[編者按]隨著納米技術(shù)和材料科學(xué)、生命科學(xué)的不斷交叉,，納米生物醫(yī)用材料逐漸展示出巨大的潛在價(jià)值,。本周刊將圍繞新型醫(yī)用植入材料和介入醫(yī)用材料,、組織工程和再生醫(yī)學(xué)材料,、新型藥物和基因控釋載體及高效生物診斷材料等領(lǐng)域,，展示納米技術(shù)在生物醫(yī)用材料上的獨(dú)特魅力,。
有沒(méi)有一種方法可以讓藥物擁有一雙識(shí)別癌細(xì)胞的“眼睛”,，并找到病毒的靶心,，讓那些“敵我不分”的化療藥物，像人們期望的那樣指哪打哪呢,？
在科學(xué)家的不懈努力下,，像制導(dǎo)導(dǎo)彈一樣的納米藥物載體應(yīng)運(yùn)而生,。
藥物穿上“納米外衣”
近幾十年，納米技術(shù)浪潮席卷全球,，對(duì)藥物具有運(yùn)載作用的納米藥物載體成為醫(yī)療領(lǐng)域的重要研究熱點(diǎn),。
著名納米材料科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所研究員唐芳瓊對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者解釋,，納米藥物載體即運(yùn)用納米技術(shù)直接將藥物制成具有納米尺度的粒子,，或?qū)⑺幬镂桨诩{米尺度的載體中制成的藥物劑型，通常包括脂質(zhì)體,、膠束,、納米乳、有機(jī)納米粒,、無(wú)機(jī)納米粒等,。
唐芳瓊表示，理想的納米藥物載體既可以提高藥物的穩(wěn)定性,，對(duì)藥物進(jìn)行緩釋和控釋,，又可以提高藥物的生物利用度。
另外,，為了導(dǎo)航藥物使其命中目標(biāo),，通過(guò)靶向作用還可以提高藥物在靶器官和靶組織中的分布，降低其在非靶向組織中的分布,，從而減少藥物對(duì)正常組織的毒副作用,。
值得一提的是，近年來(lái),，無(wú)機(jī)納米材料可謂生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的后起之秀,，由于其具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能，以及良好的穩(wěn)定性,、單分散性,、產(chǎn)量高、成本低等優(yōu)勢(shì),，其在藥物載體研發(fā)領(lǐng)域備受關(guān)注,。
在唐芳瓊看來(lái)，無(wú)機(jī)納米材料不僅可以作為藥物的載體發(fā)揮傳統(tǒng)納米藥物載體的性能,，還可以利用其獨(dú)特的光,、電、磁學(xué)性能直接殺死腫瘤細(xì)胞,。
不僅如此,，種類繁多、性能多樣化的無(wú)機(jī)納米材料還能提供有效的體內(nèi)腫瘤影像診斷的手段,，將影像和治療功能集中在一個(gè)納米顆粒上,，形成多功能納米材料,，實(shí)現(xiàn)腫瘤的診治一體化。
國(guó)內(nèi)研發(fā)勢(shì)頭強(qiáng)勁
對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō),，納米藥物輸送載體的研究雖然要遲于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家,，但發(fā)展的勢(shì)頭卻很強(qiáng)勁，近幾年也取得了不少進(jìn)展,。
據(jù)唐芳瓊介紹,，上海復(fù)旦張江生物醫(yī)藥股份有限公司、石藥集團(tuán)中奇制藥技術(shù)有限公司研發(fā)的脂質(zhì)體阿霉素等脂質(zhì)體納米藥物都已經(jīng)進(jìn)入臨床使用階段,。
而在基礎(chǔ)研究方面,，國(guó)內(nèi)科研人員研發(fā)的新型熱敏脂質(zhì)體納米藥物載體則進(jìn)一步改善了傳統(tǒng)脂質(zhì)體的性能。另外,，聚合物納米粒,、納米膠束、納米乳等幾種形式的納米藥物也是目前研發(fā)的熱點(diǎn),。
值得一提的是,，我國(guó)在無(wú)機(jī)納米材料的藥物傳遞以及腫瘤診療一體化方面，已經(jīng)處于國(guó)際領(lǐng)先水平,。
唐芳瓊稱,，在眾多納米材料中，介孔二氧化硅被公認(rèn)為是一種良好的復(fù)合多功能納米顆粒的介質(zhì),，它易于合成,，生物相容性好且具有豐富的表面基團(tuán)，容易與其他納米材料包括金屬,、半導(dǎo)體,、金屬氧化物等進(jìn)行復(fù)合，也可以通過(guò)不同組裝,、修飾作用與化學(xué)分子共價(jià)偶聯(lián),。
