多分散指數(shù)（Polydispersity Index，PDI）是表征顆粒分布均勻程度的重要參數(shù)之一，它是實(shí)際粒徑分布與理想單分散體系（即所有顆粒大小相同）之間的偏差度量。PDI的數(shù)值通常由動態(tài)光散射（DLS）測量得到，反映了顆粒尺寸分布的寬度和均勻性。

PDI的計算公式如下：

其中，σ是顆粒的標(biāo)準(zhǔn)偏差，ZD 表示光強(qiáng)加權(quán)平均粒徑。PDI的數(shù)值范圍一般在0到1之間：

PDI = 0：表示單分散，即所有顆粒的尺寸相同。

PDI < 0.1：表示較高均一的分散體系。

PDI > 0.5：表示體系中顆粒尺寸分布較寬，存在較大程度的多分散性。

02

粒徑分布寬度（SPAN）是另外一個表征顆粒分布寬度的指標(biāo)。SPAN通常用于表征非對稱分布的顆粒體系，特別是在顆粒直徑分布呈現(xiàn)較大偏斜時。

SPAN的計算公式如下：

其中，d10、d50和d90分別表示粒徑累計分布達(dá)到10%、50%和90%的粒徑值。SPAN值越大，表明顆粒尺寸分布越寬。

03

在納米顆粒粒徑分布評價中，常規(guī)的PBE分析是基于D10、D50、D90和SPAN的；其中D50和SPAN作為主要BE參數(shù)，D10和D90作為支持參數(shù)；目前，無論是作為選項(xiàng)還是要求，Z-average和PDI僅作為D50和Span的替代品，作為某些產(chǎn)品（如DLS設(shè)備）在無法給出SPAN時所采用的替代方案；與SPAN相比，PDI放大了的T/R（受試藥物與參比藥物）差異；與SPAN相比，想通過PBE評價，使用PDI可能更困難。

4、數(shù)值范圍和標(biāo)準(zhǔn)不同：

PDI的數(shù)值范圍在0到1之間，主要用于評估顆粒分布的均一性。而SPAN沒有固定的范圍，更加關(guān)注顆粒分布的寬度。

04

對于科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用，選擇合適的指標(biāo)進(jìn)行表征，有助于更好地理解和控制納米顆粒的特性和行為。總的來說，PDI和SPAN都是評估納米顆粒粒徑分布的重要指標(biāo)，它們在不同的應(yīng)用場景中有各自的優(yōu)勢和適用性。

對于采用當(dāng)前藥物開發(fā)中科學(xué)評價PBE的角度，PDI不是合適的參數(shù)，也不是替代SPAN的正確選擇。PDI可能僅僅是伴隨DLS技術(shù)的廣泛使用才應(yīng)用到藥物顆粒評價中的，但用于藥物遞送中外泌體、脂質(zhì)納米粒、病毒粒等生物顆粒樣本往往是多分散的，DLS等基于顆粒布朗運(yùn)動的表征方法嚴(yán)格上說并不適用。因此，國家藥品監(jiān)督管理局（NMPA）藥品審評中心亦在發(fā)文中建議除平均粒徑外，積累顆粒累積分布D10，D50，D90，SPAN及總顆粒數(shù)等研究數(shù)據(jù)。由于DLS方法原理測算的是擬合平均粒徑 (Z-average)，無法給出顆粒累積分布D10，D50，D90參數(shù)，因此建議采用多種檢測方法對納米顆粒進(jìn)行深入研究 ^[1]。

通過本文的介紹，希望大家對PDI和SPAN有了更清晰的認(rèn)識，在以后的研究和應(yīng)用中，能夠更加準(zhǔn)確地選擇和使用這些指標(biāo)。