彭雨，陈维良，张毓雯，胡志豪，温丽娟
（1.赣南医学院药学院；2.赣南医学院药学院药剂学教研室，江西 赣州 341000）
脑胶质瘤（Glioblastoma， GBM）是一类严重危害人类健康的疾病，恶性程度极高，患者5年存活率仅为5%，生存中值约为14.6月［1］。化疗药物的脑内有效递送是GBM化疗失败的主要原因，GBM的临床有效治疗仍然面临严峻挑战。血脑屏障（Blood brain barrier， BBB）维持正常脑功能及中枢神经系统（Central nervous systems， CNS）内环境平衡，除特殊转运通道外，经被动扩散机制100%的生物大分子药物和98%的小分子药物不能跨过BBB进入脑内，这严重限制了脑部疾病药物治疗的效果。因此，如何有效提高治疗药物脑内转运效率，是目前脑部疾病药物治疗亟须解决的关键问题。
近年来，脑部受体介导靶向治疗［2］、脑部超声开放BBB［3］以及中药“冰片开窍”［4］等研究取得了一些重要进展。其中，受体介导的入脑转运因其高亲和性、选择性和特异性，被视为是脑靶向药物释放最有效的途径之一。迄今为止，脑靶向药物释放系统研究大多侧重配体与其受体、靶细胞和靶组织间的相互作用，忽视了疾病治疗过程中BBB功能改变引起的药物释放系统入脑效率降低的问题。此外，绝大多数脑靶向药物释放系统因受成药性限制尚未能应用于临床。因此，寻找安全、高效的脑部疾病治疗新途径仍任重而道远，GBM药物有效治疗仍亟待新机制的发现、新技术的突破和新疗法的出现。
GBM的病理学过程很可能与BBB密切相关，BBB在GBM的发生及治疗过程中，也可能扮演着重要的角色。生理状态下，BBB是保护、维持中枢神经系统功能的生物膜屏障，主要由脑微血管内皮细胞和细胞间的紧密连接（Tight junctions， TJs）、星形胶质细胞足突、周细胞及基膜构成，其中内皮细胞及其紧密连接是BBB的重要形态学基础，并参与构成BBB的低渗和高电阻特性［5］。Claudins、Occludin、ZO等是构成TJs的关键蛋白，在维持BBB完整性特性中扮演重要角色。病理状态下，以中枢神经系统疾病为代表的脑部疾病发生时，如GBM［6］、帕金森病（Parkinson disease， PD）［7］、脑缺血［8］、阿尔茨海默病（Alzheimer's disease， AD）［9］等，通常伴随着BBB功能的病理性“破坏”，TJs结构被破坏，紧密连接蛋白表达下调，BBB渗透性增加。一方面，BBB功能病理性“破坏”可造成中枢神经系统内环境平衡被破坏，血液中有害物质渗漏进入中枢神经系统，形成细胞浸润、异常的分子运输和清除，加速疾病恶化，并造成疾病的不良预后。另一方面，BBB病理性“开窗”为药物入脑转运提供了一条细胞旁通路，治疗药物的脑内释放效率显着提高。因此，基于BBB的结构特点设计适宜的脑内药物释放系统，增强药物的脑内释放，有可能为脑部疾病的有效治愈提供新的思路和契机。
1 血脑屏障的结构特点
大脑和外周血管之间的一个重要结构差异是BBB，BBB严格地控制了大脑和血液之间的分子运输，以维持中枢神经系统内环境平衡。BBB是由一种特殊的脑微血管内皮细胞及其TJs形成的致密性扩散屏障，没有“开窗”，严重限制了亲水性分子的细胞旁路转运，只有少数亲脂性物质和呼吸气体（O2、CO2）可自由扩散。
