主动靶向热敏脂质体在肿瘤光热治疗中的应用研究

李玲华 王莎莎 陈家琦 贾永艳 祝侠丽

河南中医药大学药学院，河南郑州 450046

随着近年来人类生存环境和生活习惯的改变，肿瘤的发病率总体呈增长趋势和年轻化趋势。据最新统计，当前我国癌症发病率约占全球20%，癌症病死率约占全球27%[1-2]。这也使得临床上对于抗肿瘤药的需求量急剧上升。热敏脂质体作为一种新型递药载体，具有生物相容性好、毒性小、可提高药物稳定性等优点[3-6]。为了进一步提高其靶向效率，更精确地实现靶向治疗，研究者采用靶向分子修饰后的脂质体包载药物，通过受体-配体或抗原-抗体结合等将药物定向输送至靶组织而发挥药效，即主动靶向热敏脂质体[7]。光热治疗利用光敏剂在近红外光照射下将光能转化成热能，从而使肿瘤部位升温，对肿瘤细胞进行特异性的杀伤，已而受到相关学者越来越多的关注[8]。本研究对主动靶向热敏脂质体作为肿瘤靶向递药载体的研究现状及其在肿瘤光热治疗的应用研究进行综述。

1 主动靶向热敏脂质体与肿瘤光热治疗

主动靶向热敏脂质体介导的肿瘤靶向热化疗是近年肿瘤治疗的一大热点。当机体温度达到热敏磷脂相变温度以上时，热敏磷脂分子由原来排列紧密的胶晶态变为结构疏松的液晶态，膜的流动性和通透性均迅速增加，释药速度明显加快[9]。通过升高肿瘤部位的温度，提高药物的释放速度和靶部位的药物浓度，提升药物的治疗效果的同时也减轻了患者的痛苦[10]。

而用于肿瘤治疗的光热治疗手段主要是借助光敏剂，将光能转化为热能，来使肿瘤部位迅速升温，从而杀死癌细胞，达到热疗的目的[11]。将光热治疗与靶向热敏脂质体进行结合，在提高药物靶向性的同时还通过光敏剂的作用使靶部位迅速升温，较高温度时脂质体双分子层排列疏松，从而促进脂质体中的药物释放。因此，目前将主动靶向热敏脂质体与光热治疗相结合以此来达到光-热-化联合治疗，已经成为抗肿瘤领域众多学者的研究热潮。

2 主动靶向热敏脂质体制备方法

目前用于制备热敏脂质体的方法有很多种，主要分为传统制备方法和现代制备方法。传统热敏脂质体制备方法包括薄膜分散法、逆相蒸发法和溶剂注入法等，现代脂质体制备方法包括超临界流体逆相蒸发法、复乳-冻干法等[12-14]。药物性质不同，制备方法也会有所差别，所制备出的热敏脂质体表征相应的可能会有较大差别。pH 梯度法、硫酸铵梯度法是主动载药法制备热敏脂质体；超临界流体逆相蒸发法，复乳-冻干法等常用于水溶性药物制备热敏脂质体；薄膜分散法则是脂溶性药物制备热敏脂质体最常用的方法，但此方法所制备出的热敏脂质体通常是粒径＞1μm 且分布不均匀的多室热敏脂质体[15]。因此常需要采用超声分散、探头超声和挤压法等来减小粒径，增大均匀度。

3 主动靶向热敏脂质体常用的靶向分子

主动靶向热敏脂质体是指在热敏脂质体的脂质双分子层表面修饰一些靶向分子，如抗体、激素、糖基和配体等，从而使制备的脂质体具有主动靶向性。靶向分子不同，其作用机理不同，靶组织、靶部位也不同。如He 等[16]将叶酸分子修饰到脂质体表面，结果表明，药物明显聚集在叶酸受体高表达的卵巢癌细胞中，而且能促进细胞的凋亡，对肿瘤细胞的生长抑制率达90%以上。Dicheva 等[17]用RGD 来修饰阿霉素热敏脂质体，结果显示靶组织部位的药物浓度明显高于其他组织，且在42℃条件下药物的释放度明显高于其在37 ℃条件的释放度。陆媛媛等[18]采用NH2 末端PEG 化技术合成靶向载体材料DSPE-PEG-K237 制备K237 修饰的紫杉醇热敏脂质体，结果热敏脂质体载药量和包封率较高、粒径较小，热敏释药性质良好，1h 内药物基本释放完全。

4 常用的靶向方法

4.1 化学键耦合法

该法因其具有稳定性好、重复性好和分布均匀等优点，目前是制备主动靶向热敏脂质体的常用方法。其主要是利用耦合法将靶向分子进行修饰，将其作为脂质分子在制备过程中可以掺杂在脂质成分中，直接制备脂质体。如Li 等[19]将甘草次酸通过酯化反应和酰化反应将其修饰成两亲性的靶向分子，作为脂质体的脂质成分，直接制备出具有肝靶向性的多西他赛脂质体，体内外实验研究中证明其具有明显的肝靶向性。

4.2 活性基团键合法

该法要求先制备出表面含有活性基团的脂质体，再将配体与之结合。目前应用较为广泛的活性基团有马来酰亚胺基、羧基等。但该方法要求实验条件较为温和，且对靶向效率要求较高。因此当前的研究仍会出现靶向效率不高的问题。Mar 等[20]先制备了表面含羧基的PEG 脂质体，然后加入抗体34A，形成34A-PEG-脂质体。与普通脂质体相比，修饰后的脂质体肺结合率比普通脂质体高了1.3 倍。

