醇質(zhì)體在獸用藥物經(jīng)皮給藥中的研究進(jìn)展

張雪花，陳 珍，李露萍，袁禮穩(wěn)，謝書宇

(華中農(nóng)業(yè)大學(xué)國家獸藥殘留基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室(HZAU)，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)國家獸藥安全評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部畜禽產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室，武漢 430070)

經(jīng)皮膚遞送一般指經(jīng)體表表面皮膚將藥物輸入體內(nèi)，包括局部給藥和經(jīng)皮吸收進(jìn)行皮膚深層或全身性疾病的治療。其中局部給藥旨在治療皮膚淺層疾病，無需全身循環(huán)；而經(jīng)皮吸收是指通過皮膚給藥后，藥物通過皮膚角質(zhì)層到達(dá)真皮層，由毛細(xì)血管吸收進(jìn)入體循環(huán)，產(chǎn)生全身作用的一種給藥方法。經(jīng)皮給藥具有許多優(yōu)于其他給藥途徑的特點(diǎn)，如能減少肝臟的首過效應(yīng)、消化道中酶的代謝和藥物的峰谷效應(yīng)，順應(yīng)性好，能夠減少動(dòng)物應(yīng)激，便于給藥等。因此受到越來越多研究者的青睞和重視[1-2]。

而要實(shí)現(xiàn)藥物高效的經(jīng)皮遞送就必須要克服皮膚的屏障作用，其中角質(zhì)層(SC)是皮膚的最外層，是許多藥物主要的皮膚滲透屏障[3]。為了克服這一障礙，已經(jīng)開發(fā)了可改善藥物經(jīng)皮滲透性的物理、化學(xué)和相關(guān)的制劑技術(shù)與方法。其中常見物理方法包括離子導(dǎo)入法、電穿孔、超聲導(dǎo)入法、微針法、壓力波法、激光燒灼法和熱能促滲法等，化學(xué)方法一般是通過化學(xué)促滲劑來提高藥物的經(jīng)皮滲透效果[4-6]。制劑技術(shù)則包括微乳、脂質(zhì)體、傳遞體、醇質(zhì)體、非離子表面活性囊泡、固體脂質(zhì)納米、微海綿以及前藥等[7-9]。它們旨在通過改變SC的連續(xù)性或提高藥物的經(jīng)皮滲透速率，使藥物到達(dá)皮膚深層，最終達(dá)到治療效果[10]。

在上述方法中，物理法較依賴于儀器設(shè)備，不易在獸醫(yī)臨床廣泛應(yīng)用，而單獨(dú)的化學(xué)促滲劑對(duì)藥物的透皮效率提高程度有限，其一般與相應(yīng)的制劑技術(shù)聯(lián)合使用。而由于皮膚表面SC細(xì)胞較差的胞吞能力，以及較小的細(xì)胞間隙[11](～ 60 nm)，通常粒徑小的藥物柔性顆粒(如納米?；蚰遗?會(huì)表現(xiàn)出較強(qiáng)的透皮性能。而在獸醫(yī)臨床上包括驅(qū)蟲藥、局部抗菌藥、性激素、解熱鎮(zhèn)痛藥，甚至疫苗在內(nèi)的藥物都是經(jīng)皮給藥的候選標(biāo)的。據(jù)國家獸藥基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(http:∥124.126.15.169:8081/cx/#)收錄，目前我國國內(nèi)僅有3種經(jīng)皮給藥的獸藥產(chǎn)品上市，分別是塞拉菌素滴劑(犬用)、非潑羅尼滴劑(犬用)和乙酰氨基阿維菌素澆潑劑(奶牛用)，而進(jìn)口的經(jīng)皮給藥的產(chǎn)品有二氯苯醚菊酯吡蟲啉滴劑(犬用)、吡蟲啉莫昔克丁滴劑(貓用)、非潑羅尼滴劑(貓、犬用)、非潑羅尼甲氧普烯雙甲脒滴劑(犬用)、復(fù)方非潑羅尼滴劑(貓、犬用)。

可見，雖然目前國內(nèi)已有少數(shù)畜禽及寵物的皮膚用驅(qū)蟲藥(如滴劑、澆潑劑)上市，然而其中仍以伴侶動(dòng)物的滴劑產(chǎn)品占大多數(shù)，且寵物用經(jīng)皮給藥劑型仍以國外進(jìn)口產(chǎn)品為主導(dǎo)。這可能與我國整體的獸醫(yī)制劑水平較低，以及相應(yīng)的經(jīng)皮遞送制劑技術(shù)運(yùn)用范圍較窄有關(guān)。而在提高藥物經(jīng)皮遞送相關(guān)的制劑技術(shù)中，醇質(zhì)體因安全性高、透皮性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在藥物(包括小分子、蛋白)的經(jīng)皮給藥領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。同時(shí)，相比于微乳、微海綿、固體脂質(zhì)納米等技術(shù)，醇質(zhì)體制備工藝更為簡便，其關(guān)鍵組分(短鏈醇、磷脂和水)價(jià)廉易得，對(duì)人員專業(yè)素養(yǎng)及設(shè)備要求低，是獸醫(yī)臨床上極具應(yīng)用前景的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)[12]。

