发布时间:2023-09-22 18:14:57
绪论:一篇引人入胜的急诊医学进展,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。
急诊医学的范畴
一、院前急救
院前急救也称初步急救(firstaid),包括现场急救和途中急救。现场的最初目击者首先给患者进行必要的初步急救,如徒手心肺复苏、清除呼吸道异物等,然后通过急救电话向急救中心(站)呼救,在进行不间断现场急救的同时等待急救医护人员到达。现场急救主要依靠具有初步现场急救知识和技能的公民来完成。因此,向广大公众进行急救知识和操作的培训是急诊医务工作者的重要任务之一。院前医疗急救包括急救医疗技师所进行的现场急救和途中救护,是由经过专业训练的人员进行的医疗活动,其目的是维持患者的主要生命体征并尽可能快速平稳地将患者送往医院急诊室[4]。
二、复苏学
复苏学是针对心搏、呼吸骤停的抢救,现代复苏学经过数十年的实践,有了较快的发展,尤其是心、肺、脑复苏技术的改进、普及和规范化,使复苏成功率不断提高。
三、危重病
医学危重病医学作为急诊医学的重要组成部分,其定义是受过专门培训的医护人员在配备有先进监护设备和急救设备的ICU中,对继发于多种严重疾病或创伤的复杂并发症(如急性器官损害)进行全面监护及治疗。
四、灾害医学
灾难是突然发生的,在造成生态环境破坏的同时,也使得大批人员受到伤害。如地震常造成多发伤、感染、休克,洪水造成溺水、胃肠道传染病、眼病、皮肤病,火灾造成烧伤、感染、休克,而交通事故(航空、公路、铁路)造成多发伤等。如何有效、迅速组织抢救,减少人员伤亡,防止急性传染病的发生和流行,即研究人群受灾后的医疗急救以及灾害预防等有关的医学叫灾害医学。灾害医学涉及所有临床医学及预防医学[5]。
五、创伤学
创伤是青年人(<44岁)中的第1位死亡原因。如在美国每年约有14.5万人死于创伤,3倍于此数的人伤残,医疗及各种开支达几千亿美元。在我国目前每年仅交通事故死亡人数就超过10万人。创伤作为造成人民群众生命财产损害的常见重要原因,已越来越受到各国的重视。对创伤后患者死亡高峰的发现和研究促进卫生行政部门在各地建立更多创伤急救中心[6]。
六、毒理学和急性中毒
研究和诊治各类急性中毒是急诊医学的重要内容。在美国,每年各州或城市中毒咨询中心可接到近200万个中毒咨询电话,其中约25%的患者去急诊或住院治疗,5万多患者因病情危重而进入ICU。在我国,据估计在城市急诊患者中5%与急性中毒有关,在农村每年10多万人死于农药中毒。随着每年世界上成千上万种各类新化学产品不断出现、各国的工业化加强和环境污染的加重,中毒已成为危害人民健康的一个重要因素,越来越受到重视。如何诊断、治疗和预防急性中毒是这门学科的重要内容,其往往涉及职业病学、毒理学和法医学等多学科内容,是一门新兴的发展迅速的临床学科[7]。
七、急诊医疗
管理学如何组织急救网络,建立有效的现代化急救呼救和通讯系统,研究和配备各种救护伤病员的抢救设备和交通工具,规范化培训急诊急救专业人员等都是急诊医疗管理学的内容。具体包括急诊医疗行政管理、质量管理、信息管理、人力资源管理、急诊医疗培训与教育、急诊医疗经济学等,其中很重要的是对急诊医疗服务体系(emergencymedicalservicesystem,EMSS)的研究及如何加以完善。
八、现代EMSS
