谷文睿 ，楊雅 ，馬歡 ，夏培元 （.陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥學(xué)部，重慶 400038； .重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院藥學(xué)部，重慶 40005）

脂質(zhì)體（liposome）作為一種人工制備的藥物遞送系統(tǒng)，是將有效成分包封在類脂質(zhì)雙分子層內(nèi)形成的微型球狀載體。該類制劑可使藥物有效聚集于病變部位，避免了藥物循環(huán)過程中經(jīng)代謝失去活性。相比傳統(tǒng)藥物制劑，脂質(zhì)體制劑具有高效、低毒和靶向等特點(diǎn)。近年來全球脂質(zhì)體市場飛速發(fā)展，脂質(zhì)體藥物種類和銷售額不斷增加，迄今有超過20種脂質(zhì)體藥物獲批上市，全球銷售額在2021年已超過30億美元[1]。在國家政策支持和技術(shù)創(chuàng)新突破的推動下，脂質(zhì)體制劑已成為國內(nèi)外新型藥物制劑的研究熱點(diǎn)。鑒于此，本文對脂質(zhì)體的制備方法、分類及臨床應(yīng)用進(jìn)行綜述，旨在為脂質(zhì)體制劑的臨床合理使用和新藥開發(fā)提供參考。

1 脂質(zhì)體的制備方法

1.1 傳統(tǒng)制備方法

脂質(zhì)體的傳統(tǒng)制備方法包括薄膜水合法、乙醇/乙醚注入法、反相蒸發(fā)法、微流控通道法、膜擠壓法等。雖然傳統(tǒng)制備方法操作簡單，但是也存在包封率低、粒徑差異大以及有機(jī)溶劑殘留等缺點(diǎn)。因此，該方法目前主要局限用于性質(zhì)穩(wěn)定藥物的實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模生產(chǎn)，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)[2]。

1.2 新型制備方法

為了改善脂質(zhì)體傳統(tǒng)制備方法的上述缺點(diǎn)，學(xué)者們經(jīng)過創(chuàng)新改進(jìn)，開發(fā)出較為成熟的新型制備方法，包括超臨界流體法（supercritical fluid methods，SCF）、冷凍干燥法、雙不對稱離心法等。其中，SCF系將藥物溶解于超臨界流體中，通過降低壓力使溶液過飽和，藥物析出形成均勻微粒的方法。CO2具有較低的臨界溫度和臨界壓力，且無毒、價(jià)廉，是SCF最常用的氣體[3]。根據(jù)制備過程及應(yīng)用方向的不同，SCF又可分為超臨界反溶劑法，以及在該方法基礎(chǔ)上開發(fā)出來的連續(xù)反溶劑法、超臨界CO2反相蒸發(fā)法、超臨界溶液的快速膨脹法、膨脹液體有機(jī)溶液降壓法等。吳宏華等[4]利用優(yōu)化的超臨界流體強(qiáng)化溶液快速分散技術(shù)制備冬凌草甲素脂質(zhì)體口服制劑，與傳統(tǒng)有機(jī)溶劑制備方法相比，該技術(shù)制備的脂質(zhì)體粒徑更小，包封率、載藥量及穩(wěn)定性更高，可顯著提高藥物的體外溶出度。SCF以無毒、飽和氣體代替?zhèn)鹘y(tǒng)制備方法的有機(jī)溶劑，產(chǎn)能高且無污染。此外，該方法還具有所制脂質(zhì)體粒徑可控、原位滅菌、支持大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，已逐步取代有機(jī)溶劑制備方法[5]。但該方法成本較高，需要特殊設(shè)備以維持高壓環(huán)境，對其在大規(guī)模工業(yè)制備中的應(yīng)用帶來了不便。

2 脂質(zhì)體的分類

按照制劑的配方及作用方式，脂質(zhì)體可大致分為普通脂質(zhì)體、環(huán)境敏感型脂質(zhì)體、長循環(huán)脂質(zhì)體、主動靶向脂質(zhì)體、多功能脂質(zhì)體等。

2.1 普通脂質(zhì)體

普通脂質(zhì)體僅由磷脂和膽固醇組成，進(jìn)入機(jī)體后易被單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)（mononuclear phagocyte system，MPS）吞噬。20世紀(jì)80年代即有研究發(fā)現(xiàn)五價(jià)銻化合物的脂質(zhì)體可用于治療利什曼原蟲病等巨噬細(xì)胞系統(tǒng)疾病[6]。但普通脂質(zhì)體在體內(nèi)容易聚集并相互融合，難以保證持續(xù)穩(wěn)定的釋放，因此有必要對脂質(zhì)體進(jìn)行表面修飾，改變其在體內(nèi)的藥動學(xué)過程。由此新型的脂質(zhì)體被陸續(xù)研發(fā)出來。

