长循环纳米制剂的构建策略及其相关研究进展

专家介绍

        李翀：现任西南大学药学院教授、博士生导师、药学系系主任。先后毕业于四川大学华西药学院和复旦大学药学院，分获理学学士和博士学位；曾受国家留学基金委资助以联合培养博士生身份在美国马里兰大学医学院学习。主要围绕靶向递药策略及其制剂转化开展研究。先后主持国家自然科学基金、省部级研究课题及制药企业研究课题10余项。以第一作者或通讯作者在JACS、Angew Chemie、Nano Letters等期刊上发表论文30余篇；担任《药学学报》（中、英文版）、《中国化学快报》青年编委。曾获全国百篇优秀博士学位论文奖和中国药学会-中恒青年药剂学奖。先后入选重庆市高等学校巴渝学者特聘教授和重庆市特支计划青年拔尖人才。

正文

长循环纳米制剂的构建策略及其相关研究进展

唐宜轩，李翀*

（西南大学药学院，重庆 400715）

[ 摘要] 纳米载药系统承载着实现高效低毒治疗的良好期望，但其体内表现往往与体外研究结果差异显著，所载药物大多分布于富含巨噬细胞的肝、脾等脏器。这不仅限制了药效的提升，同时也给肝、脾等带来潜在的毒副作用。因此，延长体内循环时间，减少非靶部位聚集对于纳米制剂的临床转化具有重要意义。综述肝、脾等脏器对纳米制剂递药进程的影响以及近年来长循环系统的设计与构建策略研究进展，以期为相关研究提供参考。

 

纳米载药系统如聚合物纳米粒、脂质体及胶束等因其对药物的增溶及可增加稳定性等作用而被广泛运用于药物的体内递送。同时，借助于病灶部位的病理生理特点，如肿瘤、炎症部位的高通透性和滞留效应（enhanced permeability and retention effect，EPR）或病变细胞表达的特定受体，纳米制剂能获得被动或主动靶向性能，从而进一步提高药物的疗效。

在实际研究中，修饰有靶向配体的纳米制剂虽然在体外细胞实验中往往表现出良好药效，但在体内递送中药物总量的30% ~ 99% 会被含有网状内皮系统（reticuloendothelial system，RES）的肝、脾代谢。因此，受制于药物与靶部位或靶细胞接触的有效剂量与时间，纳米制剂的治疗往往难以达到理想的临床疗效，降低肝、脾的摄取及延长制剂半衰期则成为实现纳米制剂的靶向递送及提高药物疗效的先决条件。近年来，随着研究者的积极探索，长循环制剂的构建已经取得一系列进展。本文对纳米载体在体内递送遭遇的障碍及目前主要的长循环载体构建策略的研究进展进行综述。

1 纳米载药系统在体内遭遇的阻碍与挑战

从细胞水平而言，巨噬细胞广泛分布于体内各个组织中并发挥着清除衰老细胞及外来微粒的作用，巨噬细胞对入侵微粒的清除在保护机体安全的同时，也阻碍了纳米药物的高效递送。从组织与脏器水平而言，肝脏对纳米制剂发挥了主要的摄取与代谢功能，因此了解巨噬细胞及肝脏中其他细胞与纳米药物的相互作用，有助于采取合理的措施以减少纳米制剂药物损失，提高药物的疗效。

1.1 巨噬细胞对纳米载体的识别与清除

巨噬细胞对纳米载体的识别主要由两方面因素介导：1）巨噬细胞本身存在纳米载体的受体；2）纳米载体在体内递送时，逐渐吸附血清蛋白，并受到调理作用的影响，这增强了巨噬细胞的识别作用。