為了給相關(guān)獸醫(yī)制藥工作者提供更多的理論參考，本文詳細(xì)分析了醇質(zhì)體的特性、組成和制備方法，總結(jié)并概述了近年來醇質(zhì)體在動(dòng)物用藥品中的研究進(jìn)展，以及其透皮滲透的機(jī)制。將為動(dòng)物經(jīng)皮給藥制劑的開發(fā)提供新的思路，將有利于為我國獸醫(yī)臨床提供更多高效、實(shí)用的經(jīng)皮給藥產(chǎn)品。

1 經(jīng)皮給藥的生理學(xué)基礎(chǔ)

1.1 皮膚的結(jié)構(gòu) 皮膚是動(dòng)物體最大的器官，約占動(dòng)物體總體重的15%，其主要由表皮、真皮和皮下組織或皮下脂肪構(gòu)成[13]。如圖1所示，表皮是由SC等組成的一種復(fù)雜的多層膜結(jié)構(gòu)。其中，SC位于表皮的最外層，該層的厚度約為10～20 μm，由角質(zhì)細(xì)胞和細(xì)胞間脂質(zhì)基質(zhì)組成[11]。表皮的主要細(xì)胞類型是角質(zhì)形成細(xì)胞，此外還包括黑色素細(xì)胞和呈遞抗原的朗格漢斯細(xì)胞等，這些細(xì)胞在表皮中的位置較為固定，散布在角質(zhì)形成細(xì)胞的周圍，且不會(huì)隨著角質(zhì)形成細(xì)胞遷移和脫落[13]。而角質(zhì)形成細(xì)胞由基底層的連續(xù)有絲分裂產(chǎn)生，經(jīng)歷多個(gè)分化階段后遷移到皮膚表面，最后分化為角質(zhì)細(xì)胞[14]。在這一轉(zhuǎn)變過程中，角質(zhì)形成細(xì)胞失去了細(xì)胞核和主要的細(xì)胞質(zhì)，原本細(xì)胞的脂質(zhì)被釋放到細(xì)胞間隙，角質(zhì)膜取代了細(xì)胞膜，而神經(jīng)酰胺、膽固醇和游離脂肪酸等則填充在堆積的角質(zhì)細(xì)胞之間[15]。由于角質(zhì)細(xì)胞是長而平坦的瓦片形狀，常將SC描述為“磚塊”和“灰漿”的結(jié)構(gòu)，其中磚塊結(jié)構(gòu)主要是由交聯(lián)角蛋白組成的無生命活動(dòng)的角質(zhì)細(xì)胞，它們平行排列，部分重疊；而胞間灰漿則主要是雙層形式填充的脂質(zhì)混合物[3]。由此發(fā)現(xiàn)，SC作為皮膚的最外層且其細(xì)胞活性較低，是影響藥物有效滲透的第一道屏障。

圖1 皮膚結(jié)構(gòu)示意圖Fig 1 Schematic diagram of skin structure

真皮主要由成纖維細(xì)胞組成，這些細(xì)胞產(chǎn)生膠原蛋白、彈性蛋白和蛋白聚糖，為皮膚提供具有支撐作用和韌性的細(xì)胞基質(zhì)。其中，膠原蛋白提供支撐作用，蛋白聚糖為真皮提供粘性和水合作用，而彈性蛋白則為皮膚提供韌性/彈性[16]。除成纖維細(xì)胞外，真皮還包含有毛細(xì)血管、神經(jīng)末梢、汗腺和皮脂腺、毛囊等的復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其中，毛囊、汗腺和皮脂腺直接開口于皮膚表面，可作為藥物輸送到皮膚微循環(huán)的直接途徑[17]。而毛細(xì)血管可將遞送到真皮層的藥物吸收進(jìn)入全身循環(huán)。真皮對(duì)大多數(shù)藥物的滲透沒有阻礙作用，但會(huì)減少親脂性藥物向皮膚深層的遞送[18]。

皮下組織上接真皮，下接深部組織，是皮膚的最內(nèi)層。雖然該組織在涉及藥物輸送到皮膚的討論中經(jīng)常被忽略，但它在向表皮和真皮提供能量、物理支撐及溫度調(diào)節(jié)等方面起著相關(guān)的作用[15]。通過總結(jié)皮膚的結(jié)構(gòu)不難看出SC是藥物經(jīng)皮遞送最需要克服的屏障。