為了率先將介孔二氧化硅在腫瘤治療上的應(yīng)用研究推進(jìn)到活體水平，唐芳瓊帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)納米結(jié)構(gòu)的精細(xì)調(diào)變,，創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)出具有獨(dú)特中空,、介孔結(jié)構(gòu)的夾心二氧化硅納米材料作為抗腫瘤藥物的載體。
研究發(fā)現(xiàn),，夾心二氧化硅納米材料不僅改善了多烯紫杉醇、鹽酸阿霉素,、米托蒽醌等十幾種抗腫瘤藥物的毒副作用,，腫瘤抑制率提高到75%以上，還能有效提高肝癌,、乳腺癌,、腦膠質(zhì)瘤等多種惡性腫瘤的治療效果,。
不僅如此，針對(duì)腫瘤靶向性差的瓶頸問(wèn)題,，研究人員還設(shè)計(jì)出一種全新高效的腫瘤靶向策略,，即利用間充質(zhì)干細(xì)胞的腫瘤趨巢性，攜帶載藥夾心二氧化硅納米顆粒實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的追蹤靶向,，釋放藥物到腫瘤組織的各個(gè)角落,，繼而徹底殺死腫瘤細(xì)胞。
除此之外,，在無(wú)機(jī)納米材料研制方面,，中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員趙宇亮的含釓金屬富勒烯納米藥物、國(guó)家納米中心研究員梁興杰的納米金藥物載體,、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院毒物藥物研究所研究員張英鴿的納米碳球負(fù)載藥物等,，也都取得了令人矚目的成果。
臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)提速
唐芳瓊表示,，目前國(guó)際上已經(jīng)進(jìn)入臨床的納米藥物有脂質(zhì)體阿霉素,、白蛋白紫杉醇、脂質(zhì)體兩性霉素等,。在我國(guó),，也只有非常有限的幾種納米藥物制劑應(yīng)用到了臨床，不僅藥物品種單一,，價(jià)格也非常昂貴,。由于此類藥物基本沒(méi)有納入醫(yī)保，受益患者也十分有限,。
對(duì)于造成這種局面的原因,，唐芳瓊分析，第一,，我國(guó)對(duì)納米藥物載體基礎(chǔ)研究的投入不夠,；第二，新型納米藥物載體劑型從基礎(chǔ)研究向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化受到種種條件的約束限制,，這包括人們對(duì)納米藥物制劑認(rèn)知度有所欠缺,、研發(fā)審批手續(xù)過(guò)繁等。
在她看來(lái),，現(xiàn)階段,，我國(guó)首先應(yīng)加大納米藥物載體相關(guān)基礎(chǔ)領(lǐng)域的科研投入，如納米新型載體,、納米載體體內(nèi)分布代謝等,。更要推動(dòng)具有我國(guó)自主產(chǎn)權(quán)納米產(chǎn)品和技術(shù)的研發(fā)，開(kāi)發(fā)出更多藥物品種的納米藥物制劑，降低其價(jià)格,。
唐芳瓊還指出,，我國(guó)也應(yīng)該積極推動(dòng)納米藥物制劑的臨床認(rèn)知度，轉(zhuǎn)變?nèi)藗冇绕涫轻t(yī)務(wù)工作者和臨床應(yīng)用人群對(duì)納米藥物制劑的舊有觀念,，而這也是推廣納米藥物臨床應(yīng)用,，使更多患者受益的關(guān)鍵因素。
此外,，對(duì)于重大疾病新藥的研發(fā),，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在政策層面上都對(duì)本國(guó)研發(fā)的新技術(shù)給予政策支持，并為此開(kāi)設(shè)綠色通道,，以便縮短新藥研發(fā)周期與成本,，促進(jìn)納米新技術(shù)向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化。
在唐芳瓊看來(lái),，國(guó)外先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)和方法值得我們學(xué)習(xí)和借鑒,。“我國(guó)應(yīng)該依據(jù)國(guó)情制定相應(yīng)的政策,，在規(guī)范藥物研發(fā)市場(chǎng)的同時(shí),，推動(dòng)促進(jìn)我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)新藥技術(shù)向臨床轉(zhuǎn)化�,！�
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在科學(xué)家的不懈努力下,，像制導(dǎo)導(dǎo)彈一樣的納米藥物載體應(yīng)運(yùn)而生,。
藥物穿上“納米外衣”
近幾十年，納米技術(shù)浪潮席卷全球,，對(duì)藥物具有運(yùn)載作用的納米藥物載體成為醫(yī)療領(lǐng)域的重要研究熱點(diǎn),。
著名納米材料科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所研究員唐芳瓊對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者解釋,，納米藥物載體即運(yùn)用納米技術(shù)直接將藥物制成具有納米尺度的粒子,，或?qū)⑺幬镂桨诩{米尺度的載體中制成的藥物劑型，通常包括脂質(zhì)體,、膠束,、納米乳、有機(jī)納米粒,、無(wú)機(jī)納米粒等,。
唐芳瓊表示，理想的納米藥物載體既可以提高藥物的穩(wěn)定性,，對(duì)藥物進(jìn)行緩釋和控釋,，又可以提高藥物的生物利用度。
另外,，為了導(dǎo)航藥物使其命中目標(biāo),，通過(guò)靶向作用還可以提高藥物在靶器官和靶組織中的分布，降低其在非靶向組織中的分布,，從而減少藥物對(duì)正常組織的毒副作用,。
值得一提的是，近年來(lái),，無(wú)機(jī)納米材料可謂生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的后起之秀,，由于其具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能，以及良好的穩(wěn)定性,、單分散性,、產(chǎn)量高、成本低等優(yōu)勢(shì),，其在藥物載體研發(fā)領(lǐng)域備受關(guān)注,。
在唐芳瓊看來(lái)，無(wú)機(jī)納米材料不僅可以作為藥物的載體發(fā)揮傳統(tǒng)納米藥物載體的性能,，還可以利用其獨(dú)特的光,、電、磁學(xué)性能直接殺死腫瘤細(xì)胞,。
不僅如此,，種類繁多、性能多樣化的無(wú)機(jī)納米材料還能提供有效的體內(nèi)腫瘤影像診斷的手段,，將影像和治療功能集中在一個(gè)納米顆粒上,，形成多功能納米材料,，實(shí)現(xiàn)腫瘤的診治一體化。
國(guó)內(nèi)研發(fā)勢(shì)頭強(qiáng)勁
對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō),，納米藥物輸送載體的研究雖然要遲于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家,，但發(fā)展的勢(shì)頭卻很強(qiáng)勁，近幾年也取得了不少進(jìn)展,。
據(jù)唐芳瓊介紹,，上海復(fù)旦張江生物醫(yī)藥股份有限公司、石藥集團(tuán)中奇制藥技術(shù)有限公司研發(fā)的脂質(zhì)體阿霉素等脂質(zhì)體納米藥物都已經(jīng)進(jìn)入臨床使用階段,。
而在基礎(chǔ)研究方面,，國(guó)內(nèi)科研人員研發(fā)的新型熱敏脂質(zhì)體納米藥物載體則進(jìn)一步改善了傳統(tǒng)脂質(zhì)體的性能。另外,，聚合物納米粒,、納米膠束、納米乳等幾種形式的納米藥物也是目前研發(fā)的熱點(diǎn),。
值得一提的是,，我國(guó)在無(wú)機(jī)納米材料的藥物傳遞以及腫瘤診療一體化方面，已經(jīng)處于國(guó)際領(lǐng)先水平,。
唐芳瓊稱,，在眾多納米材料中，介孔二氧化硅被公認(rèn)為是一種良好的復(fù)合多功能納米顆粒的介質(zhì),，它易于合成,，生物相容性好且具有豐富的表面基團(tuán)，容易與其他納米材料包括金屬,、半導(dǎo)體,、金屬氧化物等進(jìn)行復(fù)合，也可以通過(guò)不同組裝,、修飾作用與化學(xué)分子共價(jià)偶聯(lián),。
