药物研制正在进入一个辉煌的时代。由于分子生物学的迅速进展，基因工程细菌和酵母可以生产能空前正确地改变人体生物学过程的专化药物。制药工程师越来越善于设计用最基本的成分制备治疗分子的工艺。

然而，这些特效药进入患者体内，又是另一回事。有些药物被消化酶迅速破坏，因此不能以药片形式口服。

在这种情况下，使药物达到其人体内的目的地的技术就成为一项康复技术。生物医学工程师和材料科学家正在竞相提供适合每种药物特定需要的载体分子和定时释放机理。

把神经递质释放到脑中的生物降解塑料片、发射精确剂量的射线的玻璃珠和浸渍抗生素的隐形眼镜，仅是目前正在进行临床试验的几种新方法。科学家使用的各种实验性策略证明是生物分子知识与传统的创造力的新结合。

透皮给药

美国食品和药物管理局（FDA）已批准把能通过皮肤缓慢、连续给药的透皮奇药用于治疗晕动病和心脏病。不久可望批准另外两个用途：一是手术后给予止痛剂；另一是投予能防止妊娠的雌性激素合剂。

最近，科学家又创造了一种新型透皮给药方法，这就是所谓的微型海绵。微型海绵是一种布满细孔的人工合成的海绵，二个单位的微型海绵小得连肉眼也看不见。把它撒布在皮肤上，爽滑如滑石粉。但是，每个微型海绵含有错综复杂的微小孔道网络，制药工程师可在其中充填从皮肤洗剂、驱虫剂到外用抗生素的任何药物。

每次摩擦撒布这种粉剂的皮肤，海绵中贮存的物质就被挤出，为皮肤所吸收。目前已有四种无需处方的微型海绵释放化妆品供应市场，包括一种男子剃须粉和多种润肤粉。

西德科学家正在进行另一种新的旨在治疗眼部感染的透皮给药方法。波恩的马西莫 · 巴辛（Massimo Busin）报道，去年秋天通过应用浸透庆大霉素的隐形眼镜释出治疗剂量的庆大霉素获得成功。巴辛说，对10名健康志愿者应用这种隐形眼镜，3天内持续释出有效剂量的抗生素，这项技术对青光眼和其他眼病的治疗具有潜在用途。

另一些研究人员采用不同的方法治疗青光眼，青光眼由眼内压增高引起，可能导致失明。据南加利福尼亚大学的研究人员文森特 · 李（Vincent Lee）说，传统的疗法依赖眼药水，众所周知，这种方法效率很低。李说：“大多数眼药水充其量也只有5 ~ 10%进入眼球内。”其余部分通常都被吸收到血流中，从而可导致严重并发症。

为了加实际进入眼内的药量，李用浸透药物的生物降解聚合物（缓慢溶解的塑料）小片放在患者眼皮下做实验。应用的剂量可以减少，因为药物可以更有效地达到目标。此外，李还说，最近他改变了药物分子，使结合膜（眼睑衬膜）对它吸收极少，从而可有更多的药物被透明的角膜吸收，药物在角膜中可发挥最佳作用。

另一种生物降解聚合物植入剂是由约翰斯 · 霍普金斯大学、诺瓦制药公司和麻省理工学院的科学家联合研制的，设计这种植入物的目的是治疗脑瘤。植入物的直径为1英寸，很像一个小圆饼，具有数层浸渍抗癌药物的缓慢溶解的塑料。

约翰斯 · 霍普金斯大学的亨利 · 布雷姆（Henry Brem）观察了在三所大学进行的植入物协作研究后说：“聚合物接触脑部液体后，即自然生物降解，徐徐释出药物，杀死恶性肿瘤组织。”研究人员说，这项技术证明对其他用途亦有效，包括提高帕金森氏病患者脑部多巴胺水平。

麻省理工学院和西德亚琛德意志沃尔研究所的科学家在有关研究中，把胰岛素和糖敏感性酶一起置于聚合物小片内，然后植入不能产生其自身胰岛素的糖尿病大鼠体内。随着大鼠血糖水平增高，糖敏感性酶被激活，引起酸度轻微增加。酸度改变使植入片内的胰岛素溶解度增高，从而使扩散到血液中的胰岛素量增加。嗣后，血糖水平下降时，酸度减低，胰岛素释放减慢。因此，胰岛素仅在需要时释放，由血糖水平增高引起，恰似胰腺释放胰岛素的正常情况。

在4月份出版的《美国国家科学院院报》上，研究人员断定，他们的自然反馈控制系统提供二种方法，能容易地并入现有的不同的控制释放系统，达到自动调节给药。

粘膜和微球

典腔喷雾剂亦可迅速释出胰岛素和其他需要迅速吸收到血流中或经不起肠酶消化作用的药物。芒廷维尤加利福尼亚生物技术公司的科学家研制了一种利用特殊设计的“渗透增强剂”的鼻腔喷雾剂，这种增强剂是温和的去垢剂，能增加治疗性蛋白质的溶解度，加速药物从鼻粘膜扩散到血流中。没有这种增强剂，鼻粘膜就不能吸收像胰岛素那样的大分子。

科学家不久将开始对加利福尼亚生物技术公司研制的胰岛素喷雾剂进行；期（安全性）试验，这种喷雾剂有朝一日可取代有些糖尿病患者必须定期应用的注射剂。此外，加利福尼亚生物技术公司的研究人员还正在研究经鼻腔给予人体生长激素、降压药、避孕药和治疗各种生殖激素依赖性疾病的药物的可能性。