TJs位于内皮细胞顶端，是由一系列平行、相互连接的跨膜蛋白和胞浆蛋白链组成的复杂网络结构。其中，Occludin、Claudins和ZO是构成TJs的关键蛋白。Occludin是一种60～65 kDa蛋白，具有4个跨膜结构域，其中羧基和氨基末端指向细胞质，两个细胞外环横跨细胞间隙［10］。Occludin在大脑内皮细胞边缘高表达，其分布具有连续性，而在非神经内皮细胞分布较为稀疏。尽管在很多脑部疾病状态下，Occludin表达下降与BBB功能病理性“破坏”有关，但是Occludin对TJs形成并非必需的。Claudins是一种20～40kDa的蛋白质，具有与Occludin相似的膜结构，其中至少24种已在哺乳动物中被发现。所有的Claudins在第一、第四跨膜结构域和细胞外循环中都具有相似的预测折叠和高度的序列同源性，细胞外的Claudins通过细胞间的嗜同性和嗜异性相互作用而关联。细胞中过表达的Claudins可诱导细胞聚集，形成TJs链。而Occludin表达并不会诱导产生TJs，Occludin只定位于已经转染Claudins的细胞TJs部位。因此，Claudins形成了TJs的主要“密封”结构，Occludin则作为TJs的一个额外支撑结构［11］。ZO-1是第一个明确与TJs相关的蛋白，它是一种220 kDa的磷酸蛋白，在内皮细胞、上皮细胞及许多没有TJs的细胞均有表达［12］。ZO-1连接TJs跨膜蛋白与肌动蛋白细胞骨架，这种相互作用对TJs的稳定性和功能至关重要，因为ZO-1从连接复合体中的解离常伴随着渗透性的增加。ZO-2是一种与ZO-1具有高度序列同源性的160 kDa磷酸蛋白，功能与ZO-1有重叠，在缺乏ZO-1的情况下，ZO-2可以替代ZO-1，参与上皮细胞正常形态的TJs形成。ZO-3是一种130 kDa的同源蛋白，存在于一些含有TJs的组织，但迄今为止，并未在BBB检测到ZO-3。一般认为，TJs构成封闭内皮细胞间隙，形成一个连续的血管。BBB内皮细胞间的TJs导致了高内皮细胞电阻和低细胞旁路渗透特性。与外周组织的电阻值3～33 Ω·cm2相比，BBB内皮细胞的电阻值一般是1 500～2 000 Ω·cm2（软膜血管），具体数值还取决于细胞外Ca2+浓度。
此外，由肌动蛋白微丝、微管和中间纤丝组成的细胞骨架在维持内皮细胞间连接完整性方面也扮演着重要角色。肌动蛋白微丝系统与多种膜黏附蛋白如钙黏素、Occludin、蛋白质复合物、功能性细胞间蛋白（ZO、Catenins、黏性复合物）等有特异性连接，其结构与肌球蛋白轻链磷酸化和肌动蛋白应激纤维形成的内皮细胞张力密切相关。微管参与肌动蛋白微丝和局部粘连的快速自组装、细胞等距收缩，以及增强白细胞跨内皮细胞迁移。中间纤丝可在肌动蛋白微丝和微管重组过程中发生动态变化，但其在细胞骨架变化中的具体作用机制仍不清楚。
另外，附着连接（Adherens junctions， AJ）通常和TJs混杂在一起。在AJ中，内皮特异性整合膜蛋白VE-钙黏素通过犰狳蛋白家族的连环蛋白与细胞骨架链接［5］。在BBB结构中，β-连环蛋白和χ-连环蛋白对AJ的功能调控至关重要。Caveolin-1诱导的ZO-1、Occludin表达下调与AJ蛋白、VE-钙黏素、β-连环蛋白改变有关，这可能和趋化因子配体2介导的单核细胞跨上皮迁移的刺激增强有关［13］。因此，AJ蛋白变化可能会增加BBB细胞旁路的渗透性，促进白细胞进入CNS。也有研究显示，VE-钙黏蛋白是静止血管和重组的新生血管功能完整性必不可少的组分。目前，AJ在引起BBB功能和形态改变的慢性神经退行性疾病，如AD、PD、多发性硬化症（Multiple sclerosis，MS）等中所起的作用尚未得到充分的研究。
