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納米藥物在放射性肺損傷治療中的研究進展

2022-11-21 10:37楊彥勇
關(guān)鍵詞:肺纖維化纖維化顆粒

王 航,楊彥勇,高 福

海軍軍醫(yī)大學(xué)(第二軍醫(yī)大學(xué))海軍醫(yī)學(xué)系艦船輻射醫(yī)學(xué)防護教研室,上海 200433

放射治療是目前肺癌、乳腺癌、淋巴瘤等常見腫瘤臨床物理治療的主要手段之一,其目標(biāo)是在保留正常組織的同時輻照殺死局部腫瘤細胞,減輕或消除患者腫瘤負擔(dān)。據(jù)統(tǒng)計,超過50%的胸腔惡性腫瘤患者曾接受過放射治療[1-2]。然而,放射治療是把雙刃劍,約15%~40%接受胸部放射治療的患者在照射后出現(xiàn)了放射性肺損傷(radiationinduced lung injury,RILI)[3-5]。RILI 的發(fā)生會限制腫瘤組織放射劑量的提高,減弱放射治療的效果,影響患者預(yù)后。因此,RILI 的防護和早期治療是提高放射治療效果的重要手段之一。但是,目前尚缺乏早期預(yù)測RILI 發(fā)生的有效手段,對RILI 的治療效果也不理想。

近十幾年,納米技術(shù)和材料研究取得了長足的進步與發(fā)展,為多種疾病的治療提供了新策略。納米藥物是指藥物晶體或載體粒徑為1~100 nm 的顆粒,其在物理結(jié)構(gòu)和生物特性上具有以下突出優(yōu)點:直徑小、比表面積大、易被細胞吞噬等。此外,納米顆粒表面可進行特定修飾,以增加藥物分子的靶向性或改善藥物代謝動力學(xué),進而提高治療效果。近年來,納米藥物在RILI 防治中的作用受到關(guān)注,本文主要就納米藥物在RILI 治療中的研究進展進行簡要闡述。

1 RILI 概述

肺是對電離輻射中度敏感的器官之一[6]。電離輻射引起的肺損傷以肺部間質(zhì)改變?yōu)橹?,包括肺泡上皮細胞脫落、?nèi)皮細胞受損、肺泡間隔增厚、炎癥細胞浸潤及晚期肺纖維化等病變過程,稱為RILI。RILI 包括早期放射性肺炎和晚期放射性肺纖維化,它的發(fā)生是多細胞參與、多分子調(diào)控的復(fù)雜過程。由各種細胞因子引導(dǎo)的細胞相互作用貫穿RILI 發(fā)展的全過程,導(dǎo)致成纖維細胞的大量積累和細胞外間質(zhì)沉積,最終引起肺纖維化。

早期放射性肺炎為急性滲出性炎癥,多發(fā)生在放射治療后6 個月內(nèi)[7]。肺組織受到電離輻射時,細胞會產(chǎn)生大量自由基,從而引起DNA、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等生物大分子的氧化損傷。細胞損傷引起單核細胞、淋巴細胞和粒細胞的一系列炎癥反應(yīng)和趨化作用,導(dǎo)致細胞因子、趨化因子和生長因子的分泌變化,如TGF-β1、干擾素γ(interferon γ,IFN-γ)、IL-4、IL-13、前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)等[8-11]。在大量趨化因子的作用下,中性粒細胞與巨噬細胞募集至肺泡和肺間質(zhì),并誘發(fā)急性炎癥反應(yīng),伴大量纖維蛋白滲出。

