一文详述脂质体技术

mRNA疫苗是一类新型核酸疫苗，此类疫苗不需要进入细胞核，没有整合到基因组的风险。但是，mRNA也存在着易被核酸酶降解的缺点。因此，选择一个合适的递送载体对mRNA疫苗来说十分重要。其中，以脂质体为载体的mRNA疫苗递送系统凭借其靶向性强、包封率高、细胞亲和性好的特点，倍受关注。

脂质体（Liposomes）的概念最早于1965年由Bangham等人提出，现在普遍指将磷脂等类脂质分散于水中所形成的具有双分子层包裹水相结构的封闭小囊泡，因其结构与生物膜类似，故又可称之为人工生物膜（artificial biological membrane）。作为基于脂质的药物载体，脂质体受到广泛的重视和研究，不仅因为其主要制备原料磷脂是人体细胞的固有组分，使脂质体有良好的生物相容性而没有免疫原性，而且脂质体可制备为纳米级的颗粒，使其更容易透过血管壁和细胞膜等生物屏障。

（一）滴！万能卡

目前，除了mRNA疫苗递送，脂质体被广泛运用在各大疾病治疗领域。

1. 肿瘤治疗领域

肿瘤细胞侵袭力强，破坏性大且与正常细胞的相似性高，所以治疗难度很大，一直以来抗肿瘤研究都是医药界重点探讨攻克的难题。脂质体凭借其独特的优势在癌症治疗中显示出了巨大的潜力。多年来，随着研究的深入，脂质体作为抗肿瘤药物载体的治疗途径和方法也越来越广泛，并形成了具有阶段性特征的发展进程。

2. 抗炎、抗感染药物载体

以结核病的治疗为例，利福平——治疗肺结核的首选药物，可以制备成利福平脂质体气雾剂，通过肺部给药的方式，使药物在肺部均匀沉积，增加药物在肺部的滞留量，延长释药过程，防止局部刺激，从而增加疗效，减少肺外副作用。

3. 眼部疾病治疗领域

开发能够将亲水性和疏水性药物传递到眼睛内部结构并恢复眼前泪膜的眼用制剂，是近年来讨论的前沿课题。将眼用药物制备成脂质体，具有增加角膜通透性、缓释和降低毒性反应等优点。

4. 治疗神经退行性疾病

对于类似于阿尔茨海默病和帕金森病的成人慢性神经退行性疾病治疗来讲，跨血脑屏障( BBB )给药是一个很大的挑战，而通过表面修饰BBB靶向配体的脂质体，可以跨越BBB，达到治疗阿尔茨海默病和帕金森病药物的疗效。

5. 抗疟

抗疟药物水溶性差、渗透性低、生物利用度差，以及细胞内寄生虫的非特异性靶向性，导致剂量要求高，毒副作用大。脂质体技术则可以高效地解决这些问题，并达到缓释、控释的作用，并且还可以降低耐药进展和减少不良反应。

除了以上这些疾病治疗领域，脂质体还可以用于中耳炎、哮喘、血栓等很多疾病的治疗。

（二）脂质体的优势

1. 载药范围广

脂溶性药物可定位在双分子层脂质膜之间，两亲性药物可定位在水相和膜内部交界处的磷脂上，亲水性药物定位在水相中。

2. 给药途径多样

除了最常见的注射给药途径，脂质体还适用于口服给药、眼部给药、肺部吸入给药以及经皮给药途径。

3. 具有靶向性

普通脂质体具有肝、脾组织靶向性，经过单克隆抗体和其他抗体修饰后脂质体可具有特定靶向性。

4. 具有长效性

长循环脂质体可延长药物在血液中的滞留时间，有利于增长药效。

5. 组织相容性好

凭借与生物膜类似的结构，脂质体有很好的细胞亲和性和组织相容性，可长时间吸附在靶细胞周围，还可以直接进入细胞，经溶酶体消化释放药物。

6. 可降低药物毒性

药物被脂质体包封后，在心、肾中累积量比游离药物低得多，因此可将对心。肾具有毒性的药物制备成脂质体来达到降低药物毒性的作用。

7. 可提高药物稳定性

对于一些在特定环境中不稳定的药物可受到脂质体双分子层的保护，提高某些药物的稳定性。

（三）脂质体成“材”路

脂质体制备分两步：第一选膜材，第二挑制备。

画重点：你情我愿，彼此适合第一位。

1.选膜材：

脂质体的膜材分为：

（1）中性磷脂：磷脂酰胆碱（PC）是最常见的中性磷脂，是卵磷脂和大豆磷脂的主要组成成分。其中合成磷脂酰胆碱包括：二棕榈酰胆碱（DPPC）、二硬脂酰胆碱（DSPC）、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱（DMPC）等。

