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研究背景和目的胰腺癌的恶性程度高,预后极差,发病率呈不断的上升趋势。其早期症状不典型,至出现明显症状时,多已进入晚期,失去了手术根治机会。同时由于胰腺癌位置深,周围有胃肠,脊髓,对放疗敏感性差且耐受剂量低,故放疗效果亦不理想。化疗为中晚期胰腺癌的主要治疗措施和多模式治疗的重要组成部分。Gemcitabine(吉西他滨,化学名2-脱氧-2’2-盐酸二氟脱氧胞苷)被证实为第一个能提供临床受益反应(clinical benefit response, CBR)和延长生存期的抗胰腺癌药物,因而被美国FDA批准为一线抗进展期胰腺癌药物。然而由于Gemcitabine普通制剂给药后在全身分布,杀伤癌细胞的同时也损伤正常组织的细胞,可能引发骨髓抑制和胃肠道毒性等严重不良反应,因而限制了Gemcitabine在临床应用。近些年随着纳米粒载药系统的开发,如何利用纳米粒载药系统来实现抗肿瘤药的靶向及可控释放是目前研究的热点。纳米是一个长度单位,1nm=10-9m(即十亿分一米),而纳米粒载药系统是指粒径为10nm至1000nm的固体胶状粒子,其活性成分(药物、生物活性材料等)可包裹于粒子内部或吸附于粒子表面,药物可以通过囊壁沥滤、渗透和扩散出来,也可以是基质本身的溶蚀而使其中的药物释放出来。目前研究中的纳米粒载药系统包括纳米囊泡和纳米球,其中纳米囊泡是将药物作为囊心物包裹而成的贮库型纳米级载药胶囊。纳米粒作为新型的药物载体,用于输送抗肿瘤药物具有诸多优点:可实现药物的控制释放,延长药物的作用时间;易通过材料的功能化来实现靶向输送的效果;能够减少给药剂量,减轻或避免药物的副作用等。制备纳米粒的载体材料一般属于高分子化合物,以可生物降解的人工合成高分子聚合物体系与天然大分子为主,迄今研究最多、应用最广的是聚乳酸(Polylactic acid,PLA)。聚乳酸具有优良的生物相容性,在人体内代谢的最终产物是水和二氧化碳。制备聚乳酸载药纳米粒的主要方法有溶剂蒸发法,自乳化溶剂扩散法,盐析法/乳化-扩散技术。其中水溶性药物(如Gemcitabine)聚乳酸纳米粒的制备一般采用溶剂蒸发法中的复乳法(W/O/W法),即聚乳酸溶于与水不互溶的有机溶剂,将药物水溶液(内部水)分散在其中形成水溶性药物的W/O型乳液;配制含有定剂和保护胶的水溶液作外部水相。将制得的W/O型乳在搅拌或超声的条件下分散到外部水相中形成W/O/W型乳液,升温或减压或连续搅拌蒸出溶剂,过滤、干燥,即得载药聚乳酸纳米粒。由于聚乳酸结构中含有较多的疏水性基团酯键,降低了其水溶性和生物相容性,使得聚乳酸纳米微粒的表面疏水,易于被血浆调理蛋白的吸附进而被单核吞噬细胞系统(mononuclear phagocytic system,MPS)识别而吞噬清除,因而静注给药的纳米粒将主要集中于肝、脾、肺、淋巴结等富含单核吞噬细胞的器官中。临床中利用这一机体自身的免疫防御性反应可实现对MPS器官的被动靶向作用,但对于非MPS器官(如胰腺)而言,这种被动靶向是不利的。因此,有学者采用表面修饰的技术使纳米粒躲避MPS的吞噬,延长聚乳酸纳米微粒在体内的循环时间,到达非MPS器官的病变部位。目前聚乳酸纳米粒的表面修饰方法主要有2种,一种是用亲水性聚合物或表面活性剂涂层,另一种方法就是开发带有亲水性链段的嵌段或接枝的聚乳酸共聚物。聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)具有优良的生物相容性和强的亲水性,分子量小于5000者能从肾脏排泄,毒性不会积累,是目前应用最为广泛的表面修饰材料之一。引入PEG亲水链段对系统进行表面修饰后,处于粒子表面的PEG链伸向水中,并能够在水中摇摆,一方面使粒子间产生足够大的斥力以克服范德华引力作用,使粒子具有很好的稳定性而不聚集;另一方面能够阻止蛋白质的吸附和躲避网状内皮系统的捕捉,延长体内循环时间。本研究率先以两亲性的聚乙二醇与内消旋聚乳酸嵌段共聚物(poly(ethylene glycol)-block-poly(D,L-lactide),PEG-PDLLA)为载体材料,引入亲水性强的PEG键段作为囊泡表面修饰材料,探索了采用复乳法制备Gemcitabine纳米囊泡的可能性,从而为开发Gemcitabine纳米囊泡控释剂提供研究思路。方法以Gemcitabine为模型药物,PEG-PDLLA为载体材料,采用复乳法制备Gemcitabine纳米囊泡,用紫外可见分光光度计测定囊泡的载药率、包封率,考察Gemcitabine纳米囊泡的制备条件对纳米囊泡的粒径、包封率和载药率的影响,通过正交试验设计优化Gemcitabine纳米囊泡的处方和最佳工艺条件,并对制得的Gemcitabine纳米囊泡用电子显微镜来观察其形态和结构;采用动态透析法来对Gemcitabine纳米囊泡在37℃的磷酸盐缓冲溶液PBS(pH值分别为7.4和5.0)中的释放性能进行研究;采用MTT比色法评价Gemcitabine纳米囊泡对人胰腺癌细胞SW1990的体外抑制作用。结果采用复乳法制备的Gemcitabine纳米囊泡呈球形或近似球形,表面光滑,具有明显的空心囊状结构,粒径大小均一,主要分布在约100至250nm之间,平均粒径为200.6nm,平均载药量和包封率分别达到4.14%和20.54%;Gemcitabine纳米囊泡体外释药行为可分为快速释放相和缓慢释放相两个阶段,其在pH 7.4的PBS溶液中较为稳定,18天的释药量少于30%;而在pH 5.0的PBS溶液中释药速率明显加快,释药量保持稳定增长,最终释药量高达92.7%;Gemcitabine纳米囊泡对人胰腺癌细胞株SW1990有明显杀伤作用,呈时间及剂量依赖性。结论1.以PEG-PDLLA为载体原料,采用复乳法可制备出Gemcitabine纳米囊泡。2.Gemcitabine纳米囊泡具有良好的体外控释性能。3.Gemcitabine纳米囊泡在体外对人胰腺癌细胞SW1990具有良好的细胞毒性作用。