4.3 后插入法

该法要求先制备出载药的脂质体，将脂质分子与配体通过孵育法相结合后插入到脂质体的表面来实现其靶向性。Kullberg 等[21]先制备了包封药物的脂质体，然后在60℃下孵育1h，插入表皮生长因子EGF-PEG-DSPE，结果显示制备的脂质体对EGF 受体有特殊的亲和作用，靶向性明显。

5 常用的光敏剂种类

基于近年来纳米技术的飞速发展，纳米技术的光热治疗也引起有关学者越来越多的关注。光热治疗是借助光敏剂将光能高效的转换成热能，使局部组织在短时间内迅速升温来杀死癌细胞。具有非侵入性、定点消融和操作简便的优点。当前研究较多的光敏剂包括硫化铜、碳基纳米材料、半导体纳米材料、贵金属基纳米材料和异质结构纳米材料等[22]。在肿瘤的诊断、化疗、光动力治疗等过程中发挥了重要的作用。

5.1 肿瘤的化疗与光热治疗

单一的依靠化疗来对肿瘤进行治疗，药物对肿瘤细胞产生抑制的同时，其毒副作用也很大。患者在治疗的同时，还要承受其毒副作用的影响。将化疗与热疗相结合，促进药物在肿瘤部位释放的同时，还可大大增加肿瘤的治疗效果。如黄丹华等[23]制备了基于Fe3O4的阿霉素磁靶向热敏脂质体，对其体外抗肿瘤效果进行评价，结果发现单一的光热治疗抗肿瘤效果并不大，但将光热治疗与化疗相结合后，肿瘤的治疗效果大大增强。

由于碳纳米管等一些无机纳米材料可能会存在不易降解或者毒性反应，因此，近年来有些学者倾向于将光敏剂与其他载体材料联合形成复合物，依此来减轻毒副作用和增加生物相容性。张保龙[24]通过化学沉积法制备出了Fe3O4-CuS 的复合物，结果显示复合材料具有良好的分散性、合适的粒径且光热转换效率为44.6%，且细胞毒性很小，为利用纳米技术完成化疗-热疗联合治疗奠定了基础。

5.2 肿瘤的光动力治疗与光热治疗

光动力治疗是一种将光物理与光化学过程联合的肿瘤新型治疗手段。用特定波长的光源照射光敏剂，使光敏剂被激活而产生活性氧自由基，从而杀伤细胞。然而单一的光动力治疗存在着组织穿透能力不足、治疗效果差等缺点，因此可与肿瘤的光热治疗联合。Santors 等[25]将光敏剂亚甲基蓝修饰在纳米尺寸氧化石墨烯表面，制得的复合材料在808 nm 激光照射下能有效杀死癌细胞，达到癌症光动力-光热协同治疗的作用。但对于一些耐药性较强的肿瘤，仅靠单一的光敏剂治疗效果略差。因此目前有研究者采用双光敏剂来增强对耐药性强的肿瘤的治疗效果，于正泽等[26]将光敏剂二氢卟吩e6 修饰在光敏剂二氧化钛上形成双光敏剂，然后将其修饰到TAT 肽上用来靶向细胞核。结果证实加强的光动力学联合光热治疗能够有效的治疗耐药性的肿瘤。

5.3 肿瘤的诊疗一体化与光热治疗

肿瘤的诊断和治疗原本是属于两个相互独立的过程，当诊断和治疗独立应用时，其间的时间间隔较长，耽误肿瘤最佳治疗时机的可能性也会增加，除此之外，还会造成大量资源的浪费。因此，集肿瘤诊断与治疗于一体的诊疗一体化也引起了研究者们的关注。其主要是利用多种成像技术来区分不同肿瘤的内部特点，以此来制定不同的治疗方案。当前研究较多的是将具有光热转换能力的成像分子与抗肿瘤药物联合形成纳米级的复合物，将肿瘤的成像诊断与治疗合二为一。韩智豪等[27]将多柔比星光热敏感脂质体中掺杂光敏剂cypate，实现光热转换的同时还能辅助近红外成像，诱导产生单线态氧，从而杀死肿瘤细胞[28]。万兵[29]制备了一种新的近红外光激发响应的CT/MRI/FIH 三模态影像对比剂LTCAs。其不但可以在近红外光激发下促进药物的释放，而且通过对比剂的光热转换特性来治疗肿瘤。实现了光触发的多模态影像介导的肿瘤光热消融治疗。

6 展望

肿瘤的靶向性治疗目前仍是研究者研究的一大热点，主动靶向热敏脂质体作为一种新型的药物载体，在热敏脂质体本身就具有良好的热靶向性、可加快药物释放、提高药物稳定性、降低毒性的基础上，进一步提高靶向性、改变药物在体内分布的同时，也提高了药物的生物利用度。当前应用较多的是将热敏脂质体与热疗相结合，常用来包载抗肿瘤药物用于肿瘤的治疗，在近红外光激光的作用下，将化疗与热疗联合进行，大大的提高了肿瘤的抑制率。但鉴于合成热敏磷脂的价格较高昂，对其进入临床的应用和推广产生了一定的阻碍。与此同时，目前用于肿瘤治疗的靶向手段过于单一。因此寻找新的热敏材料和将多种靶向手段相结合从而提高药物的靶向效率和肿瘤的治疗效果将作为以后研究者的研究重点。