1.1.1 巨噬细胞表面的受体影响

巨噬细胞表面存在多种受体，这些受体能够识别相应的配体。因此，如果纳米载体中含有该种配体，就会增强巨噬细胞对载体的识别和吞噬代谢，缩短载体在体内的半衰期并降低药物的疗效。清道夫受体（scavenger receptor，SR）是存在于巨噬细胞表面的一组异质性分子，其能识别乙酰化脂蛋白、多聚阴离子大分子、细菌多糖、金纳米粒及二氧化硅等。SR 一般分为6 类， 其中SR-A、SR-B及SR-D 被认为对纳米制剂发挥了主要的识别作用。SR-A 是仅表达于巨噬细胞表面的一种三聚体跨膜蛋白[ 包括SR-AⅠ、SR-AⅡ及胶原结构样巨噬细胞受体（macrophage receptor with collagenousstructure，MACRO）]，SR-AⅠ及SR-AⅡ存在于膜外层的胶原蛋白三螺旋区间，且有对低密度脂蛋白及部分微生物配体的识别区域，而MACRO 具有识别完整的革兰阴性菌的能力。SR-B 分布于巨噬细胞、血小板、脂肪细胞及部分内皮细胞，其识别域能够识别血小板反应蛋白、胶原、低密度脂蛋白及磷脂酰丝氨酸。SR-D 又被称为巨噬唾液酸蛋白或CD68，其具有识别并氧化低密度脂蛋白和磷脂酰丝氨酸的功能。

此外，巨噬细胞表面还存在大量的半乳糖颗粒受体（galactose particle receptor，GPR）和甘露糖受体，因此，修饰有乳糖、半乳糖及甘露糖的纳米载体也会被巨噬细胞特异性识别。

1.1.2 血清蛋白的吸附和调理作用的影响

血清蛋白的吸附与调理作用是介导纳米载体被巨噬细胞识别与吞噬代谢的重要因素，纳米载体上所吸附的蛋白会被巨噬细胞相应的受体所识别，主要为免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）和补体蛋白。

Ig 是广泛存在于体内的抗体大分子，而常用的纳米载体材料不是内源性物质，因此，如磷脂、胆固醇及聚乙二醇等在体内递送时往往会产生相应抗体，该抗体识别并结合于纳米材料后，可增强巨噬细胞Fc 受体对纳米材料的识别以及吞噬，同时Ig 的吸附作用也会增强载脂蛋白受体及补体受体系统对纳米载体的作用。

补体是体内介导免疫应答和炎症反应的蛋白质，大约有35 ~ 40 种，广泛存在于人类及其他高等脊椎动物的血清及组织液中，并参与细菌及真菌的识别与清除。脂质体、碳纳米管、嵌段共聚物及聚苯乙烯纳米粒等可以激发补体系统，诱发巨噬细胞补体受体的识别。纳米制剂进入血液后，补体蛋白吸附于制剂表面，并通过一系列蛋白水解酶的作用激活补体C3 蛋白，被激活的补体C3 蛋白通过氨基、巯基或羟基的共价键吸附于纳米载体表面，使其能够被具有C3 蛋白受体的巨噬细胞捕获并代谢。

1.2 肝脏其他细胞的相关作用

尽管巨噬细胞被认为是参与纳米药物体内代谢的第一要素，但是肝脏的其他细胞也在纳米制剂的代谢过程中发挥了重要作用。

肝窦内皮细胞（liver sinusoidal endothelial cell，LSEC）是沿肝血管血窦排列的具有较强胞饮能力的细胞，LSEC 缺乏其他细胞常见的典型基底膜，且含有大小为100 ~ 150 nm 的膜孔。LSEC 对纳米制剂的清除主要通过受体介导的内吞作用。与巨噬细胞类似，LSEC表面表达有甘露糖受体、Fc γ 受体、α-胶原受体及透明质酸SR 等，这些受体能够识别相应的纳米材料，且相比于肝脏巨噬细胞（Kupffer 细胞），LSEC 更趋向于吞噬小型单分散颗粒。此外，相比于Kupffer 细胞，LSEC 能更好地识别阴离子化的白蛋白。

肝星状细胞（hepatic stellate cell，HSC）是分布于肝血窦内的一种呈梭形或多边形的细胞，主要具有分泌及维护胞外基质的作用。HSC 的表面具有多种受体，如Ⅳ型胶原受体、甘露糖受体、类胰岛素生长因子2型受体、血小板衍生生长因子受体β 及αVβ3 整合素等。因此，HSC 也参与了含以上受体配体的纳米载体的内吞作用。

