新型光敏劑以醚鍵結(jié)合的卟啉二聚體鹽(DVDMS-2)的初步臨床前研究.pdf

1、研究背景和目的:光動力學療法(PDT)是近30年發(fā)展起來的一種治療惡性腫瘤的新方法。它與手術(shù)、化療和放療三大傳統(tǒng)腫瘤治療手段相比,具有選擇性高,能定向消滅腫瘤,對正常組織損傷少,毒副作用小;可與化療和放療同時進行,對各種實體腫瘤均有療效并可重復治療等優(yōu)點。PDT的關鍵因素是光敏劑,早期的PHOTOFRIN(R)有許多致命的弱點,腫瘤選擇性攝取率不高;成分復雜、組成不穩(wěn)定,來源困難等;療效不穩(wěn)定,臨床應用受到限制。因此開發(fā)新型高效低毒的抗

2、腫瘤光敏劑一直是PDT研究的熱點。
　　 DVDMS化合物屬于以醚鍵結(jié)合的卟啉二聚體鹽,其主要成分DVDMS-2是一個化學結(jié)構(gòu)明確、水溶性強、性質(zhì)穩(wěn)定的新型光敏劑。本文旨在通過研究DVDMS-2的光譜學特性,建立其在生物樣本中含量的測定方法,檢測DVDMS-2在腫瘤動物模型中藥代動力學特性;并通過DVDMS-2-PDT的抗腫瘤活性及其機制研究,探討其在腫瘤治療中的應用前景。
　　 研究方法:首先,通過紫外分光光度計和熒光

3、分光光度計研究DVDMS-2的光譜特征,并對其溶劑體系進行優(yōu)化篩選。以PBS:甲醇(v/v1∶2)為溶劑萃取生物樣本中DVDMS-2,建立生物樣本DVDMS-2熒光定量檢測新方法,并利用標準濃度對DVDMS-2熒光定量法進行特異性、精密度、準確度、回收率、檢測限等的方法學評價。其次,建立小鼠H22皮下腫瘤模型,尾靜脈注射高中低三種劑量(1、2、4mg/kg)的DVDMS-2后,應用熒光光度計法檢測生物樣本中DVDMS-2濃度,采用Win

4、nonlin藥代動力學軟件包擬合。最后,CellTiter-Blue(R)Cell Viability Assay法檢測DVDMS-2對腫瘤細胞的光動力殺傷活性;用小鼠H22皮下腫瘤模型檢測DVDMS-2-PDT的抗腫瘤活性;共聚焦熒光顯微鏡觀察腫瘤細胞對DVDMS-2的攝取隨時間變化關系;AnnexinV/PI雙染結(jié)合熒光顯微鏡和流式細胞儀觀察檢測DVDMS-2-PDT對腫瘤細胞殺傷模式。
　　 實驗結(jié)果:(1)DVDMS-2

5、在PBS中的紫外光譜特性:在200～700nm,有4個吸收峰(223、374、526、588nm),λmax=374nm,溶劑中血清的加入對檢測無影響,檢測限為4μg/mL;在PBS中的熒光光譜特性:Ex=408nm;Em=628～631nm,血清的加入使熒光強度大幅增強。(2)建立了DVDMS-2熒光定量檢測方法,檢測條件:PBS:甲醇(v/v1∶2)為提取溶劑,LS-55熒光光度計Ex=408nm;Em=628～631 nm測定生物

6、樣本中DVDMS-2。線性關系良好,各組織相關系數(shù)(r)均大于0.996,檢測下限可達20ng/mL。(3)DVDMS-2在荷瘤小鼠體內(nèi)的藥代動力學行為符合二室模型;高中低劑量(1,2,4mg/kg)的分布相半衰期(T1/2α)分別為0.11h、0.13h、0.42h,消除相半衰期(T1/2β)分別為7.68h、4.31h、6.82h。DVDMS-2單劑量(2mg/kg)靜脈注射后迅速分布于全身各組織,給藥后12h,腫瘤中藥物濃度達到峰

7、值。24h后,各組織基本消除,腫瘤藥物濃度保持峰值的80％,腫瘤與其周邊皮膚和肌肉的藥物分布比分別為7∶1和5∶1。(4)DVDMS-2對不同腫瘤細胞株均有顯著的殺傷作用(IC50在0.20～0.831μg/mL范圍內(nèi)),殺傷作用在一定范圍內(nèi)與光敏劑濃度和光照劑量呈正相關;DVDMS-2-PDT14天后小鼠腫瘤消失,DVDMS-2-PDT對荷H22瘤小鼠的抗腫瘤作用顯著;在DVDMS-2孵育5h細胞對藥物的攝取達到峰值;AnnexinV

8、/PI雙染分析結(jié)果顯示,低PDT劑量主要誘導腫瘤細胞凋亡,細胞凋亡率可達19.47％,壞死率只為5.98％;高PDT劑量主要誘導壞死,細胞壞死率可達85.74％,凋亡率只為3.78％。
　　 結(jié)論:(1)DVDMS-2的紫外和熒光光譜與其他血卟啉類藥物的光譜學特征相同。(2)本文建立的生物樣本DVDMS-2熒光定量測定法具有靈敏、快速、重現(xiàn)性好等特點。(3)DVDMS-2在荷瘤小鼠體內(nèi)的藥代動力學符合二室模型;并且DVDMS-2