2.2 環(huán)境敏感型脂質(zhì)體

環(huán)境敏感型脂質(zhì)體進(jìn)入機(jī)體內(nèi)后，可因動態(tài)微環(huán)境的變化（如pH、酶）或通過人工控制靶組織的物理環(huán)境（如光敏、溫敏、磁響應(yīng)等）促使其在特定組織中釋放藥物。Yuba等[7]根據(jù)腫瘤組織的pH值通常低于正常人體組織這一特性，設(shè)計(jì)出一種含博來霉素的pH敏感型脂質(zhì)體。該研究顯示，含二硬脂酰磷脂酰乙醇胺的脂質(zhì)體隨著環(huán)境pH值的降低而釋放，被腫瘤細(xì)胞吸收的速率是不含二硬脂酰磷脂酰乙醇胺脂質(zhì)體的2.5倍。另外，Boratto等[8]制備的含α-生育酚琥珀酸酯的pH敏感型脂質(zhì)體，可在腫瘤組織的外部基質(zhì)及內(nèi)體小泡的酸性環(huán)境中主動釋放藥物。體內(nèi)試驗(yàn)表明，與游離的多柔比星相比，該pH敏感型脂質(zhì)體能顯著縮小腫瘤組織的體積，并可在一定程度上減輕心臟的毒性反應(yīng)。

2.3 長循環(huán)脂質(zhì)體

長循環(huán)脂質(zhì)體的表面覆蓋有低聚糖、糖蛋白、多糖及合成聚合物等惰性聚合物分子，可延長其在循環(huán)系統(tǒng)中的半衰期[9]。其中，聚乙二醇[poly（ethylene glycol），PEG]具有無毒、無免疫原性、無抗原性，且極易溶于水的優(yōu)點(diǎn)，是常用的聚合物。Yadav等[10]制備的立體穩(wěn)定脂質(zhì)體是將PEG在脂質(zhì)體表面交錯(cuò)覆蓋成致密的構(gòu)象云，形成較厚的立體位阻，降低其與MPS的親和力。PEG多柔比星脂質(zhì)體Doxil?與游離的多柔比星相比，在體內(nèi)循環(huán)時(shí)間延長3倍，在腫瘤組織中的藥物濃度提高4～16倍，已被批準(zhǔn)用于乳腺癌、卵巢癌等多種惡性腫瘤的治療[11]。

2.4 主動靶向脂質(zhì)體

腫瘤細(xì)胞或血管表面存在某些特異性的過表達(dá)受體，如葉酸受體、人表皮生長因子受體2、轉(zhuǎn)鐵蛋白受體等，這些受體通常與腫瘤的生長和增殖密切相關(guān)。以腫瘤組織高表達(dá)受體為靶點(diǎn)，設(shè)計(jì)由對應(yīng)配體修飾的脂質(zhì)體，使之成為靶向腫瘤組織的納米載體，通過與選擇性的細(xì)胞結(jié)合或受體介導(dǎo)的內(nèi)吞過程實(shí)現(xiàn)藥物在腫瘤細(xì)胞聚集[12]。主動靶向脂質(zhì)體又分為抗體靶向配體修飾和非抗體靶向修飾兩類。前者比如Rodallec等[13]使用曲妥珠單抗對包封有多西他賽的PEG化脂質(zhì)體表面進(jìn)行修飾，在人乳腺癌模型上表現(xiàn)出更強(qiáng)的抗增殖活性和更好的穩(wěn)定性。后者則以葉酸為非抗體靶向修飾的典型代表。因葉酸受體在卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌、骨肉瘤等腫瘤細(xì)胞中過表達(dá)，利用葉酸作為配體修飾脂質(zhì)體，能夠主動靶向腫瘤細(xì)胞[14]。事實(shí)上，只要獲得特定腫瘤細(xì)胞上特定的配體，并進(jìn)行修飾，就能獲得靶向具體腫瘤部位的脂質(zhì)體。目前，研究最多的靶向性基因載體是肝靶向性載體[15]。趙娜[16]將普通陽離子脂質(zhì)體與載脂蛋白E偶聯(lián)，得到了具有與肝癌細(xì)胞結(jié)合特異性的載脂蛋白E修飾脂質(zhì)體。主動靶向型脂質(zhì)體是精準(zhǔn)治療靶向制劑的主要發(fā)展方向，近年來已有以表皮生長因子受體、程序性死亡配體1等為靶標(biāo)的長春新堿、紫杉醇、阿霉素等多個(gè)制劑進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段[12]。

