生物医用高分子材料在微生物药物制剂中的应用研究

摘 要：随着现代化技术以及信息化手段的飞速发展，生物医用高分子材料得到了越来越多的重视，并且在多个医疗领域中得到了极其广泛的应用，其自身具有着化学惰性好、物理性能较为稳定以及生物相融性较高等实际优点，使其在微生物药物制剂中起到了至关重要的作用。因此，文章首先对生物医用高分子材料的基本性能展开深入分析;在此基础上，提出生物医用高分子材料在微生物药物制剂中的应用措施。

关键词：生物医用高分子材料;微生物药物制剂;应用措施

引言：在整体生物材料当中，生物医用高分子材料是其中至关重要的组成部分，由于其发展时间相对较早，并且涉及到的材料种类十分复杂，使其在我国的医疗领域中得到了广泛应用，主要包括塑料材料、纤维材料、粘合剂材料以及橡胶材料这四种主要类型。而在医疗科技高速发展的背景下，生物医用高分子材料甚至已经在微生物药物制剂中得到了重视，能够使得药物吸收过程中的稳定性不断提升，逐步加强药物当中生物的利用程度。

一、生物医用高分子材料的基本性能

生物医用高分子材料，通常都时应用在临床诊断、临床治疗、护理过程以及微生物药物制剂等工作中。这种材料可以与人体进行直接接触，这就使其内部的生物特性方面具有着极其严格的要求，不仅需要满足生物相容性，还要满足物理加工的机械性能。同时，医用高分子材料所制成的药物如果进入的患者体内，其就可以与人体的体液以及血液产生直接影响，因此，生物医用高分子材料必须要具备以下几种特点，才可以保证材料自身的稳定性以及安全性：

（一）良好的化学惰性

生物医用的高分子材料，其在加工阶段中很容易成型，此外，这种高分子材料在于人体产生直接接触时，无论是体液、皮肤亦或是血液，都不能出现任何一种不良的化学反应，防止在检验、护理以及治疗过程中产生较为激烈的炎性反应，在保证生物医用高分子材料化学惰性的同时，稳步提升治疗质量以及治疗效率。

（二）稳定的力学性能

生物医用高分子材料在实际使用过程中，必须要保证其具有着与实际情况匹配的强度，从而更好的完成微生物药物制剂以及治疗护理等关键任务，使得制作完毕的微生物药物具有着良好的化学性质，并且稳定性以及耐磨性相对较强。举个例子，如果患者在治疗中需要服用生物医用高分子材料制成的微生物药物，就应当在满足力学性能需求的同时，保持微生物药物的稳定性，有效达到预期中的治疗效果[1]。

（三）优异的生物相融性

医学领域在本质上属于一种较为特殊的领域，使得生物医用高分子材料在这一领域中的使用要求更加严格。而其自身的生物相容性不仅体现在人体血液相容性以及人体组织相容性这两个重点方面，还应当满足降解产物的可吸收性这一特点，保证后期的微生物药物制剂过程中不会产生排异反应。

二、生物医用高分子材料在微生物药物制剂中的应用措施

（一）缓控释给药体系

在现代治疗学当中，对药物提出了更加严格的要求，药物应当尽可能采用最直接的方式来到达靶向部位，而这一目标则可以通过靶向给药系统来加以实现。在靶向给药系统当中，可以将各种具有着活性的物质，有选择的传送至所需的器官亦或是组织当中，甚至还可以直接进入到普通药物无法进入的靶向区域，在最大程度上防止了普通制剂给药后，产生毒性增加以及具体疗效降低等不良问题。同时，靶向给药系统还可以更加稳定的控制好给药的方式以及给药速度，有效降低了总体用药量，这也使其在世界范围内受到了极其广泛的关注[2]。