2 克服纳米制剂体内递送障碍的策略

如前所述，纳米制剂在肝脾被摄取主要是受到巨噬细胞的吞噬作用。因此，纳米制剂长循环构建的方式主要以减少巨噬细胞的摄取为主，具体方式主要通过2 类策略实现：1）通过对纳米载体进行表面修饰，从而达到被动逃逸或主动隐形；2）通过静脉注射有机或无机材料及药物，使巨噬细胞吞噬能力预先达到饱和或被抑制，从而延长随后注射的纳米制剂的半衰期并提高靶部位的药物摄取量（见图1）。

2.1 被动逃逸

        在纳米载体表面修饰亲水性长链被广泛用于延长纳米载体在体内的循环时间，该种修饰主要存在2 种功能：1）减少血清蛋白在纳米粒表面的吸附，从而降低巨噬细胞对纳米粒的识别作用；2）表面覆盖的亲水性长链能够降低巨噬细胞对纳米制剂材料的识别。本文主要讨论常规聚乙二醇（polyethylene glycol，PEG）修饰的优缺点及PEG 衍生出的其他表面修饰长链对药物体内长循环的影响。

PEG 是已被美国食品药品监督管理局（Food andDrugAdministration，FDA）认证可作为食品、药品及化妆品的载体。PEG 修饰是目前应用于纳米制剂体内长循环递送最成功的策略，其修饰的阿霉素脂质体是已经应用于临床的长循环制剂。PEG 自身具有较低的免疫原性及抗原性，因此，在纳米载体表面修饰PEG 可以显著减弱体内天然抗体的识别。此外，PEG 作为亲水性长链，在纳米载体表面的修饰可以减少血清蛋白的吸附。Walkey 等通过在金纳米粒表面修饰不同密度的PEG 研究发现，当修饰密度为每平方纳米0 ~ 1.25个PEG 时，血清蛋白吸附密度（μg · cm-2）随PEG 修饰密度的升高显著降低；以小鼠类巨噬细胞系J774A.1考察不同PEG修饰密度的金纳米粒的抗吞噬能力显示，当修饰密度为每平方纳米0 ~ 1.12 个PEG 时，J774A.1的摄取量从大于100 μg · mg-1 降至 5 μg · mg-1 以下。除了修饰密度以外，PEG 的链长对于延长纳米粒的体内循环时间也有重要影响。Dos Santos 等考察了PEG修饰链长对脂质体在体外半衰期的影响，结果显示：在PEG 修饰比例为2%（物质的量比）的条件下，随着PEG 相对分子质量的增加，脂质体药动学参数的曲线下面积（area under curve，AUC）从30.8 μg · h · mL-1 提高至41.3 μg · h · mL-1；而当PEG 修饰比例增至5% 以后，脂质体AUC 值的差异显著缩小。此外，纳米制剂往往通过在载体表面连接靶向配体来实现药物的主动靶向能力，但蛋白冠（protein corona）的存在往往会阻碍配体的识别，其通过在PEG 末端交联配体可以提高靶向配体与受体在体内的识别能力。对PEG 的优化一般是为了减少巨噬细胞对PEG修饰纳米粒的识别与吞噬，而Zhou 等通过对已经修饰在纳米粒的PEG 末端继续交联PEG 形成拓扑结构的研究证实，形成的拓扑结构能够显著降低LSEC 对纳米粒的摄取作用，且相比常规PEG 修饰纳米粒，该拓扑结构将制剂的平均滞留时间（mean retentiontime，MRT）延长了约3 倍。

