎn)染效率。膽固醇類衍生物 GalC4chol[50]分子帶有正電荷便于和DNA 結(jié)合，還含有半乳糖殘基，因 此能和肝實質(zhì)細胞靶向結(jié)合。同 DCchol/DOPE（ 6:4）， DOTMA/DOPE（ 1:1）相比， ManC4chol/DCchol/DOPE(2:2:6)DNA 復(fù)合物更易被大鼠腹膜巨噬細胞特異性識別，轉(zhuǎn)染效率更高 [51]。 長循環(huán)脂質(zhì)體 脂質(zhì)體由于粒徑小，進入體循環(huán)后主要被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)（ RES）中的白細胞、單核細胞以及巨噬熒光素酶活性（RLU/mg） DOTMA/Chol(1:1)脂質(zhì)體 DOTMA/Chol/GalC4Chol(1::)脂質(zhì)體 DOTMA/GalC4Chol(1:1)脂質(zhì)體 圖 66 小鼠靜脈注射糖基化脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物（ 2:3） 6h 后在肺（ □ ）、肝（ ■ ）、腎（ ）、脾（ ）、心（ ）的轉(zhuǎn)染活性 189 細胞吞噬，而 RES 系統(tǒng)主要包括肝、脾和骨髓。但多數(shù)疾病病因并不在 RES系統(tǒng)中，因此脂質(zhì)體對非 RES 系統(tǒng)疾病的療效存在問題，且對 RES 器官會產(chǎn)生毒副作用。于是，長循環(huán)脂質(zhì)體的研制應(yīng)運而生。 1．長循環(huán)脂質(zhì)體偽一級動力學模型 脂質(zhì)體進入體循環(huán)后，大部分被 RES 迅速攝取，并被具有吞噬功能的細胞所吞噬，進而被體循環(huán)清除掉。然后脂質(zhì)體 被粘附到吞噬細胞表面并隨后被吞噬。例如，蛋白識別過程可以是可逆的（如免疫球蛋白），也可以是不可逆的（如補體 C3），調(diào)理過程是可逆的，然而胞飲過程是不可逆的。尚不能用準確的動力學方法來描述。 2．長循環(huán)脂質(zhì)體的表面性質(zhì) 從目前情況看，長循環(huán)脂質(zhì)體的表面通常被糖脂或不同聚合物所修飾。該分子拉鏈由于具有空間屏圖 67 普通脂質(zhì)體的體內(nèi)過程：Ⅰ普通脂質(zhì)體；Ⅱ脂質(zhì)體與識別蛋白復(fù)合物；Ⅲ脂質(zhì)體與細胞表面結(jié)合；Ⅳ被吞噬的脂質(zhì)體。 190 蔽和空間阻礙作用，可以保護脂質(zhì)體不易被血液中的調(diào)理素識別。所以我們希望該分子拉鏈發(fā)揮最大的保護作用的同時，不發(fā)揮本身的功能。該拉鏈的立體性質(zhì)決定了它和生物分子的作用位點、移動速度、碰撞幾率。 F 同樣可以用脂質(zhì)體表面與生物分子碰撞速率的動力學常數(shù)的比值來表示。紅細胞之所以能在血循環(huán)中存在較長時間，起作用的是它的唾液酸外層（主要為神經(jīng)節(jié)苷酯 GM1）。當脂質(zhì)體膜組成為蛋黃卵磷脂：神經(jīng)鞘磷脂：膽固醇：神經(jīng)節(jié)苷酯＝ l:1:1: 時，與紅細胞膜組成類似，在鼠體內(nèi)非常穩(wěn)定 。但由于神經(jīng)節(jié)苷酯價格昂貴，合成和提取都較困難，不便于研究和大量生產(chǎn)。 表面修飾的方法具體有以下幾種方式： （ 1）提高親水性 眾多研究表明，提高脂質(zhì)體表面親水性可延長脂質(zhì)體循環(huán)半衰期。 （ 2）增加空間位阻 吞噬過程的第一步是粒子到達并粘附于吞噬細胞膜上，這一過程可被具有空間穩(wěn)定作用的高分子層阻隔。聚乙二醇磷脂酰乙醇胺 (PEGPE)是一線性聚合物，在脂質(zhì)體表面呈部分延展的構(gòu)象，形成了一個較厚的立體位阻層，從而阻礙脂質(zhì)體與 RES 的相互作用。人們早就發(fā)現(xiàn)表面修飾及表面電荷的重要性，負電荷粒子從循環(huán)系統(tǒng)中迅速被清除，而正電荷和中性粒子具有不同的清除模式。 （ 4）控制粒徑 前已述及，靜脈注射或動脈注射給藥后，粒子的粒徑也很大程度上決定了其在體內(nèi)分布情況。通常在大粒子 (400nm~500nm)上修飾層比在小粒子 (60nm~140 nm)上要薄，疏水性更強。例如，恰是由于補體激活基團 (例如羥基 ) 的存在而使以聚乙二醇包裹的具有親水性的粒子易被 RES 所清除。其中 PEG 具有便宜、易得，既溶于水又溶于多種有機溶劑，獨特的端基反應(yīng)性和可修飾性以及沒有免疫原性等優(yōu)點，故 PEG 修 飾的長循環(huán)脂質(zhì)體引起了人們廣泛的研究興趣。 柔性、親水的聚合物表面接枝鏈能形成一層緊密的結(jié) RES 攝取 圖 68 脂質(zhì)體的類型： a)普通脂質(zhì)體， b)剛性脂質(zhì)體， c)表面修飾的脂質(zhì)體， d)其它型脂質(zhì)體 調(diào)理素作用 192 構(gòu)層，即使此結(jié)構(gòu)層的濃度很小，它們也能使其它聚合物不與其表面發(fā)生相互作用。這一模型為防止脂質(zhì)體的調(diào)理作用提供了理論依據(jù)。 吲哚美辛長循環(huán)脂質(zhì)體（ PC： CH： PEPEG2022 = 1： ： ）同普通脂質(zhì)體相比（ PC： CH：PE = 1： ： ），其在