脂质体作为皮肤局部给药载体的研究与应用
【关键词】 脂质体
脂质体(Liposome)是磷脂和其它两亲性物质分散于水中，由一层或多层同心的脂质双分子膜包封而成的超微球状载体制剂。脂质体具有的双重特性－亲水性和疏水性，决定了脂质体可以较好的包裹亲水性物质和亲脂性物质。1979年首次报道了以脂质体包封药物用于经皮吸收的研究，大量研究表明脂质体能够包裹并携带亲水或亲油性药物进入体内[1，2]；可以包封难以透皮的药物及易受胃肠道破坏的生化高分子药物及疫苗，促进其透皮吸收，产生全身作用及免疫预防效果[3，4]；与皮肤角质层脂质有高度的生物相容性，能增加药物在皮肤局部的积累，起到持续的药物释放作用[4]；以脂质体为载体的药物易被角质层吸收在表皮和真皮内形成药物储库，药物可持续地对病变细胞起到治疗作用，提高治疗指数，减少全身副作用[5]。脂质体作为皮肤局部给药载体已成为研究热点，本文就脂质体经皮局部给药的特点、作用机制、影响药物透皮吸收的因素及临床应用做一综述。
1 脂质体作为经皮局部给药载体的特点
1.1 靶向高效 脂质体作为给药载体，对局部应用的药物有良好的促透作用，而进入血液的量少，对皮肤组织表现出相对靶向性，从而使药物集中于病灶，提高药物的生物利用度。吴宏霞等[6]研究了8?甲氧补骨脂素脂质体凝胶的皮肤渗透性，认为8?甲氧补骨脂素脂质体凝胶具有显著的局部皮肤靶向性。颉玉胜等[7]观察脂质体包裹荧光素钠对其透皮和皮肤的贮量的影响，发现皮肤外用制剂中脂质体包裹水溶性药物可在皮肤局部形成一定浓度有利于皮肤病治疗。白铭等[8]认为脂质体作为辣椒素皮肤局部给药载体，能提高作用部位的有效药物浓度。
1.2 缓释可控 以脂质体作为经皮局部给药载体的药物可以在表皮和真皮形成药物贮库，缓释药物，持久地对病变部位起作用，对于某些慢性、易复发的皮肤疾病尤其适用。皮肤局部应用盐酸利多卡因脂质体不仅延长了利多卡因的麻醉起效时间，也明显增长了麻醉持续时间[9]。Perugini等[10]以脂质体包裹羟基乙酸局部外用，发现脂质体可调节羟基乙酸的释放当脂质体中羟基乙酸与脂质的摩尔比为5∶1时效果最好。Chung等[11]对氢化可的松脂质体凝胶与传统膏剂的经皮渗透进行了研究，发现氢化可的松脂质体凝胶使皮肤及其深层药物浓度在0.15h内达高峰，且可较长时间保持药物浓度不变，8h后皮肤内药物浓度是膏剂的5倍。
1.3 安全无毒 脂质体的成分一般为体内的固有成分，可被生物降解，对皮肤无刺激性，安全无毒。徐月红等[12]比较研究千里光碱普通凝胶剂和脂质体凝胶剂的离体和在体透皮及皮肤滞留特性，认为脂质体凝胶剂是千里光碱外用高效低毒治疗皮肤癌的新制剂。脂质体的水化磷脂能促进干燥皮肤的水化，使皮肤细腻光滑，对皮肤具有保护美容作用。黄复生等[13]研究开发出具有高效杀螨活性，同时具备护肤、养颜功能的脂质体抑螨美容产品。
2 脂质体经皮局部给药作用机制
药物经皮有三条途径即经角质层细胞内、细胞间和皮肤附属器(毛囊、皮脂腺、汗腺)，脂质体作为经皮局部给药载体对药物具有促透作用已被公认，其作用机制已有大量的研究报道，由于实验条件多样，所以得出的结论与观点也不尽一致。
2.1 角质层湿化和水合作用 Guo等[14]研究认为脂质体透皮吸收是通过增加角质层湿化和水合作用，使角质细胞间结构改变脂质双层中疏水性尾部排列紊乱，药物通过扩散等作用进入细胞间质。
2.2 融合机制 Kirjavainen等[15]提出磷脂与表皮脂质屏障中的脂质层融合，使角质层脂质组成和结构改变，形成一种扁平的颗粒状结构，使其屏障作用发生逆转，包封有药物的脂质体可顺利通过这些脂质颗粒的间隙，而促进药物透皮吸收。Perez?culle 等[16]用荧光显微镜法证实磷脂能够影响角质层细胞的脂质双分子层的流动性，使角质层脂质组成和结构改变，而促进药物进入角质层细胞。