尽管PEG 在临床应用中表现出巨大的潜力，但目前仍存在两大问题需要予以克服：1）PEG 有加速血液清除（accelerated bloodclearance，ABC）的现象，作为外源性物质PEG 在第1 次注射时，体内会逐渐产生能够识别PEG 的IgM，因此2 次注射后，PEG 修饰纳米粒会快速与IgM 相互作用，然后加速巨噬细胞对PEG 的识别与代谢；2）目前的纳米制剂为了同时实现长循环与靶向递送，往往在PEG 末端修饰有靶向配体，但PEG 作为柔性长链，对纳米制剂的修饰往往会降低配体部分的靶向亲和力。Hennig 等通过细胞质内的钙离子浓度分析血管紧张素受体与修饰在量子点（Qdots® 655 ITKTM amino PEG）上的氯沙坦的相互作用研究发现，将氯沙坦修饰在PEG 上后，氯沙坦与血管紧张素受体的平衡解离常数（KD）从1.1 nmol · L-1升至630nmol · L-1。

面对常规PEG修饰的困境，研究人员筛选得到了一系列替代的修饰基团，如聚氨基酸、两性离子聚合物、聚维酮（polyvinylpyrrolidone，PVP）及多糖等。相比于PEG 修饰，聚氨基酸修饰因其能通过体内酶降解，故在实现延长纳米药物半衰期的同时，不造成药物在体内累积。此外，Romberg 等采用聚羟乙基天冬氨酸对脂质体进行修饰，证实了该修饰与PEG 相比，显著降低了ABC 效应。两性离子聚合物（如羧酸甜菜碱和硫代甜菜碱等）能够显著降低蛋白的非特异性吸附。Keefe 等通过在蛋白表面修饰聚羧酸甜菜碱，不仅显著提高了蛋白的稳定性，且完全保留了蛋白与基质疏水层的相互作用，同时证实了聚羧酸甜菜碱的修饰可以保留配体与受体的亲和性。Zhang 等利用聚羧酸甜菜碱制备了纳米微凝胶，且发现随着聚羧酸甜菜碱的交联度从15% 降至2%，纳米凝胶的体内半衰期从9.1 h 延长至19.6 h，且脾脏的药物累积量从35 μg · g-1 降至13 μg · g-1。Kierstead 等通过药动学分析PVP 修饰和PEG 修饰所产生的ABC 效应区别，其中PEG 修饰在第1 次和第2 次注射时的消除半衰期分别为33.6 h 和1.66 h，而PVP 修饰的消除半衰期分别为20.7 h 和 19.7 h，证实PVP 修饰不会引发ABC 效应。另外，通过多糖的修饰，能够在纳米粒子的表面形成亲水性的外壳，从而降低调理素的吸附，延长纳米粒子的循环时间，如Fan 等利用叶酸壳聚糖聚合物（FA-CS）制备胶束，证实其在利用壳聚糖延长药物循环时间的同时，增强了阿霉素的靶向释放。

2.2 主动隐形

纳米载体被吞噬代谢是基于巨噬细胞将其认为是入侵机体的异物颗粒，因此，借助存在于生物体内的一些天然载体对制剂进行伪装则成为实现药物长循环的另一类方法。

2.2.1 细胞作为纳米制剂的载体

利用活细胞不被吞噬细胞吞噬的特性，将其直接作为纳米制剂的载体是延长纳米制剂半衰期的有效手段。细胞直接运载纳米制剂主要通过表面吸附、细胞内吞后到达靶部位再实现药物递送等手段实现，而红细胞是体内细胞中相对容易得到且分离难度较小的细胞，因此对该细胞的研究较多。Anselmo 等研究证实，将聚乳酸-羟基乙酸共聚物[poly（lactic-co-glycolic acid），PLGA] 纳米粒吸附在红细胞表面后，在延长药物半衰期的同时，显著提高了制剂在肺部的含量。除了红细胞外，巨噬细胞及中性粒细胞也是常用的细胞载体。Choi 等利用肿瘤相关巨噬细胞具有肿瘤靶向的特性，使其预先吞噬金纳米粒，在细胞到达肿瘤部位后，通过光热诱导金纳米粒破坏肿瘤细胞膜来达到治疗的目的。Xue 等借助脑部肿瘤手术后炎症对中性粒细胞的招募行为，先将载有紫杉醇的阳离子脂质体内吞至中性粒细胞，在靶向至脑部后，借助炎症因子带来的中性粒细胞的构型转变，从而实现载药制剂的完全释放。

