[发明专利]一种药物递送装置

说明书

技术领域

本发明涉及可植入头颅中用于将药物活性剂递送至脑中的可生物降解的药物递送装置，并且具体地用于治疗阿尔茨海默病和精神紊乱如精神分裂症。

背景技术

治疗大多数神经紊乱或精神紊乱的难题之一是难以将治疗剂递送到脑中。许多潜在重要的诊断剂和治疗剂或基因不能通过血脑屏障（BBB）或不能以足够的量通过BBB。

用于脑中药物寻靶的机理包括“通过”BBB或转到BBB“后面”。用于药物递送通过BBB的方式需要通过渗透方式将其破坏；通过使用血管活性物质如缓激肽生化地破坏；或者甚至通过局部暴露于高强聚焦超声（HIFU）而破坏。用于通过BBB的其他方法需要使用内源运输系统，包括载体介导的转运蛋白如葡萄糖和氨基酸载体；用于胰岛素或转铁蛋白的受体介导的转胞吞作用；和阻断主动流出转运蛋白如p-糖蛋白。用于将药物递送到BBB后面的方法包括脑内移植（如用针）和对流增强分布。

纳米技术也可以帮助药物传递通过BBB。本领域中已经花费了大量的研究探索将抗肿瘤药纳米微粒介导地递送到中枢神经系统中的肿瘤的方法。例如，涂覆放射标记的聚乙二醇的氰基丙烯酸十六碳烷基酯的纳米球靶向和积聚在大鼠胶质肉瘤中。最近，研究人员已经在设法建立载有纳米微粒的脂质体以获得通过BBB。然而，需要更多的研究以确定哪种方案将是最有效的以及如何能够改进它们。

阿尔茨海默病和精神分裂症仅是许多难以治疗的精神紊乱和神经紊乱（ND）中的两个实例。

阿尔茨海默病（AD）是一种最常见的中枢神经系统（CNS）疾病，其特征是记忆力和认识性能下降、以及视觉和运动协调上的缺陷。估计全世界约有26,000,000万人遭受阿尔茨海默病。阿尔茨海默病与衰老过程中脑中β-淀粉质斑块的逐渐积聚有关并且通过胞外神经炎性斑块和神经原纤维缠结识别。β-淀粉质斑块的主要成分是β淀粉样蛋白（Aβ）肽，其是淀粉样前蛋白（APP）的切割产物。这些Aβ肽大小为37至43个氨基酸，然而Aβ肽40-43已知作为Aβ聚集和淀粉质斑块形成的病原性根源起作用，因为与较短的淀粉样蛋白肽相比较它们具有更高的疏水性。相当多的证据表明，Aβ肽必须经历聚合反应过程以产生淀粉样蛋白的神经毒性形式。研究已经显示氧化性应激、炎症、和自由基可能是阿尔茨海默病神经毒性的主要原因。

多奈哌齐、利斯的明和加兰他敏是目前用于治疗阿尔茨海默病的药物。多奈哌齐和加兰他敏能够抑制乙酰胆碱酯酶，然而利斯的明抑制丁酰胆碱酯酶。还可以考虑辅助药剂、抗氧化剂如维生素C、维生素E、和β-胡萝卜素作为针对阿尔茨海默病患者提供抗氧化性损伤保护的防衰老治疗。

用于有效治疗神经紊乱（包括阿尔茨海默病）的当前难题之一是需要跨过在可获得的必需药物疗法和药物递送方式改进之间的间隙从而为受到ND威胁的患者确保最小的药物毒性、改进的功效和更高的生活质量。由于存在如上文所述的高度限制性血脑屏障（BBB），全身给药后阿尔茨海默病的治疗仍然是困难的。已经表明BBB根据粒径和内皮渗透性限制进入脑的物质的进入。BBB包括紧密的细胞连接和ATP-依赖型流出泵，其限制药物分子递送到脑中，因此使得通过全身途径治疗阿尔茨海默病非常困难。虽然亲脂性分子、肽、营养素和聚合物可以满足渗透性要求，这些分子与不能进入和穿透脑内靶向区域有关，或内在地由敏感的正常组织和细胞非特异性占据。

精神分裂症的高发病率、其慢性和使人虚弱的特性、和复发以及自杀的风险使得有效治疗所述疾病是强制性的。除了与如上文所述的使治疗剂传递通过BBB有关的问题外，成功地保持精神分裂症的治疗还取决于许多变量，包括神经病治疗药的恒定释放、服药频率的降低、更大的抗精神病药物生物利用度和最终提高的患者顺从性，其中许多通过传统口服剂型精神分裂症治疗（Pranzatelli,1999;Cheng et al.,2000）不能实现。目前，用于抗精神病药的常规且优选的药物递送系统包括传统片剂或胶囊剂。对于大多数常规的口服药物递送系统，它们表现了一阶药物释放动力学，其中摄入后药物浓度较高但是指数地降低，并未对治疗效果提供最佳的长时间的血浆水平，这导致剂量依赖性副作用。