Page 130 - 《中国药房》2024年13期
P. 130
带多种蛋白质、核酸与脂质,可发挥多种生理功能。独 机体生理病理过程的细胞通信,在体内发挥多种生理功
特的生理来源与结构使其具有良好的安全性、高稳定 能 ,而根据其固有生理功能可将其作为治疗剂进行给
[13]
性、高生物相容性和低免疫原性,可跨越多种屏障,从而 药。常见外泌体类型及其生理功能如表2所示。
[5]
高效递送药物进入细胞或组织中 。 表2 常见外泌体类型及其生理功能
外泌体与微针联合给药可在发挥微针微创、高给药 外泌体类型 生理功能 文献
效率等优势的同时结合外泌体高靶向性、高生物相容性 间充质干细胞源性外泌体 调节免疫系统,改善炎症反应,参与组织修复再生,具有软骨及脊髓损伤 [14]
修复等生理功能
等特点,解决许多限制药物临床应用的问题,达到增强
树突状细胞源性外泌体 参与炎症反应,促进软骨修复,增强免疫反应,改善重症肌无力等 [15]
疗效、减轻药物全身毒副作用等效果 。本文介绍了微 巨噬细胞源性外泌体 改善炎症微环境,促进成骨分化和血管生成,参与免疫调节 [16]
[6]
针给药系统与外泌体载药系统各自的优势及其结合方 乳源性外泌体 调节免疫,预防炎症,促进生长发育 [17]
式和可行性,阐述了外泌体结合微针的新型给药系统 2.2 外泌体的载药方式及优缺点
(以下简称为“外泌体微针给药系统”)干预疾病的优势 外泌体的载药方法包括电穿孔法、共孵育法、超声
及其在各疾病中的研究现状,指出了该给药系统停留在 法等,通过这些手段可将常规药物和小分子药物(如核
实验室阶段的主要限制因素,并提出了该系统未来可关 酸类药物)等载入外泌体中,载有药物的外泌体可解决
注的几种发展方向,以期为后续研究提供参考。 药物自身稳定性差等缺陷。常见外泌体载药方式及其
1 微针经皮给药系统概述 优缺点如表3所示。
1.1 微针的类型 表3 常见外泌体载药方式及其优缺点
微针主要分为固体微针、涂层微针、空心微针、溶解 方法 优点 缺点 文献
微针和水凝胶微针5种类型,目前外泌体微针给药系统 电穿孔法 操作简单,适合装载常规药物 装载效率低,易破坏外泌体脂质膜的完整性 [18]
共孵育法 操作简单,无须添加额外的活性物质 装载效率较低 [18]
的实验研究常选用溶解微针和水凝胶微针。5种微针释 超声法 装载效率高,适合装载siRNA等小分子药物 易导致外泌体脂质膜变形 [19]
药方式及其结合外泌体给药的可行性分析如表1所示。 反复冻融法 装载效率较高,无须添加额外的活性物质 易破坏外泌体的完整性且涉及较复杂的后 [20]
表1 5种微针释药方式及其结合外泌体给药的可行性 续处理过程
siRNA:小干扰RNA(small interfering RNA)。
微针类型 释药方式 结合外泌体给药的可行性 文献
固体微针 微针穿透皮肤留下微孔,药物 与外泌体结合的可行性低:不具备携带药物能力,结合 [3] 2.3 外泌体载药系统的优势
经微孔渗入皮肤 意义不大 外泌体作为载体时可减少药物到达病灶部位前的
涂层微针 药物处于微针表面涂层,微针 与外泌体结合的可行性低:虽可携带药物,但穿刺过程 [7]
插入皮肤后涂层溶解进行释药 的药量损失不可忽视,结合意义不大 代谢消耗,减轻全身毒副作用;与直接使用传统药物相
空心微针 在压力作用下药物经微针中空 与外泌体结合的可行性中等:其可携带药物且药量精 [8] 比,采用外泌体载药方式治疗疾病具有更好的靶向性与
处释放渗入皮肤 确,但其制备成本过高,现有研究较少 疗效 。
[21]
溶解微针 微针插入皮肤后溶解释放药物 与外泌体结合可行性高:外泌体可通过与基质材料混 [9]
合成型或置于针尖部位结合给药,现有研究较多 以糖皮质激素为例,其起效快且效果显著,对RA具
水凝胶微针 微针插入皮肤后膨胀,吸收真 与外泌体结合可行性高:其释药原理与溶解微针相似, [10] 有良好的治疗作用,但其全身给药后的非特异性分布及
皮间质液并释放药物 与外泌体结合给药的实验研究较多 皮质功能亢进等不良反应大大限制了其临床应用。Yan
1.2 微针经皮给药系统的优势 等 将糖皮质激素类药物地塞米松磷酸钠包载于巨噬
[22]
传统经皮给药系统虽可避免口服给药的胃肠道反 细胞源性外泌体中,并对其进行表面修饰以增强靶向
应和首过效应,但是皮肤角质层屏障极大地限制了其给 性;对 RA 模型小鼠给药后,关节指标检测结果显示,与
药效率,而微针经皮给药系统能在不影响痛觉感受器的 对照组(脂质体给药系统)相比,外泌体组的药效更佳、
前提下穿透皮肤屏障给药,在提高给药效率的同时改善 靶向性更强;体内安全性评价表明该载药系统对肝脏无明
患者依从性。以环孢素为例,它是治疗类风湿性关节炎 显毒性,可有效减轻糖皮质激素类药物的全身毒副作用。
(rheumatoid arthritis,RA)、银屑病等自身免疫性疾病的 3 外泌体微针给药系统的制备及优势
一线处方药,但其长期口服会引起严重的全身毒副作 现今微针的制备多采用微模塑法,即将基质材料与
[12]
[11]
用 。Halder 等 制备了搭载环孢素的涂层微针,将该 混合药液填充到微针模具,再经过干燥等手段固化即可
微针施予银屑病模型小鼠后,相比于口服给药组,微针 得到微针 ,而在其制备过程中将外泌体分散到基质材
[23]
组的炎症细胞因子水平和银屑病严重程度评分显著降 料并填充到微针模具即可得到外泌体微针给药系统。
低,证明该环孢素涂层微针具有良好的药理作用,其在 外泌体结合微针给药可分为两种途径:外泌体作为治疗
保证给药效率的同时避免了长期使用过程中与口服途 剂与外泌体作为药物载体,其结合示意图如图 1 所示。
径相关的全身副作用和并发症。 下文将从这两种途径阐明二者结合的优势。
2 外泌体载药系统概述 3.1 外泌体作为治疗剂结合微针给药的优势
2.1 外泌体类型及生理功能 外泌体携带大量蛋白质、脂质及遗传物质,可调控
外泌体中含有脂质、蛋白质与核酸等成分,可介导 不同的生理活动,其作为治疗剂已得到广泛研究。将作
· 1664 · China Pharmacy 2024 Vol. 35 No. 13 中国药房 2024年第35卷第13期