非侵入性眼后段给药的纳米药物递送策略研究进展(1)
[摘要] 由于眼睛独特的生理结构，常规眼局部给药用于眼后段疾病的治疗一直是困扰医药工作者的一大难题。基于纳米递送策略研发的眼部给药系统因具有尺寸小、渗透性强、对生物膜表面黏附性强等特点，有望发展成为安全、有效、经济和无创的新型眼部药物输送系统，特别在眼后段给药中越来越受到重视。本文重点介绍非侵入性眼后段给药的各类纳米药物递送策略，包括纳米粒、脂质体、纳米胶束、纳米悬浮液和纳米乳等给药系统。
[关键词] 非侵入性;眼后段;纳米技术;给药系统
[中图分类号] R944 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2019)06(a)-0046-04
Reseach progress on nano-drug delivery strategy of non-invasive drug administration of the posterior eye segment
DAI Zhu1，2 ZHU Hongda1
1.College of Bioengineering and Food Sciences， Hubei University of Technology， Hubei Province， Wuhan 430068， China; 2.Pharmacy Department， Hubei Cancer Hospital， Hubei Province， Wuhan 430079， China
[Abstract] Because of the unique physiological structure of eyes， routine eye topical administration for the treatment of posterior eye disease has always been a difficult problem for medical workers. The developed drug delivery system of eyes based on nano-drug delivery strategy has characters of small size， strong penetration， strong surface adhesion for biofilm， and so on， which is expected to develop into a safe， effective， economical and non-invasive new eye drug delivery system， in particular， more and more attention has been paid to drug administration in the posterior eye segment. This paper focuses on the various nano-drug delivery strategies of non-invasive drug administration of the posterior eye segment， including drug delivery systems of nanoparticles， lipidosome， nano-micelle， nano suspensions and nanoemulsion.
[Key words] Non-invasive; Posterior eye segment; Nanotechnology; Drug delivery system
眼后段疾病如增生性玻璃體视网膜病变(PVR)、糖尿病性视网膜病变(DR)、脉络膜新生血管(CNV)和老年黄斑变性(AMD)等是视觉障碍和失明的主要原因，而眼睛独特的生理结构导致眼后段给药一直是困扰医药工作者的一大难题[1]。目前临床上眼后段疾病的治疗常采用外科手术、各种侵入性给药技术和全身给药，虽然能实现有效的眼科治疗，但外科手术可能导致的视网膜脱离、频繁眼内注射导致的高感染风险和患者依从性差、大剂量全身用药导致的毒性问题亟需通过改变药物递送策略进行克服，因此研发无损伤且患者可自行给药的眼后段给药系统是一大挑战[2]。
传统眼部给药制剂通过增加体系黏度如眼用凝胶能延长药物在眼表层的作用时间，但药物在眼表面的高清除率和低渗透也使得这些传统眼部给药方式在眼后段的生物利用度极低。基于纳米递送策略研发的眼部给药系统因能增强药物屏障渗透、延长生物膜表面滞留克服常规眼局部给药的局限性，有望发展成为安全、有效、经济和无创的新型眼部药物输送系统，特别在眼后段给药中越来越受到重视[3-4]。近年来，许多纳米载药系统如脂质体[5]、纳米胶束[6]、脂质纳米粒[7]和微乳[8]已被研究用于靶向眼后段疾病的治疗。本文重点讨论基于先进、安全有效的非侵入性治疗眼后段疾病的各类纳米药物递送策略。
1 用于眼后段给药的各类纳米载药系统
1.1 纳米粒
文献报道可生物降解型纳米粒载药系统具有向眼后段进行特异性和靶向性递送的高潜力，比较适于眼后段疾病的治疗[9]，但大多数聚合物纳米颗粒在临床前阶段或临床阶段都集中在侵入性局部给药直接作用于后段，如玻璃体注射或结膜下植入物[10-11]。由于壳聚糖表面正电荷增强纳米粒与带负电荷的角膜表面的结合、降低载药纳米粒的清除率，壳聚糖聚合物纳米颗粒无损伤性局部给药用于眼后段病变已引起关注[12]。Tahara等[13]采用壳聚糖或甘醇壳聚糖包覆PLGA纳米粒制备具有黏附性的纳米颗粒用于无创眼后段的靶向递送，黏附性纳米粒的物理化学特性显示其对视网膜神经胶质细胞具有更好的吸收和穿透性，并且在约200 nm的尺寸具有最佳靶向眼后段性能。最近的研究表明，固体脂质纳米粒(SLN)和纳米结构脂质载体(NLC)正在取代侵袭性和外科干预，用于治疗导致视力损害甚至失明的眼后段的许多疾病，如年龄相关性黄斑变性和糖尿病黄斑水肿[14-15]。, 百拇医药(戴助 祝红达)
