研究背景和目的: 疼痛是困扰人类的重大健康问题，世界范围内疼痛的患病率高达21.5%。疼痛对人体带来的危害及负面影响是难以估量的，它可引起不同程度的恐惧、惊慌、焦虑、悲伤等不良情绪，导致机体各系统功能失调、免疫力低下，进而诱发各种并发症，甚至引起疼痛性残疾或影响到病人的生命。 局部麻醉药作为一种有效的疼痛治疗药物已广泛应用于临床急、慢性疼痛的治疗，但其单次给药维持镇痛时间有限（6～12h），很难满足晚期癌痛、三叉神经痛等顽固性慢性疼痛的控制和治疗。近年来，国内外学者探讨通过各种方式解决延长镇痛治疗时间的问题，如多次静脉注射镇痛药物、埋植硬膜外导管间断多次给药、采用微量泵输注药物等，但仍存在用药量偏大、花费高、病人依从性差以及感染、神经损伤等并发症问题，效果均不理想。 控释剂、缓释剂是国内外医药工业研发的一个十分重要的方向。微型包囊与微型成球技术是近40年来应用于药物制剂领域的一项缓释、控释技术，其特点是利用天然的或合成的高分子聚合物作为药物控释载体，以达到药物缓慢释放，延长药物作用时间的目的。具有制备工艺简单，药物适用范围广的优点。微球可以混悬在水性介质中、通过小号的针头经皮注射，因而微球在药剂学中的研究与应用日益广泛。目前，微球已经从实验室研究发展到开发为被美国食品与药品管理局（FDA）批准的产品。 近年来随着微型成球技术的发展，长效局部麻醉药制剂的研制方向已转向各种形式的局部麻醉药微球的制备，将局部麻醉药制成缓释、控释制剂，以延长单次给药镇痛作用持续时间，减少给药次数，同时降低其血药浓度的波动及药物的毒性反应。其中生物降解材料型缓释系统具有更强的优势，可生物降解微球在药物释放过程中或释放结束后，载体材料可以在体内代谢吸收排除体外，完全释药后不需要外科手术将其取出。 聚乳酸（PLA）及其共聚物乳酸羟基乙酸共聚物（PLGA）是近期发展起来的一种由典型的α-羟基酸聚合而成的一种无毒、无刺激的完全生物降解性的高分子聚合物，具有良好的生物相容性和人体适应性。在生物体内，PLA/PLGA最终降解产物是可以被活体细胞代谢的乳酸，最终能够完全降解为二氧化碳和水，再通过呼吸道、大小便、汗液等排除体外，安全性好，不会引起明显的炎性反应、免疫反应和细胞毒性反应。它具有自行在生物体内降解并排出体外的优点，避免了对病人造成的二次伤害。PLA/PLGA微球已运用于抗癌药、抗生素、眼部疾病治疗、基因治疗及糖尿病治疗等多方面的研究。 有关PLA及PLGA微球应用于局部麻醉药的研究已有三十年。早在1981年，Wakiyama N制备了包含几种局部麻醉药的PLA微球，1994年Le Corre等研究了布比卡因PLA和PLGA微球的制备和特性，均证明以生物降解材料包裹局部麻醉药物制备微球缓释制剂是可行的，且可明显延长局部麻醉药的释放时间。九十年代，Jean，MM，Fletcher D，Passcal LC，Jean PE等多位学者以不同动物为试验对象研究局部麻醉药缓释微球的药代动力学和药效动力学特性，结果显示局部麻醉药缓释微球可明显延长单次给药局部麻醉药镇痛作用时间，并明显降低体内药物浓度的波动。Joanne C（1996年）、Christiane D（1998年）等人将地塞米松加入局部麻醉药微球中，在原有基础上进一步延长了局部麻醉药镇痛作用时间。 罗哌卡因（Ropivacaine，RoP）作为一种新型长效酰胺类局部麻醉药，目前以其为包裹药物的缓释微球研究鲜有报道。罗哌卡因结构、性质及代谢途径与布比卡因相似，但却具有中枢神经系统和心血管系统毒性低，作用时间长的特点，更为突出的是罗哌卡因具有高度的感觉-运动神经分离阻滞特性，低浓度用药几乎只产生感觉神经阻滞，无进行性的运动阻滞，增加了病人迅速恢复运动的可能性，更适合用于疼痛治疗。 由此，我们采用可完全生物降解的高分子材料乳酸羟基乙酸共聚物（Poly（la ctide-co-glycolide），PLGA）为载体材料，以新型中长效局部麻醉药罗哌卡因（Ropivacaine，RoP）为模型药物制备罗哌卡因乳酸羟基乙酸共聚物微球（RoP-PLGA-MS）。我们先前通过对RoP-PLGA-MS制备工艺的研究和对其体外释放特征的考察，证实了制备RoP-PLGA-MS的可行性及其明显的缓释现象。