喜樹堿類藥物納米遞送系統(tǒng)的構(gòu)建研究

簡娜

（ 廣東省輕工業(yè)技師學(xué)院，廣東 廣州510000）

近年來腫瘤疾病的發(fā)病率不斷增加，成為危害人類生命健康的重要疾病之一，每年有諸多人群死于癌癥，因此應(yīng)對癌癥疾病已成為各國衛(wèi)生部門的一項重要任務(wù)[1]。在當(dāng)前的臨床治療水平下，醫(yī)生主要使用手術(shù)聯(lián)合放化療的方式進行治療，雖然放療能夠獲得較好的效果，但需要花費患者較長的治療時間與高昂的費用，并且還將導(dǎo)致患者產(chǎn)生較多的并發(fā)癥，不利于患者的健康與康復(fù)[2]?；熓且环N全身性療法，在腫瘤治療中具有重要作用[3]。對目前的藥物進行觀察可知，喜樹堿類藥物能夠與拓撲異構(gòu)酶I 進行選擇性的結(jié)合，并且該藥物是一種廣譜抗腫瘤藥物，可用于諸多腫瘤疾病的治療，因而被醫(yī)學(xué)界重點關(guān)注[4]。

1 喜樹堿類藥物的發(fā)現(xiàn)與來源

喜樹堿是一種喹啉類天然生物堿，主要由珙桐科旱蓮屬植物喜樹的根、皮、果實中被提取，對于諸多腫瘤疾病均具有良好的治療效果，并且將不會導(dǎo)致患者產(chǎn)生較大的副作用。通過相關(guān)中醫(yī)學(xué)家發(fā)現(xiàn)可知，喜樹的根、皮、果實均可入藥，例如聯(lián)合使用3-5 錢的喜樹根皮與1-3 錢由果實制成的針、片劑，對于治療銀屑病具有良好的效果；再例如將9-15g 的與3-9g 的果實聯(lián)合使用，能夠獲得良好的清熱解毒、散結(jié)消癥的效果。

2 新型多功能喜樹堿類藥物主動靶向遞送系統(tǒng)

醫(yī)學(xué)界于二十世紀(jì)八十年代發(fā)現(xiàn)了EPR 效應(yīng)，經(jīng)過不斷實踐，目前臨床中已將EPR 效應(yīng)作為靶向納米藥物設(shè)計的黃金標(biāo)準(zhǔn)；然而通過研究發(fā)現(xiàn)，雖然患有同種疾病，但由于不同患者具有不同的特點，因而會表現(xiàn)出較大的差異，因而若單純依據(jù)EPR 效應(yīng)將無法獲得充足的靶向作用，因而無法使患者獲得良好效果[6]。

3 基于CMC/BSA 的CPT 與131I 復(fù)合納米遞送系統(tǒng)的構(gòu)建方式

為確保聯(lián)合治療方式能夠獲得更進一步的效果，近年來納米載體成為藥物的聯(lián)合遞送中的常用方式。通過研究顯示，基于納米載體的聯(lián)合治療策略的原理在于通過納米載體所具有的獨有特點，使藥物的使用量能夠有效的減少，并且能夠使藥物的使用頻率獲得顯著降低，以便能夠提升藥物在腫瘤部位的累積良，降低副作用，最終使患者獲得最佳的治療效果。但通過臨床實踐顯示，在上述納米載體中，僅有較少的載體能夠被應(yīng)用于腫瘤疾病的治療，原因在于納米載體并未具有良好的生物相容性。因此需要采取有效的措施對上述情況進行解決[7]。目前臨床中研究人員開始積極研發(fā)基于CMC/BSA 的CPT 與131I 復(fù)合納米遞送系統(tǒng)，現(xiàn)對構(gòu)建方式進行如下論述：

3.1 131I-BSA/CMC 納米凝膠的制備

將1.0mg 的131I-BSA 與2.0mg 的CMC 分別與1ml 的去離子水進行混合，之后利用稀鹽酸與氫氧化鈉分別對調(diào)整BSA 與CMC 溶液的pH 值，使其劑量保持于3.5 與7.0。攪拌約30min后充分混合CMC 與BSA 溶液，直至其質(zhì)量比達到4：1。然后利用稀鹽酸將混合物溶液的pH 值調(diào)節(jié)至5.0，并進行約1h 的緩慢攪拌。最后，將此混合溶液進行加熱，溫度為70℃，1h 后可獲得均勻分散的納米凝膠。BSA/CMC 納米凝膠的制備過程同上述論述。

