納米藥物載體靶向治療機理
疾病一直伴隨著(zhù)人類(lèi)的發(fā)展，我們也常會(huì )聽(tīng)到或看到某個(gè)關(guān)于疾病的消息或新聞，而今年的新冠肺炎更讓每個(gè)人感覺(jué)病毒就在身邊很近的距離。針對疾病，人類(lèi)一直在研發(fā)新的藥物，也一直在改進(jìn)我們的治療手段。
很多藥物的效果是很好，但在給藥過(guò)程中雖然治療了病變組織，卻同時(shí)也對周?chē)募毎?、組織甚至器官產(chǎn)生了很大的損傷，這些副作用限制了我們對很多疾病的理想藥物的設計能力，如惡性腫瘤、神經(jīng)退行性疾病以及傳染性疾病。理想的治療是既能給藥到病變組織，又不影響周?chē)M織，因此靶向治療越來(lái)越受到親睞。
醫學(xué)上以納米顆粒材料作為藥物載體，將治療藥物分子包裹在納米顆粒內或吸附在其表面，通過(guò)靶向分子與細胞表面特異性表達的受體結合并定向分布到靶組織并且滯留在靶組織發(fā)揮療效，同時(shí)不影響周?chē)毎?、組織和器官。目前研究較多的納米藥物載體主要有脂質(zhì)體、膠束、聚合物納米顆粒、脂類(lèi)納米顆粒、樹(shù)枝狀聚合物和碳納米管等。
納米藥物載體的制備只是完成了藥物的裝載過(guò)程，如何克服復雜的機體內環(huán)境，使治療藥物直接高效地遞送到病灶部位才是決定治療效果的關(guān)鍵。
藥物裝載與藥物靶向分子的有機結合，能夠有效地延長(cháng)藥物體內循環(huán)時(shí)間，維持較高的血藥濃度，進(jìn)而能夠在療效的前提下，減少給藥劑量，減輕或避免毒副作用，克服多藥耐藥性問(wèn)題，提高化療藥物的穩定性和藥效。但這些顆粒結合體與載藥量會(huì )影響終形成的遞送顆粒大小，遞送顆粒的大小不僅會(huì )影響藥物的遞送效果，還影響顆粒與血漿蛋白以及細胞之間的作用，所以對這些載藥的納米顆粒進(jìn)行正確的粒度分析就顯得尤為重要。
納米顆粒的定義
納米技術(shù)這些年一直在發(fā)展，納米的概念也越來(lái)越多，但是有些人對納米的定義還是模糊的，要定義一個(gè)顆粒是否為納米顆粒，先要弄清楚顆粒是幾維空間上的納米，有的是一維空間為納米級別，有的是二維空間為納米級別，其實(shí)真正的納米顆粒是指三維空間的尺寸都在100納米以?xún)?/span>，超出這個(gè)范圍的其實(shí)是亞微米顆?；蛘呶⒚最w粒。
測量納米顆粒的傳統方法
目前測試納米顆粒的方法主要有X射線(xiàn)衍射方法、電子顯微鏡方法（如TEM，SEM）、掃描探針顯微鏡方法（如AFM，SPM，STM）、拉曼光譜方法和激光粒度分析等方法，而激光粒度分析方法中動(dòng)態(tài)光散射法（Dynamic Laser Scattering, DLS）是普遍應用的研究納米粒度的檢測方法。
DLS的原理是顆粒在液體中的布朗運動(dòng)，小顆粒在液體中運動(dòng)快，引起的光強變化就快；大顆粒在液體中運動(dòng)慢，引起的光強變化慢，根據光強的變化快慢信號，再引入相關(guān)方程，就可以得出納米體系的粒徑分布。
傳統的DLS儀器設計采用光子相關(guān)光譜法（Photon Correlation Spectroscopy, PCS），使用單束激光單探測器，收集顆粒的光強變化信號。對于低濃度樣品還是可行的，但是隨著(zhù)濃度的增高，多重散射的幾率增高，體現到檢測結果上就是粒度結果“失真”，并且重現性不好。
光子交叉相關(guān)光譜 PCCS 法的優(yōu)勢
德國新帕泰克的NANOPHOX創(chuàng )新采用光子交叉相關(guān)光譜法（Photon Cross-Correlation Spectroscopy, PCCS）。
PCCS原理是采用兩束激光對應兩個(gè)探測器在不同角度獲取信號，然后互相關(guān)進(jìn)行信號對比，保留單散射信號作為有效信號，從而消除了多重散射信號對高濃度樣品測試結果失真的影響，因此其測試結果是可靠和穩定的。
PCCS的適用檢測濃度范圍是PCS的100-1000倍
由上圖可見(jiàn)，PCS原理測試結果隨著(zhù)濃度的增高粒徑變小并且不穩定，這是由于多重散射信號引起的。在實(shí)際操作中，需要采用稀釋的方法彌補上述缺陷，但過(guò)度的稀釋會(huì )破壞樣品的穩定性和其他特性。同時(shí)還存在一個(gè)問(wèn)題，那就是究竟稀釋多少倍是合適的？這需要實(shí)驗人員的工作來(lái)確定。
NANOPHOX采用PCCS技術(shù)解決了這個(gè)問(wèn)題，測試結果與濃度無(wú)關(guān)，在不同濃度下的測試結果基本穩定，可以避免不必要的稀釋和前期的準備工作。
德國新帕泰克納米激光粒度儀
NANOPHOX應用案例
NANOPHOX外觀(guān)
NANOPHOX應用于靶向腫瘤治療的
葡聚糖基納米載藥體系的粒度分析
葡聚糖可以形成10個(gè)改良葡聚糖子單位組成的納米主結構，通過(guò)加入螺旋添加劑穩定，由氧化葡聚糖和螺旋穩定劑形成的納米結構藥物及分子可以共價(jià)連接應用于藥物載體，如用于阿霉素，與pH依賴(lài)性藥物鍵連接可控制藥物單獨在癌細胞中釋放。
下圖中為一個(gè)葡聚糖納米顆粒的模型，六角形結構為氧化葡聚糖，綠色的結構是螺旋添加劑，紅色顆粒為共價(jià)連接的藥物。
未加入阿霉素之前，載體在凍干狀態(tài)下和復溶于水狀態(tài)下都是呈微黃色。
加入阿霉素之后，藥品在凍干狀態(tài)下和復溶于水狀態(tài)下都是呈紅色。
在加入阿霉素前后均用NANOPHOX直接進(jìn)行粒徑測量，無(wú)需稀釋?zhuān)K測試結果如下圖：
可以看到，未加入阿霉素前，粒徑為37納米，加入阿霉素之后，粒徑為45納米，粒徑變化甚微，只增大了8納米。
結論：如此細小的變化要識別出來(lái)，就要求儀器有很高的檢測靈敏度和很好的穩定性，德國新帕泰克的基于光子交叉相關(guān)光譜（PCCS）原理的納米粒度儀NANOPHOX是值得您信賴(lài)的選擇。
掃一掃,關(guān)注我們