1.2 藥物經(jīng)皮滲透的途徑 藥物經(jīng)皮滲透的途徑主要有細(xì)胞間、跨細(xì)胞和皮膚附屬器這三種途徑(圖2)。其中，皮膚附屬器途徑是指藥物通過毛囊、汗腺和皮脂腺直接進(jìn)入皮膚微循環(huán)。雖然藥物通過皮膚附屬器途徑進(jìn)入體內(nèi)的速度快于細(xì)胞間和跨細(xì)胞途徑，但是，毛囊和腺管僅占皮膚總面積的約0.1%和0.01%。因此，該途徑一般不視為藥物輸送的主要方式[19]。然而，對(duì)于離子型和極性藥物分子靶向作用于皮膚時(shí)，該途徑發(fā)揮了重要的作用。此外，在開發(fā)新型局部制劑的過程中，對(duì)發(fā)生在毛囊中的疾病的治療也優(yōu)先考慮該途徑。例如，Marto等[8]開發(fā)了一種負(fù)載灰黃霉素的醇質(zhì)體，其可用于治療毛囊中的疾病，并通過熒光示蹤揭示所制備的醇質(zhì)體在毛囊中大量積聚。

圖2 藥物經(jīng)皮滲透途徑Fig 2 The pathway of drug transdermal permeation

跨細(xì)胞途徑需要通過水性環(huán)境(細(xì)胞內(nèi)部)和疏水部分(細(xì)胞膜和細(xì)胞之間的脂質(zhì)基質(zhì))運(yùn)輸藥物。在正常條件下，藥物很難通過這種途徑進(jìn)行輸送[20]。而細(xì)胞間途徑適用于親脂性藥物，它是通過SC中脂質(zhì)基質(zhì)的被動(dòng)擴(kuò)散來輸送藥物，是藥物經(jīng)皮滲透的主要途徑[19]。Manca等[7]在體外透皮機(jī)制研究中表明，負(fù)載克霉唑的醇質(zhì)體與角質(zhì)細(xì)胞間的脂質(zhì)基質(zhì)存在相互作用，從而促進(jìn)了藥物的經(jīng)皮滲透效果。

2 影響藥物經(jīng)皮滲透的因素

2.1 生理因素 皮膚的完整性和屏障功能因性別、年齡、種屬、皮膚水合(水化)作用和新陳代謝的不同而存在差異，其差異主要表現(xiàn)在皮膚的滲透性[21]。與日齡較大的動(dòng)物相比，新生幼崽皮膚的滲透性更高。此外，水合作用也能顯著提高皮膚滲透性。水化是指皮膚含水量高于正常狀態(tài)的現(xiàn)象，皮膚水化后，組織變軟、膨脹、皺褶消失，皮膚通透性顯著增加，而隨著年齡的增長，皮膚的水分含量會(huì)降低，表皮連接處被破壞，可用于傳輸?shù)秸嫫さ膮^(qū)域減少[22]。因此可以預(yù)見，同一經(jīng)皮給藥的產(chǎn)品其在動(dòng)物幼崽的經(jīng)皮滲透速率會(huì)比成年動(dòng)物更快。此外，有研究表明，溫度對(duì)皮膚滲透性也有一定程度的影響，動(dòng)物皮膚的溫度約為32～37 ℃，皮膚溫度上升5 ℃，其通透性可提高0.7～1.5倍[21]，這提示我們可以通過熱能法，如添加低濃度的NaOH溶液、薄荷腦溶液等來提高動(dòng)物局部皮膚的溫度，從而進(jìn)一步提高藥物經(jīng)皮滲透的效率。據(jù)報(bào)道，利多卡因加熱貼片中含有的氧激活加熱成分可增強(qiáng)利多卡因經(jīng)皮滲透效果[23]。

2.2 藥物的理化性質(zhì) 藥物經(jīng)皮滲透的效果與藥物的理化性質(zhì)密切相關(guān)，據(jù)報(bào)道，理想的經(jīng)皮滲透藥物應(yīng)具有以下特征：合適的親疏水性(1 ≤ logP ≤ 3)，分子量 ≤ 400，低熔點(diǎn)等[24-26]。對(duì)于高度親脂性藥物(logP> 3)，多通過細(xì)胞間途徑滲透，而對(duì)于高度親水性藥物(logP< 1)，則多是通過跨細(xì)胞途徑滲透[27]。皮膚SC類似于脂膜，而活性表皮是親水性組織，脂溶性太差的藥物不容易通過SC，脂溶性太強(qiáng)的藥物很難滲透進(jìn)入活性表皮[28]。因此，同時(shí)具有合適水溶性和脂溶性的藥物更適合開發(fā)成經(jīng)皮給藥制劑。此外，分子量較小、低熔點(diǎn)的藥物更容易透過皮膚，對(duì)于有機(jī)弱酸、有機(jī)弱堿類藥物以及分子型藥物的經(jīng)皮滲透效果較好，而離子型藥物則很難滲透到皮膚深層[18]。