2 脑胶质瘤引起的血脑屏障功能病理性“破坏”机制
GBM病理学过程引起的BBB功能紊乱及病理性“开窗”，可直接导致白细胞、潜在的神经活血化合物和血液中水分的流入，CNS内环境被破坏。GBM病理学过程导致血管内皮生长因子（Vascular endothelial growth factor， VEGF）异常升高，同时伴随明显的氧化应激和炎症反应，基质金属蛋白酶（Matrix metalloproteinases， MMPs）表达增加，这些因素都可能参与调控BBB功能病理性“破坏”。
2.1 VEGF 研究表明，GBM病理学过程引起VEGF水平异常升高，VEGF促进内皮细胞黏附分子VE-钙黏蛋白的内吞，引起TJs蛋白包括Claudin-5、Occludin、ZO-1表达下调，导致BBB功能病理性“破坏”，屏障渗透性增加［14］。此外，VEGF干预可诱导TJs结构破坏及Occludin缺失，伴随着Occludin Ser490磷酸化。体内研究结果进一步表明，VEGF诱导PKCβ激活，Occludin Ser490磷酸化，导致血管损伤。VEGF还可通过调控细胞旁路（下调Claudin-5和Occludin）和跨细胞通路（上调Caveolin-1和Caveolin-2）增加BBB的渗透性，其中，cGMP/PKG/NF-κB信号通路可能也参与VEGF介导的BBB病理性“破坏”［15］。
2.2 氧化应激 促炎状态会引起氧化应激，内皮细胞黏附分子表达上调，促进炎症细胞流入脑实质。研究表明，GBM细胞分泌产生的VEGF激活其下游信号通路，增加NO释放和ROS产生，导致BBB功能病理性“破坏”和脑水肿［16］。MONAGHANBENSON E等［17］进一步提出，VEGF导致Rac介导的ROS产生，可反过来增加VE-钙黏蛋白和β-连环蛋白酪氨酸的磷酸化，最终调控AJ结构的完整性。较正常细胞，肿瘤细胞ROS高表达。SCHREIBELT G等［18］发现ROS可改变BBB完整性，伴随着细胞骨架重新排列和再分布，TJs蛋白Claudin-5、Occludin消失。一些特定的信号通路，包括RhoA、PI3K和PKB信号通路，都参与其中。
2.3 炎症 炎症介质是BBB渗透性的调控分子，因此，BBB受损是神经炎症状态的一个标志。GBM病理学过程引起微脉管系统Claudin-5、Occludin、ZO-1缺失，可能是细胞因子如肿瘤坏死因子（TNF-α）、白介素6（IL-6）、NF-κB和γ干扰素介导产生的［19］。
2.4 MMPs GBM病理学过程同时也伴随着MMPs水平的异常升高，MMPs参与破坏基质蛋白，降解TJs复合物过程。MMPs是一类含锌酶，其降解蛋白质底物是通过Zn2+介导的水分子结合位点活化实现的。GBM微血管中蓄积的锌可激活MMP-2和MMP-9，导致TJs如Claudin-5、Occludin、ZO-1的重构和降解［20］。利用SB-3CT抑制MMP-2/9可以一定程度上缓解TJs的破坏程度［21］。
综上所述，GBM病理学过程引起BBB病理性“破坏”，其根源是TJs结构的破坏。因此，TJs蛋白（Occludin、Claudins和ZO）介导的信号通路，有可能作为BBB干预治疗GBM的潜在靶点。
3 血脑屏障干预治疗脑胶质瘤