2.2.2 细胞膜包裹实现长循环及靶向递送

采用细胞膜包裹纳米制剂是直接利用细胞作为载体的替代方法，在保留细胞膜于体内自我识别的特性的同时，又可以实现纳米制剂自身的高载药量及靶向递送。Hu 等将红细胞膜包裹在PLGA 纳米粒上，通过荧光标记证实红细胞膜包裹可以明显延长纳米粒的体内循环时间，并且显著优于常规PEG 修饰纳米粒。另外，在延长药物半衰期的同时，细胞膜包裹纳米制剂也表现出一定主动靶向性。Cao 等将巨噬细胞膜包裹于脂质体表面，在延长药物半衰期的同时，借助细胞膜上表达的整合素α4β1 和4T1 细胞上表达的血管细胞黏附分子-1（vascular cell adhesion molecule 1，VCAM-1）的亲和性，实现了药物的主动靶向。此外，相比于细胞运载，细胞膜包裹可以同时采用多种细胞膜以获得多种特性。He 等采用白细胞细胞膜和肿瘤细胞细胞膜同时包裹脂质体，并将其命名为Leutusome，其相比于单种细胞膜包裹或常规脂质体，在延长体内循环时间的同时，可显著增加肿瘤部位的药物累积。

2.2.3 多肽和蛋白的修饰实现纳米制剂的主动隐形

活细胞装载及细胞膜包裹是借助于细胞膜表面蛋白与体内巨噬细胞的自我识别，而巨噬细胞对“自我与非我”的识别主要是基于哺乳动物细胞表面的CD47 蛋白与表达于巨噬细胞的信号调节蛋白α（signal regulatoryproteinα，SIRPα）之间的相互作用。因此，在纳米制剂表面修饰CD47 蛋白能够消除或降低巨噬细胞对纳米制剂的吞噬代谢作用。Qie 等通过在聚苯乙烯微球表面修饰CD47 研究发现，M0、M1 及M2 型巨噬细胞对微球的吞噬量均显著降低。Kim 等通过同时在纳米载体表面修饰CD47 及细胞间黏附分子-1（intercellular cell adhesion molecule-1，ICAM-1）抗体（anti-ICAM），发现其在降低巨噬细胞吞噬的同时对内皮细胞的靶向能力也提高了约87%。Rodriguez 等通过计算机模拟及分子对接技术从CD47 上获得了一段功能性多肽，并将其命名为Self 多肽，该段多肽具有类似CD47 的抗巨噬细胞吞噬效果，将该段多肽修饰在聚苯乙烯纳米微球上后，其在体内抵抗巨噬细胞吞噬的同时也增加了纳米制剂在肿瘤部位的蓄积量。

2.3 对巨噬细胞吞噬活性的暂时抑制或饱和

虽然纳米制剂在网状内皮系统的清除是基于多种因素的共同作用，但是巨噬细胞的吞噬清除作用仍被认为是其中最主要的方式，因此通过限制巨噬细胞的活性，暂时抑制或消除其吞噬能力能够有效促进药物的体内递送。

巨噬细胞的吞噬具有一定的饱和性，因此根据巨噬细胞表面的受体亲和性，预先通过静脉注射一些有机或无机材料，可以暂时饱和巨噬细胞的吞噬能力。Souhami 等采用预先注射右旋糖苷的方式对巨噬细胞的吞噬能力进行饱和，再分别注射以放射性元素标记的阴离子、阳离子及中性脂质体，通过组织分布分析显示，相比于非饱和组，饱和组脂质体在肝脾的分布减少了1/3 ~ 1/2。Proffitt 等通过预先注射6- 氨基甘露糖修饰的脂质体对RES 进行饱和，且显著增加了放射性标记的载体在肿瘤的累积量。Liu 等通过对小鼠直接注射大剂量（376 mg · kg-1）的空白脂质体对RES 进行饱和，使后续注射的三氟纳米粒在肿瘤的累积量提高了2 ~ 3 倍。此外，对巨噬细胞的吞噬活性进行暂时抑制，也能有效地提升纳米载体的体内递送。Wolfram 等的研究发现，以氯喹对Kupffer 细胞处理后能够通过降低磷脂酰肌醇结合网格蛋白组装蛋白（phosphatidylinositol-binding clathrinassembly protein,PICALM）的表达而抑制细胞的内吞作用，对小鼠以60 mg · kg-1 连续尾静脉给药7 d 后，注射的脂质体在肿瘤部位的累积量增加了约1 倍。