（2）荷负电的磷脂：又被称为酸性磷脂，包括：磷脂酸（PA）、磷脂酰甘油（PG）、磷脂酰肌醇（PI）等。

（3）荷正电的磷脂：均为人工合成品，包括硬脂酰胺（SA）胆固醇衍生物等。

（4）胆固醇（Ch）：作为一种两亲性中性脂质，胆固醇能以高浓度方式渗入到磷脂膜中。

2.挑制备：

脂质体的制备方法可分为主动载药法和被动载药法两种。被动载药法中脂质体的形成和药物的装载同步完成，而主动载药法则是先形成空白脂质体再载入药物。

图1.脂质体的制备方法汇总

比较常用的制备方法：

（1）溶剂注入法：溶剂注入法是比较常用的一种制备脂质体的方法，一般可将膜材分散在乙醇或乙醚中，再将溶液注入药物的水溶液中，挥尽溶剂后再匀化或超声就可得到脂质体。此方法相比于其他方法可以避免使用氯仿等有毒溶剂，并且以安全价廉的乙醇作为溶剂也更有利于大规模推广。但是该法目前也还存在溶剂残留难去除的问题。

（2）薄膜分散法：薄膜分散法简单易操作，一般是将药物溶于有机溶剂后，减压除去溶剂，使脂质在容器壁上形成薄膜，再加入含有水溶性药物的缓冲溶液，充分振摇后得到脂质体。但是此法要使用大量的有机溶剂，耗时长。

（3）逆向蒸发法：一般是将膜材的有机溶液与药物水溶液超声形成W/O型乳液，再减压蒸发，就可得到脂质体。此法适用于水溶性药物和大分子活性物质。

（4）冷冻干燥法：一般是将类脂质高度分散在水溶液中，冷冻干燥后分散到药物水溶液中，行程形成脂质体。

（四）成为更好的脂质体

作为药物递送领域的红人，脂质体的确可以称得上是万能载体，但是它也有一些不得不提的缺点。多年的深入研究发现，普通脂质体存在包封率低、不稳定、长期贮存时药物易产生泄漏等问题，正是这些问题抑制了脂质体的进一步发展。遇到问题就要解决，针对这些棘手的问题，科研人员进一步提出了膜修饰脂质体和复合磷脂脂质体。

1.膜修饰脂质体

脂质体的表面经过修饰后，可以进一步提高其载药效果，改善普通脂质体中的现存问题。目前用于修饰脂质体的材料主要有糖类及其衍生物、抗体类、聚合物类及肽类等。其中糖类及其衍生物、抗体类和肽类修饰后的脂质体具有专一靶向性,能提高药物的生物利用度；聚合物类修饰后的脂质体可提高药物的稳定性，改善脂质体长期储存过程中面临的粒径变大，絮凝等问题。目前广泛使用的修饰材料有聚乙二醇、泊洛沙姆、壳聚糖和聚乙烯等高分子物质。

2.复合磷脂脂质体

复合磷脂脂质体，即采用 2 种或 2 种以上不同相变温度的磷脂材料作为膜材制备得到的脂质体。在储存和使用过程中，脂质体双分子层中同时存在胶晶相和液晶相，可将双分子层分为若干个不连续的区域，与单一磷脂脂质体（双分子层中只存在一相）相比，复合磷脂脂质体具有包封率和载药量较高、稳定性较好、长期贮存时药物不产生泄漏等优点，具有较好应用前景。

同时有研究表明，超声处理可以增强脂质体与细胞的相互作用，进一步提高生物相容性，达到更高的生物利用度。

（五）脂质体产品

目前国内上市的脂质体产品主要为卵巢癌化疗药物紫杉醇注射剂、盐酸多柔比星脂质体注射液和注射用两性霉素B脂质体。可见目前上市的脂质体产品并不多，更多的脂质体产品仍然处于临床试验阶段。

图2.国内上市的脂质体产品

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来源：药通社 2021-08-24