3.1 增加血脑屏障渗透性，促进药物脑内递送GBM发展过程中会严重破坏BBB完整性，导致BBB病理性“开窗”，渗透性增加，但是这种渗透性改变在肿瘤组织中具有高度异质性，肿瘤不同区域BBB的渗透性不同。肿瘤核心区域的BBB结构完全被破坏，肿瘤边缘部位BBB结构相对完整，外周神经胶质瘤的BBB功能完整。肿瘤浸润区域完整的BBB严重限制了化疗药物对GBM病灶部位的有效释放，是GBM治疗无效和高复发率的主因。因此，进一步增加BBB的渗透性，促进治疗药物的脑内释放，是实现GBM高效治疗的重要策略。
3.1.1 生物刺激 病毒是一种生物材料，通过调节趋化因子作为炎症细胞浸润中枢神经系统的前体，诱导刺激并且开放TJs。SAGUNA V等［22］提出，无细胞病毒，如细腻罗病毒，可通过“特洛伊木马”（Trojan horse）机制跨过BBB，诱导表达的细胞黏附分子允许巨噬细胞通过BBB迁移，而不破坏BBB完整性。FOUST K D等［23］还证实了腺苷相关病毒（AAV9）在不破坏BBB的前提下，可有效靶向CNS的新生神经元和成年的新型胶质细胞，为脊髓性肌萎缩症（Spinal muscular atrophy， SMA）和肌萎缩侧索硬化（Amyotrophic lateral sclerosis， ALS）治疗药物的中枢释放提供了新思路。狂犬病病毒是一种高度嗜神经病毒，其表达的狂犬病毒糖蛋白可与神经元表面的烟碱乙酰胆碱受体（Nicotinic acetylcholine receptor， nAchR）特异性结合，实现病毒脑内转运［24］。研究人员借助病毒独特的跨BBB特性，广泛应用于脑部疾病的靶向治疗研究。ZHANG Y等［25］利用重组腺相关病毒rAAV作为载体，可将靶向异常磷酸化Tau蛋白（p-Tau）的单链抗体scFV导入脑内，并诱导scFV在体内持续表达，用于AD免疫治疗。QIAO C等［26］将狂犬病毒作为生物载体包裹形似病毒样结构的载药纳米粒，可有效克服BBB，实现GBM靶向安全治疗。尽管生物病毒能够以合理、精准的方式达到脑内，但是目前利用病毒递药仍存在一些安全性问题，此外，已有的病毒类仿生型纳米药物的研究大多侧重于病毒特异性蛋白的模拟，对病毒的理化性质关注不足，导致药物的传递和治疗效果仍然欠佳。因此，构建在结构、形态和功能上都与病毒高度相似的仿生型纳米载体，可能是未来将脑部疾病治疗药物精准、靶向释放至脑内最有效的途径之一。
3.1.2 化学刺激 甘露醇是最常用的促渗透剂，它能收缩CNS毛细血管内皮细胞，从而分离内皮细胞TJs，进而导致大分子经被动扩散跨BBB转运。有研究报道，联合使用甘露醇可促进多肽、纳米粒子、基因跨BBB转运。然而，甘露醇的使用也可能伴随着一些风险，包括脑损伤、葡萄糖摄取变化、血浆蛋白通道和神经元功能异常。需要注意的是，甘露醇对BBB的破坏是无选择性的。
缓激肽及其类似物RMP-7（B2受体激动剂）也被作为BBB渗透性增加的潜在诱导剂进行研究。RMP-7可短暂地破坏TJs，增加BBB渗透性。RMP-7干预可显着增加抗肿瘤药物、抗帕金森病药物、镇痛药的中枢神经系统转运［27］，但是，它对人脑微血管内皮细胞的作用具有时间和剂量依赖性，目前尚未被用于商业化研究。
另外一种增加BBB渗透性的方法是使用各种类型的烷基甘油，BBB渗透性增加程度则取决于化学结构中甘油和烷基基团的数量和长度。1-O-戊基甘油和2-O-己基甘油均能短暂地、可逆性增加BBB渗透性，而对TJs结构无影响［28］，可作为潜在的BBB调控剂用于脑部药物靶向释放。