2.3 藥物的遞送系統(tǒng) 雖然理論上具有合適親疏水性的藥物更易于透過皮膚，而某些具有很好療效的藥物恰巧又不具備合適的理化性質(zhì)，比如疫苗等大分子藥物，其經(jīng)皮滲透無疑是困難的。而藥物遞送系統(tǒng)可通過輔料來幫助改善或掩蔽藥物的不良理化性質(zhì)，而使得藥物(或藥物粒子)表現(xiàn)出良好的皮膚親和力。如上所述由于皮膚的水化作用，在皮膚局部含水量較高時(shí)，藥物可表現(xiàn)出較強(qiáng)的透皮性能。同時(shí)由于角質(zhì)細(xì)胞間間隙較小[11](～ 60 nm)，因此液態(tài)的藥物納米粒(如脂質(zhì)體、醇質(zhì)體、傳遞體)更具優(yōu)勢。另外，某些遞送系統(tǒng)可以提高藥物經(jīng)皮滲透的一個(gè)重要因素是遞送系統(tǒng)的流動(dòng)性。許多研究報(bào)道，這種滲透增強(qiáng)作用歸因于遞送系統(tǒng)中磷脂與SC中脂質(zhì)的融合[29]。比如雖然水楊酸甲酯比水楊酸更具親脂性，當(dāng)水楊酸以脂質(zhì)載體進(jìn)行遞送作用于皮膚時(shí)，其表現(xiàn)出更高的經(jīng)皮滲透效率[30]。

3 醇質(zhì)體在經(jīng)皮遞送中的研究進(jìn)展

3.1 醇質(zhì)體的優(yōu)勢 第一代透皮遞送系統(tǒng)主要遞送分子量小、親脂性的低劑量藥物，第二代遞送系統(tǒng)則使用化學(xué)促滲透劑，非空化超聲和離子電滲療法等[6]。這些方法旨在通過改變SC的物理結(jié)構(gòu)或提高藥物的滲透性，使藥物到達(dá)皮膚深層，最終達(dá)到治療效果。然而，物理技術(shù)對(duì)儀器設(shè)施的要求較高，而且會(huì)對(duì)皮膚造成一定程度的損傷，這極大地限制了它們在獸醫(yī)臨床中的應(yīng)用。

而醇質(zhì)體將藥物包載后可將藥物原本的理化性質(zhì)隱藏起來，而表現(xiàn)出醇質(zhì)體組分(水、磷脂、短鏈醇)的性質(zhì)，同時(shí)磷脂的加入使其具有較好的生物相容性，提高了對(duì)皮膚的安全性[31]。磷脂是細(xì)胞膜的主要成分，在短鏈醇和水的存在下以及通過適當(dāng)?shù)耐饬?，磷脂?huì)以雙層的形式分布，而把水包含在內(nèi)腔中，即醇質(zhì)體實(shí)為類似細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)。因此，醇質(zhì)體在流動(dòng)狀態(tài)下具有磷脂雙層的特性，并具有較高的膜滲透性，使其易于與角質(zhì)膜相融合，從而使醇質(zhì)體對(duì)SC屏障有較強(qiáng)的滲透性，而使攜帶的藥物易于到達(dá)皮膚深層[7]。更重要的是，醇質(zhì)體的制備多依賴于旋轉(zhuǎn)攪拌作用力，其粒徑的大小可通過滴水的速率和攪拌器的轉(zhuǎn)速來控制，而無需消耗額外的機(jī)械工，且蠕動(dòng)泵和攪拌設(shè)備對(duì)人員的專業(yè)要求也較低。此外，由于磷脂在醇和水作用下的分散效果，使得醇質(zhì)體初始粒徑也較小。因此，綜合考慮下醇質(zhì)體在增加獸用藥物的經(jīng)皮滲透中有著巨大的應(yīng)用前景。

3.2 醇質(zhì)體的制備方法

3.2.1 冷法 冷法是制備醇質(zhì)體最常用的方法，可分為兩個(gè)不同的步驟。第一步是有機(jī)相的制備，在室溫下將磷脂和親脂性藥物溶解在醇中，然后將混合物劇烈攪拌并水浴加熱至30 ℃。第二步制備水相，將水單獨(dú)加熱至30 ℃。接下來，以恒定的速率將制備好的有機(jī)相滴加入到水相中，加完之后繼續(xù)攪拌5 min，該過程應(yīng)該保持密封[32]。制備好的制劑在室溫下冷卻，并且可以通過超聲處理或擠壓實(shí)現(xiàn)所期望的囊泡尺寸[33]。藥物可以加入有機(jī)相或水相中，這取決于其理化性質(zhì)。Shen等[34]利用上述方法制備了負(fù)載芹菜素的醇質(zhì)體，其粒徑范圍為36.61 ± 1.78 ～ 698.33 ± 124.30 nm。

3.2.2 熱法 熱法也分為兩個(gè)不同的步驟。首先，將磷脂溶解在水中并將其水浴加熱至40 ℃，直至獲得膠體溶液。在不同的容器中，將乙醇和丙二醇混合，加熱至 40 ℃，然后將其加入到水相中。同樣地，也可以通過超聲處理或擠壓來減小囊泡大小[33]。Touitou[35]將大豆卵磷脂懸浮液和水加熱至60～70 ℃，然后將分散體系在冰浴中冷卻并攪拌30 min，將加熱好的無水乙醇和丙二醇溶液加至上述體系，最后進(jìn)行超聲處理減小囊泡的大小。除了經(jīng)典冷法和熱法外，采用跨膜pH梯度法來制備醇質(zhì)體也有報(bào)道[36-37]。然而此法相較于前兩者步驟較為復(fù)雜，在獸藥制備過程中不具備很強(qiáng)借鑒意義。