2.5 多功能脂質(zhì)體

越來越多的研究試圖通過合理疊加不同的功能，使脂質(zhì)體對復(fù)雜的體內(nèi)環(huán)境做出更智能的反應(yīng)。根據(jù)組成成分的化學(xué)性質(zhì)差異，藥物、基因片段、分子探針及蛋白質(zhì)可通過混合、吸附或共價(jià)連接等方式裝載到脂質(zhì)體的不同部位。這種疊加工藝使脂質(zhì)體轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N共載體系，可通過不同治療藥物的協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)“診療一體化”或更好的治療效果。多藥耐藥是影響腫瘤化學(xué)治療效果的原因之一，基因治療雖然不存在耐藥問題，但起效慢、轉(zhuǎn)染效率低嚴(yán)重限制了其在抗腫瘤治療中的應(yīng)用。而基因-藥物共載體系可以利用彼此不同的治療機(jī)制彌補(bǔ)相互的不足，達(dá)到協(xié)同治療的目的[17]。目前，雙載藥脂質(zhì)體已取得了重要的臨床進(jìn)展，有多種制劑正進(jìn)行臨床前和臨床階段研究[18]，如阿糖胞苷/柔紅霉素脂質(zhì)體CPX-351于2017年在美國獲批上市，標(biāo)志著雙載藥脂質(zhì)體已進(jìn)入臨床治療應(yīng)用階段。

3 脂質(zhì)體的臨床應(yīng)用

脂質(zhì)體作為一種成熟的藥物遞送載體已被廣泛應(yīng)用于抗腫瘤、抗感染、疫苗等多種制劑的制備

3.1 抗腫瘤

抗腫瘤治療是脂質(zhì)體制劑應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域。自1995年美國FDA批準(zhǔn)多柔比星脂質(zhì)體用于卡波西肉瘤、卵巢癌和乳腺癌的治療之后，已有9種抗腫瘤治療的脂質(zhì)體制劑上市[19]。

通過將細(xì)胞毒性藥物制備成脂質(zhì)體制劑，使其具有被動或主動的腫瘤靶向性，可降低藥物對非靶器官的毒性。目前研究的被動靶向主要有兩種機(jī)制：（1）利用高滲透長滯留效應(yīng)（enhanced permeability and retention effect，EPR）使藥物滯留在腫瘤組織處，從而實(shí)現(xiàn)被動靶向的目的[20]。Li等[21]研究利用EPR將米托蒽醌制成60 nm粒徑的脂質(zhì)體，從而提高了藥物在腫瘤組織的分布，減少了藥物在肢體遠(yuǎn)端的釋放，降低了手足綜合征等不良反應(yīng)的發(fā)生率。（2）利用納米粒子的電荷特性誘導(dǎo)被動靶向。Wang等[22]制備出攜帶氧離子的多柔比星脂質(zhì)體，通過流式細(xì)胞術(shù)分析表明，腫瘤細(xì)胞對該多柔比星脂質(zhì)體的攝取量是普通脂質(zhì)體的2倍，是游離多柔比星的8倍。被動靶向脂質(zhì)體作為一種較為成熟的靶向技術(shù)，已成功應(yīng)用于阿霉素脂質(zhì)體、多柔比星脂質(zhì)體、米托蒽醌脂質(zhì)體等多個(gè)上市的抗腫瘤藥物。

如前文所述，主動靶向脂質(zhì)體利用靶向物質(zhì)對脂質(zhì)體進(jìn)行修飾，通過選擇性的細(xì)胞結(jié)合或受體介導(dǎo)的內(nèi)吞過程實(shí)現(xiàn)藥物在腫瘤細(xì)胞聚集。2017年在美國獲批上市的全球首個(gè)主動靶向的雙載藥脂質(zhì)體CPX-351，用于治療繼發(fā)和伴有骨髓增生異常綜合征相關(guān)細(xì)胞遺傳學(xué)異常的急性髓細(xì)胞白血病[23]。該制劑開創(chuàng)性地將阿糖胞苷和柔紅霉素兩種細(xì)胞毒性藥物通過兩種不同的裝載技術(shù)封裝進(jìn)納米遞送載體中，同時(shí)利用脂質(zhì)體表面偶聯(lián)的陰離子磷脂酰甘油與白血病細(xì)胞上CD36和CD91配體結(jié)合，通過主動攝取優(yōu)先進(jìn)入白血病細(xì)胞，最終在細(xì)胞核內(nèi)釋放藥物。這種釋放方式，完全實(shí)現(xiàn)了對白血病細(xì)胞的靶向，保證療效的同時(shí)，降低了對正常造血干細(xì)胞的細(xì)胞毒性。