聚乳酸在本质上属于一种具有着极高生物降解性以及相融性的生物医用高分子材料。聚乳酸的降解产物能够参与到人体的正常新陈代谢过程中，并且能够在相对较大的范围内与其他单体共聚，从而得到更好的调节作用，正是由于其这一特点，使得聚乳酸在生物医学领域中得到了十分广泛的关注。同时，将聚乳酸微球作为缓控释给药体系，能够更好的延长药物自身的释放时间，在稳步降低其可能产生毒副作用的同时，控制好制剂微粒的体积大小，然而，聚乳酸微球并非是完美无缺的，其在实际使用过程中还存在着以下三个主要缺点，对其发挥出自身作用产生了限制：一是聚乳酸制备出的微球，其在药物封包率以及载药量方面相对较低;二是在药物的初期释放阶段中，会产生药物突释等不良问题;三是聚乳酸内部存在着大量的酯键，为了疏水性物质，降低了其自身的生物相容性。而在目前的生物医疗领域中，防止突释的主要方式就在于采用物理方法来去掉聚乳酸微球表面存在的药物，例如洗涤法、萃取法等，或是直接改变微球内部的骨架性质，使得聚乳酸能够得到更好的应用。

（二）聚合物胶束靶向

肿瘤作为一种较为严重的疾病，其整体组织的生长十分迅速，并且血管方面的生长速度很快，使得新生的血管中严重缺乏外膜细胞、甚至导致基底膜彻底变形。而纳米级别的嵌段共聚物胶束，则能够直接穿透肿瘤内部毛细血管之间存在的缝隙，顺利进入到肿瘤组织当中，并且由于肿瘤组织的淋巴细胞系统并不完善，粒子通常都会在肿瘤部位直接聚集，这也就是实体瘤的增强渗入停滞效应。通常情况下，载药微粒在肿瘤中的具体分布，主要受到微粒的实际粒径以及血液循环时间的影响。因此，采用长循环模式的纳米粒，就能够更好的利用好增强渗入停滞效应。而聚合物胶束作为生物医用高分子材料中的一种，在抗肿瘤药物之中具有着十分广阔的发展前景，具体有着以下几种优点：一是亲水外壳以及纳米结构，由于增强渗入停滞效应的影响，使其可以更好的在肿瘤内部组织中蓄积，进一步实现被动靶向;二是亲水外壳还为胶束的连接靶向配基提供了良好的活性基团，为后续智能靶向的实现奠定坚实基础;三是聚合物胶束的疏水性内核，能很好的包封那些难溶性药物，并且具有着优异的载药性，对药物产生了控释作用[3]。

1.聚合物胶束被动靶向。通常情况下，被动靶向主要是指利用增强深入停滞效应，使得载体能够直接在肿瘤的内部组织中聚集，并且在目前的靶向制剂工作中，得到了越来越多的应用。

2.壳聚糖胶束靶向。在采用透析法来制备出紫杉醇阳离子壳聚糖胶束后，发现其整体粒径大约在164nm左右，而在载药量方面则在26%左右，整体包封率为76%，相对于紫杉醇市售注射液，这种紫杉醇阳离子壳聚糖胶束中，其重点分布在脾、肺以及肝部位，并且AUC按照部位的不同，分别提升了91.2倍、2.53倍以及5.65倍，在靶向效率方面也远远高于紫杉醇市售注射液，稳步提升在脾、肺、肝方面的靶向性，不仅对这部分组织的肿瘤治疗起到了良好的推进作用，还大大降低了紫杉醇的肾脏毒性以及心脏毒性。

结论：现代的生物技术中，正在逐渐向着基因工程、靶向制剂、氨基酸、抗生素以及化学合成的生物转化等多个领域加以转变，并且随着生物医用高分子的完善优化，再加上具有着生物相容性以及生物降解性的材料相继问世，使得微生物药物制剂在临床方面以及整体医学领域中具有着十分广阔的发展前景，对制药工业以及医药科研的发展起到了良好的促进作用。

参考文献：

[1]汪晓鹏.简述医用高分子材料的发展与应用[J].西部皮革，2020，42（17）：30-31+33.

[2]施娟娟.医疗中生物医用高分子材料的应用探析[J].当代化工研究，2020（14）：80-81.

[3]顾觉奮，郑珩.生物医用高分子材料在微生物药物制剂中的应用[J].离子交换与吸附，2018，34（05）：453-462.

作者简介：

邱小平（1970.03.）男，汉族，江西人，从事高分子材料的研究及企业孵化等方面工作。

（东莞市江南现代远程信息研究院  广东 东莞 523000）