如上所述,在事故现场或发病之初即对伤病员进行初步急救,然后用配备急救器械的运输工具将其安全、快速护送到医院急诊室接受进一步抢救和诊断,待其主要生命体征稳定后再转送到ICU或专科病房,这种把院前急救、院内急救和加强监护治疗这三部分有机联系起来,以更加有效地抢救急危重症伤病员为目的的系统叫做EMSS[4](见图1)。EMSS是目前各国研究最多、发展最快的急诊医学领域之一,从急救通讯工具的现代化以及急救中心和各级医院急诊室的电脑化和网络化,到院前多方位、立体(空中)救护,EMSS已发展成为高效、发达的急救医疗系统[8]。
急诊医学作为一门临床专科的特点和不平衡发展
急诊医学专科在全球范围内的发展目标定位于培训正规专业急救队伍和制定专业培训计划。与其他临床专业相比,急诊医学专业就专业知识、操作技能和诊疗指南而言是一门相对新兴的学科,需要凭借多系统交叉、多学科交流融合,是在不断实践中摸索出的一条独特的专科成长之路。我国自20世纪80年代初即成立了急诊医学专业和学科,从时间和专业技术来讲,与世界发达国家特别是欧洲急诊医学专科的差距并不如其他专业领域那样显著,这为我国急诊医学专业的发展并与国际接轨创造了一定的先决条件。然而,不同国家和地区由于地理和人口需求不同,对急诊医学专业的发展要求有很大差别。例如,在欧美等高福利国家,急诊医学专业以不断提高心肺复苏质量、院前急救效率、建立各临床专科间互助“绿色通道”和普及全民急救基本知识和技能为主。这些国家凭借经济优势和财力,致力于将高科技和先进装备运用于团队医疗急救和急救体系的建设[1]。以色列等一些长期处在战争或恐怖活动威胁的中东国家的急诊、急救发展模式侧重于重大创伤立体救护和急性化学中毒的诊治。而对于自然灾害多的地区和国家,急诊医学中的灾害医学分支就显得尤为重要。同时,对于同一国家或地区,时代背景的变化也会影响急诊医学亚专业的发展方向,例如美国的急救知识和全民急救普及教育因受“911”事件等一系列恐怖活动影响,比原来更强调防恐方面的急救知识内容[9]。近年来,随着我国综合国力的提高,医疗卫生事业发展与国际水平日趋接近。很多临床专业从落后世界发达国家几十年到已基本达到国际平均水平,甚至有些专业已在国际上处于先进地位。那么,急诊医学如何结合经济发展提升整体医疗水平,创新性地努力建设并走出一条有中国特色的发展之路呢?
我国急诊医学发展面临的挑战及其对策
急诊医学作为医疗和社会保障体系的重要部分,在抢救急危重症患者生命、应对灾害和突发事件中发挥着极为重要的作用。在我国由于各种因素如社会人口的老龄化,人们对健康要求的提高,各种突发事件、灾害和交通事故造成创伤的增多,新生疾病如感染性疾病的产生,更使我国急诊医学的发展面临严峻的挑战。
一、院前急救
如何尽快建立快捷、有效的我国院前急救系统,规范和高质量地运作各地的“120”急救中心已成为卫生行政部门的一项重要、紧迫的工作。虽然我国已基本形成了省、地、县三级城市院前急救初级服务系统和急救网络,人员、通讯、车辆装备得到了一定的充实和改善,一些急救中心的功能已从单纯运输型转变为急救与快速转运为一体的急救医疗型,但由于各地区的经济发展不平衡,院前急救的资源投入存在较大差距,各城市院前急救发展也极不平衡,与发达国家相比存在明显差距。就我国院前急救可持续发展而言,还存在急救立法、网络建设、培训与科研、管理运作、区域性协作、国际间交流、灾害应急救援等诸多问题需要探讨和解决。
二、医院急诊科(室)