[关键词] 非侵入性;眼后段;纳米技术;给药系统
[中图分类号] R944 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2019)06(a)-0046-04
Reseach progress on nano-drug delivery strategy of non-invasive drug administration of the posterior eye segment
DAI Zhu1，2 ZHU Hongda1
1.College of Bioengineering and Food Sciences， Hubei University of Technology， Hubei Province， Wuhan 430068， China; 2.Pharmacy Department， Hubei Cancer Hospital， Hubei Province， Wuhan 430079， China
[Abstract] Because of the unique physiological structure of eyes， routine eye topical administration for the treatment of posterior eye disease has always been a difficult problem for medical workers. The developed drug delivery system of eyes based on nano-drug delivery strategy has characters of small size， strong penetration， strong surface adhesion for biofilm， and so on， which is expected to develop into a safe， effective， economical and non-invasive new eye drug delivery system， in particular， more and more attention has been paid to drug administration in the posterior eye segment. This paper focuses on the various nano-drug delivery strategies of non-invasive drug administration of the posterior eye segment， including drug delivery systems of nanoparticles， lipidosome， nano-micelle， nano suspensions and nanoemulsion.
[Key words] Non-invasive; Posterior eye segment; Nanotechnology; Drug delivery system
眼后段疾病如增生性玻璃體视网膜病变(PVR)、糖尿病性视网膜病变(DR)、脉络膜新生血管(CNV)和老年黄斑变性(AMD)等是视觉障碍和失明的主要原因，而眼睛独特的生理结构导致眼后段给药一直是困扰医药工作者的一大难题[1]。目前临床上眼后段疾病的治疗常采用外科手术、各种侵入性给药技术和全身给药，虽然能实现有效的眼科治疗，但外科手术可能导致的视网膜脱离、频繁眼内注射导致的高感染风险和患者依从性差、大剂量全身用药导致的毒性问题亟需通过改变药物递送策略进行克服，因此研发无损伤且患者可自行给药的眼后段给药系统是一大挑战[2]。
传统眼部给药制剂通过增加体系黏度如眼用凝胶能延长药物在眼表层的作用时间，但药物在眼表面的高清除率和低渗透也使得这些传统眼部给药方式在眼后段的生物利用度极低。基于纳米递送策略研发的眼部给药系统因能增强药物屏障渗透、延长生物膜表面滞留克服常规眼局部给药的局限性，有望发展成为安全、有效、经济和无创的新型眼部药物输送系统，特别在眼后段给药中越来越受到重视[3-4]。近年来，许多纳米载药系统如脂质体[5]、纳米胶束[6]、脂质纳米粒[7]和微乳[8]已被研究用于靶向眼后段疾病的治疗。本文重点讨论基于先进、安全有效的非侵入性治疗眼后段疾病的各类纳米药物递送策略。
1 用于眼后段给药的各类纳米载药系统
1.1 纳米粒
文献报道可生物降解型纳米粒载药系统具有向眼后段进行特异性和靶向性递送的高潜力，比较适于眼后段疾病的治疗[9]，但大多数聚合物纳米颗粒在临床前阶段或临床阶段都集中在侵入性局部给药直接作用于后段，如玻璃体注射或结膜下植入物[10-11]。由于壳聚糖表面正电荷增强纳米粒与带负电荷的角膜表面的结合、降低载药纳米粒的清除率，壳聚糖聚合物纳米颗粒无损伤性局部给药用于眼后段病变已引起关注[12]。Tahara等[13]采用壳聚糖或甘醇壳聚糖包覆PLGA纳米粒制备具有黏附性的纳米颗粒用于无创眼后段的靶向递送，黏附性纳米粒的物理化学特性显示其对视网膜神经胶质细胞具有更好的吸收和穿透性，并且在约200 nm的尺寸具有最佳靶向眼后段性能。最近的研究表明，固体脂质纳米粒(SLN)和纳米结构脂质载体(NLC)正在取代侵袭性和外科干预，用于治疗导致视力损害甚至失明的眼后段的许多疾病，如年龄相关性黄斑变性和糖尿病黄斑水肿[14-15]。, 百拇医药(戴助 祝红达)