3.2 抗感染

廣譜抗真菌藥物兩性霉素B（amphotericin B，AmB）的含脂制劑是脂質(zhì)體制劑研發(fā)最經(jīng)典和成功的案例。AmB進(jìn)入體內(nèi)后部分與人體細(xì)胞結(jié)合，導(dǎo)致溶血、腎損傷等不良反應(yīng)。而AmB含脂制劑被MPS吞噬，聚集于肝和脾，從而減少與腎小管細(xì)胞膜上膽固醇的結(jié)合，降低腎毒性。臨床前研究顯示，相比等劑量的游離AmB，AmB含脂制劑具有更高的血漿峰值濃度和曲線下面積，預(yù)示著AmB含脂制劑具有更高的治療潛力[24]。目前已有3種配方的AmB含脂制劑上市，包括AmB脂質(zhì)復(fù)合體、AmB膽固醇硫酸酯復(fù)合物和AmB脂質(zhì)體。這3種制劑在粒徑、結(jié)構(gòu)、脂質(zhì)成分、AmB濃度等方面有所不同，導(dǎo)致三者的組織分布、血漿濃度、巨噬細(xì)胞的攝取率、在感染部位的濃度都存在一定差異[25]。由于含脂制劑對人體細(xì)胞的毒性都遠(yuǎn)小于單純AmB制劑，所以臨床允許使用劑量高于單純AmB制劑，還可應(yīng)用于腎功能受損的患者。

吸入性脂質(zhì)體抗菌藥物是另一類近年來取得重大進(jìn)展的脂質(zhì)體類型。脂質(zhì)體通過吞噬作用將藥物沉積在肺泡的巨噬細(xì)胞內(nèi)，以增強(qiáng)藥物對胞內(nèi)感染的治療效果[26]。已獲得臨床應(yīng)用的吸入用阿米卡星脂質(zhì)體（商品名ArikayceTM）以電中性的脂質(zhì)體包裹帶正電的阿米卡星，從而阻止藥物與帶負(fù)電荷的痰液直接接觸，并可穿透痰液中銅綠假單胞菌生物膜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[27]。在伴有慢性銅綠假單胞菌感染的囊性纖維化患者中進(jìn)行的臨床Ⅱ期研究表明，ArikayceTM治療14～28 d后患者肺功能明顯改善，臨床效果明顯且安全[28]。另外，納入由鳥分枝桿菌導(dǎo)致的非結(jié)核分枝桿菌肺病患者的全球性Ⅲ期臨床研究CONVERT顯示，ArikayceTM與指南標(biāo)準(zhǔn)療法聯(lián)合用藥可顯著提高痰培養(yǎng)轉(zhuǎn)陰率[29]?；谝陨吓R床試驗(yàn)結(jié)果，美國FDA于2018年批準(zhǔn)ArikayceTM用于治療由鳥分枝桿菌導(dǎo)致的非結(jié)核分枝桿菌肺病成人患者。