医院急诊科(室)是EMSS中最重要的中间环节,也是医院内急救的第一线。我国目前一般500张床位以上的医院都建立了急诊科,有固定编制的医师和护士,配备了相应的急诊设施和急救器材,方便了急危重症患者的就诊。总的来说,急诊科的应急能力和急救医疗水平综合反映了一所医院的管理、医疗水平和特色。可喜的是,2009年国家卫生部颁布了《医院急诊科建设规范》,对医院急诊科的设置、仪器配备、人员要求和培训作出较为详细的规定,为我国急诊医学的发展起了催化剂的作用[8]。然而这些年来我国医院急诊科(室)却普遍存在着基础设施陈旧、老化,不能适应现代急诊医疗需要[如严重急性呼吸综合征(SARS)期间国内不少医院急诊室成为疾病传播的场所],新建急诊科(室)又缺乏国家权威的设计标准和规范,院内急救的专业运转模式各地混乱不统一,不能很好地应对突发公共事件、群体群伤的急救需要,急救专业医护队伍不专、不稳等诸多问题。上海某大医院所做的一项急诊患者流行病学研究显示,目前我国城市大医院急诊科(室)普遍患者众多(特别是老年患者),疾病谱广,涉及各个系统脏器,急诊医护人员的工作量非常大,但是真正的急危重患者所占的比例不高(浪费一定的医疗资源来充当夜门诊的角色),需要住院的急诊患者入院困难,不得不在观察室等待一定时间方可住入各相关专科病房。因此必须建立严格的急诊就诊制度(符合急诊的情况才予以就诊),完善社区医师制度,提前分流一部分急诊患者,加强社区一、二级医院力量,帮助三级医院分担一些常见病的患者。要加大对广大普通群众的健康教育,使其认识急诊的真正含义,不要盲目地急诊就医,浪费医疗资源。对于“120”急救系统来说,应根据患者病情的轻重缓急送往不同级别的医院,做到既不浪费医疗资源也不耽误患者病情。在医院内部,要理顺各专科与急诊科的关系,对急诊患者的去向必须建立一条“绿色通道”,由急诊科统筹安排患者,其次,还可以同周围的一、二级医院合作,将一些病情较轻、已经稳定的患者转至那里进一步治疗。充分体现急诊医学“抢救生命、稳定病情、缓解症状、安全转诊”的医疗实践特点。
三、重视急诊的医疗行政管理
急诊的医疗行政管理包括急诊医疗质量管理、人才资源管理、急诊信息管理、急诊医疗经济学、急诊计算机运用等方面。具体如制定急诊范围,急诊医疗各种规章制度(包括首诊负责制、急诊抢救医疗常规、急诊医疗流程和工作程序等),如何保留急诊医师和护士,急诊病例资料管理,急诊患者咨询与投诉管理,急诊医疗事故差错及其防范,急诊科的安全保卫,涉及法律问题的伤病员处理办法,急诊医疗成本与效益,等等。另外,还必须积极开展急诊医学的教学和培训,培养急诊医学专业医师和护士,重视急诊的管理和科研,如进行有关急症病因、发病机制、病程、诊断和治疗的研究,研究如何使急诊患者就诊流程更优化合理,如何提高急诊的质量并做好质量控制[5]。
四、加强医院急诊针对突发事件的应急能力
最近,卫生部专门就加强急诊抢救和提高应急能力向全国医疗机构发出通知,强调必须提高急救中心和医院急诊科对灾情、事故的应急能力和日常急救工作水平。县、区级以上综合医院原则上均应成立突发事件抢救组,由院长或业务副院长、医务处(科)主任、急诊科主任担任正、副组长,进行组织指挥,抢救治疗和后勤保障等,具体负责院内急诊工作的组织、协调并实施一线抢救和分类救治。要认真制订灾害和突发事件院内急诊保障预案,忠实执行“通知及时、各就各位、各司其职、协调合理、及时报告”的伤病员急诊处置抢救原则,在最短时间内启动EMSS,调集医院所有可调动的医疗资源,安全有效、全力以赴地救助伤病员。
五、建立急诊专科医师认证体制,努力培养急诊医学的专业人才和队伍
【中图分类号】R392【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2012)04-0030-02
