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胶质瘤纳米给药系统及其疗效改善策略综述

癌症仍然是威胁人类生命和健康的最严重疾病。尽管最近取得了一些进展,但癌症死亡率仍然令人担忧。 2016年,中枢神经系统(CNS)肿瘤新增病例33万例,死亡22.7万例。神经胶质瘤是...

  癌症仍然是威胁人类生命和健康的最严重疾病。尽管最近取得了一些进展,但癌症死亡率仍然令人担忧。 2016年,中枢神经系统(CNS)肿瘤新增病例33万例,死亡22.7万例。神经胶质瘤是最常见的中枢神经系统肿瘤(40-50%),年发病率为每10万人3-8例。世界卫生组织(WHO)将胶质瘤分为四个等级:WHOⅠ、Ⅱ级肿瘤为低度胶质瘤,包括星形细胞瘤、少突胶质瘤、胚胎发育不良的神经上皮瘤、神经节胶质瘤和混合胶质瘤。WHO III和IV是高级胶质瘤(恶性胶质瘤,MG),包括间变性星形胶质瘤、少突胶质瘤、室管膜瘤胶质母细胞瘤和胶质肉瘤。MG更具侵袭性,预后较差。Ⅳ级患者的5年生存率不到5%。临床治疗通常采用三种常规方法:手术、放疗和化疗。然而,由于胶质瘤的浸润性生长,很难进行精确的切除,放疗和化疗对生活质量有很大的负面影响。

  纳米靶向制剂是将药物整合到不同的纳米载体中以将其集中在靶组织/器官中的药物输送系统。这种策略也被称为纳米颗粒药物输送系统(NDDS),它提供高药物稳定性、缓释潜力和低药物毒性来解决这些问题。 NDD可以增加通过提高疏水性药物的溶解度、稳定性和生物利用度,提高血药浓度,延长半衰期,减少给药频率。因此,NDDS是一个活跃的研究领域。然而,由于脑屏障限制了药物在脑内的转运,胶质瘤的诊断和治疗仍然困难重重。

  本文综述了限制脑靶向药物传递的各种脑屏障和其他神经屏障的生物学特性以及现有研究的不足之处。讨论了胶质瘤靶向给药的最新进展(图1)。介绍了NDDS的特点和优点,总结了增强脑靶向给药的策略。最后对可能的发展方向进行了预测。

胶质瘤

  由于脑屏障对脑的保护作用,脑胶质瘤的临床治疗仍存在困难。脑靶向给药以其释放速度慢、安全性可控、靶向性等优点,引起了人们的广泛关注。不管靶点是什么,药物靶向都是基于药物传递系统的剂型特征与机体特定的生理/病理结构之间的相互作用。开发具有同源结合和免疫逃逸功能的仿生药物/材料被认为是最理想的选择。这些药物/材料利用来自人体的自体组织/细胞/蛋白质作为载体,在进入人体后迅速到达靶点。

  例如,包裹在胶质瘤细胞膜或胶质瘤细胞膜蛋白的NPs被装载在NPs上。在一定条件下,肿瘤细胞被饥饿疗法和光动力/光热疗法等多种机制杀死。此外,作为内源性物质,免疫系统很难识别膜伪装的载药系统。因此,免疫系统可以通过长时间的排斥反应逃避治疗。载体逐渐降解或吸收,而不在体内堆积。这种仿生材料可以独立应用,无需化疗药物。因此,它们不会引起严重的不良反应,而且可能更安全。

  因此,对胶质瘤靶向药物的进一步研究提出以下四点建议。(1) 在研究脑靶向给药的同时,还应关注基础研究的最新进展,包括BBB和胶质瘤的结构特征、组成和通透性。提高脑靶向给药效率具有重要意义。(2) 研究者应在体内识别和评价影响胶质瘤NDDS行为的因素,这是其有效性的基础。(3) 从生物安全的角度考虑,可以从脑中清除的无免疫原性或生物毒性的可生物降解材料应用于脑胶质瘤NDDS。(4) 制定统一的制备方法,使纳米颗粒更加均匀、稳定、可控,从而保证临床疗效。

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