2.3 穿透机制 Grams等[17]认为脂质体携载的药物通过毛囊通道进入皮肤达到作用位点，但作用机理尚不明确。颉玉胜[7]等实验表明，荧光素钠脂质体混悬液同其溶液剂比较，毛发周围荧光强。白铭等[8]考察了脂质体包裹的辣椒素在体外人体瘢痕组织中的透皮能力，认为脂质体作为辣椒素皮肤局部给药载体，能提高对瘢痕组织的穿透力。目前，人们对完整脂质体能否渗透过角质层存在争议，Bonina等[18]将亲脂性荧光标记物加入磷脂及胆固醇混合液中，分别制备脂质体，用荧光显微镜法观察完整脂质体的经皮渗透过程，24h后荧光定位于角质层，真皮层未见荧光。但特殊的脂类载体可以透过完整皮肤，从而使其包封的药物透皮。Cevc等[19]探讨了可变形脂质体(或称传递体)的透皮机制认为可变形脂质体能穿透完整皮肤，皮肤表面和内部存在水浓度的差异，造成了皮肤内外的渗透压梯度，这种渗透压梯度及较高的脂类水化能成为脂类载体穿透皮肤的动力来源。
3 影响脂质体经皮局部给药吸收因素
3.1 脂质体的组成及类脂选择 脂质体的脂质组成是影响载药脂质体局部给药疗效的主要因素，Perez?cullel等[16]认为脂质体中磷脂成分及胆固醇的量对其所包裹药物的透皮有明显的影响，处方中脂质极性越接近于皮肤越有利于药物穿透角质层。基于这一原理，人们制备了角质脂质体。Kim等[20]提出药物的渗透与软磷脂(PC)的浓度成正比，提高胆固醇用量，往往会提高饱和的氢化软磷脂的吸收，与PC是否为脂质体无关，但Perez?cullel等[16]却提出脂质体经皮吸收与磷脂状态有关，但与胆固醇用量无直接关系。Coderch等[21]以顺磁共振方法(EPR)，研究了以饱和或不饱和磷脂(HPC或PC)和不等量胆固醇包裹荧光素钠制备的脂质体在角质层的渗透性。结果发现流动的不饱和磷脂(PC)极大地增强了角质层类脂的流动性，而胶晶态的饱和磷脂(HPC)则显著降低了其流动性。角质层类脂流动性增强，能显著促进药物进入皮肤角质层。Fatourous等[22]将水溶性环糊精包于脂质体，形成复合物，就可提高药物进入脂质体的比率，从而扩大脂质体包合水不溶性药物的范围，在传统脂质体中嵌入表面活性剂会改变脂质体的变形性和理化性质，使药物的透过率大大增加。
3.2 制备方法 不同工艺制备的脂质体的成层性、均匀性、粒径等均不同，不仅会影响其包封率、稳定性，也影响其与皮肤的相互作用，并决定了其渗透入皮肤的量及程度。逆相蒸发法通常用于制备大单层脂质体，其特点是可包裹较大的水容积，适合于包裹水溶性药物、大分子生物活性物质，如胰岛素、干扰素等；薄膜法常用于制备多室脂质体；超声法多用于制备小单层脂质体。因此，应根据实验目的选择制备工艺。李俐等[23]用薄膜法、逆相蒸发法、注入法和超声法等方法制备了甲氨蝶呤(MTX)脂质体及环孢苷脂质体，并对各种方法的包封率进行了比较。乙醚注入法因其脂含量相对较低，所以包封率很低。赵荣生等[24]分别采用薄膜超声法(TFV)和逆相蒸发法(REV)制备了两性霉素B脂质体，并对所得制剂的相关性状进行了比较。结果显示，两种方法的包封率无明显差别，但其它指标却有较大差异。该法制备的脂质体为淡黄色近透明的胶体溶液，稳定、不易分层、粒径小、分布均匀，平均粒径79nm；而REV法制备的脂质体为黄色不透明的混悬液，不稳定、易分层、聚集、沉降、粒径大、分布不均匀，平均粒径778nm。
3.3 脂质体粒径 脂质体的大小影响其透皮吸收。Sentjurc等[25]用电子顺磁共振成像技术研究了亲水性药物脂质体的粒径大小对透皮的影响：在200nm以上时，粒径的大小对皮肤的渗透性无显著性影响；而小于200nm时，皮肤渗透性明显降低。这可能与粒径较小的脂质体与皮肤接触不稳定有关。Verma 等[26]用聚焦激光扫描显微镜研究了亲水性羧基荧光素(CF)的透皮吸收，认为CF的吸收与脂质体的粒径大小成反比，粒径为120nm的脂质体的吸收最大。
3.4 脂质体表面电荷 Lian等[27]报道脂质体表面呈电中性，不易被RES摄取，但是容易聚集；负电荷则相反；正电荷易被RES识别并引起组织炎症。所以，在大多数实验中制备呈电中性PEG修饰的脂质体。 Ogiso等[28]研究表明负电荷脂质体包裹的褪黑色素的体外透皮速率高于正电荷脂质体，认为负电荷脂质体能提高药物透过皮肤的能力。 Katahira等[29]以能用荧光检测的罗丹明B（rhodamineB)为模型药，体外研究了带不同电荷多层脂质体对药物透皮的影响：带正电和中性的脂质体药物容易透过皮肤，而带负电的罗丹明B脂质体不易透过皮肤。如果用带正电的空白脂质体或阳离子溶液预处理皮肤，可显著增加带负电脂质体药物在皮肤中的滞留百分数。负荷电的脂质体有较高的药物皮肤滞留百分数，较低的皮肤透过百分数，比较适用于皮肤局部用药制剂，这种制剂在使用前皮肤用正电荷的空白脂质体预处理可加强这种作用。