慢性湿疹的病因和发病机制尚未完全明确。一般认为,是由各种内、外因素刺激及相互作用导致发病,目前其免疫学发病机制日益受到重视。
1 天然免疫缺陷与湿疹
一些湿疹患者似乎有天然免疫缺陷,尤其是特应性湿疹患儿。先天性免疫系统有细胞表面Toll样受体、胞内NOD或CD14等许多种模式识别受体[1, 2],当机体遭受病原微生物入侵时,通过模式识别受体迅速作出反应,由天然免疫的早期反应和获得性免疫的迟发反应共同抵御感染[3],研究发现特应性湿疹患儿可溶性CD14下降,暗示其对微生物信号作出反应的能力降低[4]。表皮不仅是人体的生理性屏障,还是一个活跃的免疫器官,它有效的防止外界环境中的变应原、微生物或各种刺激损害机体。特应性湿疹患者皮肤常以皮肤干燥为特征,经表皮水份丢失增加,水合程度减小,出现屏障功能受损和固有角质层异常,非皮损处的皮肤常亦受累[5],导致对刺激物的易感性增加。近来研究表明,角质纤丝聚集蛋白基因缺陷也与湿疹密切相关[6]。
2 变应原与湿疹
常认为IgE介导的食物变态反应是婴儿湿疹的主要发病机理,当再次食入过敏原时,过敏原吸附在肥大细胞表面的IgE分子上,导致肥大细胞释放各种介质和细胞因子,引起皮肤早发相反应和迟发相反应;郎格罕斯细胞是皮肤主要的抗原呈递细胞,在AD中郎格罕斯细胞表面具有能与抗原特异性IgE抗体结合的受体,将致敏原传递给特异性的T淋巴细胞,释放细胞因子引起TH2反应[7]。马娟娟等[8]选择门诊7岁以内湿疹患儿456例,采用全自动体外变应原检测系统进行变应原特异性IgE检测。发现不同年龄组变应原种类有所不同, 1~2岁组、3~4岁组多见食物过敏, 5~7岁组多见吸人性过敏。最常见的吸人性变应原为霉和螨,而且血清特异性 IgE水平均较高。
3 微生物与湿疹
微生物性湿疹(microbial eczema)是由微生物引起的湿疹,发病机制可以是变态反应,也可以是非变态反应[9]。皮肤及内脏微生物感染均可以伴发致敏,微生物本身的蛋白或多糖成分、毒素以及代谢产物均可以作为变应原致敏机体。皮肤表面的微生物可以通过原发感染而致敏,也可以不产生明显的感染表现,在皮肤创伤如日晒、摩擦、化学刺激等情况下致敏[10]。一般可溶性大分子抗原如细菌胞膜多糖易引发I型变态反应,而不可溶性的蛋白易引发Ⅳ型及I型变态反应。金黄色葡萄球菌、糠秕马拉色菌、白念珠菌及皮肤癣菌均可在某些湿疹尤其是特应性皮炎患者血清中产生特异IgE,在抗菌治疗,皮损改善以后,血清中变应原特异性IgE水平也降低[11]。非变态反应机制主要有以下几个方面:①微生物的成分或毒素作为超抗原引起皮肤反应。如金黄色葡萄球菌肠毒素即可作为超抗原,非特异地引起大量淋巴细胞活化,产生炎症。在特鹿性皮炎患者皮损中分离出的金黄色葡萄球菌60%分泌肠毒素。特应性皮炎患者外周血嗜碱性粒细胞在体外用金黄色葡萄球菌肠毒素A、B、D、E及中毒性休克综合症毒素刺激可以分泌较正常人更高水平的组织胺及白三烯。说明这些毒素可以促进特应性皮炎患者嗜碱性粒细胞释放炎症介质,介导炎症反应[12]。②微生物毒素或酶直接造成表皮损伤或激活表皮细胞,引发炎症反应。如金黄色葡萄球菌产生的a毒素,可以直接引发或加重湿疹。③微生物可以改变机体的免疫机能,促进变态反应发生。如鼻病毒感染可以造成呼吸道局部反应性增高,炎症介质如IL-1释放增加,细胞间粘附分子表达上调,因此这种情况容易发生对变应原的致敏或加重已存在的过敏反应[13]。
4 CD4+T细胞/CD8+T细胞与湿疹