3.3 醇質(zhì)體的透皮機(jī)制研究 醇質(zhì)體是由磷脂、短鏈醇(乙醇、乙二醇、丙醇、異丙醇、丙三醇)和水組成的直徑約為150 ～ 200 nm的球形或近似球形囊泡[10]。磷脂使囊泡具有一定的剛度，并減少了囊泡融合的可能性，其添加的濃度范圍為0.5% ～ 10%[38]。高濃度的醇(20%～ 45%)增加了囊泡的彈性，同時(shí)改變了SC中脂質(zhì)分子規(guī)則的緊密排列，導(dǎo)致細(xì)胞間隙變大，脂質(zhì)流動(dòng)性增加[39]。一些研究表明，乙醇與皮膚SC中極性頭基區(qū)域的脂質(zhì)分子相互作用，導(dǎo)致SC中脂質(zhì)的轉(zhuǎn)變溫度和密度降低，脂質(zhì)的流動(dòng)性和細(xì)胞膜通透性增加，從而促進(jìn)藥物的經(jīng)皮滲透[40]。其次，短鏈醇可提供負(fù)表面電荷，從而減少囊泡的聚集[41]。據(jù)報(bào)道，配方中添加丙二醇可以減少囊泡的聚集，提高醇質(zhì)體的穩(wěn)定性[40]。除了醇和磷脂的協(xié)同組合提高經(jīng)皮滲透效果外，還有“醇質(zhì)體效應(yīng)”，包括皮膚水化作用、醇質(zhì)體與SC融合和細(xì)胞間隙直接透過等，而導(dǎo)致藥物在深度和數(shù)量上的遞送增強(qiáng)[41](圖3)。

圖3 醇質(zhì)體的透皮機(jī)制Fig 3 The transdermal mechanism of ethosomes

表1 不同粒徑的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)的透皮機(jī)制Tab 1 Transdermal mechanism of transdermal delivery systems with different particle size

除了醇質(zhì)體的關(guān)鍵組分(水、短鏈醇、磷脂)可以改善皮膚的通透性之外，醇質(zhì)體小的粒徑尺寸也是其可高效經(jīng)皮遞送的關(guān)鍵原因。一般來說，直徑超過600 nm的囊泡無法將包裹的藥物輸送到皮膚的更深層，這些囊泡傾向于停留在皮膚表面的SC內(nèi)或SC上，并可能在干燥后在皮膚上形成脂質(zhì)層[42-43]。直徑為300 nm以下的納米囊泡能夠在一定程度上將其包裹的藥物輸送到更深的皮膚層。Godin等[44]制備了含有1% ～ 3%桿菌肽的醇質(zhì)體，其粒徑范圍為96 ～ 115 nm。根據(jù)體外和體內(nèi)皮膚遞送研究，發(fā)現(xiàn)桿菌肽被有效遞送至SC、活性表皮和真皮中，最大到達(dá)深度達(dá)200 μm。粒徑范圍為10 ～ 210 nm的囊泡可能會(huì)優(yōu)先通過皮膚附屬器途徑遞送藥物[45]。據(jù)報(bào)道，Zeb等[46]制備了包裹甲氨蝶呤的醇質(zhì)體，粒徑約為100 nm，猜測其可能會(huì)優(yōu)先由皮膚附屬器途徑實(shí)現(xiàn)全身遞送。而粒徑為60 nm以下的納米囊泡，由于可直接通過SC細(xì)胞間途徑進(jìn)行滲透，其在真皮層和表皮層中都顯示出較大的藥物沉積[42-43]。粒徑小于 36 nm 的納米囊泡可以通過水孔吸收，而粒徑小于6 ～ 7 nm的納米囊泡可以通過脂質(zhì)經(jīng)皮途徑被吸收[47]。如上所述，粒徑 ≤ 60 nm的藥物粒子透皮效率比粒徑 > 60 nm的藥物粒子更易于滲透到皮膚深層吸收而進(jìn)入全身循環(huán)，同時(shí)不同粒徑范圍的醇質(zhì)體將會(huì)被遞送到不同的皮膚深度。因此，要開發(fā)出具有高透皮遞送速率，可靶向不同皮膚結(jié)構(gòu)的藥物醇質(zhì)體粒子，需控制醇質(zhì)體粒子的粒徑。雖然有很多方法可以用來控制藥物粒子的大小，如超聲破碎、乳化分散、高壓均質(zhì)等。但這些技術(shù)對(duì)儀器設(shè)備的需求較高，且60 nm屬于較小尺寸，要達(dá)到這樣的粒徑需要消耗更多的機(jī)械能，這顯然會(huì)增加產(chǎn)品的制備成本。而如上所述醇質(zhì)體的制備多依賴于旋轉(zhuǎn)攪拌作用力，其粒徑的大小可通過滴水的速率和攪拌器的轉(zhuǎn)速來控制，而無需消耗額外的機(jī)械工。此外，由于磷脂在醇和水作用下的分散效果，醇質(zhì)體初始粒徑也較小。因此，很多研究中也致力于利用醇質(zhì)體來增加獸用藥物的經(jīng)皮遞送效率(表1)。

