Gemcitabine納米囊泡制備及體外抗胰腺癌作用的初步研究.pdf

1、研究背景和目的:胰腺癌的惡性程度高，預(yù)后極差，發(fā)病率呈不斷的上升趨勢。其早期癥狀不典型，至出現(xiàn)明顯癥狀時，多已進入晚期，失去了手術(shù)根治機會。同時由于胰腺癌位置深，周圍有胃腸，脊髓，對放療敏感性差且耐受劑量低，故放療效果亦不理想?；煘橹型砥谝认侔┑闹饕委煷胧┖投嗄Ｊ街委煹闹匾M成部分。Gemcitabine（吉西他濱，化學(xué)名2-脫氧-2'2-鹽酸二氟脫氧胞苷）被證實為第一個能提供臨床受益反應(yīng)（CBR）和延長生存期的抗胰腺癌藥物，因而被

2、美國FDA批準為一線抗進展期胰腺癌藥物。然而由于Gemcitabine普通制劑給藥后在全身分布，殺傷癌細胞的同時也損傷正常組織的細胞，可能引發(fā)骨髓抑制和胃腸道毒性等嚴重不良反應(yīng)，因而限制了Gemcitabine在臨床應(yīng)用。近些年隨著納米粒載藥系統(tǒng)的開發(fā)，如何利用納米粒載藥系統(tǒng)來實現(xiàn)抗腫瘤藥的靶向及可控釋放是目前研究的熱點。 納米是一個長度單位，1nm=10-9m（即十億分一米），而納米粒載藥系統(tǒng)是指粒徑為10nm至1000nm的

3、固體膠狀粒子，其活性成分（藥物、生物活性材料等）可包裹于粒子內(nèi)部或吸附于粒子表面，藥物可以通過囊壁瀝濾、滲透和擴散出來，也可以是基質(zhì)本身的溶蝕而使其中的藥物釋放出來。目前研究中的納米粒載藥系統(tǒng)包括納米囊泡和納米球，其中納米囊泡是將藥物作為囊心物包裹而成的貯庫型納米級載藥膠囊。納米粒作為新型的藥物載體，用于輸送抗腫瘤藥物具有諸多優(yōu)點：可實現(xiàn)藥物的控制釋放，延長藥物的作用時間；易通過材料的功能化來實現(xiàn)靶向輸送的效果；能夠減少給藥劑量，減輕或

4、避免藥物的副作用等。 制備納米粒的載體材料一般屬于高分子化合物，以可生物降解的人工合成高分子聚合物體系與天然大分子為主，迄今研究最多、應(yīng)用最廣的是聚乳酸（PLA）。聚乳酸具有優(yōu)良的生物相容性，在人體內(nèi)代謝的最終產(chǎn)物是水和二氧化碳。制備聚乳酸載藥納米粒的主要方法有溶劑蒸發(fā)法，自乳化溶劑擴散法，鹽析法/乳化-擴散技術(shù)。其中水溶性藥物（如Gemcitabine）聚乳酸納米粒的制備一般采用溶劑蒸發(fā)法中的復(fù)乳法（W/O/W法），即聚乳酸溶

5、于與水不互溶的有機溶劑，將藥物水溶液（內(nèi)部水）分散在其中形成水溶性藥物的W/O型乳液；配制含有定劑和保護膠的水溶液作外部水相。將制得的W/O型乳在攪拌或超聲的條件下分散到外部水相中形成W/O/W型乳液，升溫或減壓或連續(xù)攪拌蒸出溶劑，過濾、干燥，即得載藥聚乳酸納米粒。 由于聚乳酸結(jié)構(gòu)中含有較多的疏水性基團酯鍵，降低了其水溶性和生物相容性，使得聚乳酸納米微粒的表面疏水，易于被血漿調(diào)理蛋白的吸附進而被單核吞噬細胞系統(tǒng)（MPS）識別而吞

6、噬清除，因而靜注給藥的納米粒將主要集中于肝、脾、肺、淋巴結(jié)等富含單核吞噬細胞的器官中。臨床中利用這一機體自身的免疫防御性反應(yīng)可實現(xiàn)對MPS器官的被動靶向作用，但對于非MPS器官（如胰腺）而言，這種被動靶向是不利的。因此，有學(xué)者采用表面修飾的技術(shù)使納米粒躲避MPS的吞噬，延長聚乳酸納米微粒在體內(nèi)的循環(huán)時間，到達非MPS器官的病變部位。目前聚乳酸納米粒的表面修飾方法主要有2種，一種是用親水性聚合物或表面活性劑涂層，另一種方法就是開發(fā)帶有親水

7、性鏈段的嵌段或接枝的聚乳酸共聚物。聚乙二醇（PEG）具有優(yōu)良的生物相容性和強的親水性，分子量小于5000者能從腎臟排泄，毒性不會積累，是目前應(yīng)用最為廣泛的表面修飾材料之一。引入PEG親水鏈段對系統(tǒng)進行表面修飾后，處于粒子表面的PEG鏈伸向水中，并能夠在水中搖擺，一方面使粒子間產(chǎn)生足夠大的斥力以克服范德華引力作用，使粒子具有很好的穩(wěn)定性而不聚集；另一方面能夠阻止蛋白質(zhì)的吸附和躲避網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的捕捉，延長體內(nèi)循環(huán)時間。 本研究率先以

8、兩親性的聚乙二醇與內(nèi)消旋聚乳酸嵌段共聚物（PEG-PDLLA）為載體材料，引入親水性強的PEG鍵段作為囊泡表面修飾材料，探索了采用復(fù)乳法制備Gemcitabine納米囊泡的可能性，從而為開發(fā)Gemcitabine納米囊泡控釋劑提供研究思路。 方法:以Gemcitabine為模型藥物，PEG-PDLLA為載體材料，采用復(fù)乳法制備Gemcitabine納米囊泡，用紫外可見分光光度計測定囊泡的載藥率、包封率，考察Gemcitabine

9、納米囊泡的制備條件對納米囊泡的粒徑、包封率和載藥率的影響，通過正交試驗設(shè)計優(yōu)化Gemcitabine納米囊泡的處方和最佳工藝條件，并對制得的Gemcitabine納米囊泡用電子顯微鏡來觀察其形態(tài)和結(jié)構(gòu)；采用動態(tài)透析法來對Gemcitabine納米囊泡在37℃的磷酸鹽緩沖溶液PBS（pH值分別為7．4和5．0）中的釋放性能進行研究；采用MTT比色法評價Gemcitabine納米囊泡對人胰腺癌細胞SW1990的體外抑制作用。 結(jié)果:

10、采用復(fù)乳法制備的Gemcitabine納米囊泡呈球形或近似球形，表面光滑，具有明顯的空心囊狀結(jié)構(gòu)，粒徑大小均一，主要分布在約100至250nm之間，平均粒徑為200．6nm，平均載藥量和包封率分別達到4．14％和20．54％；Gemcitabine納米囊泡體外釋藥行為可分為快速釋放相和緩慢釋放相兩個階段，其在pH7．4的PBS溶液中較為穩(wěn)定，18天的釋藥量少于30％；而在pH5．0的PBS溶液中釋藥速率明顯加快，釋藥量保持穩(wěn)定增長，最終