在正常情况下,真皮中淋巴细胞主要是T细胞,成熟T细胞分为CD4+ T细胞和CD8+ T细胞两大亚群, 在正常人CD4+ T细胞和CD8+ T细胞亚群保持着平衡,正常的免疫应答过程有赖于这两种T细胞间的相互协作或相互制约。周建华[14]等应用免疫组化法检测慢性湿疹患者活检标本CD4+/CD8+ T细胞的表达,发现慢性湿疹皮损部位T细胞CD4+ 和CD8+ 表达的阳性细胞密度均明显高于正常对照组,表达部位主要位于真皮浅层,以CD8+ T细胞增多为主,CD4+/CD8+ T细胞失衡,比值减小。实验还发现慢性湿疹皮损部位VIP、SP表达增加,证实了皮炎湿疹的发病机制与皮肤一神经系统一免疫异常有关。
5 IL-18与湿疹
[中图分类号] R446 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2013)02(c)-0025-04
作为医学领域中的新兴分支学科,纳米医学主要研究纳米尺度的生命现象,从纳米尺度来进行原来不可能达到的医疗和防治。这是因为当材料的结构基元尺寸小到纳米量级的时候,其性能会有意想不到的变化;同时纳米量级与生命物质的结构单元尺度相匹配,能更加有效的与生物体进行物质和能量交换,从而提高治疗效果。纳米医学可分为两大类:一是传统分子医学的延伸,即在分子水平上进行医学研究,基因药物和基因疗法等就是代表性实例;二是把化学和材料领域的纳米研究新成果引入医学领域,如发展新型纳米材料并用于疾病诊断和医疗等。很多纳米材料都展现出诱人的医学应用前景。这些新方法极大地促进了纳米医学概念的形成,吸引了众多基础研究和临床实验兴趣。经过近二十年的大发展,纳米材料用于诊断的方法学已日趋完善,国际上研究重点正逐渐转移到使用纳米材料进行疾病治疗。国际上纳米医学发展标志性事件包括于2004和2005年分别新出版的专业期刊Nanomedicine、Nanomedicine:NBM Nanotechnology,Biology and Medicine和Int J Nanomedicine等。前些年曾有国内学者分别归纳过该领域进展,如纳米技术在癌症早期诊断和治疗中的部分研究进展[1],叶成红等[2]归纳了纳米技术在止血材料、骨科移植材料、血管支架材料等领域的研究进展。鉴于该领域发展很快,本文将纳米医学诊断与治疗技术研究最新进展进行综述。
1 纳米诊断材料
癌症早期精准检测诊断对其治疗具有重要的意义,目前,许多癌症患者因种种原因未能在早期检出,因而延误了病情。以肠癌为例,我国早期临床诊断率低于20%,超过80%患者确诊时已发展至中晚期。如能发展更为方便灵敏的早期检测方法,早治疗,术后5年生存率可达90%以上。肿瘤发生是多种基因参与的结果,肿瘤的浸润与转移表达能够用一套分子标志物来预测与表征[3]。肿瘤标志物的传统检测方法存在敏感性与特异性方面的问题。对于早期诊断来说,诊断灵敏度是其中至关重要的因素。利用纳米粒子的独特的光、电、热、磁和力学性能,可以显著增强检测的灵敏度与特异性,纳米技术推动了疾病诊断技术的快速发展。
目前,基于纳米粒子的肿瘤疾病诊断技术主要包括早期肿瘤标志物检测技术、活体动态多模式影像诊断技术等。例如,将能够识别肿瘤细胞表面受体的特异性配体与纳米粒子结合,待纳米粒子与肿瘤细胞特异性结合后,利用物理方法如测试传感器中的磁讯号、光讯号等,通过成像系统显影,能够对体内是否存在恶性肿瘤进行早期诊断。除了诊断功能外,利用纳米诊断材料与肿瘤细胞结合的特性,进行肿瘤细胞示踪与捕获杀灭,实现诊断-治疗一体化是肿瘤纳米诊断治疗技术的重要目标,也是本领域的研究热点[4-5]。