晚期RILI 表現(xiàn)為放射性肺纖維化,多發(fā)生在放射治療后1 年以上[12]。肺組織在異常修復(fù)過程中會分泌過多的細胞外間質(zhì)(主要是膠原蛋白),導(dǎo)致結(jié)構(gòu)改變和纖維化。巨噬細胞源性TGF-β1 和2 型輔助性T 細胞(type 2 helper T cell,Th2)源性IL-4、IL-13 在成纖維細胞和肌成纖維細胞的積累中起關(guān)鍵作用[13]。大量的活性TGF-β1 具有促纖維化作用[14-15],引導(dǎo)肺泡上皮細胞發(fā)生上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化[16-17],致使肺結(jié)構(gòu)重塑。在放射性肺纖維化早期,1 型輔助性T 細胞(type 1 helper T cell,Th1)分泌IFN-γ 增加,誘導(dǎo)巨噬細胞活化并產(chǎn)生TGF-β1,進而刺激成纖維細胞產(chǎn)生PGE2[11]。PGE2 負反饋抑制細胞因子產(chǎn)生,具有降低成纖維細胞的增殖、膠原合成和肌成纖維細胞轉(zhuǎn)化等作用,晚期上述分泌功能減弱。因此,在RILI 晚期階段,由于促纖維化因子TGF-β1、IL-4、IL-13 的增加和抗纖維化因子IFN-γ、PGE2 的減少,成纖維細胞持續(xù)增殖,細胞外間質(zhì)逐漸沉積,纖維化加重,肺功能逐漸衰竭。

2 RILI 的傳統(tǒng)治療手段

2.1 糖皮質(zhì)激素糖皮質(zhì)激素具有很強的抗炎和免疫抑制作用,廣泛應(yīng)用于炎癥和自身免疫性疾病的治療。目前臨床放射性肺炎的治療以全身性糖皮質(zhì)激素的應(yīng)用為主[18],依靠糖皮質(zhì)激素抗炎效應(yīng)減輕肺組織滲出和水腫,但治療時需要經(jīng)靜脈輸注高劑量糖皮質(zhì)激素,可能會引起機會感染、潰瘍等不良后果[19]。

2.2 自由基清除劑目前效果較好的自由基清除劑是氨磷?。╝mifostine),其活性硫醇代謝物WR-1065 既能減少輻射誘導(dǎo)的細胞死亡,又能促進細胞修復(fù),在放射治療中可有效保護正常組織[20]。但該藥物在血清中的半衰期短,靜脈內(nèi)給藥時患者耐受性較差,會引起嚴(yán)重的不良反應(yīng)(低血壓、惡心等)[21]。其他自由基清除劑(如維生素E、胡蘿卜素和褪黑激素)在防護致命劑量輻射引起的細胞損傷中也起作用,但效能較低[8,22-25]。

需要注意的是,肺纖維化的機制與肺炎不同,發(fā)展過程不可逆,糖皮質(zhì)激素和其他抗炎藥治療無效,目前尚無有效的治療藥物[26-27]。

3 納米藥物在RILI 治療中的研究進展

20 世紀(jì)60 年代科學(xué)家們首次提出脂質(zhì)體的概念,第1個納米藥物多柔比星脂質(zhì)體Doxil 于1995 年由美國FDA 批準(zhǔn)上市。按照藥物代謝動力學(xué)分類,納米藥物可分為兩大類:一類是納米晶體,通過高強度機械力將活性藥物成分粉碎至納米級別,該制備方法相對簡單,藥物負載量近100%;另一類是溶解、連接、包封藥物活性成分的納米載體,該制備過程復(fù)雜,藥物負載量相對較低,但應(yīng)用效果相對于納米晶體更有優(yōu)勢[28]。納米載體又可細分為金屬材料載體和生物材料載體,前者保留了載體特性,本身就有光熱、催化產(chǎn)氧等特性;后者具有良好的生物相容性,可以有效減少炎癥反應(yīng)的發(fā)生,如納米脂質(zhì)體、納米膠束、納米凝膠、納米囊泡等[29]。

