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瘤内注射共载去甲斑蝥素纳米和阿霉素的温敏性水凝胶对肝细胞癌的治疗作用研究

摘要目的:制备负载去甲斑蝥素(NCTD)的纳米粒及构建共载去甲斑蝥素纳米粒(NCTD-NPs)和阿霉素(Dox)的温敏性水凝胶体系,并通过体外、体内实验研究该体系对肝细胞肝癌的治疗作用。<br>  方法:本研究通过ε-己内酯的开环聚合反应制备聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯(PCL-PEG-PCL,PCEC),再以PCEC聚合物作为载体,采用薄膜分散的方法制备NCTD-NPs。然后将NCTD-NPs与Dox一起包封在基于Pluronic F127(PF127)的温敏性水凝胶中,构建了双重载药水凝胶体系。采用透射电镜(TEM)和动态光散射法(DLS)对NCTD-NPs的形貌及粒径进行表征,利用高效液相色谱仪检测NCTD-NPs的载药率和包封率,通过荧光摄取实验研究细胞对PCEC纳米粒的摄取情况,采用旋转流变仪研究载药水凝胶体系的流变特性,通过透析法对NCTD-NPs、载药水凝胶体系的体外药物释放进行研究,体外细胞毒性实验(MTT法)研究空白PCEC纳米粒和载药水凝胶体系对HepG2细胞的毒性作用。然后,建立肝癌H22细胞皮下移植瘤模型,并随机分为4组(n=10):生理盐水组(NS组)、空白水凝胶组、游离药物组(NCTD+Dox)和载药水凝胶体系组。然后,采用肿瘤内注射的给药方式进行分组治疗,并监测各组荷瘤小鼠的体重变化、肿瘤体积及生存时间。治疗结束后,每组处死一半的小鼠,收集肿瘤组织及重要器官组织,采用苏木精和伊红(H&E)染色评估肿瘤的坏死情况及药物对小鼠的系统毒性,并通过免疫组化测定肿瘤组织中Ki-67和CD31的表达水平。<br>  结果:采用薄膜分散的方法成功制备NCTD-NPs,呈球形颗粒,粒径为88.5±1.8nm,具有较高的载药率及包封率,分别为8.80±0.42%、88.03±4.23%。荧光摄取实验:生理盐水组及空白纳米组呈黑色,无荧光显示;游离香豆素6组和载香豆素-6纳米粒(C6-NPs)组显示出明显的荧光,且C6-NPs组的荧光强度明显强于游离香豆素6组。制备的载药水凝胶体系具备较好的温敏性,室温下为溶胶状态,体温下迅速变成不流动的凝胶状态。体外释放实验:游离NCTD组的药物迅速被释放至介质中,然而,NCTD-NPs组和载药水凝胶体系组中的药物都能以缓慢、持续的方式释放,且无明显的突发释放行为。细胞毒性实验:空白PCEC纳米粒的毒性作用较弱,可作为一种安全的药物载体;此外,当Dox的浓度大于1μg/mL时,载药水凝胶体系的细胞毒性显著高于游离药物。体内实验结果表明,治疗结束后,载药水凝胶体系组肿瘤体积为378.84±150.32mm3,显著小于NS组(1086.72±473.92mm3,p<0.01)、空白水凝胶组(990.57±491.24mm3,p<0.01)和游离药物组(624.59±315.59mm3,p<0.05)的肿瘤体积,且差异具有统计学意义。载药水凝胶体系组中小鼠的中位生存期为67天,明显长于NS组(41天)、空白水凝胶组(45天)和游离药物组(53天),且差异具有统计学意义(均P<0.05)。通过H&E染色观察小鼠重要器官(心、肝、脾、肺和肾),无明显的组织损伤或病变。肿瘤组织H&E染色显示,游离药物组和载药水凝胶体系组的切片可见较多的坏死区域。免疫组化分析显示,载药水凝胶体系组Ki-67阳性率(22.46±2.51%)明显低于NS组(85.16±3.41%,P<0.01)、空白水凝胶组(84.37±2.97%,P<0.01)和游离药物组(38.77±4.85%,P<0.05);同样地,载药水凝胶体系组微血管密度(7.67±0.94)明显低于游离药物组(15.34±2.05,P<0.05)、空白水凝胶组(33.34±3.30,P<0.01)和NS组(34.67±2.87,P<0.01)。<br>  结论:双重载药水凝胶体系具备较好的温敏性特性和药物缓释特性。通过肿瘤内注射给药的方式,载药水凝胶体系相比于游离药物,能更有效地抑制肝癌皮下移植瘤的生长,并延长小鼠的中位生存期。同时,载药水凝胶体系没有表现出明显的系统毒性,并且可以减少游离药物的毒副作用,是一种有效、安全的局部化疗药物递送体系。

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导师 李波
学位信息:
西南医科大学 临床医学 外科学(肝胆外科)(硕士) 2021年
发布时间 2021-09-13(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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