平阳霉素量子点聚乳酸羟基乙酸纳米粒的制备及其对口腔鳞状细胞癌颈淋巴结转移灶的靶向性研究
作者单位:南方医科大学
学位级别:硕士
导师姓名:赵建江
授予年度:2012年
学科分类:1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学]
主 题:颈淋巴结转移灶 靶向化疗 实时监测 平阳霉素 量子点 聚乳酸羟基乙酸 纳米粒
摘 要:口腔鳞状细胞痛(oral squamous cell carcinoma, OSCC)常向颈部淋巴结转移,是导致患者疗效不佳甚至死亡的主要原因之一。随着OSCC的发展,癌组织内大量新生血管形成,渗出增加,因缺乏淋巴管引流而致组织压升高,并向周围组织传导,使癌周组织水肿逐渐加重,癌周毛细淋巴管为适应功能需要而代偿性扩张,并出现大量开放的内皮细胞间通道。加上痛周毛细淋巴管内外压力差,大量的组织液携带着脱落浸润的肿瘤细胞等大分子或颗粒物质,经过这些开放的内皮通道进入毛细淋巴管,从而产生淋巴道转移。口腔颌面部癌瘤一旦发生颈部淋巴结转移,其5年生存率将减少一半,研究OSCC发生颈淋巴结转移后的诊治具有重要现实意义。 目前尚无判断OSCC发生颈淋巴结转移的确切方法,对于已经确诊的OSCC,仍然采用以手术治疗为主的多学科综合治疗。由于颌面部所处解剖位置及功能特点,为了彻底切除肿瘤及其转移灶,常会破坏患者的容貌,损坏患者的语言、进食、吞咽等重要功能,影响患者的生存质量。利用OSCC发生后毛细淋巴管特征,将小分子量的抗痛药物与大分子或颗粒物质相结合后行癌周注射,使其通过内皮细胞间通道和内皮细胞的吞噬、胞饮作用进入癌周毛细淋巴管,然后通过淋巴引流到达区域淋巴结转移灶内,可实现对转移痛细胞的靶向化疗。 口腔癌原发灶常较表浅,方便在直视下行癌周粘膜或皮下注射,一方面可给药治疗转移癌,具有局部药物浓度高、避免肝脏的“首过效应、降低全身毒副作用及避免血液中酶对药效的破坏等优点;另一方面可用诊断试剂显示区域淋巴结转移灶,为手术导航。 平阳霉素(pingyangmycin, PYM)是中国自行开发和研制的抗肿瘤类抗生素,体外能明显抑制人舌鳞痛细胞系Tca8113细胞生长,在头颈部鳞癌的化疗中使用较多。量子点(quantum dots, QDs)具备独特的光电特征:宽且连续分布的激发光谱,窄且对称分布的发射光谱,光强度较有机染料高10-20倍,能够有效地消除组织或体液对光的吸收和背景干扰,具备抗光漂白性。聚乳酸羟基乙酸(polylactic-co-glycolic acid, PLGA)是经美国食品药品管理局(food and drug administration, FDA)批准可用于人体的生物材料,具备出色的生物相容性、生物降解性和机械强度。 本研究选择PYM为模型药物,QDs为荧光探针,PLGA为药物载体,制备集靶向化疗、定位、实时监测多功能于一体的平阳霉素量子点聚乳酸羟基乙酸纳米粒(nanoparticles, NPs)(PYM-QD-PLGA-NPs),并初步探讨其对OSCC颈淋巴结转移灶的靶向性。 第一章平阳霉素量子点聚乳酸羟基乙酸纳米粒的制备 目的 为了靶向治OSCC颈淋巴结转移灶,制备一种集靶向化疗、定位、实时监测为一体的纳米粒。 方法 1.以PYM为模型药物、QDs为荧光探针、PLGA为载体,通过正交实验设计,复乳法制备PYM-QD-PLGA-NPs。 2.测量PYM-QD-PLGA-NPs中PYM包封率和载药率。 3.检测(?)PYM-QD-PLGA-NPs的粒径、表面电位。 4.对PYM-QD-PLGA-NPs、PYM、QDs、PLGA进行红外光谱分析。 5.检测(?)PYM-QD-PLGA-NPs的荧光性能。 6.探索PYM-QD-PLGA-NPs体外药物释放规律。 结果 1.正交设计实验号4具有相对最高的载药率(drug loading, DL)5.9±0.3%和包封率(embedding ratio, ER)78.1±2.1%。选取该方法制备的PYM-QD-PLGA-NPs进行后续实验。 ***-QD-PLGA-NPs平均粒径为245.4nm,粒径分布指数(partical size dispersibility index,PDI)为0.375±0.009,电位为-6.68±4.11mV。 3.红外光谱图提示PLGA位于PYM-QD-PLGA-NPs最外层,将QDs、PYM包裹在内。 4.在荧光显微镜下,PYM-QD-PLGA-NPs具备QDs相似的红色荧光,反向证明纳米粒包裹有量子点。 5PYM-QD-PLGA-NPs在体外的药物累积释放百分率与Higuchi方程拟合,具有较好的药物控制释放效果。 第二章人舌鳞癌Tca8113细胞对平阳霉素量子点聚乳酸羟基乙酸纳米粒的体外敏感性研究 目的 探讨人舌鳞癌Tca8113细胞对PYM-QD-PLGA-NPs的体外摄取情况及敏感性。 方法 1.人舌鳞癌Tca8113细胞增殖曲线 Tca8113细胞以密度1000个/孔、2000个