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應用案例

EM科特掃描電鏡表征肺吸入大多孔微球的微觀結構

發布時間:2021/09/03
EM科特掃描電鏡表征肺吸入大多孔微球的微觀結構

肺部給藥是將藥物制成氣霧劑或干粉顆粒的形式,以吸入氣道和肺內的方式治療疾病的一種非侵入的給藥方法。它具有

1)避免胃腸道降解作用

2)沒有肝的首過效應

3)迅速吸收藥物

4)有利于提高大分子藥物以及蛋白多肽類生物藥物的生物利用度,克服了生物藥物不能口服的缺點

5)吸收的藥物能直接進入體循環,治療全身性疾病

6)提高患者的順應性,避免由于某些疾病如腫瘤、糖尿病等長期用藥帶來的痛苦

7)能夠局部作用于肺部,降低給藥劑量,減小毒副作用


肺部給藥可以使肺局部的藥量最大化,是治療肺局部疾病最有效的給藥方式,如支氣管哮喘、囊性纖維化、肺癌、慢性阻塞性肺?。?/span>chronic obstructive pulmonary diseases,COPD)等。能夠避免系統性的給藥方式如注射和口服,藥物到達全身,對正常組織造成極大的毒副作用,而且在病灶部位藥物濃度過低,所以肺部給藥已經成為治療肺局部疾病藥物傳遞的研究熱點。


肺部給藥常用的劑型有氣霧劑、霧化吸入劑和粉霧劑(圖1)。其中,粉霧劑具有高效傳遞藥物,提高藥物的穩定性如蛋白、多肽基因等生物藥物,方便攜帶使用,以及環境友好等優點,能很好的作為氣霧劑的替代制劑。

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肺吸入劑型 (A)氣霧劑(B)霧化吸入劑(C)粉霧劑


大多孔微球作為一種肺部給藥新劑型,能夠通過不同的物理、化學或生物等方式對顆粒表面、內部致孔或(顆粒)自身帶孔,減小單個顆粒的密度,提高肺內分布??刂祁w粒的幾何粒徑在 10μm 以上,避免被肺巨噬細胞吞噬清除,使藥物富集在靶部位,同時顆粒的空氣動力學粒徑仍符合肺可吸入顆粒范圍(1~5μm)。因此大多孔微球非常適合作為肺吸入制劑。研究表明,將大多孔微球包裹布地奈德制備成干粉吸入劑,肺吸入治療小鼠哮喘效果顯著。


本次實驗選擇乳化/溶劑揮發法來制備大多孔微球。選擇 FDA 唯一批準合成類生物大分子聚合物 PLGA 作為載體,其具有生物可降解,體內無毒等特點。明膠作為致孔劑在微球內部制造孔道。采用EM科特Cube-II掃描電鏡 (SEM) 對制備所得微球的微觀結構進行觀察。



2多孔微球的二次電子 (SE) 形貌。在掃描電鏡下,可清楚看到微球上的多孔結構,微球粒徑約為3~15μm,孔的大小約為1~3μm。根據空氣動力學粒徑計算公式,該大多孔微球的空氣動力學粒徑滿足肺可吸入粒子范圍(1~5μm。

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大多孔微球的微觀結構



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