外囊泡(Extracellular vesicles, EVs) 是奈米大小的細胞膜囊泡、在細胞-細胞間之訊息交換扮演著非常重要的角色。外囊泡含有許多種功能性分子，例如蛋白質、訊息 在過去幾年，外囊泡慢慢成為藥物傳輸系統的一種新興、有潛力的工具，它可以將藥物標靶到器官或細胞。外囊泡具有器官向性(organ tropism)的功能，且可以從細胞中自然重複發生，因此外囊泡被認為是天然的藥物傳輸系統，具有器官向性、且具極低的副作用。事實上，已有研究顯示可以利用外囊泡將藥物傳送到特定的器官，但外囊泡之器官向性的機制仍不是很清楚。另外如何保存外囊泡、或如何有效收集這些外囊泡等，仍有待探討。本篇中詳細敘述如何利用外囊泡當做藥物傳輸系統的方法及其應用，也討論到外囊泡的一些機制等。

藥物傳輸系統的目的是希望能有效傳送藥物、可增加藥物的效果、及降低其副作用等。傳統上所使用的聚已二醇(PEG)的方法、或微脂體(liposome)的技術就是很有用的藥物傳輸的技術。但是它們還是沒有辦法達到標的投予，或是將藥物傳送到特定的器官組織或細胞。外囊泡是一種內吞源性的細胞膜囊泡，許多種細胞都會釋出這類外囊泡到細胞外的空間中。另一類的外囊泡如：脫落囊泡(shedding vesicles)，外分泌體(exosomes)，腸源性外分泌體(tolerosomes)，及前列腺小體(prostasomes)等是直接經由細胞膜的脫落而形成。那要如何將藥物裝填到外囊泡中呢? 若是要包覆miRNA或siRNA，可以電穿孔(electroporation)的技術、或是利用表現載體(如病毒載體)進行轉染包覆。例如利用表現載體可以讓HeLa229產生含有miR130b的外囊泡。若是要包覆藥物，文獻上有人利用外囊泡與藥物或基因，在37C下共同培養二小時，進行藥物包覆。外囊泡可利用人類的單核細胞白血病 THP-1 cells細胞去製造，當作外囊泡的捐贈細胞。Haney等人則利用四種不同的方法，將過氧化氫酶(catalase)裝填到Raw 264.7 巨噬細胞株所產生的外囊泡中。包括方法一：使用添加與不添加皂素(saponin)，並在常溫培養十八小時；方法二：利用冷凍回溫法，在負八十度與常溫之間，重複冷凍回溫三次；方法三：使用超音波震盪(500 v, 頻率2 kHz, 20% 功率, 作用4秒6、停2秒，重複六周期); 或方法四：利用擠出法，過200nm微孔重複十次等。也有文獻指出，利用電穿孔的技術，可將抗癌藥阿黴素(俗稱小紅莓Doxorubicin)包覆於未成熟的小鼠樹突狀細胞所產生的外囊泡中。或是將外囊泡直接與紫杉醇共培養等。

腫瘤的向性(Tumor tropism) 對於使用外囊泡當作腫瘤治療是非常重要的。例如針對腫瘤αV-integrin，外囊泡上的成份需有iRGD。對於腦瘤，外囊泡上的成份需有Rabies 病毒醣蛋白(RVG)。對於腦星狀細胞或神經元，外囊泡上的成份需有葉酸接受體Rabies 病毒醣蛋白(RVG)。大鼠的主動脈內皮細胞、淋巴結基質細胞、骨隨細胞等，外囊泡上的成份需有Tspan8等。外囊泡的收集，可使用超高速離心法、超過濾法、或流式細胞儀(或稱螢光啟動細胞分選器FACS)法去收集外囊泡。藥物或miRNA的濃度可用螢光光譜儀去測定、或用RT-PCR去測定。外囊泡的濃度有人利用表面電漿共振(SPR)去測定。也有學者用奈米顆粒追蹤分析(nanoparticle tracking analysis, NTA)、可調式電阻脈衝感測系統 (tunable resistive pulse sensing, tRPS)、或超高解析度之流式細胞儀(hFC)去測定外囊泡的濃度。

利用外囊泡作為腫瘤治療的標的，包括原位癌的治療、免疫治療等。有學者研究發現利用接iRGD且充填小紅莓的外囊泡(iRGD-Exos-doxorubicin)，可以有效抑制在裸鼠身上種植MDA-MB-231腫瘤細胞所產生的乳癌。也有研究利用腦內皮細胞株bEND.3所產生的外囊泡，可通過血腦障壁(Blood-Brain-Barrier, BBB)而累積在腦內及腦瘤內。未來可作為腦瘤或腦部疾病治療的載體，很有應用潛力。而在免疫治療方面，利用B淋巴細胞衍生的外囊泡可誘導的抗原特異性的MHC II類限制性T細胞的反應，有潛力應用於癌症免疫療法，因為它們能抑制腫瘤的生長。目前也有一些報導是利用外囊泡作為腫瘤治療的臨床試驗，如從腹水中產生的外囊泡合併粒細胞-巨噬細胞集之刺激因子(GM-CSF)作為大腸直腸癌的免疫治療。但因為關於外囊泡仍有許多機制仍不是很清楚，如何製備、量產、純化等方面也尚待解決，因此仍需投入更多的研究。