3.4 醇質(zhì)體在獸藥中的應(yīng)用

3.4.1 抗真菌藥 真菌性皮膚病在寵物和食品動(dòng)物疾病中占有很大比例，并且有易復(fù)發(fā)、難防控的特點(diǎn)，嚴(yán)重影響寵物和飼養(yǎng)者的健康。相關(guān)調(diào)查顯示[48]，真菌性皮膚病約占寵物皮膚病總數(shù)的52.9%。然而，口服抗真菌藥物可能會(huì)對(duì)肝臟和腎臟造成一定的損傷。而以醇質(zhì)體作為皮膚遞送載體治療真菌性皮膚感染，可直接靶向皮膚感染部位，從而減少藥物全身吸收引起的不良反應(yīng)。

克霉唑是一種咪唑類抗真菌藥，其具有廣譜抗真菌活性。Maheshwari等[49]研究了含有克霉唑的醇質(zhì)體等在大鼠腹部皮膚的透皮量。結(jié)果表明，與柔性脂質(zhì)體和克霉唑的乙醇溶液相比，負(fù)載克霉唑的醇質(zhì)體除了顯示出更高的透皮量還表現(xiàn)出更強(qiáng)的體外抗真菌活性。Manca等[7]利用乙醇、克霉唑(10 mg/mL)、水 (≤10%) 和甘油等制備的二元醇質(zhì)體在體外滲透研究中表明，克霉唑在表皮和真皮中積聚 (～12%)，特別是在皮下 (～22%)，醇質(zhì)體比市售乳膏顯示出更高的深層聚集量。對(duì)白色念珠菌感染的皮膚抑菌活性結(jié)果表明，該醇質(zhì)體比市售乳膏更能減少白色念珠菌菌落的數(shù)量。進(jìn)一步的透皮機(jī)制研究表明，該醇質(zhì)體囊泡與SC和生物體液的成分之間存在相互作用，促進(jìn)了醇質(zhì)體中磷脂對(duì)SC的滲透。此外，醇質(zhì)體與凝膠技術(shù)結(jié)合也有報(bào)道。Iizhar等[9]評(píng)估了裝載特比萘芬的醇質(zhì)體凝膠長時(shí)間將藥物輸送到目標(biāo)部位的潛力。在體外擴(kuò)散研究中，醇質(zhì)體凝膠延長了藥物在靶向部位的停留時(shí)間，且醇質(zhì)體凝膠的溶出曲線遵循零級(jí)釋放，這是透皮藥物釋放最合適的溶出曲線。

3.4.2 抗細(xì)菌藥 動(dòng)物細(xì)菌性皮膚感染在獸醫(yī)臨床也較為常見，因此，醇質(zhì)體也用來增強(qiáng)抗生素類藥物的經(jīng)皮遞送。Godin和Touitou[44]研究了桿菌肽醇質(zhì)體的真皮和細(xì)胞內(nèi)遞送的潛力。根據(jù)體外和體內(nèi)皮膚遞送研究，桿菌肽被有效遞送至SC、活性表皮和真皮中，最大深度可達(dá)200 μm。此外，在熒光激活細(xì)胞分選試驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)表明，裝載桿菌肽的醇質(zhì)體與成纖維細(xì)胞外膜的融合為醇質(zhì)體穿透細(xì)胞膜提供了可能。Godin等[50]的研究表明，負(fù)載紅霉素的醇質(zhì)體在體外和體內(nèi)均顯示出更好的抗菌活性，且在細(xì)胞毒性試驗(yàn)中，負(fù)載紅霉素的醇質(zhì)體對(duì)培養(yǎng)的3T3真皮成纖維細(xì)胞無明顯毒性。治療試驗(yàn)表明，負(fù)載紅霉素的醇質(zhì)體處理的動(dòng)物沒有表現(xiàn)出皮膚壞死或損傷的跡象，而未處理組和紅霉素乙醇溶液處理組則表現(xiàn)出持續(xù)的細(xì)菌生長，導(dǎo)致皮膚壞死或損傷。因此，醇質(zhì)體是將紅霉素遞送至位于皮膚深層的細(xì)菌以根除葡萄球菌感染的有效載體。

3.4.3 抗寄生蟲藥 動(dòng)物的寄生蟲病為多發(fā)、群發(fā)性疾病，同時(shí)也是人畜共患性疾病。據(jù)報(bào)道，抗寄生蟲藥是寵物藥品中使用量最大的藥物，也是畜禽養(yǎng)殖中常用的藥物。抗寄生蟲藥物的經(jīng)皮遞送產(chǎn)品是獸用藥物中具有較大市場潛力的標(biāo)的。Meng等[12]研究表明與蛇床子素的乙醇溶液和傳遞體相比，負(fù)載蛇床子素的醇質(zhì)體透皮量(6.73 ± 1.6 μg/cm2·h) 比傳遞體 (3.57 ± 1.0 μg/cm2·h) 高1.9倍，比藥物溶液(2.47 ± 0.9 μg/cm2·h) 高2.7倍。并且裝載蛇床子素的醇質(zhì)體的藥時(shí)曲線下面積(AUC)和峰濃度(Cmax)顯著高于其余兩組，說明醇質(zhì)體可作為一種有效的抗寄生蟲類藥物的經(jīng)皮遞送載體。醇質(zhì)體在透過皮膚后，不僅在給藥處可形成局部的藥物儲(chǔ)庫，以長時(shí)間釋放藥物；還可將藥物持續(xù)輸送到皮膚真皮層以供全身吸收，從而治療腸道內(nèi)以及皮膚深處的寄生蟲疾病。