納米藥物在肺損傷治療方面的應(yīng)用主要體現(xiàn)在2 個方面:(1)通過納米技術(shù)將運載體、藥物有效成分加工整合成納米微粒,促進有效成分進入人體,增加組織分布,從而發(fā)揮抗炎、延緩纖維化的作用,減輕肺組織損傷。如透明質(zhì)酸(hyaluronan,HA)可通過高分子量特性在炎性組織中聚集[30];常用溶劑聚乙二醇能夠轉(zhuǎn)運DNA 納米顆粒[31],增加黏液穿透能力;稀土材料氧化鈰對大劑量輻射有顯著防護效果[32]。(2)納米材料作為靶向載藥系統(tǒng),通過納米藥物與肺部組織特異性或非特異性結(jié)合,將藥物(如糖皮質(zhì)激素)靶向運輸?shù)窖装Y部位,提高局部藥物濃度和有效利用率。如多肽運載小干擾RNA(small interfering RNA,siRNA)可抑制炎癥相關(guān)基因表達;抗體介導(dǎo)的納米藥物可在遠端肺實質(zhì)沉積,獲得良好的治療效果[33];修飾基團雙光子熒光團等可協(xié)助肺部炎癥的定位成像,有助于觀察肺部藥物分布和疾病發(fā)生、發(fā)展進程[34]。

3.1 治療RILI 的納米材料

3.1.1 HA類 HA 是一種糖胺聚糖,其高分子量具有抗炎作用,參與肺組織炎癥和傷口的愈合,抑制纖維化進程[30]。HA 特異性受體CD44 在膠原組織疾病相關(guān)的間質(zhì)性肺纖維化的細胞中高表達,利用HA 與CD44 特異性結(jié)合的靶向治療為延緩放射性肺纖維化提供了新方法。Li 等[35]研究發(fā)現(xiàn),HA通過與CD44 結(jié)合可防止半月板和滑膜的新生血管和纖維化,保持關(guān)節(jié)軟骨的完整性。Pandolfi 等[36]發(fā)現(xiàn)HA 脂質(zhì)體能夠降低人單核細胞白血病細胞株THP-1 細胞中促炎細胞因子IL-1β、IL-12 和血管內(nèi)皮生長因子的表達;雖然HA 脂質(zhì)體能同時促進TGF-β 轉(zhuǎn)錄,但總體效應(yīng)是延緩纖維化的發(fā)生。HA 的分子量也可能影響治療效果,分子量為4 800與14 800 的HA 脂質(zhì)體相比,后者細胞內(nèi)吞作用約為前者的2 倍,并且細胞發(fā)生纖維化的程度更低。

透明質(zhì)酸納米顆粒(hyaluronic acid nanoparticle,HANP)可減緩輻射誘發(fā)的病理化進程,從而減輕細胞外基質(zhì)纖維化。Lierova 等[37]將HANP 應(yīng)用于小鼠肺部,然后以一定劑量照射引起RILI,結(jié)果顯示HANP 引起RILI 相關(guān)的分子和細胞模式發(fā)生了變化:與對照組相比,經(jīng)123.6 nm 粒徑HANP處理的小鼠肺部總蛋白水平降低、IL-6 水平降低51%、基質(zhì)金屬蛋白酶前體-9 的水平減少20%。

多壁碳納米管(multi-walled carbon nanotube,MWCNT)作為一種載藥納米材料具有較廣闊的應(yīng)用前景,但其嚴(yán)重的肺毒性制約了應(yīng)用范圍。HA 可通過功能化改性作用提高MWCNT 的穩(wěn)定性和分散性,并減輕其暴露后引起的肺部炎癥、纖維化和黏液細胞化生,使其能夠用于纖維化肺疾病的藥物輸送[38]。此外,Wang 等[39]的早期研究發(fā)現(xiàn)低泡型表面活性劑Pluronic F108 涂層可包裹MWCNT,以減輕其對溶酶體造成的破壞,為其在RILI 中的應(yīng)用提供了可能性。HA 類納米材料通過結(jié)合CD44 受體以及自身天然抗炎效應(yīng)減輕肺部炎癥,在RILI 治療方面具有較大應(yīng)用前景。但由于HA 分子量的最佳應(yīng)用范圍和內(nèi)吞作用發(fā)生情況尚未明確,相關(guān)的調(diào)節(jié)機制仍需要深入探究。