量子点又称半导体纳米微晶体,直径1~100 nm,是半径小于或接近于激子玻尔半径的一类半导体纳米粒子。量子点具有一般纳米微粒的基本性质如表面效应、体积效应和量子尺寸效应,在激发光的诱导下会产生荧光,具有宽的激发光谱、窄的发射光谱、可精确调谐的发射波长、可忽略的光漂白等优越的荧光特性,是一类应用于光学分子影像的纳米材料,可以同时使用多种颜色的探针而不会发生波谱重叠现象。量子点被用作荧光探针用于细胞的标记和光学探针,特别适合于活体细胞成像和多组分同时检测。为某些肿瘤的早期诊断提供一种新型分子诊断手段。同时,量子点又可以作为一种新型的光敏化试剂用于某些肿瘤光动力学治疗。化合物半导体量子点尚存在毒性问题,最近发展的碳量子点具有生物相容性优异的特点,有望真正获得临床应用。
金纳米粒子因为其独特的表面等离子共振效应被用作光学造影剂和传感器[6],其具有良好的生物相容性和稳定性,尤其是具有较高的电子密度和X 射线吸收系数,在100 KeV下,金的吸收系数是碘造影剂的2~3倍,可用于肿瘤的诊断等。利用金纳米颗粒结合杂交DN段,能够很容易地穿透细胞膜进入细胞核与核内染色体结合,并具有较高的特异作用。碳量子点是2004年发现的一种新型碳材料[7],与传统量子点和有机染料相比,不仅拥有发光范围可调,双光子吸收截面大,光稳定性好,无光闪烁,而且碳材料毒性小,生物相容性好的优点,易于规模制备和功能化,价廉,是一种临床应用前景很好的新型成像检测纳米材料。
2 药物及基因纳米传递体系
近年来药物控制释放技术的发展使给药具有定时、定向、定位、速效、高效、长效等特点。为了实现这些靶向给药、智能释药的要求,药物控制释放系统逐渐向小尺寸发展,这意味着生物医用材料与纳米技术的结合是这一领域必然的发展方向。目前大部分抗癌药物是疏水性的,很容易被人体内的一系列排斥反应排出体外,如癌细胞的多药耐药和酶降解作用等。这大大限制了癌症等疾病治疗的有效性。而两亲性高分子形成的纳米粒子可以作为药物载体,把药物包埋在疏水核内,表面由纳米粒子的亲水层保护,这样药物便可被输送到肿瘤部位等,从而起到有效治疗癌症的作用。目前临床上使用的大多数抗癌药物,由于缺乏靶向性和特异性杀死癌细胞的能力,导致在治疗癌症的同时对机体正常组织产生严重的毒副作用,已成为癌症治疗面临的棘手问题和最大障碍之一。
通过将药物纳米化,可以显著增加药物的溶解度,提高药物的生物利用度,保护药物或减少药物被降解或清除,延长药物发挥作用的时间,增加药物对肿瘤组织的靶向性等。纳米颗粒被动靶向肿瘤组织的能力基于肿瘤组织中发育不完善的多孔性脉管系统,后者为循环纳米颗粒藉超通透和蓄积效应进入其中奠定了重要的结构基础。目前只有Abraxane(paclitaxel-albumin bound)、Myocet(doxorubicin liposomes)、Doxil(doxorubicin liposomo-PEG)等几种纳米药物进入临床应用于患者癌症治疗[8]。纳米药物的形状对纳米给药系统在血液中循环时间与稳定性存在显著影响[9-10]。对比蠕虫状和球型胶束的血浆清除研究发现其形态对药物的输送过程及疗效均有影响,肝脾对蠕虫状胶束的摄取能力非常低,因而其血液循环时间非常长,但蠕虫状胶束穿过肿瘤毛细血管的能力较差。一般纳米药物载体主要有两部分:起载体作用形成囊泡的惰性组分和生物活性靶向基团。