微流成像圖像法粒度儀帶您深度解析注射劑中的顆粒形貌

球形顆粒與動(dòng)物細(xì)胞的相互作用已經(jīng)被廣泛研究，但其他形狀的影響卻很少受到關(guān)注。如何對(duì)注射劑中的顆粒物進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，胤煌科技（YinHuang Technology）推出的YH-FIPS微流成像圖像法粒度儀為您提供精準(zhǔn)檢測(cè)方案。

為何要對(duì)注射劑中顆粒形狀進(jìn)行研究？

據(jù)大量研究表明，絲狀顆粒經(jīng)靜脈注射進(jìn)入嚙齒動(dòng)物體內(nèi)后的循環(huán)中持續(xù)存在長(zhǎng)達(dá)一周，這比它們的球形對(duì)應(yīng)物長(zhǎng)約十倍，并且比任何已知的合成納米顆粒都更具持久性[1,2]。一般來(lái)講，在流體流動(dòng)條件下，球體和短絲狀體比長(zhǎng)絲更容易被細(xì)胞吸收，因?yàn)?/span>后者可以通過(guò)流動(dòng)進(jìn)而在體內(nèi)游走。當(dāng)藥物經(jīng)過(guò)靜脈注射進(jìn)入人體后，微米級(jí)大小的球體在第一次通過(guò)各種身體器官的微脈管系統(tǒng)時(shí)即會(huì)被消耗掉，這些顆粒也不會(huì)進(jìn)入大多數(shù)細(xì)胞。相比之下，已被廣泛用作基因、藥物或染料載體的球形納米顆粒，如病毒、脂質(zhì)體或量子點(diǎn)等，它們傾向于在體內(nèi)循環(huán)幾個(gè)小時(shí)或一天，甚至可以進(jìn)入細(xì)胞。

然而在自然界中，許多導(dǎo)致動(dòng)物感染的病毒通常呈現(xiàn)出絲狀，因此絲狀載體的開發(fā)及其進(jìn)入人體內(nèi)的體內(nèi)循環(huán)動(dòng)力學(xué)的研究十分重要，在賓夕法尼亞大學(xué)納米生物聚合物與分子與細(xì)胞生物物理實(shí)驗(yàn)室DENNIS E. DISCHER團(tuán)隊(duì)[3]的研究中給出了絲狀顆粒在人體內(nèi)的循環(huán)行為探究結(jié)果，并且將其與具有相似表面化學(xué)性質(zhì)的球體進(jìn)行了比較。

圖1：絲狀細(xì)胞在體內(nèi)長(zhǎng)度減少的動(dòng)力學(xué)研究

上圖中a表示著絲狀細(xì)胞隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸縮短，縮短速率隨著縮短而降低，其中灰色區(qū)域代表L測(cè)量的光學(xué)極限。圖b則顯示了可降解絲狀細(xì)胞（OCL3）的收縮速率取決于初始長(zhǎng)度，插圖繪制了與長(zhǎng)度相關(guān)的收縮率。圖c展現(xiàn)出絲狀細(xì)胞的循環(huán)半衰期及其偏差。d圖則說(shuō)明在不同器官里可降解素餡細(xì)胞的分布情況。

以上結(jié)果說(shuō)明較短的絲狀細(xì)胞（小于4 μm）的縮短速率較慢，而18 μm的絲狀細(xì)胞在循環(huán)一小時(shí)之后碎裂至8 μm，降解速率較快，此時(shí)8 μm的絲狀細(xì)胞則呈現(xiàn)出與小尺寸絲狀細(xì)胞相似的降解速率，說(shuō)明這個(gè)尺寸附近的顆粒可以在體內(nèi)達(dá)到較好的藥物遞送效果。

YH－FIPS微流成像圖像法粒度儀一步識(shí)別藥物遞送體系顆粒

如上所述，自然界中常見(jiàn)的病毒呈現(xiàn)出各異的形貌，疫苗中的顆粒形狀也應(yīng)受到關(guān)注，這些顆粒有可能是以不同的方式影響著人體免疫抗原的產(chǎn)生，對(duì)樣品中載體顆粒的大小及形狀觀察可以對(duì)藥物研發(fā)設(shè)計(jì)起到積極的指導(dǎo)作用。胤煌科技（YinHuang Technology）推出的YH－FIPS微流成像圖像法粒度儀可以對(duì)藥物中的每個(gè)粒子進(jìn)行逐幀跟蹤，提取和記錄有關(guān)顆粒的大小、形狀和對(duì)比度等信息，達(dá)到樣品顆粒信息的最真實(shí)統(tǒng)計(jì)。

圖2：YH-FIPS系列流式動(dòng)態(tài)圖像法粒度儀

技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

√ 寬廣的檢測(cè)范圍（0.2 μm-3 mm）、檢測(cè)濃度可高達(dá)1*10⁷個(gè)/mL；

√ 專業(yè)遠(yuǎn)心變倍鏡頭，兼容不同類型粒子測(cè)試，杜絕形貌畸變；

√ 引入FIPS超分辨算法及AI智能算法等多種算法，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性；

√ 數(shù)據(jù)同時(shí)給出粒子形貌、尺寸分布等信息，以達(dá)到最“真”統(tǒng)計(jì)；

√ 符合21 CFR part 11及GMP對(duì)數(shù)據(jù)完整性的要求。

圖3：某注射藥物采用YH-FIPS微流成像圖像法粒度儀顆粒檢測(cè)得到的形態(tài)各異的絲狀圖片

胤煌科技(YinHuang Technology)是一家專注于為醫(yī)藥、半導(dǎo)體及化工材料等行業(yè)提供檢測(cè)分析設(shè)備及技術(shù)服務(wù)的高科技公司，致力于為客戶提供全面、準(zhǔn)確的檢測(cè)分析和解決方案。主營(yíng)產(chǎn)品包括不溶性微粒分析儀，可見(jiàn)異物檢查分析儀，原液粒度及Zeta電位分析儀，CHDF高精度納米粒度儀，高分辨納米粒度儀，溶液顏色測(cè)定儀，澄清度測(cè)定儀等，我司自主研發(fā)的YH-MIP系列顯微計(jì)數(shù)法不溶性微粒儀、YH-FIPS系列流式動(dòng)態(tài)圖像法粒度儀，YH-FIPS系列微流成像顆粒分析儀已經(jīng)在生物醫(yī)藥、半導(dǎo)體及材料化工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用.

[1]Shortridge KF, et al. Characterization of avian H5N1 influenza viruses from poultry in Hong Kong.Virology.1998;252:331–342.

[2]Geisbert TW, Jahrling PB. Exotic emerging viral diseases: progress and challenges.Nature Med.2004;10:S110–S121.

[3]Geng Y, Dalhaimer P, et al. Shape effects of filaments versus spherical particles in flow and drug delivery. Nat Nanotechnol. 2007 Apr;2(4):249-55.