3.3 疫苗

隨著免疫學(xué)和生物工程技術(shù)的不斷進(jìn)步，亞單位疫苗、核酸疫苗、多糖結(jié)合疫苗等新型疫苗取得快速進(jìn)展。脂質(zhì)體用于構(gòu)建新型疫苗佐劑遞送系統(tǒng)，可保護(hù)疫苗中的關(guān)鍵成分——病原體抗原長效緩慢釋放，并增強(qiáng)疫苗的免疫原性[30]。研究表明，某些脂質(zhì)體本身就具有獨(dú)特的免疫刺激功能，在特殊條件下能夠誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生廣譜的獲得性免疫。例如，含有單磷酸脂質(zhì)A成分的脂質(zhì)體可觸發(fā)人體輔助性T細(xì)胞1免疫反應(yīng)并很少產(chǎn)生難以耐受的副作用，應(yīng)用該技術(shù)的一些產(chǎn)品包括針對惡性瘧原蟲的Mosquirix?，以及針對帶狀皰疹病毒的 Shringrix?[31―32]。PDS0101是由陽離子脂質(zhì)體R-DOTAP和人乳頭瘤病毒多肽抗原組成的治療性疫苗，在已結(jié)束的Ⅰ期臨床試驗(yàn)（NCT02065973）中，該疫苗顯示出較好的安全性，并達(dá)到了抗原特異性CD4+和CD8+T細(xì)胞增加的次要終點(diǎn)[33]。2020年以來，為應(yīng)對全球公共衛(wèi)生事件，各國迅速研發(fā)多種疫苗。目前，針對該公共衛(wèi)生事件，全球已上市及處于臨床試驗(yàn)階段的疫苗已超過200種[34]。其中，mRNA疫苗屬于第三代疫苗，相比減毒、滅活、重組亞單位等前代疫苗，mRNA疫苗無需細(xì)胞培養(yǎng)或動物源基質(zhì)，合成速度快，從基因測序至生產(chǎn)只需要數(shù)周的時(shí)間，在疫情防控中體現(xiàn)出了重要作用。但mRNA的單鏈結(jié)構(gòu)極其不穩(wěn)定，且難以穿過帶負(fù)電荷的細(xì)胞膜遞送，所以需要經(jīng)特殊的脂質(zhì)體納米顆粒包裹后遞送至細(xì)胞質(zhì)[35]。德國生物新技術(shù)公司與美國輝瑞公司、上海復(fù)星醫(yī)藥集團(tuán)聯(lián)合開發(fā)的COMIRANTY?疫苗由SARS-CoV-2刺突糖蛋白mRNA和外層包裹的脂質(zhì)體納米顆粒組成。該疫苗2021年8月獲得美國FDA上市許可，目前已在全球超過140個(gè)國家獲批使用。

我國mRNA疫苗技術(shù)雖起步較晚，但在技術(shù)追趕層面并沒有落后太多，已有多個(gè)候選疫苗進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。其中，艾博生物與沃森生物共同研發(fā)的mRNA疫苗AWcorna，已完成Ⅲ期臨床試驗(yàn)（NCT04847102），并于2022年9月30日獲得印度尼西亞緊急使用授權(quán)。另外，斯微生物、麗凡達(dá)生物申報(bào)的mRNA疫苗也相繼進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段[36]。

3.4 處于臨床試驗(yàn)階段的脂質(zhì)體制劑

近年來，國家藥品監(jiān)督管理局陸續(xù)出臺多項(xiàng)政策鼓勵長效、緩控釋、靶向等新型制劑的發(fā)展。在國家政策激勵下，國內(nèi)制藥企業(yè)也紛紛投入研發(fā)脂質(zhì)體。目前，國內(nèi)外已有多個(gè)創(chuàng)新或改良型脂質(zhì)體制劑進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段（表1）。隨著臨床研究深入，相信將會有更多的脂質(zhì)體藥物獲批上市，為多種疾病的治療提供更多選擇。

表1 2020－2022年國內(nèi)外臨床試驗(yàn)階段的脂質(zhì)體制劑

4 結(jié)語

經(jīng)過60多年的研究和發(fā)展，脂質(zhì)體已經(jīng)從抽象的概念發(fā)展成為主流的藥物遞送系統(tǒng)之一。通過對表面進(jìn)行各種功能化修飾，能夠靈活可控地調(diào)整脂質(zhì)體的藥動學(xué)特征，使其作為藥物載體具有增效、減毒、靶向、控釋等諸多優(yōu)點(diǎn)。脂質(zhì)體從最初的經(jīng)典模式進(jìn)一步發(fā)展為長循環(huán)脂質(zhì)體、環(huán)境敏感型脂質(zhì)體、主動靶向脂質(zhì)體、多功能脂質(zhì)體等不同種類，在抗腫瘤、抗感染、疫苗等多方面具有廣闊的臨床應(yīng)用前景。目前針對新型脂質(zhì)體的研究多數(shù)還處于早期的開發(fā)階段，距離最終成功應(yīng)用于臨床尚需大量研究。隨著配方研發(fā)的進(jìn)展和制備工藝的精進(jìn)，相信越來越多的脂質(zhì)體將在臨床獲得廣泛使用，在各種疾病的診斷、治療、預(yù)防中發(fā)揮重要作用。