本研究拟自制罗哌卡因PLGA微球（RoP-PLGA-MS），考察其罗哌卡因载药量的稳定性，进而研究其在家兔皮下给药后在体内释药特点和局部镇痛效果，为微球型局部麻醉药缓释剂的日后进入临床研究提供实验依据。 材料与方法: 成年新西兰兔24只，雌雄不拘，平均体质量（2.04±0.08）kg。完全随机化平均分为A、B、C三组（n=8）。采用w/O/W乳剂-扩散溶剂挥发法制备RoP-PLGA-MS，高效液相色谱法（HPLC）检测RoP-PLGA-MS中罗哌卡因含量。A、B、C3组，分别皮下给予罗哌卡因注射液（RoP）4mg. kg-1、RoP-PLGA-MS200mg. kg-1（相当于RoP12mg. kg-1）和聚乳酸-羟基乙酸微球（PLGA-MS）200mg. kg-1，每只动物注射容积约2ml，注射完毕即刻标记注射药液皮下扩散范围。在给药前20min和给药后5，10，20min，0.5，1，2，3，4，5，6，8，10，12，24，36，48，60h测定针刺皮肤无反应圈直径（Nonresponse Diameter to Pinprick，PND）和逃跑运动电刺激阈值（Electrical Stimulation Threshold of Escape Movement，EMT），同时于兔耳缘静脉采血，分离提取血浆，HPLC测定血浆罗哌卡因浓度。 统计学分析: RoP-PLGA-MS载药量稳定性考察采用单样本t检验；每组实验动物的平均体质量、基础无反应直径、BEMT指标比较采用单向方差分析进行处理；药效学指标PND和EMT组内各个时间点与该组实验前该指标的基础值比较，采用单个重复测量因素的方差分析比较差异有无统计学意义；血药浓度数据采用DAS2.1.1软件处理，采用统计矩参数作为药代动力学参数，两组药代动力学参数比较采用独立样本t检验。RoP-PLGA-MS和血浆中罗哌卡因含量及测定过程中涉及的日内精密度、日间精密度以均数±标准差（x±S）表示。所有数据的统计分析均采用SPSS13.0统计学软件处理，P≤0.05为差异有统计学意义。 结果: 1.RoP-PLGA-MS的载药量测定，RoP-PLGA-MS中罗哌卡因平均含量为（6.06±0.17）%. 2.各组新西兰兔的平均体质量、针刺皮肤无反应圈直径（PND）的基础值及逃跑运动电刺激阈值（EMT）的基础值组间比较均无统计学差异（P>0.05）。 3.A组与B组最大镇痛范围（PNDmax）分别为（5.28±0.08）和（2.81±0.08）cm。A组自给药后5min至给药后5h各时间点PND与EMT与实验前20min相比差异有统计学意义（P<0.05），局部镇痛作用维持5h；B组自给药后2h至给药后36h各时间点PND与EMT与实验前20min相比有统计学差异（P<0.05），局部镇痛作用维持34h。C组给药后各时间点PND与EMT与实验前20min相比无统计学差异（P>0.05），未观察到镇痛作用出现。 4.A组和B组Cmax为2.238和1.306μg·mL-1，t1/2为2.848和17.606h，MRT为4.175和24.823h。A组血药浓度在给药1h后达峰浓度2.238μg·mL-1，之后下降迅速，至给药后5h时血浆罗哌卡因浓度已低于0.5μg·mL-1，至用药后12h时已检测不到。B组血药浓度在给药5h后达峰浓度1.306μg·mL-1，之后长时间维持在较低水平，至给药后60h时仍能检测到血浆罗哌卡因浓度（0.066μg·mL-1）。 结论: 1.以PLGA为载体材料，采用W/O/W乳剂-扩散溶剂挥发法制备RoP-PLGA-MS重现性好，载药量稳定。 2.RoP-PLGA-MS与罗哌卡因溶液相比，在家兔皮下用药局部起效慢，局部镇痛作用持续时间长。RoP-PLGA-MS有效地延长了罗哌卡因局部镇痛作用时间。 3.RoP-PLGA-MS与罗哌卡因溶液相比，在家兔皮下用药后局部扩散范围小。 4.RoP-PLGA-MS与罗哌卡因溶液相比，在家兔皮下用药药物释放缓慢，半衰期延长6倍，血药浓度稳定且水平低。 5.载体材料PLGA无镇痛作用。