在传统中医药学（Traditional Chinese medicine，TCM）中，有一组药物专门用于昏迷、心脏病发作、中风、脑外伤等与脑相关的紧急情况下的苏醒和意识恢复。大多数TCM复苏剂来源于芳香矿物和动物材料，被称为芳香“开窍剂”。冰片是一种具有代表性的重要复苏药物，其临床应用已有1 500多年的历史。大量研究证明冰片对BBB渗透性具有双向调节作用，其可通过抑制流出蛋白功能、增强TJs蛋白运动、增强血管舒张神经递质的分泌，可逆地“打开”BBB［29］。大量体外和临床前研究表明，冰片在改善活性物质通过各种生物膜的渗透性方面具有很强的潜力。冰片被批准美国食品和药物管理局批准用于食品和调味剂。目前进行的研究主要包括细胞系或啮齿类动物模型，尚缺乏有关冰片在灵长类动物和猪等高等动物模型中增强渗透作用的研究，关于冰片的有效性和安全性仍需要进行深入研究。
3.1.3 物理刺激 聚焦超声（Focused ultrasound，FU）可局部、可逆、安全地打开BBB，促进治疗药物的脑内释放，目前已经成为开放BBB的一种新的策略；但是，由于脑部结构复杂，FU易被颅骨反射，使得超声能量大幅度衰减，给利用超声开放BBB治疗脑部疾病带来了新的挑战。微泡（Microbubbles，MBs）由半固态气体（全氟碳）包裹的白蛋白或脂质核组成，不能透过脉管系统。MBs常用作超声造影剂，通过使后散射回声增强以提高超声诊断的分辨力、敏感性和特异性。将FU和MBs联合使用（FUMBs），可实现在较低的声压下实现BBB的无创、靶向、可逆开放，且重复性好，不会对脑组织造成永久性伤害，目前已被广泛应用于纳米给药系统、基因药物和其他小分子药物的跨BBB递送［30］。经FUMBs作用的分子入脑转运途径包括胞吞作用、跨内皮细胞“开窗”、内皮细胞间变大的裂隙、部分开放的TJs和损伤的内皮细胞。但是，FU-MBs诱导BBB开放的同时会导致局部靶组织温度升高，造成微血管破裂、脑水肿等；而且，MBs的类型、浓度等因素会影响超声开放BBB的程度和持续时间。因此，优化超声设备、控制超声参数（声压、频率、辐照模式等）、筛选适宜的MBs剂量，对于FU-MBs介导的BBB开放用于脑部疾病治疗及临床转化具有重要的指导意义。
微波能量也被用于增强药物的CNS转运研究，一定频率的微波辐射，可增加辣根过氧化物酶（Horseradish peroxidase， HRP）、白蛋白、依文思蓝的脑内渗透，可能的原因是VEGF/Flk-1-ERK信号通路激活，促进Occludin的Tyr磷酸化，Occludin与ZO-1的表达和相互作用被抑制。但是，长期暴露在微波辐射下易引起脑组织功能损伤，造成失忆、头痛、做梦、失眠等，具体机制尚不清楚，可能原因包括神经元变性、凋亡和坏死、线粒体肿胀和空化、Nissl小体减少、BBB破坏、突触结构和功能可塑性损伤、钙超载等［31］。出于安全性考虑，目前尚无微波开放BBB应用于脑部疾病治疗的相关研究报道。
此外，还有研究利用电磁场（Electromagnetic field， EMF）脉冲诱导增加BBB渗透性。电磁场脉冲通过调节蛋白激酶C信号和ZO-1易位诱导BBB渗透性增加［32］。电磁场诱导的BBB开放是可逆的，其开放程度取决于电磁场频率、振幅和干预时间。电磁场联合纳米载体可促进药物跨BBB转运，对包括GBM在内的脑部相关疾病的治疗，具有潜在的临床应用价值。
3.2 靶向血脑屏障治疗脑胶质瘤
