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近年来,作为一种新型的药物传递技术,超声微泡被广泛研究。当微泡经注射进入血液循环,于特定部位给予超声辐照,微泡随即被击破,其中的内容物释放进入靶位,使药物在靶部位蓄积。微泡被击破的同时,会产生“空化反应”,增大了附近组织微血管和细胞膜的渗透性,促进药物由血管转运至作用靶点。因此。微泡是一种具有良好应用前景的靶向药物传递技术。 然而,随着研究的深入,研究者发现微泡也存在着自身的局限性。由于微泡较薄的外膜和内含的气体限制了微泡的载药能力,使微泡仅适用于疗效强且给药剂量小的药物。作为给药系统,微泡的低载药量极大的限制了其应用范围。 纳米粒是一种具有诸多优点的纳米级给药体系。纳米粒相较其他药物剂型,具有较高的载药量,可实现被动靶向给药及药物缓释等。而且,纳米粒具有 EPR效应,在肿瘤治疗中,纳米粒可以促进药物渗透进入肿瘤组织并延长药物在肿瘤组织中的滞留时间,可以增强药物疗效。而白蛋白具有生物稳定性、易于获得、可生物降解、无毒和低免疫原性等优点,所以白蛋白是一种理想的纳米粒载体材料。 本研究致力于研制一种新型的超声微泡给药系统,同时包裹氟碳气和载药白蛋白纳米粒。将纳米粒与超声微泡联用,有望改进微泡的载药能力,同时共同发挥两种剂型的优势,克服两种剂型的不足,提高治疗效果。 第一部分载姜黄素纳米粒脂质超声微泡的制备和性质评价 使用去溶剂-化学交联法制备载姜黄素白蛋白纳米粒。使用机械震荡法制备载姜黄素纳米粒的脂质超声微泡。以包封率为指标,采用星点效应面法对脂质超声微泡的处方进行优化。使用粒径分析仪对空白微泡和载姜黄素纳米粒微泡的粒径分布进行评价。使用光学显微镜对脂质超声微泡的微观结构进行评价。考察载药微泡和载含药纳米粒微泡的载药率。使用透析袋建立体外释放模型,评价姜黄素纳米粒和载姜黄素纳米粒微泡的体外释放行为。使用橡胶手套建立水囊模型,用多普勒超声显影诊断仪评价空白微泡和载姜黄素纳米粒微泡的体外显影效果。建立荷H22细胞移植皮下肿瘤的KM小鼠模型,用多普勒超声显影诊断仪评价空白微泡和载姜黄素纳米粒微泡在肿瘤部位的显影性。 实验结果表明,空白微泡混悬液和载姜黄素纳米粒微泡混悬液经离心处理后,微泡层与溶液层分层,上层为微泡层。轻微振摇容器,可以使被分层的混悬液混合均匀。空白微泡和载姜黄素纳米粒微泡的粒径分别为735.1±118.2nm和4895.1±421.2nm,当微泡中包裹了纳米粒后,脂质超声微泡的粒径将显著增大。建立姜黄素的紫外测定方法,浓度与吸光度值的标准曲线方程为 A=0.1413C+0.0117,紫外测量方法专属性强、方法易行、灵敏,满足后期试验的要求。对制剂的载药能力进行考察,结果表明载姜黄素纳米粒微泡的包封率为87.4±2.84%,载药率为2.23%±0.08%。而直接使用姜黄素制备的载姜黄素微泡的载药率仅为0.75%±0.06%,显著低于包裹纳米粒微泡的载药率。体外释放结果表明将纳米粒包裹于微泡中,药物的释放速度明显减慢,在24小时的累积释放率低于50%,而载姜黄素纳米粒的微泡被超声辐照处理后,药物的释放速度显著增加,在24h的累积释放率超过70%。结果表明超声微泡具有较好的超声响应击破性。空白微泡和载姜黄素纳米粒微泡在体外和体内均表现出良好的显影性。 将姜黄素制成纳米粒,再制备成载姜黄素纳米粒微泡,可以改善微泡的载药能力。通过调节超声作用的强度和作用靶点,使微泡在靶部位被击破,从而实现药物的靶向传递。同时,载姜黄素纳米粒微泡在体内外的显影实验中均表现出良好的显影效果,其在临床诊断方面也展现出较好的应用前景。 第二部分载姜黄素纳米粒微泡与超声靶向技术联合用于体内抑瘤实 使用鼠源性肝癌H22细胞腹水建立荷异位移植皮下肿瘤的KM小鼠模型。0.2mL腹水注射至小鼠的右背侧皮下部,将所有荷 H22肿瘤的KM小鼠培养至第7天,随机分为4组,分别给予不同的制剂,分别是生理盐水组、姜黄素纳米粒组、载姜黄素纳米粒微泡组和联合载姜黄素纳米粒微泡与超声靶向击破技术组,每组有5只荷瘤KM小鼠。经尾静脉注射对应的制剂,连续6天,每天给药1次。在治疗过程中,记录肿瘤的生长情况。末次治疗结束后的24h,取出肿瘤组织,称重。通过记录肿瘤的体积和质量,评价4种制剂的治疗效果。 实验结果表明,联合载姜黄素纳米粒微泡与超声靶向击破技术组的肿瘤生长抑制率最高,为57.1%,明显高于载姜黄素纳米粒的脂质微泡组(28.8%)和姜黄素纳米粒组(26.2%)。 结果表明,将载药纳米粒与超声微泡联合用于治疗,可以发挥最好的肿瘤治疗作用。