[发明专利]一种用于缺血性心脏病基因靶向治疗的载基因显影微泡及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于缺血性心脏病基因靶向治疗的载基因显影微泡及其制备方法。所述的载基因显影微泡包括阳离子显影微泡以及分散于显影微泡外壳表面的治疗基因质粒，其中，所述的显影微泡具有正电性的脂质双分子层外壳以及包裹在外壳内部的生物惰性气体，所述的治疗基因质粒包括含有基质金属蛋白酶抑制因子‑3(TIMP‑3)和沉默信息调节因子3(SIRT3)基因的质粒。该基因微泡制剂在超声作用下集中空化并释放目的基因，快速对靶器官进行基因转染，转染效率高、靶向性强、安全无创、可反复操作。另外，该基因显影微泡可以同时在超声下显影，对缺血心肌的灌注情况进行检测和诊断，在治疗的同时能够准确的评估，使治疗更精确。

技术领域

本发明涉及一种用于缺血性心脏病基因靶向治疗的载基因显影微泡及其制备方法。本发明属于生物医药技术领域。

背景技术

世界范围内每年大概有近2000万人死于心血管疾病，而这个数字至2030年将会迅速增长至2630万人^[1-2]。随着生活水平的提高以及生活方式的改变，近40年来，我国缺血性心脏病的发病率及死亡率亦呈逐年上升态势，在所有心脏疾病中居首位。缺血性心脏病可引发心脏功能细胞的不可逆性坏死、炎症细胞浸润、心肌间质重构等一系列的内在变化，最终导致难以控制的心力衰竭甚至死亡^[3-4]。目前，国际上针对缺血性心脏疾病的标准临床治疗手段包括药物溶栓治疗、介入支架及冠脉搭桥手术等，这些治疗方式均以重建缺血区域的血运为主要目的称为急诊冠脉再血管化(CR)，虽然能够通过恢复残存心肌供血、改善心脏功能达到治疗的效果，然而并不能彻底阻止或者逆转缺血对心脏组织造成的病理损害，所以仍有相当一部分患者在治疗的近期，尤其是远期出现心力衰竭影响患者的生存质量，甚至造成死亡。近20年来缺血性心脏病患者的死亡率始终没有明显下降^[5-8]。因此，如何在恢复血供的同时，针对缺血损伤的病理进程及病理损害进行精准的调控，以有效降低急诊CR治疗后心衰的发生率，改善患者的生存质量并降低死亡率，是目前心血管病医生迫切希望解决的一个难题。

缺血性心脏病会造成心脏功能细胞的调亡、炎症反应、心肌间质重构等一系列病理生理改变，造成心肌纤维化、瘢痕形成等病理损伤，影响心脏的舒缩功能，最终造成心力衰竭甚至死亡^[3-4]。而对缺血心肌给予急诊CR治疗后，上述的病理改变并不会完全逆转。有文献显示，缺血心肌在急诊CR后会在一定程度上继续存在心脏细胞凋亡、炎性细胞浸润、炎症因子释放、基质金属蛋白酶激活和胶原组织增生等现象^[9-12]，其中心脏功能细胞的继续丧失会直接导致心脏功能单位的减少，同时会进一步诱导炎性因子释放，加重周围心肌细胞的进一步损伤及间质的纤维化；另一方面，炎症反应、基质金属蛋白酶激活和胶原组织增生等会造成不良心室间质重构，最终可导致纤维瘢痕形成和心功能下降。而在目前的临床治疗过程中，在急诊CR后并没有针对上述病理改变进行精准、有效的后续治疗手段，从而导致急诊CR治疗后近期、尤其是远期心衰发生率高、治疗效果差。

应用基因治疗以达到对缺血性心脏病的精准治疗一直是心血管研究领域力求实现突破性进展的努力方向，其在实验室阶段的治疗效果已经在大量的体内、体外实验中得到强有力的印证。本发明人既往通过多项研究证实以骨髓间充质干细胞为载体，应用基质金属蛋白酶抑制因子-3(TIMP-3)、血管内皮生长因子(VEGF)和沉默信息调节因子3(SIRT3)等基因对缺血性心脏疾病进行基因治疗能够在一定程度上逆转缺血组织的相应病理改变，改善心脏功能，最终达到对缺血性心脏病的有效治疗^[13-17]。相较于体外细胞基因转染的可控性，体内基因转染因其在转染效率以及在安全性、有效性、靶向性等多方面存在较多制约因素而无法有效开展，限制了其临床的应用。