3.4.4 非甾體抗炎藥 酮洛芬是一種具有鎮(zhèn)痛、抗炎和解熱特性的非甾體抗炎藥，其在治療動(dòng)物的關(guān)節(jié)炎方面被廣泛應(yīng)用。Chourasia等[51]選用大豆卵磷脂(1% ～ 3%)和乙醇(20% ～ 40%)制備負(fù)載酮洛芬的醇質(zhì)體，其粒徑范圍為120～410 nm。體外透皮試驗(yàn)表明，與酮洛芬乙醇溶液相比，酮洛芬醇質(zhì)體具有更高的透皮量。基于體外透皮試驗(yàn)預(yù)測的體內(nèi)血漿濃度表明，負(fù)載酮洛芬的醇質(zhì)體經(jīng)皮給藥后，預(yù)期可在體產(chǎn)生治療所需濃度，而純藥物溶液僅表現(xiàn)出亞治療藥物濃度。美洛昔康作為一種動(dòng)物常用的強(qiáng)效非甾體抗炎藥，常被用于治療寵物和奶牛的關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎和退行性關(guān)節(jié)病等。其口服給藥可能會(huì)造成胃痛和消化不良等的不良反應(yīng)。在Ahad等[52]的研究中開發(fā)了一種美洛昔康透皮遞送的醇質(zhì)體，與脂質(zhì)體相比，負(fù)載美洛昔康的醇質(zhì)體粒徑更小、包封率更高且透皮遞送量增加。透皮實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，粒徑為～142.3 nm的醇質(zhì)體實(shí)現(xiàn)了10.42 μg/cm2·h 的透皮量，與脂質(zhì)體相比，醇質(zhì)體滲入皮膚的藥物量增加了3.77%。因此，可見醇質(zhì)體是美洛昔康透皮給藥的有效載體。大麻酚是一種治療動(dòng)物風(fēng)濕性疾病的新候選藥物，然而其口服給藥有許多缺點(diǎn)。Lodzki等[53]將負(fù)載大麻酚的醇質(zhì)體應(yīng)用于裸鼠后發(fā)現(xiàn)藥物在皮膚和底層肌肉中顯著積聚。于ICR小鼠腹部給藥后，藥物在毛囊貯庫中積累，并在24 h內(nèi)達(dá)到抗炎治療的濃度并至少持續(xù)到實(shí)驗(yàn)結(jié)束(72 h)。

3.4.5 抗腫瘤藥 犬的腫瘤是犬尤其是老年犬死亡的重要原因之一，目前對(duì)于犬(寵物)腫瘤的治療多建議手術(shù)切除。如對(duì)于骨肉瘤(最常發(fā)生在前后肢長骨)的治療通常采取截肢手術(shù)。犬類常見的皮膚瘤有黑色素瘤、鱗狀上皮細(xì)胞癌以及惡性軟組織瘤，而目前臨床上對(duì)于這些皮膚腫瘤治療效果并不樂觀[54]。雖然專門用于寵物腫瘤治療的藥物并不常見，但與食品動(dòng)物不同，寵物藥物與人用藥物界限沒有如此明顯，或許可以從人用抗腫瘤藥物的醇質(zhì)體中得到一些啟發(fā)。Yu等[55]制備了一種用于黑色素瘤經(jīng)皮治療的米托蒽醌醇質(zhì)體凝膠。體外透皮試驗(yàn)揭示了該醇質(zhì)體凝膠顯著增強(qiáng)了米托蒽醌的皮膚滲透性(作者猜測這可能與其高變形性有關(guān))。此外，將不同的米托蒽醌透皮制劑應(yīng)用于患有黑色素瘤的大鼠，結(jié)果顯示，米托蒽醌醇質(zhì)體凝膠實(shí)現(xiàn)了68.44%的腫瘤抑制率，該抑制水平顯著高于其它制劑。皮膚腫瘤難以根治主要是因?yàn)槠胀ǖ慕?jīng)皮制劑難以使藥物到達(dá)皮膚深層，而達(dá)不到治療所需的濃度及維持時(shí)間。而且專門針對(duì)寵物的物理的電穿孔、微針等儀器設(shè)備并不常見，且費(fèi)用較為昂貴。而醇質(zhì)體及其凝膠技術(shù)無疑為更好的治療寵物的皮膚淺層乃至深層的腫瘤提供了想象空間。