通过对巨噬细胞吞噬功能的暂时饱和或抑制实现纳米制剂的体内长循环递送的难点在于筛选出安全且能够长时间作用的材料。在以上列举的材料中，磷脂为常用药用辅料，因此以磷脂作为膜材的脂质体的安全性已得到充分确认。但是脂质体较短的半衰期制约了其作用时长，因此通过对脂质体进行合理的修饰，在不改变脂质体体内分布的同时延长脂质体的体内半衰期将会提高该策略的临床应用价值。

3 纳米制剂逃逸网状内皮系统摄取的评价

构建载体长循环系统的目的是为了增加药物在人体内作用时的疗效，但在进行药理评价之前，对长循环体系进行合理分析有助于提高实验成功率并减少后续实验成本。目前，现代影像学技术的进步使纳米制剂在体内分布的实时在线分析成为可能。但是对纳米制剂逃离能力的合理评估仍需要对药动学、巨噬细胞摄取及影像学结果的分析进行有机结合，并根据实验目的而选取适宜的模式动物。

3.1 药动学分析

药动学是用以判断药物体内半衰期的关键数据，通过对血液药物浓度的分析，可以直观地探知药物在体内的滞留情况。但根据修饰方法的不同，药动学分析方法需要分别进行相应的优化。Hu 等采用红细胞膜包裹PLGA 纳米粒实现了药物的体内长循环，且证实细胞膜包裹纳米的半衰期（39.6 h）显著高于PEG 修饰的纳米粒（15.8 h）。Rodriguez 等采用Self 多肽修饰来实现聚苯乙烯纳米微球的体内长循环递药，在IgG调理的情况下，分析了含配体纳米微球相对于全部纳米微球在血样中的比值，建立指数方程得到Self 纳米粒的指数倍增时间为33 min，这显著少于PEG 修饰的纳米粒的指数倍增时间（T ＞ 200 min），证实Self 纳米粒是基于抗巨噬细胞吞噬清除作用而实现制剂的长循环功能。

3.2 肝脾对纳米制剂的摄取

肝脾作为RES 的主要脏器，评估其对药物的摄取能力有助于合理评价逃逸能力，药物含量组织分布的传统方法能够精确地测定肝脾对药物的摄取量，但该方法往往耗时较长，而借助于荧光标记，活体成像技术能够对制剂在体内的分布情况进行实时快速的半定量评价。如He 等采用双细胞膜包裹的Leutusome 来进行药物递送，在离体荧光成像中发现Leutusome 在肝脾的荧光强度显著下降，但在肿瘤部位明显增加。Tavares 等通过注射氯磷酸来延长纳米制剂的半衰期，在离体成像中，200 nm 粒径的纳米粒在肿瘤部位摄取量显著增加。但是在部分情况下，荧光成像结果并不能和制剂的实际组织分布情况完全等同。Rodriguez 等在活体成像中发现， Self纳米粒在脾脏的荧光显著强于空白纳米粒，但在组织分布测定中Self 纳米粒组脾脏的药物含量显著低于对照组，该结果证明Self 纳米粒具有抗吞噬作用，且能够延长纳米粒的体内循环时间。此外，核磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）技术也可以用来对纳米制剂的长循环功能进行评价，Liu 等以MRI 技术对三氟纳米粒在血液、肝脏及肿瘤的摄取分别进行分析，证实空白脂质体对肝脏的饱和作用能显著增加纳米粒在肿瘤的累积，同时确认该饱和方式能够在空白脂质体注射1 ~ 3.5 h后促进三氟纳米粒的递送。

