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这篇综述系统阐述了脂质体(Liposomes)作为突破性纳米载体在克服眼部生理屏障(如血-眼屏障BRB、角膜上皮紧密连接等)中的独特优势。通过分析其分类(SUV/MLV)、制备技术(薄膜水化法、冻融挤出法等)及理化特性(粒径<200 nm、zeta电位±30 mV),揭示了脂质体在青光眼(TM/CAI)、干眼症(CsA)和感染性眼病(AmB)等治疗中的卓越表现,其生物可降解性、双亲药物包载能力及表面修饰(PEG/HA涂层)策略为眼科递送系统提供了创新方向。
引言
眼部药物递送长期面临生理屏障的挑战,从瞬目反射、泪液周转到血-眼屏障(BAB),这些结构限制药物渗透至靶向组织。脂质体因其磷脂双分子层结构和纳米级尺寸(0.08-10 μm),成为突破这些屏障的理想载体。研究表明,小单层脂质体(SUV,10-100 nm)能有效穿透角膜上皮,而阳离子脂质体通过静电作用延长角膜滞留时间。
眼部递送挑战
前段屏障:
- 瞬目反射:常规滴眼液仅39 μl可接触眼表,但70%因眨眼流失。
- 泪液周转:1.2 μl/min的清除率缩短药物停留时间。
- 上皮紧密连接:ZO-1/occludin蛋白构成的连接复合体阻碍亲水性药物渗透,而EDTA可逆开放通道。
后段屏障:
- 血-视网膜屏障(BRB):视网膜色素上皮(RPE)的P-糖蛋白(P-gp)外排药物。
- 玻璃体:黏稠的透明质酸(HA)网络延缓大分子(>500 kDa)扩散。
脂质体分类与制备
脂质体按结构分为三类:
- 多层脂质体(MLV):>300 nm,高载药量但渗透性差。
- 小单层脂质体(SUV):20-100 nm,穿透角膜最佳。
- 巨型单层脂质体(GUV):>5 μm,适用于局部缓释。
制备技术:
- 薄膜水化法:氯仿溶解磷脂,旋转蒸发成膜后水化,形成MLV。
- 乙醇注入法:室温下将脂质乙醇溶液注入水相,生成均质SUV。
- 冻融挤出法:冰晶破坏脂质层,提升亲水性药物(如氨基糖苷类)包封率至95%。
理化特性优化
- 粒径与电位:190-200 nm的阳离子脂质体(zeta +30 mV)通过黏蛋白吸附延长滞留。
- 黏度与渗透压:模拟泪液(1-8.3 mPa·s,300 mOsm/l)可避免刺激。
- pH稳定性:6.0-7.4范围维持角膜细胞活性。
治疗应用
抗青光眼药物:
- 拉坦前列素脂质体:HA涂层使眼内压(IOP)降低27.24%±8.89%,持续48小时。
- 噻吗洛尔凝胶核脂质体:粒径38.81 μm,24小时持续释放,IOP降幅达41.1%。
干眼与抗炎:
- 环孢素A-铁死亡抑制剂纳米平台:靶向角膜黏蛋白(sialic acid),恢复杯状细胞密度。
- 乳铁蛋白脂质体:90 nm粒径,72小时释放71.44%,HET-CAM试验证实无刺激。
抗感染:
- 两性霉素B微针贴片:23.6%载药量,100%包封率,清除真菌性角膜炎。
- 环丙沙星脂质体:73%包封率,房水浓度较市售品提升4倍。
当前挑战
- 规模化生产:超临界流体技术(SuperLip)可降低成本,但需解决有机溶剂残留。
- 长期稳定性:添加α-生育酚(vitamin E)抑制脂质氧化,冻干后 shelf-life延长。
- 监管标准:需建立粒径/释放谱的质控指南。
未来展望
脂质体通过表面修饰(如PEG化)和联合递送(如地塞米松+莫西沙星)展现多靶点治疗潜力。随着微流控等技术的成熟,脂质体有望成为眼科精准医学的核心载体。