3.1.2 多肽類多肽由多個氨基酸通過肽鍵結(jié)合而成,相比蛋白質(zhì)活性更高,易于進行化學(xué)修飾,無需經(jīng)過消化直接進入血液循環(huán),藥效發(fā)揮更快。多肽在siRNA 傳遞過程中發(fā)揮重要角色。細胞穿膜肽是一類能攜帶大分子物質(zhì)進入細胞的短肽,其穿膜能力不依賴經(jīng)典的胞吞作用??梢酝ㄟ^將TNF-α siRNA有效傳遞到肺泡巨噬細胞中發(fā)揮抗炎作用[40],而正常情況下siRNA 易于被體內(nèi)的核酸酶水解并且不能穿過細胞膜,難以發(fā)揮治療作用。Ge 等[40]開發(fā)了胍基化和氟化雙功能螺旋多肽,可阻止黏蛋白、糖蛋白吸附到多鏈體表面,促進siRNA 跨膜和跨黏液進入巨噬細胞,發(fā)揮TNF-α基因的沉默效應(yīng),減緩細胞纖維化進程;同時,在200 μg/kg siRNA 劑量時多肽性能發(fā)揮最好,使TNF-α基因敲低約96%,對急性肺損傷有明顯的消炎作用。多肽在藥物遞送方面展現(xiàn)出較大應(yīng)用潛力,可以根據(jù)臨床需求開發(fā)多種體系。

3.1.3 胺類胺類藥物在RILI 治療方面主要起到自由基清除的作用,從而延緩肺纖維化的發(fā)生。Zhao 等[41]發(fā)現(xiàn),聚多巴胺(polydopamine,PDA)納米顆粒顯著改善了小鼠肺部炎癥,降低了中性粒細胞浸潤和肺泡灌洗液蛋白濃度;不僅使組織免受活性氧(reactive oxygen species,ROS)損傷,還改善了體內(nèi)失調(diào)的中性粒細胞的聚集,減輕急性炎癥,從而抑制早期肺損傷進展為肺纖維化。聚乙烯亞胺(polyethyleneimine,PEI)是一種陽離子聚合物,主要以肺泡上皮細胞為靶標(biāo),已被證實對體內(nèi)基因傳遞有促進作用。Lin 等[42]研究了基于PEI 和DNA 納米顆粒的基因治療在10 mg/kg LPS 誘導(dǎo)的急性肺損傷小鼠模型中的作用,結(jié)果 發(fā) 現(xiàn)PEI/β2-腎 上 腺 素 能 受 體(β2-adrenergic receptor,β2AR)納米顆粒為基礎(chǔ)的治療顯著減輕了小鼠肺損傷,小鼠5 d 存活率從28%提高至64%,且無明顯不良反應(yīng)。胺類納米藥物具有較好的生物相容性,是較為理想的納米藥物,但是在藥物清除和藥效持續(xù)性方面仍需進一步研究。

3.1.4 聚乙二醇(polyethyleneglycol,PEG) PEG常用于納米材料修飾,主要源于它既可溶于水,又可溶于大多有機溶劑,且可通過腎臟排出的物理特性。Forier 等[43]觀察到熒光PEG 納米球在痰液及細菌生物膜中的遷移率提高,提示其在放射性肺炎早期應(yīng)用的可能性。PEG 也可用作基因載體,Suk 等[31]將質(zhì)粒DNA 壓縮成表面具有致密PEG 層的小粒徑且高度穩(wěn)定的納米粒。這些具有高密度PEG 層的DNA 納米粒在體外能快速穿透小鼠氣道黏液,在小鼠肺和氣道中的分布密度增加、滯留時間延長、基因轉(zhuǎn)移增強,對于RILI 相關(guān)藥效的發(fā)揮起重要作用。Osman 等[44]介紹了一種新的基于細胞穿透肽(cell penetrating peptide,CPP)的非病毒載體,利用黏多糖結(jié)合增強轉(zhuǎn)導(dǎo),完成了高效的基因轉(zhuǎn)染。原理是通過靜電作用使CPP 與DNA偶聯(lián)形成納米粒,設(shè)計不同密度PEG 修飾的CPPDNA 納米粒,使其在體內(nèi)高效遞送,作用顯著,有望預(yù)防急性放射性肺炎復(fù)發(fā)。雖然PEG 毒性較小,但隨著使用劑量的增加,其免疫原性可能會導(dǎo)致體內(nèi)抗體積累、耐藥性增加、抗纖維化效果減弱,因此需要嚴(yán)格控制使用時間和劑量。