载药量低是通常遇到的问题,如脂质体载药量只有10%,为了实现增加载药量,可将药物分子直接作为载药组分,这样不仅可增加载药量、减少了惰性组分所占比例,而且降低了给药时的暴释,如利用喜树碱(camptothecin,CPT)疏水性,将其接上亲水聚乙二醇(PEG)短链,形成双亲类磷酯大分子,该体系形成囊泡后,CPT载药量可高达58%且无暴释,其空腔中还可载入亲水性抗癌药阿霉素(Doxorubicin,DOX),这样可高载药量实现两种抗癌药同时负载,实现联合化疗,尽可能最大化杀灭癌细胞,减少复发和产生耐药性机会,协同杀死癌细胞[11]。与此类似,还可将姜黄素(curcumin)接上PEG链,大大增加载药量[12]。
3 靶向纳米控释给药
克服耐药性的方法主要有两种:其一是多种药物联合化疗,其二是使用多药耐药抑制剂逆转肿瘤细胞的耐药性,配合抗癌药杀死癌细胞,这两种方法都需要控制药物在肿瘤细胞上定点、定量的精确作用,因此采用纳米给药并靶向传输是理想选择,如何使药物能够高效地到达体内的靶部位一直是药物控制释放的一个关键问题。通过药物传递系统可以将药物运送到与疾病相关的特定的器官、组织或细胞。例如靶向到肿瘤、大脑、肝细胞、巨噬细胞等,可以提高靶部位的药理作用强度并降低全身的不良反应,提高药品安全性、有效性,是治疗癌症等疑难疾病的重要方法。
药物的靶向释放分为被动靶向和主动靶向。一定尺寸范围的微米级、纳米级药物传递系统通常具有被动靶向性,被动靶向给药系统对靶细胞并无识别能力,但可经尺寸效应到达靶部位进行释药。由于疏水性粒子在进入体循环时易被快速清除,如网状内皮系统的巨噬细胞吞噬,从而影响药物到达靶区,通过表面亲水性PEG修饰等方法可以延长其在体内的循环时间。制备体内稳定性好的药物传递系统是实现靶向给药的关键点之一。主动靶向给药系统则具有识别靶组织或靶细胞的能力。通过引入靶向基团可使纳米药物传递系统具有主动靶向能力,可以将药物运送到特定的器官、组织或细胞,是治疗癌症等疑难疾病的重要方法。常见的靶向基团包括多肽、蛋白质类,如抗体及抗体片段、转铁蛋白等,维生素类如叶酸、生物素等,碳水化合物类如半乳糖等[13]。
叶酸是细胞所必需的维生素,参与多种代谢途径的一碳转移反应。叶酸的细胞转运通过两种跨膜蛋白,即低亲和力的还原性叶酸载体和高亲和力的叶酸受体来完成。叶酸具有与叶酸受体的高亲和力、低免疫原性、易于修饰、体积小、高度化学稳定性和生物学稳定性、高的肿瘤渗透性、以及低成本等优点,因此叶酸介导肿瘤靶向的研究得到迅速发展[14]。与单靶向体系相比,在纳米粒子的表面同时引入不同的两种靶向基团可明显提高靶向效果[15]。
具有细胞靶向作用的多肽称为靶向肽。研究最多的是对肿瘤具有识别能力的多肽[16]。例如酪氨酸-异亮氨酸-甘氨酸-丝氨酸-精氨酸五肽YIGSR似的活性有效部分,可与癌细胞表面大量的层粘连蛋白受体识别,具有肿瘤细胞靶向性,另一方面,它通过竞争与肿瘤细胞的相应黏附因子结合,封闭了肿瘤细胞与体内正常细胞的细胞外基质和基底膜上层粘连蛋白结合的可能,抑制肿瘤的转移[17]。
特罗凯(盐酸厄洛替尼片)是2007年罗氏医学部在中国上市的新型高效的靶向治疗药物,用于晚期非小细胞肺癌在既往化疗失败后的三线治疗。这一药物适用于所有非小细胞肺癌患者,是目前世界上唯一被证明能够显著延长非小细胞肺癌患者生命的靶向抗癌药物,分别于2004年11月和2005年9月在美国和欧洲通过审批,用于化疗失败后的非小细胞肺癌的二或三线治疗,在全球超过75个国家批准上市。Zhou等[18]对比特罗凯单药与化疗用于表皮生长因子受体EGFR突变肺癌患者一线治疗的研究最优化方案,最终证实了接受靶向治疗的有效率高达83%,患者中位无进展生存达13.7个月;而普通化疗有效率仅为36%,患者中位无进展生存为4.6个月。