3.2 CPT 負載與體外釋放

首先，將5.0mg 的CPT 與1ml 無水乙醇進行混合，并與4.0mg/ml 的CMC 溶液進行混合，將其pH 值控制在7.0。然后，將CMC、CPT 混合物溶液與131I-BSA 水溶液進行混合，直至BSA與CMC 的質(zhì)量比為4：1。將131I-BSA、CMC、CPT 混合物溶液的pH 值控制在5.0，并進行約30min 的緩慢攪拌。將此混合溶液進行加熱，溫度為70℃，1h 后可獲得負載CPT 的131I-BSA/CMC 納米凝膠。 BSA/CMC-CPT 納米凝膠的制備方式與131IBSA/CMC-CPT 相同。采取透析法檢測納米凝膠的體外藥物釋放情況，簡言之將10mg 的負載CPT 的納米凝膠與10mlPBS溶液進行充分混合，并劍氣3500 Da 的透析袋中。隨后將透析袋浸沒于裝有500ml 相同pH 值的PBS 溶液中。在規(guī)定的時間點內(nèi)分別抽取2ml 樣品，隨即補充2ml 新鮮PBS。過濾后，采取高效液相色譜對樣品中藥物濃度進行測定，藥物累計釋放量的具體的計算公式如下所示：

3.3 溶血性研究

文獻方法是目前臨床中常用的檢測所制備納米凝膠的溶血性的方式。取1ml 新鮮鼠血，將其放置于盛有EDTA-Na2的玻璃管中，進行約10min 的攪拌，以便能夠?qū)⒗w維蛋白質(zhì)除去，獲得脫纖血液。然后，加入10ml 的生理鹽水，離心處理后進行血細胞沉淀。使用PBS 溶液進行反復(fù)洗滌，直至上清液澄清。隨后，使用0.9%的NaCl 溶液將RBC 配制成2%的細胞懸液，分析其溶血特性。將制備的納米凝膠BSA/CMC 及BSA/CMC-CPT，PE125K、PBS 與1%TritonX-100 分別加入至RBC 細胞懸液中，收集上清液，并對其在540nm 處的吸光度（A）進行測定。溶血率的計算公式如下所示：

3.4 藥代動力學(xué)檢測

將正常C57BL/6 小鼠隨機分為3 組，每組各6 只。每組經(jīng)尾靜脈分別注射131I、131I-BSA/CMC 納米凝膠粒子、131I-BSA/CMC-CPT 納米凝膠粒子，在特定的時間點分別提取小鼠眼眶取血，將其放置于離心管中，進行離心處理后取上層血清，使用自動伽馬計數(shù)儀對樣品的放射性進行測量。

4 結(jié)果

4.1 負載CPT 納米凝膠的制備與表征

BSA 與CMC 作為天然高分子材料，良好的生物相容性與可生物降解性是其主要特點，可作為首選的藥物載體材料。疏水性藥物CPT 在BSA/CMC 納米凝膠形成的過程中通過疏水相互作用與BSA 內(nèi)部的疏水微區(qū)結(jié)合，從而實現(xiàn)對CPT 的高效負載，具體見表1。

表1 納米凝膠粒子的粒徑、電位、載藥量

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，BSA/CMC 與BSA/CMC-CPT 納米凝膠均具有規(guī)則的球形外貌，粒徑分布范圍較窄。相比于BSA/CMC 納米凝膠相比，負載CPT 后的BSA/CMC-CPT 納米凝膠的粒徑稍微增大。

4.2 體外藥物釋放

為模擬生理環(huán)境及腫瘤弱酸性環(huán)境，將載藥納米凝膠粒子分別置于pH 值為7.4 與5.0 的PBS 溶液中，通過結(jié)果可知，納米凝膠粒子均展示出緩慢而持續(xù)的釋放藥物，未發(fā)現(xiàn)藥物突釋現(xiàn)象發(fā)生，如圖2 所示。

4.3 溶血性研究

使用不同濃度的樣品對RBCs 進行處理，然后在541nm 處測定上清液中血紅蛋白的釋放量。通過研究顯示，TritnX-100 能夠完全釋放RBCs 血紅蛋白。制備的納米凝膠粒子在0.1mg/ml與1.0mg/ml 濃度下均表現(xiàn)為極低的血紅蛋白釋放量，明顯低于同劑量的PEI，由此說明制備的納米凝膠粒子裂解紅細胞的能力較弱，表明其生物相容性較好[8]。

圖2 納米凝膠的體外藥物釋放