3.2.1 主动靶向 一般而言，水溶性分子通过简单的扩散，经细胞旁途径跨BBB转运入脑；小分子的脂溶性物质如类固醇、乙醇经跨细胞扩散途径转运入脑。此外，物质跨BBB转运还包括吸附介导转运（Absorptive-mediated transport， AMT）、载体介导途径（Carrier-mediated transport， CMT）、受体介导转运（Receptor-mediated transport， RMT）、主动外排（Active efflux transport）、细胞介导转运（Cellmediated transport）［33］。其中，AMT选择性差，阳离子蛋白可与任何带负电的细胞膜成分结合；此外，阳离子蛋白的使用可能产生潜在的毒性和免疫原性。CMT的转运具有底物选择性，只有与内源性载体底物结构相似的药物分子可被捕获并且转运入脑。RMT因其高亲和性、高选择性和高特异性，已经成为GBM靶向药物释放最成熟有效的策略之一。脑内皮细胞表达大量受体，包括转铁蛋白受体、胰岛素受体、低密度脂蛋白受体、清道夫受体、乙酰胆碱受体、瘦素受体等，与相应配体（如转铁蛋白、单抗OX26、CDX多肽、RVG29多肽、TGN多肽、Angiopep-2多肽等）进行结构修饰［34］，可促进药物释放系统经受体介导途径跨BBB转运，为GBM靶向治疗提供了可能。
3.2.2 细胞穿膜肽 细胞穿膜肽（Cell penetrating peptises， CPPs）是一类从昆虫、病毒和哺乳动物蛋白中提取的短肽（＜30个氨基酸）家族，可以诱导具有生物活性的大分子在不与特定受体相互作用的情况下跨细胞膜转运。根据其理化性质，一般可分为阳离子型、两亲型和疏水型3类。其中，阳离子CPPs主要由带正电荷的氨基酸组成，如精氨酸和赖氨酸，它们可以与带负电荷的质膜相互作用［35］。脑毛细血管的顶端表面密集覆盖着带负电荷的多糖-蛋白复合物，可使带正电荷的CPPs通过BBB成为脑部疾病治疗药物的有效转运体。但是，CPPs在体内的低组织特异性、不稳定性和细胞毒性限制了其应用。
3.2.3 生物膜介导的靶向 生物膜介导的主动转运是最近研究发现的一种药物跨BBB入脑途径，这种转运途径几乎可以用于任何类型的分子或材料以及微粒载体系统。生物膜来源可包括红细胞、白细胞、血小板、干细胞、肿瘤细胞、细菌等［36］。将生物膜易位到合成的药物释放系统表面，可将生物膜表面分子蛋白的各种优点和膜材料的化学特性整合于一体，形成生物相容性好、免疫源性低、病灶部位同源靶向功能的膜包被药物释放系统［37］。以红细胞膜和肿瘤细胞膜组成的混合生物膜包被载Gboxin的介孔硅纳米粒，可有效靶向脑胶质瘤细胞，抑制肿瘤细胞增殖［38］。此外，作为一种治疗药物传递手段，以外泌体为基础的治疗也已经被广泛研究。外泌体作为细胞分泌囊泡的一种，继承了细胞膜表面的部分受体，具有母体细胞的靶向性，可跨越多种生物屏障。以肿瘤相关巨噬细胞外泌体为载体，包裹热敏脂质体进行脑内药物释放，光热联合化疗用于逆转脑胶质瘤耐药治疗［39］。选择angiopep-2多肽对外泌体进行功能化修饰，包裹抗肿瘤药物多西他赛，可显着增强药物脑内释放，提高其抗脑胶质瘤疗效［40］。
作为天然和合成实体的集合体，生物膜载体材料显示出强大的治疗优势和生物相容性，这对研究工作者来说是一个福音。但是，每种生物膜都存在各自的优势和局限性，如红细胞膜可避开网状内皮系统的吞噬延长体内循环时间，但缺乏主动靶向性；白细胞具有同源靶向能力，但只对某些肿瘤有特异性；血小板可针对肿瘤部位和损伤区域，但会激活免疫系统；癌细胞具有同源黏附能力和肿瘤主动靶向作用，但在血液中循环时间较短；干细胞具有靶向肿瘤的能力，但特异性较低；细菌膜具有免疫诱发特性，但由于需要去除肽聚糖，膜提取较为繁琐。因此，根据需要，可以有效地进行两种生物膜融合，形成具有两种细胞治疗效益的杂交生物膜。虽然生物膜包裹的纳米粒已经取得了很大的研究成就，但仍有一些挑战需要解决，目前还没有完全发展到从实验室向临床试验转化的水平，未来还需要更多的实践探索。