利用生物体内蛋白纳米微结构作为药物载体形成纳米医药是很有意义的方向,有望得到理想的药物传输系统。穹隆体存在于哺乳动物细胞的细胞质中,最大的穹隆体是核糖白复合物,其大小在100 nm以下。内部中空的穹隆体一般为桶形结构,可以封装各种蛋白。由于自身是天然蛋白质,所以不会产生免疫应答。穹隆体可以定位细胞表面受体,并可通过微孔缓慢释放药物。利用穹隆体递送药物的难点在于如何将药物封装在穹窿体内。采用了纳米小碟技术[19],利用可与穹隆体结合的脂蛋白形成纳米小碟的双层脂膜,然后用不溶性的全反式维甲酸封装穹隆体,进而解决了这一难题。这样就把载有药物的纳米小碟装入了穹隆体,从而屏蔽外部介质。由于穹隆体可以容纳很多纳米小碟,大大提高了局部药物浓度。
4 环境响应性给药纳米体系
可以利用癌症细胞和正常细胞组织微小的环境差异,例如癌症细胞内外pH在5.0~6.8或温度稍微高于体温,改变聚合物分子链之间或者聚合物分子链与溶剂之间的相互作用,从而使其本身发生结构、形状或者性能上的改变,来实现药物对癌症细胞的释放而达到仅杀死癌症细胞的目的。近年来,作为一种非常有效的抗癌药物,硼替佐米(Bortezomib,万珂)已经被批准应用于多发性骨髓瘤的临床治疗,且在治疗初治或难治多发性骨髓瘤以及非霍奇金淋巴瘤(NHL)等其他血液系统恶性肿瘤,因其拥有显著的疗效而受到越来越广泛地关注[20]。由于硼替佐米分子上硼酸基团的存在,其可以与含有1,2或者1,3-二羟基的分子或者聚合物在中性或者碱性条件下实现络合,并在酸性条件下可实现解络合。这样的pH依赖性的相互作用,已经利用并报道了含有苯邻二酚基团的PEG对硼替佐米在pH=7.4或者碱性下的有效负载和在pH=5时的可控释放[21]。含有双硫键的给药系统因二硫键对还原物质敏感,在药物释放领域具有重要意义,例如,当包载药物的含二硫键给药体系进入细胞时,二硫键会被细胞内谷胱甘肽酶还原而迅速降解[22],释放出药物。含二硒长链药物载体具有比含二硫基团的体系具有更为灵敏的氧化还原响应性,在很温和的氧化(0.01%双氧水)或还原条件下(0.01%谷胱甘肽)就可实现疏水二硒链段断裂,使纳米微胶囊解离并释放包载的药物,同时,很低剂量的伽马射线(5 Gy)就能使二硒键断裂,为获得的化疗与低损害放疗联合治疗肿瘤提供了一种新途径[23]。
5 结语
纳米技术在预防与控制癌症等疾病方面将大有作为,在纳米医学领域,待解决的问题主要包括以下几点:一是如何拓展在药物治疗方面的用途,目前直接用于治疗的纳米微粒只有有限几种,且集中在对癌细胞的杀灭研究,大多数纳米材料的优良性能还没有得到有效利用;二是开发方便耐用的医用材料和药物,用特定的纳米复合结构和材料实现药物的广谱、速效治疗;三是把纳米技术和基因疗法相结合,降低因基因载体选择不当造成的排异反应。目前具有挑战性的问题是如何提高体内灵敏度,以及消除潜在毒性。此外,纳米材料与人体相互作用的长期后果还不清楚,纳米医学材料生物安全性越来越被人们重视,在设计材料的同时,其生物安全性成为研究工作首要考虑的因素[3,24]。随着今后纳米医药领域深入系统的研究,有望为许多疾病治疗和诊疗进步提供新技术。
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