3.4.6 激素類藥 一般激素類藥物其分子量較大且難溶于水或短鏈醇，因此采用常規(guī)的方法難以制備這類藥物的醇質(zhì)體。但有研究表明，可以通過添加助溶劑的方法來幫助該類藥物醇質(zhì)體的制備。Meng等[56]通過添加兩種表面活性劑(十六烷基三甲基溴化銨和Cremophor EL-35)來增加睪酮在水中的溶解度，從而幫助制備和修飾透皮睪酮醇質(zhì)體。雄性小鼠的皮膚滲透實(shí)驗(yàn)表明，與脂質(zhì)體相比，醇質(zhì)體的透皮滲透增強(qiáng)了5倍。此外，利用激光共聚焦顯微鏡進(jìn)一步評(píng)估了皮膚滲透性，與脂質(zhì)體相比 (120 μm的滲透深度)，負(fù)載睪酮的醇質(zhì)體能夠滲透到更深的皮膚層 (260 μm)。進(jìn)一步體內(nèi)研究表明，負(fù)載睪酮的醇質(zhì)體具有更高的AUC和Cmax，以及比脂質(zhì)體更穩(wěn)定的血藥濃度和更長的消除半衰期[56]。這就為動(dòng)物長效激素類藥物產(chǎn)品的開發(fā)提供了參考，比如經(jīng)皮的寵物用長效激素類避孕藥(表2)。

表2 醇質(zhì)體應(yīng)用實(shí)例Tab 2 Examples of application of ethosomes

4 展 望

經(jīng)皮給藥制劑具有使用方便、安全、能夠有效延長藥物釋放時(shí)間及減少動(dòng)物應(yīng)激等優(yōu)勢。然而，常規(guī)的透皮制劑由于透皮效率低等問題，使得藥物不能有效發(fā)揮治療作用，嚴(yán)重影響了其在獸醫(yī)臨床的使用。而醇質(zhì)體作為經(jīng)皮遞送載體，已被證明具有良好的促滲透作用，并可以輸送具有不同理化特性的藥物。同時(shí)，其制備工藝簡便、關(guān)鍵組分(短鏈醇、磷脂和水)價(jià)廉易得、對(duì)人員專業(yè)素養(yǎng)及設(shè)備要求低，是獸醫(yī)臨床上極具應(yīng)用前景的經(jīng)皮遞送系統(tǒng)。

然而，醇質(zhì)體相關(guān)經(jīng)皮制劑要在獸醫(yī)臨床中廣泛應(yīng)用也還面臨著一些問題。如醇質(zhì)體中的水在動(dòng)物體表揮發(fā)快，這就導(dǎo)致醇質(zhì)體制劑產(chǎn)品中藥物容易在皮膚表面堆積。為保證皮膚的水合作用，可通過添加水凝膠(如卡波姆、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇等)來避免水分的過快揮發(fā)。例如Iizhar等[9]通過添加三乙醇胺制備了裝載特比萘芬的醇質(zhì)體凝膠，Yu等[55]添加羥丙基甲基纖維素制備了用于黑色素瘤透皮治療的米托蒽醌醇質(zhì)體凝膠。此外，苯并咪唑類雖具有較強(qiáng)的抗蟲活性，與阿維菌素類聯(lián)用也可以起到同時(shí)驅(qū)除體內(nèi)外寄生蟲的作用。但苯并咪唑類藥物在水和短鏈醇(醇質(zhì)體的關(guān)鍵組分)中的溶解度均較小。針對(duì)這一類藥物，可以添加適當(dāng)?shù)呐c水和短鏈醇互溶的助溶劑(二甲亞砜，N,N-二甲基甲酰胺，吐溫-80，乙酸乙酯，堿性物質(zhì)等)來提高藥物在水或短鏈醇中的溶解度。據(jù)報(bào)道，Meng等[56]通過添加十六烷基三甲基溴化銨和Cremophor EL-35(增加睪酮在水中的溶解度)制備了具有高透皮效率的睪酮醇質(zhì)體。

另一方面，除了以上提到的小分子類藥物，疫苗這一大分子藥物在獸醫(yī)臨床中使用更為普遍。目前的動(dòng)物疫苗幾乎均為注射給藥，在大規(guī)模集約化養(yǎng)殖的過程中，注射給藥無疑要付出更多的人力、物力。最近的研究表明，F(xiàn)u等[57]成功制備了負(fù)載胸腺素β-4(大分子蛋白質(zhì)藥物)的醇質(zhì)體凝膠。這提示動(dòng)物用的大分子類藥物(如疫苗)的經(jīng)皮遞送或許將不再是神話，若能實(shí)現(xiàn)疫苗的經(jīng)皮免疫，將會(huì)節(jié)省畜禽養(yǎng)殖過程中大量的人力和物力，從而降低養(yǎng)殖成本。此外，醇質(zhì)體還可以與中獸醫(yī)的針灸經(jīng)絡(luò)學(xué)說進(jìn)行結(jié)合，來進(jìn)一步提高其在動(dòng)物皮膚的滲透效率和治療效果。這將為中醫(yī)這一祖國的瑰寶在獸醫(yī)臨床上大放異彩提供無限可能。