麻省理工学院团队研发新型长效药物递送技术，效果可持续数年之久！|免疫|制剂|活性|递送技术|长效药物|麻省理工学院

【导读】美国研究人员设计出一种新型长效药物递送系统，单次皮下注射即可实现数月甚至数年的药物递送，该研究成果3月24日发表于《自然·化学工程》期刊。来自麻省理工学院（MIT）的研究团队表示，该技术可用于长效避孕药或其他需要长期给药的药物，例如抗艾滋病毒药物或控制精神分裂症等慢性精神疾病的药物。

他们的药物递送方法是将药物制成微小晶体的悬浮液，注射后这些晶体可自行组装成长效药物储存库。与当前的长效药物配方相比，这些晶体可使用更细的针头进行注射，从而减轻患者的注射痛苦，并可能适合患者自行注射。

该项目源于盖茨基金会资助的一项旨在扩大避孕选择范围的努力，特别是在中低收入国家（LMICs）。该项目已研发出一种可持续六个月至两年的长效药物储存库。“总体目标是让女性能够获得多种易于使用的避孕方式，这些方式适用于发展中国家，且具有不同的作用持续时间。”

该论文的主要作者之一维维安·费格（Vivian Feig）评论道。她曾就职于麻省理工学院，现为斯坦福大学机械工程助理教授。“在我们的特定项目中，我们试图将长效植入物的优势与可自行注射制剂的便利性相结合。”她补充道。

目前的长效药物储存库配方技术，要么是在注射后将药物分散到组织中，通常可持续长达三个月；要么使用聚合物来增加需要注射的体积。麻省理工学院团队测试了一种避孕药物左炔诺孕酮的配方，该药物形成不溶于水的晶体，并悬浮在苯甲酸苄酯溶剂中。这种溶剂在体内的吸收速度较慢，使左炔诺孕酮晶体能够聚集在一起形成药物储存库。

在动物模型中，注射三个月后，仍有85%的活性药物存在，不过，目前他们尚无法准确确定治疗水平能维持多久。研究人员表示，添加少量聚合物（占注射体积的1.6%，而当前长效药物配方中聚合物的占比高达98%）可以微调活性成分的释放速率。

目前，他们正在开展进一步研究，以探究该技术如何在人体中实现长效药物的递送。

当前药物递送技术仍面临多重挑战，主要有以下几方面：

第一，递送效率与精准性不足：小分子药物易受生理屏障限制（如血脑屏障），生物大分子药物存在入胞困难等问题。解决方案包括开发纳米载体（如脂质体、LNP）实现靶向递送，以及利用微针技术穿透皮肤或肿瘤微环境。例如，紫杉醇脂质体通过靶向肿瘤血管显著降低过敏反应。

第二，生物相容性与安全性风险：纳米材料可能引发免疫反应，病毒载体存在致癌风险。解决方案聚焦材料优化，如采用PEG修饰延长循环时间，或开发天然载体（如细胞外囊泡）降低免疫原性。例如，Lyfgenia基因疗法采用慢病毒载体实现精准递送。

第三，药物释放控制难题：现有缓释系统易出现释放速率不稳定。智能响应系统（如pH敏感型纳米颗粒）和植入式给药装置（如可降解微泵）可精准调控释放行为。例如，NTLA-2002基因编辑疗法通过LNP实现CRISPR组件的时空可控释放。

第四，产业化与规模化瓶颈：复杂工艺（如微流控技术）推高成本。解决方案包括3D打印制剂、标准化生产流程及透皮贴剂等简化剂型。例如，Enhanze技术通过透明质酸酶预处理实现单抗皮下快速给药。

第五，个性化医疗支撑不足：缺乏针对个体病理特征的数据整合。需结合人工智能优化递送系统设计，并建立多学科交叉研发平台。例如，智能贴剂通过传感器实时监测血糖并调整药物释放。

未来，通过材料科学、人工智能与临床医学的深度融合，有望实现从“被动递送”到“主动调控”的跨越，推动药物递送系统向智能化、精准化、个性化方向发展。

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