3.3 纳米制剂对巨噬细胞摄取的逃逸

由血清蛋白吸附介导的调理作用是纳米制剂被巨噬细胞识别并摄取的重要因素。因此，对纳米制剂血清蛋白吸附量及种类的分析可以作为评价纳米制剂长循环能力的重要参考。Walkey 等研究发现，随着PEG修饰密度的升高，血清蛋白吸附量和巨噬细胞对纳米的摄取能力均显著下降，证明两者显著相关。Schöttler 等以小鼠类巨噬细胞系RAW264.7 对PEG 及聚磷酸酯（PEEP）修饰的聚苯乙烯纳米微球的抗吞噬能力进行评价，证实吸附有一定量凝集素的PEG 或PEEP 纳米微球能够显著抵抗巨噬细胞的摄取，而常规聚苯乙烯纳米微球则在表面吸附有大量纤维蛋白原及血清白蛋白。在体内递送中，巨噬细胞对纳米制剂的吞噬作用往往只能通过间接方式进行判断。Liang 等以红细胞膜包裹PLGA 纳米粒进行药物递送，分别和巨噬细胞及细胞膜进行共定位分析，证实细胞膜包裹纳米粒减少了巨噬细胞对其摄取。Rodriguez 等对Self 纳米粒和脾脏巨噬细胞进行荧光共定位分析，证实了Self 纳米粒能够抑制脾脏巨噬细胞的吞噬作用。

3.4 模式动物的选择

在制剂长循环评价中，小鼠因为饲养简单且目前已存在多种转基因模型，可以进行多方位的评价，因此成为初步评价的首选动物。Rodriguez 等采用动物模型研究证实了基于人源CD47 蛋白得到的Self 多肽具有延长制剂半衰期的能力。与小鼠相比，在哺乳动物犬类身上获得的体内循环参数相比小鼠的结果更具有说服力。Wang 等以比格犬作为模型动物，分别分析了PEG 修饰的胶束、脂质体、固体脂质纳米粒及纳米乳注射后对ABC 现象的影响，证实PEG 修饰脂质体的毛刷结构具有显著增强IgM 产生的能力。以啮齿类动物和哺乳动物作为模型时，面对的问题是无法实时准确地监测纳米制剂的半衰期，而斑马鱼可以通过荧光显微镜直接观测且可以对相关组织或细胞进行转染标记，因此可以实现实时成像。Sieber 等采用斑马鱼作为模式动物，以荧光对不同电位及PEG 修饰脂质体在斑马鱼体内的代谢情况进行追踪标记，证实不同脂质体在斑马鱼荧光的代谢参数溢出因子（extravasation factor，EF）和大鼠药动学参数的AUC 值的变化趋势相近，因此斑马鱼可用来对不同纳米制剂的体内循环行为进行初步比较。

4 结语与展望

综上所述，为了实现纳米制剂高效递药，减少RES 的摄取并延长药物的半衰期是其关键一步。基于对安全性、可控性、低成本等方面的考虑，以新型高分子辅料为基础的纳米制剂表面修饰仍将是构建长循环递药系统的首选策略。同时，为了构建合理高效的长循环纳米制剂，相关基础理论研究仍需不断深入。例如，减少血清蛋白的吸附一度被认为是评价纳米制剂在体内长循环效果的重要条件，但近期的一项研究表明，在无血清蛋白吸附的情况下，PEG 修饰纳米载体被巨噬细胞的摄取量反而增加，提示吸附某些种类的血清蛋白有助于纳米制剂摆脱巨噬细胞的吞噬。

通过活细胞或细胞膜实现长循环载药是目前的研究前沿。在该类策略下，纳米制剂的递送依赖于细胞/细胞膜的固有性质。今后，通过基因或细胞工程技术对细胞进行定向改造，构建更为智能的仿生载体系统，有望进一步扩大该策略的应用潜力。此外，借助相关领域生物医学基础理论、高分子材料及仿生科技的快速发展，合理地协同多种策略也将显著推动长循环纳米制剂的快速发展。

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