虽然避孕药鼻腔喷雾剂尚处于实验阶段，但是其他新颖的节育方法已在世界上许多地区获准使用，并正在美国进行临床试验。贝塞斯达的国立儿童保健和人体发育研究所（NICHHD）正在支持对透皮避孕膏药的研究，拉特格斯大学控制药物释放研究中心正在研制某些制剂，这种膏药比护创膏布小，含有激素和激素类似物合剂（包括雌激素和孕激素）。该中心主任奇恩（Yie W. Chien）说：“妇女敷膏药1星期，再换一个膏药，然后不断地重复这个过程。”

其他处于不同研制阶段的新避孕方法

1. 植入物：诺普兰特植入物为火柴梗大小的胶囊，植入妇女手臂皮下，可避孕5年。这种植入物由纽约市人口委员会研制、目前已获准在12个国家中使用，今年夏天将请求美国食品和药物管理局批准。另一种植入物卡普罗诺由卡罗来纳研究三角研究所研制，无需取出。它可避孕18个月以上。NICHHD与日内瓦世界卫生组织协作，正在对这种制剂进行Ⅱ期临床试验。

2. 阴道环：这种制剂是由世界卫生组织支持研制的，能连续3个月释放小剂量避孕药，并可随分取出。

3. 微球和微囊注射剂：注射后，微球和微囊中所含避孕药逐渐被释放到血液中，可避孕6个月。北卡罗来纳州查佩尔希尔的国际家庭卫生组织正在5个国家中进行协作临床试验，包括美国的Ⅲ期试验。

近年来，制药商对含药微球的潜力的热情日益高涨。今年，法国研究人员报道，用充满胰岛素的“毫微囊”（nano capsules）形式，J&糖尿病大鼠口服胰岛素。

毫微囊是仅可用显微镜看品的微囊，用生物降解聚合物制成，最初用作外科组织胶。把毫微囊置于胶体溶液中咽下，可保护胰岛素不受胃液消化，然后通过肠壁，被吸收到也液中，嗣后，毫微囊在血液中溶解，释出其内容物，降低血糖水平。

也许最有希望的药物 - 襄泡制品是所谓的脂质体。脂质体由人工合成的分子或天然成分（如蛋黄和大豆）制成，是充满液体的脂溶性微球。水溶性药物可被包封在脂膜内，而脂溶性药物则被包封在脂膜本身之中。两种方法都可保存药物直到脂质体最终溶解或被细胞摄入时。

美国食品和药物管理局尚未批准脂质体 - 药物释放系统，但有几种已进行了临床试验。若干抗癌药物释放系统是较有希望的应用。例如，不列颠哥伦比亚大学与加拿大脂质体公司（新泽西脂质体公司的子公司）协作，把抗癌药阿霉素包封在预先形成的脂质体内。阿霉素毒性很大，可引起心肌不可恢复的损伤。但是，实验证明，把此药包封在脂质体内，其心脏毒性可减少80%。

脂质体公司和锡拉丘兹大学的研究人员在有关的研究中，成功地把细胞松弛素B（—种潜在的抗癌药物）包封在脂质体内，从而可徐徐释出药物，减轻它对健康组织的毒性。

麻醉剂为脂原体定时释放机理提供另一个潜在用途。芝加哥伊利诺斯大学和迈阿密大学的科学家研制的一个释放系统，把长效麻醉剂甲氧氟烷包封在用卵磷脂和糖溶液制成的脂质体内。卵磷脂是一种在人体组织中可找到的脂肪物质，当用高强度波搅动水时，它就自然排列成微囊。水溶性甲氧氟烷被包封在这种微囊内，注射后，就能在数日内逐渐释放。目前，这个释放系统正在进行人体试验。

关于把脂质体导向特殊目标，最近，旧金山加利福尼亚大学的研究人员报道，他们成功地把脂质体连接在单克隆抗体上。这种抗体能保证脂质体仅与特殊靶细胞（如癌细胞）结合。脂质体被癌细胞吞食和消化后，就释放其有毒的内容物。

最后，脂质体用作疫苗载体亦有价值。去年12月，美国农业部批准了第一个脂质体疫苗（用来控制家禽致死性疾病的疫苗）的现场试验。

新细胞取代老细胞

最后的障碍仍然是：直接以特定类型的细胞内的脱氧核糖核酸（DNA）为目科学家需要永久改变细胞的遗传素因，使之适应人体的个别医学需要，而不是细胞、组织或器官对某些外界信号起反应而改变其活动。

南加利福尼亚大学的药理学家卡尔 · 旺（Karl Hwang）说，理想的方法是，“我们把某些物质运送到细胞和DNA中，以调节基因表达。”例如，对胰腺细胞不能产生胰岛素的糖尿病患者，他说：“可以把肝细胞转变为分泌胰岛素的细胞。我们要使肝细胞变为胰腺细胞。”

去年秋天，诺克斯维尔的田纳西大学的科学家报道，他们已进行了类似的研究。他们把DNA片段包封在抗体包被的脂质体内，注入小鼠体内，循环中的脂质体就与小鼠细胞结合。然后小鼠细胞摄入脂质体。脂质体进入细胞后，便释放其负载的DNA，DNA随即掺入宿主细胞的DNA，从而刺激细胞产生它以前不能制造的酶。

南加利福尼亚大学的旺说、应用新的药物释放技术来施行基因疗法，“现在看来，可能有些牵强附会。但是，我们获得了有关细胞表达调节机理的各种知识后，我认为，将来是很可能实现的”。

［The Washington Post，1988年7月3日］