3.1.5 氧化鈰類氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土納米材料,具有表面活性和抗氧化性能,能有效清除自由基、減輕輻射損害并保護正常組織。二氧化硅可作為CeO2的載體,Serebrovska 等[45]設(shè)計了一種氧化鈰納米顆粒(CeO2nanoparticle,CeO2NP),將鈰固定在二氧化硅納米顆粒表面,這種材料很容易從生物體中去除。CeO2NP 治療RILI 大鼠時,在減少肺組織損傷、減少血液和肺組織中ROS 的產(chǎn)生以及降低炎癥前細胞因子(TNF-α,IL-6)表達方面發(fā)揮了顯著作用。為進一步提高輻射防護作用,Colon 等[32]采用新型的微乳化工藝設(shè)計非團聚的CeO2NP,直徑3~5 nm,該納米顆粒在正常的肺成纖維細胞CCL135 和無運動能力的裸鼠中顯示出對輻射誘導(dǎo)的細胞損傷的保護作用。在10 Gy 輻射下,乳腺細胞幾乎未受到射線影響。因為無胸腺裸鼠耐受CeO2NP 的劑量比有效治療劑量(135 mg/kg)高340 萬倍,該研究不受體內(nèi)毒性的限制。也有學(xué)者發(fā)現(xiàn),CeO2在大劑量照射時保護效果較好,Xu 等[46]將CBA/J 小鼠胸腔暴露于15 Gy 輻射后,給予高劑量CeO2NP-18 治療,存活率高達90%,而僅接受放射的小鼠只有30%存活。除此以外,通過誘導(dǎo)細胞增殖、血管生成和降低氧化應(yīng)激,CeO2NP 能更快地促進傷口愈合,進而促進放射性肺炎的正常修復(fù)[47-48]。CeO2NP 表面的Ce3+被認為具有類似超氧化物歧化酶的特性,而Ce4+則被認為具有類似過氧化氫酶的特性[49],因此CeO2NP 具有獨特的自我再生特性,但是其臨床應(yīng)用效果仍待進一步驗證。

3.1.6 其他Porsio 等[50]采用納微化策略實現(xiàn)了由載有依伐卡托和甘露醇的熒光納米顆粒組成、基于微粒的肺部藥物輸送系統(tǒng),通過噴霧干燥保持藥物的物理穩(wěn)定性和熒光特性。吡非尼酮(pirfenidone,PFD)是具有抗炎、抗纖維化作用的丙胺家族成分之一,美國FDA 批準(zhǔn)其用于治療特發(fā)性肺纖維化。藥物通過皮膚滲透時通常伴隨著皮膚屏障的限制,Abnoos 等[51]通過預(yù)凝膠化方法合成載有PFD 的殼聚糖-海藻酸鈉納米顆粒,可透過皮膚有效遞送藥物。結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)PFD 溶液相比,納米PFD的皮膚滲透率顯著提高,藥物加載能力為50%。

3.2 作為載藥系統(tǒng)的納米材料

3.2.1 非特異性靶向材料在遞送RILI治療藥物中的應(yīng)用 現(xiàn)有的抗炎藥如糖皮質(zhì)激素常表現(xiàn)出不良反應(yīng),并且在炎性組織中分布不佳。納米藥物在治療的同時也可輔助定位。Ma 等[34]將雙光子熒光團(twophoton fluorophore,TP)和潑尼松龍(prednisolone,Pred)通過ROS 敏感鍵連接起來,設(shè)計合成了診斷治療化合物TPP(two-photon fluorophore prednisolone),將其包裝到聚合物膠束聚2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸膽堿/聚2-甲硫基乙醇甲基丙烯酸(poly-2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine/poly-2-methylthioethanol methacrylate,PMM)中,形成TPP @ PMM。TPP @ PMM 的粒徑為57.5 nm,可以通過水腫組織的物理特性實現(xiàn)在炎癥部位的蓄積,局部過表達的ROS 可觸發(fā)聚2-甲硫基乙醇甲基丙烯酸(poly-2-methylthioethanol methacrylate, PMEMA)疏水-親水轉(zhuǎn)化中斷,使膠束分解為TPP。TPP 中的ROS 敏感鍵被破壞,導(dǎo)致Pred 的釋放,從而達到精確遞送和治療炎癥的目的。此外,由于活性熒光體TP 的存在,TPP @ PMM 可以在體內(nèi)通過獨特的雙光子成像進行追蹤。因此,TPP @ PMM 可作為急性和慢性炎癥治療的潛在策略。