4 血液-脑肿瘤屏障与EPR效应
GBM的形成机制复杂多样，机体内存在多种屏障阻碍药物到达肿瘤病灶。除了上述提到的BBB，阻碍治疗药物脑内有效释放的因素还包括血液-脑肿瘤屏障（Blood brain tumor barrier， BBTB）和极弱的EPR（Enhanced permeability and retention effect）效应。
4.1 血液-脑肿瘤屏障 BBTB结构类似BBB，位于GBM组织和脑微血管内皮细胞形成的微血管之间，由高度特异性的内皮细胞组成，限制了大多数亲水分子向肿瘤组织的细胞旁路转运。随着GBM的发展，肿瘤细胞侵入周围的正常脑组织，当肿瘤体积＞2 mm3时，BBB功能和完整性被破坏，BBTB开始出现。BBTB的形成对于提供支撑肿瘤细胞生长所需的氧气和营养物质至关重要，随着BBTB的出现，GBM细胞可以沿着新形成的血管迁移到周围的健康脑组织。有研究表明，TJs和BBTB中过表达的P-gp、MRP1、MRP3 和 BCRP等外排蛋白限制了治疗药物的GBM病灶有效释放［41］。此时，利用BBTB上高表达的受体如表皮生长因子受体（Epidermal growth factor receptor， EGFR）、整合素受体，可能成为GBM靶向治疗的有效策略之一。
4.2 EPR效应 GBM病理学过程同时也伴随着EPR效应的产生，具有合适粒径的药物释放系统经肿瘤微血管内皮间隙进入到病灶区域［42］。然而，多项研究表明，EPR效应在很大程度上取决于肿瘤的类型和位置，BBTB的存在进一步限制了治疗药物在GBM病灶部位的有效积累。CARO C等［43］研究发现，只有粒径在50 nm左右的磁性纳米粒才能借助EPR效应分布至脑胶质瘤间质；由于BBTB的存在，＞50 nm的粒子无法聚集于肿瘤，30～50 nm纳米粒中也只有极少数会聚集在肿瘤大血管附近。因此，EPR效应是一种效率极低的脑肿瘤靶向策略，主动靶向治疗在GBM治疗中显得尤为重要。
5 小结与展望
迄今为止，尚无有效的方法来治疗包括GBM在内的脑部疾病（AD、PD、卒中等）。除了这些疾病自身的复杂性，最主要的原因是BBB的存在。在过去几十年里，由于BBB的结构极其复杂，将药物输送至大脑和脊髓一直是一个令研究人员兴奋但又备感疲倦的研究领域。随着制剂技术的发展，针对BBB的药物制剂及治疗方法不断被研究发现，可控的调控BBB开放为治疗药物入脑转运提供了可能，各种药物转运系统（AMT、CMT、RMT）在运输生物大分子和小分子跨BBB转运中也显示出巨大的潜力，仿生型药物制剂的出现使得脑部疾病治疗更加安全、高效。
BBB功能的病理性“破坏”在GBM和其他的脑部疾病中存在着共通性，合理地利用屏障的结构特性，设计适宜的药物释放系统，可提高药物的脑内释放效率，延长GBM及其他脑部疾病患者的生存周期。但是，任何针对大脑的给药设计都必须评估其安全性、风险性和对患者的益处。因此，在设计脑部疾病靶向给药方案时，除了要考虑治疗药物对病灶部位的选择性，尽可能减少非靶部位的药物分布，还需要考虑药物干预后可能对脑组织产生的毒性反应。