3.5 脂质体的稳定性 构成脂质体膜的天然卵磷脂易水解，在膜中形成具溶解性的衍生物，对人体有毒且促进了药物的渗漏。研究表明卵磷脂、饱和大豆磷脂、磷脂酰甘油酰等水解都受pH影响，这些成分在pH6.5时最稳定，水解常数最小，可以加入缓冲剂增加脂质体的稳定性。天然磷脂中含有不饱和酰基链易自动氧化，导致药物从脂质体中渗漏，加入金属螯合剂、抗氧剂并在氮气环境中制备加以抑制。维生素E是一种有效的抗氧化剂，被认为是通过与类脂过氧化自由基反应并猝灭单一态的氧分子和对类脂双分子层进行排序(如限制类脂层分子的流动性)等分子机制而发挥其抗氧化作用。亦有报道在脂质体中加入胡萝卜素消除自由基抗氧化来提高脂质体稳定性[30]。
4 脂质体在皮肤外用药物方面的应用
4.1 应用于皮肤病治疗 1988年瑞士Cilag公司成功上市了益康唑脂质体凝胶，日本绿十字公司和吉富公司也上市了地塞米松脂质体，十几年间有几十种脂质体外用制剂获得专利并用于治疗各种皮肤病。肖桂珍等[31] 选择喹诺酮类抗感染药物左氧氟沙星为主药，采用脂质体作为经皮给药的载体，并加入凝胶骨架，最终制成左氧氟沙星脂质体凝胶剂，达到提高感染皮肤部位的有效浓度，增强药物在皮肤局部的富集，同时达到缓释作用。李冬梅等[32]研制的阿西美辛脂质体凝胶剂，实验结果显示ACM脂质体凝胶剂在相应时间点的透皮药量> ACM凝胶剂，透皮速率>ACM凝胶剂，可见制成ACM脂质体凝胶剂后可显著的提高药物的透皮药量，提高药物在炎症组织中乃至全身的浓度，增加药物在皮肤中的滞留量，延缓药物的释放而达到延长药物作用时间的目的。
4.2 应用于皮肤表面麻醉 皮肤科常用的局麻方式常为局部注射麻醉剂，其主要缺点是麻醉时间短和注射产生疼痛。脂质体麻醉剂则可以延长麻醉时间并且不需要注射。Fisher等[33]对5%丁卡因脂质体和5%的EmLA(恩纳)的局部麻醉效果进行了双盲、随机试验，结果显示，两者用量相同，丁卡因脂质体比EmLA麻醉时间长、麻醉作用强。龚金红等[34]研制了盐酸利多卡因脂质体凝胶剂，其经皮渗透动力学研究表明：盐酸利多卡因脂质体凝胶剂的体外透皮药物累计量及渗透速率明显高于普通游离药物凝胶剂。
4.3 作为基因载体的研究 皮肤被紫外线照射后可以发生DNA损伤，可发生皮肤癌，Yarosh等[35]研究显示，利用脂质体可将DNA修复蛋白的T4核酸内切酶V载入皮肤，T4核酸内切酶V可以促进局部清除紫外线诱导产生的环丁烷嘧啶二聚物，从而降低小鼠皮肤鳞状细胞癌的发生；用T4N5脂质体洗液DNA修复缺陷的着色干皮病及皮肤癌患者，可以在几小时内修复DNA的损伤。利用脂质体亲毛囊皮脂腺的特性，可利用脂质体包裹高分子量的DNA透入皮肤并与靶组织结合，从而避免DNA被皮肤中的脱氧核糖核酸酶破坏。Domashenko等[36]对毛囊转基因治疗进行研究，给老鼠皮肤和人皮肤移植物局部外用脂质体?DNA复合物，可致活体内毛囊细胞的有效转染，转染只发生在毛发生长期的开始，可有50%的毛囊发生转染，转染的基因能选择性地在毛质母细胞表达，因此可能影响毛囊性状的表达。这可为局部应用脂质体复合物改变毛囊显形及治疗皮肤毛发疾病提供依据。阳离子脂质体是近年来倍受国内外学者重视的新一类基因转染载体，可以有效地介导基因转染，在基因治疗方面有独特作用。其主要作用为与DNA形成复合物，介导与细胞的相互作用，并将DNA释放到细胞中，实现基因转染。
5 研究方向与展望
近年来，脂质体作为皮肤局部给药载体的研究和临床应用得到了迅速。在通常进行的对比研究中，所用的制剂是药物浓度相同，而不是热力学活性一致，而脂质体促透作用的差异与其组成成分、制备方法、粒径大小和表面电荷等密切相关研究结论多样就不可避免了。开发皮肤局部应用的脂质体制剂是改善皮肤用药的新趋向，相信不久的将来会有各种优质的稳定性好的外用脂质体制剂问世。
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