3.2.2 抗體介導(dǎo)的特異性靶向技術(shù)在遞送RILI治療藥物中的應(yīng)用 糖皮質(zhì)激素氣溶膠在氣道中非特異性沉積,幾乎難以到達肺泡,導(dǎo)致其對肺實質(zhì)和組織間質(zhì)疾病的應(yīng)用具有較低的生物利用度[52],限制了氣霧劑對遠端肺實質(zhì)和間質(zhì)性肺疾病的治療。為突破這一限制,Li 等[33]將甲潑尼龍(methylprednisolone,MPS)裝載到功能化的納米空間穩(wěn)定的單層脂質(zhì)體(nano-sterically stabilized unilamellar liposome,NSSL)中,再結(jié)合表面活性劑蛋白A 納米抗體(surfactant protein A nanobody,SPANb)形成MPS-NSSL-SPANb,即藥物-載體-靶向抗體,以實現(xiàn)靶向功能。MPS-NSSL-SPANb包封率在90%以上,并且可以在4 ℃下穩(wěn)定保存至少12 周。表面活性劑蛋白A 在Ⅱ型肺泡上皮細胞中表達豐富,而在肺外組織或器官中卻很少表達[53],使用SPANb 作為肺靶向劑可以克服表面活性劑蛋白A 抗體的缺陷(如高分子量、高肝脾吞噬作用和強大的免疫原性)。實驗組小鼠(2 mg/kg MPS-NSSL-SPANb 處理)肺組織中MPS 的濃度是標(biāo)準(zhǔn)對照組(2 mg/kg MPS 處理)的4.58 倍,至12 h 時肺部MPS 濃度-時間曲線 AUC 是對照組的17.78 倍。MPS-NSSL-SPANb 顯著降低了大鼠肺泡灌洗液中TNF-α、IL-8 和TGF-β1 的水平[33]。相對于傳統(tǒng)抗體系統(tǒng),該系統(tǒng)的靶向性和穩(wěn)定性更強,治療效果更佳。

4 納米藥物的應(yīng)用風(fēng)險及局限性

4.1 健康風(fēng)險盡管納米藥物在RILI 治療方面具有巨大潛力,但同時需注意其中存在的風(fēng)險。第一,納米藥物具有潛在免疫原性。納米顆粒修飾物可能會激活宿主防御系統(tǒng),或與體內(nèi)的天然蛋白質(zhì)結(jié)合,干擾血液和細胞中蛋白質(zhì)的功能。第二,納米藥物排泄通道未知,可能會長期沉積體內(nèi)。Cova等[54]發(fā)現(xiàn)嚙齒動物長期吸入納米顆粒后,顆粒有向其肺泡巨噬細胞中蓄積的趨勢。第三,納米藥物對神經(jīng)系統(tǒng)的潛在毒性。尺寸的減小可能使納米藥物可以透過血腦屏障,干擾神經(jīng)沖動傳遞,尤其是金屬載體納米藥物,且短期內(nèi)無法評估[55]。

4.2 藥物標(biāo)準(zhǔn)制定目前國內(nèi)對于納米藥物質(zhì)量控制評價標(biāo)準(zhǔn)只針對聚合物納米膠束,未對安全評估做系統(tǒng)要求。為保證產(chǎn)品質(zhì)量和批間一致性,美國FDA 推薦納米藥物的安全評估應(yīng)包括危害識別、劑量反應(yīng)評估、暴露評估和風(fēng)險表征等。質(zhì)量控制方面,歐洲藥品管理局現(xiàn)有法規(guī)及指導(dǎo)原則規(guī)定,需要對納米材料的化學(xué)組成、粒子尺寸、形態(tài)學(xué)、質(zhì)量濃度、比表面積、表面化學(xué)、表面電荷、粘度等理化性質(zhì)進行表征[56]。

4.3 局限性盡管納米顆粒在動物實驗研究中表現(xiàn)出顯著療效,但大多機制仍不清楚,目前尚需要進行臨床試驗驗證。如何在臨床上利用納米藥物治療疾病,仍有許多問題需要深入研究。第一,肺纖維化療效的有限性。納米藥物的應(yīng)用主要是在放射治療前和放射性肺炎階段,對肺纖維化患者起效緩慢。第二,療效不穩(wěn)定。由于化學(xué)工藝參差不齊、顆粒裝載難度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等因素,不同實驗室產(chǎn)出的納米顆粒的質(zhì)量不易把控,實驗可重復(fù)性差,導(dǎo)致結(jié)果也可能不同,難以為進一步科研提供相對準(zhǔn)確的結(jié)論。

5 小結(jié)與展望

納米藥物的出現(xiàn)為RILI 的治療提供了新思路,隨著研究的深入,我們的認識也會逐漸加深。但納米藥物給患者康復(fù)帶來新希望的同時,仍有許多方面可以優(yōu)化。第一,RILI 新藥物的研發(fā)。在理想情況下,為RILI 開發(fā)的放射防護劑應(yīng)在發(fā)揮藥物療效的同時具有最小的不良反應(yīng)。防護劑在放射治療前的一段時間內(nèi)應(yīng)易于使用,因此霧化、口服、皮下遞送的研發(fā)可能成為今后的主力方向。Kim 等[57]發(fā)現(xiàn)口服殼聚糖可減輕博萊霉素誘導(dǎo)的大鼠肺纖維化,降低肺泡灌洗液中的TGF-β1和IFN-γ 水平;組織病理學(xué)檢查證實殼聚糖可減輕肺部炎癥和纖維化程度。天然藥物結(jié)構(gòu)多樣,且大多為無毒或低毒,可考慮在納米制劑方向的應(yīng)用。傳統(tǒng)中藥有著悠久的臨床應(yīng)用歷史,其中酚類、生物堿、萜類等成分在肺損傷納米藥物治療方面也有可觀的應(yīng)用前景,可以考慮結(jié)合納米載體后進一步增強藥效。針對肺損傷的干細胞治療是一種有前景的方法,Zanoni 等[58]研究發(fā)現(xiàn),間充質(zhì)干細胞(mesenchymal stem cell,MSC)可以有效減輕RILI。有學(xué)者開發(fā)基于性能、危害和經(jīng)濟考慮的可持續(xù)納米材料選擇和設(shè)計框架[59],包括功能、性能及環(huán)境和人類健康方面的考慮,將有限的資源集中在最有應(yīng)用前途的納米藥物上。后續(xù)工作也可參考腫瘤化學(xué)治療,將多種納米藥物聯(lián)合使用或裝載到同一載體中。第二,納米包裝和改構(gòu)。不同實驗室的制藥原料和工藝有差別,需要對實驗條件進行優(yōu)化統(tǒng)一,以提高納米藥物生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可重復(fù)性,同時考慮到不同藥物的化學(xué)特性不同,需主要針對在RILI方面效果最好的藥物進行摸索。第三,納米載藥新靶標(biāo)。目前抗體介導(dǎo)的特異性靶向藥物較少,主要原因是肺部高特異性抗體較少,后續(xù)研究發(fā)力點仍是以早期治療為主,同時完善放射性肺炎早期高靈敏診斷指標(biāo),著力探究特異性更高的靶點。

總的來說,納米藥物作為RILI 的新興治療策略具有巨大潛力,但潛力與風(fēng)險并存,納米藥物的長期不良反應(yīng)尚未顯現(xiàn)出來,從基礎(chǔ)研究到臨床應(yīng)用還需要研究者們長期的努力。

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