為了率先將介孔二氧化硅在腫瘤治療上的應(yīng)用研究推進(jìn)到活體水平，唐芳瓊帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)納米結(jié)構(gòu)的精細(xì)調(diào)變,，創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)出具有獨(dú)特中空,、介孔結(jié)構(gòu)的夾心二氧化硅納米材料作為抗腫瘤藥物的載體。
研究發(fā)現(xiàn),，夾心二氧化硅納米材料不僅改善了多烯紫杉醇、鹽酸阿霉素,、米托蒽醌等十幾種抗腫瘤藥物的毒副作用,，腫瘤抑制率提高到75%以上，還能有效提高肝癌,、乳腺癌,、腦膠質(zhì)瘤等多種惡性腫瘤的治療效果,。
不僅如此，針對(duì)腫瘤靶向性差的瓶頸問(wèn)題,，研究人員還設(shè)計(jì)出一種全新高效的腫瘤靶向策略,，即利用間充質(zhì)干細(xì)胞的腫瘤趨巢性，攜帶載藥夾心二氧化硅納米顆粒實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的追蹤靶向,，釋放藥物到腫瘤組織的各個(gè)角落,，繼而徹底殺死腫瘤細(xì)胞。
除此之外,，在無(wú)機(jī)納米材料研制方面,，中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員趙宇亮的含釓金屬富勒烯納米藥物、國(guó)家納米中心研究員梁興杰的納米金藥物載體,、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院毒物藥物研究所研究員張英鴿的納米碳球負(fù)載藥物等,，也都取得了令人矚目的成果。
臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)提速
唐芳瓊表示,，目前國(guó)際上已經(jīng)進(jìn)入臨床的納米藥物有脂質(zhì)體阿霉素,、白蛋白紫杉醇、脂質(zhì)體兩性霉素等,。在我國(guó),，也只有非常有限的幾種納米藥物制劑應(yīng)用到了臨床，不僅藥物品種單一,，價(jià)格也非常昂貴,。由于此類藥物基本沒(méi)有納入醫(yī)保，受益患者也十分有限,。
對(duì)于造成這種局面的原因,，唐芳瓊分析，第一,，我國(guó)對(duì)納米藥物載體基礎(chǔ)研究的投入不夠,；第二，新型納米藥物載體劑型從基礎(chǔ)研究向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化受到種種條件的約束限制,，這包括人們對(duì)納米藥物制劑認(rèn)知度有所欠缺,、研發(fā)審批手續(xù)過(guò)繁等。
在她看來(lái),，現(xiàn)階段,，我國(guó)首先應(yīng)加大納米藥物載體相關(guān)基礎(chǔ)領(lǐng)域的科研投入，如納米新型載體,、納米載體體內(nèi)分布代謝等,。更要推動(dòng)具有我國(guó)自主產(chǎn)權(quán)納米產(chǎn)品和技術(shù)的研發(fā)，開(kāi)發(fā)出更多藥物品種的納米藥物制劑，降低其價(jià)格,。
唐芳瓊還指出,，我國(guó)也應(yīng)該積極推動(dòng)納米藥物制劑的臨床認(rèn)知度，轉(zhuǎn)變?nèi)藗冇绕涫轻t(yī)務(wù)工作者和臨床應(yīng)用人群對(duì)納米藥物制劑的舊有觀念,，而這也是推廣納米藥物臨床應(yīng)用,，使更多患者受益的關(guān)鍵因素。
此外,，對(duì)于重大疾病新藥的研發(fā),，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在政策層面上都對(duì)本國(guó)研發(fā)的新技術(shù)給予政策支持，并為此開(kāi)設(shè)綠色通道,，以便縮短新藥研發(fā)周期與成本,，促進(jìn)納米新技術(shù)向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化。
在唐芳瓊看來(lái),，國(guó)外先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)和方法值得我們學(xué)習(xí)和借鑒,。“我國(guó)應(yīng)該依據(jù)國(guó)情制定相應(yīng)的政策,，在規(guī)范藥物研發(fā)市場(chǎng)的同時(shí),，推動(dòng)促進(jìn)我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)新藥技術(shù)向臨床轉(zhuǎn)化�,！�
