Apparecchiatura compatibile MRI progettato su misura basato sul laser riscaldamento è stato sviluppato per fornire riscaldamento locale di tumori sottocutanei per attivare il rilascio di agenti di liposomi termosensibili specificamente alla regione tumorale.
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Articolo metodologico
Appositamente studiata apparecchi di riscaldamento a base laser per la Release Innescata di Cisplatino da termosensibile liposomi con Risonanza Magnetica Guidance Immagine
In questo articolo
Sommario
Abstract
I liposomi sono stati impiegati come sistemi di drug delivery a bersaglio tumori solidi attraverso lo sfruttamento della permeabilità potenziata e ritenzione (EPR) effetto risultante in una significativa riduzione tossicità sistemica. Tuttavia, il rilascio insufficiente di droga incapsulato da liposomi ha limitato l'efficacia clinica. Liposomi termosensibili sono stati progettati per fornire rilascio sito-specifica di farmaco per superare il problema del tumore limitato droga biodisponibilità. Il nostro laboratorio ha progettato e sviluppato una formulazione calore attivato termosensibile liposomi di cisplatino (CDDP), noto come HTLC, per fornire rilascio innescata di CDDP a tumori solidi. Consegna attivati calore in vivo è stata ottenuta in modelli murini utilizzando un apparecchio di riscaldamento basato sul laser su misura che fornisce un modello di riscaldamento conforme al sito del tumore come confermato da MR termometria (MRT). Un dispositivo di monitoraggio della temperatura in fibra ottica è stato usato per misurare la temperatura in tempo realedurante l'intero periodo di riscaldamento con regolazione linea di erogazione di calore alternando la potenza del laser. Drug delivery è stata ottimizzata in risonanza magnetica (MR) orientamento dell'immagine co-incapsulamento di un agente di contrasto MR (cioè, gadoteridolo) insieme con CDDP nei liposomi termosensibili come mezzo per convalidare il protocollo di riscaldamento e di valutare l'accumulo tumore. Il protocollo di riscaldamento costituito da un periodo di preriscaldamento di 5 min prima della somministrazione di HTLC e 20 min riscaldamento post-iniezione. Questo protocollo riscaldamento provocato efficace rilascio degli agenti incapsulati con la massima variazione del segnale MR osservato nel tumore riscaldata rispetto al tumore non riscaldata e muscolare. Questo studio ha dimostrato l'applicazione di successo degli apparecchi di riscaldamento a base di laser per lo sviluppo preclinico liposomi termosensibile e l'importanza di convalida MR-guidata del protocollo di riscaldamento per l'ottimizzazione della consegna della droga.
Introduzione
La fisiopatologia di solidi tumori risultati nella permeabilità potenziata e ritenzione (EPR) di sistemi in nanoscala. Questo ha portato allo sviluppo di molti sistemi di rilascio di farmaci che sfruttano questo effetto di indirizzare il tessuto tumorale, riducendo al minimo gli effetti collaterali sistemici 1. Tecnologie per la distribuzione liposomiale sono stati ampiamente indagati per droga o di imaging sonde 2. Sebbene liposomi hanno ridotto in modo significativo la tossicità sistemica rispetto alla chemioterapia convenzionale, ci sono stati alcuni miglioramenti in termini di efficacia clinica 3,4. Studi hanno dimostrato che l....
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Protocollo
1. liposomi Preparazione
- Sciogliere i lipidi 1,2-Dipalmitoyl- sn -glycero-3-fosfocolina (DPPC), 1-stearoil-2-idrossi-sn -glycero-3-fosfatidilcolina (MSPC o S-liso-PC) e N - (carbonyl- methoxypolyethyleneglycol 2000) -1,2-distearoyl- sn -glycero-3-fosfoetanolamina (MPEG 2000 -DSPE) in cloroformio. Ad esempio, per la preparazione di 10 ml di HTLC, pesare 314,4 mg DPPC, 39,4 mg MSPC, e 83,9 mg di mPEG 2000 -DSPE in un flaconcino di vetro ambrato. Poi, sciogliere i lipidi in 2 ml di cloroformio e riscaldare il flaconcino per 30 secondi in un bagno d'acqua a 60 °.
- Rimuovere il cloroformio m....
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Risultati
I liposomi HTLC sono prodotti utilizzando metodi comuni, tra cui la formazione del film lipidico, l'idratazione, l'estrusione e la dialisi. Durante le fasi che coinvolgono CDDP, si deve usare cautela non esporre CDDP a qualsiasi materiale di alluminio, come CDDP sarà disattivato attraverso la formazione di un deposito nero. Un esempio di HTLC è mostrato in Figura 3. Le caratteristiche chimico-fisiche dei HTLC sono stati riassunti in un manoscritto recentemente pubblicato sul.......
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Discussione
I liposomi sono stati sviluppati nel 1960 come veicoli di consegna di droga che trasportano farmaci idrofili del loro volume acquoso interno e farmaci idrofobici all'interno del loro doppio strato lipidico 2. Oltre a utilizzare in applicazioni terapeutiche, liposomi sono stati esplorati per applicazioni diagnostiche quando marcato con radionuclidi o caricato con mezzi di contrasto 17 immagini. Negli ultimi anni, theranostics e coppie terapeutiche-diagnostiche sono state perseguite per fornire o.......
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Dichiarazioni
Non ci sono divulgazioni.
Ringraziamenti
Questa ricerca è finanziata da una sovvenzione operativa del Canadian Institutes of Health Research (CIHR) a C.A. e D.A.J. Gli autori ringraziano la Canadian Foundation for Innovation e la Princess Margaret Cancer Foundation per aver finanziato la struttura di ricerca STTARR che consente le componenti di ricerca sull'imaging e sulla terapia di questo lavoro.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Evaporatore rotante | Heidolph Instruments GmbH & Co.KG | Laborota 4000 | |
| Estrusore ad alta pressione | Northern Lipids Inc. | T.001 | 10 ml thermobarrel Termocriostato |
| VWR International LLC. | 11305 | Collegato all'estrusore | |
| Filtro a membrana in policarbonato | Whatman | 110605; | |
| Calorimetro a scansione differenziale (DSC) | TA Instruments | Q100 | |
| Spettrometro a emissione atomica al plasma accoppiato induttivamente (ICP-AES) | PerkinElmer | Optima 7300DV | |
| Zetasizer | Malvern Instruments Ltd. | Incubatore cellulare Nano-ZS | |
| NuAire Inc. | NU-5800 | ||
| Applicatore di clip per ferite Autoclip | Becton Dickinson | 427630 | |
| Dispositivo di rimozione per clip per ferite Autoclip | Becton Dickinson | 427637 | |
| Clip per ferite | Becton Dickinson | 427631 | 9 mm |
| 763 nm Dispositivo laser | Biolitec | Ceralas CD 403 | |
| laser | Thorlabs Inc. | FT400EMT | Con connettori SMA e a fessura piatta |
| Spectralon (illuminatore) | Labsphere Inc. | FAST-SL-5CMX5CM | |
| CSTM-SL-5CMX5CM | |||
| Sistema di imaging a risonanza magnetica prelinica (RM) da 7 Tesla | Bruker Corporation | Biospec 70/30 | |
| Sensore di temperatura in fibra ottica | LumaSense Technologies Inc. | Luxtron FOT Lab Kit | |
| Sfera di integrazione | Newport Corporation | 819C | |
| Misuratore di potenza ottica | Newport Corporation | 1830-R |
Riferimenti
- Maeda, H., Wu, J., Sawa, T., Matsumura, Y., Hori, K. Tumor vascular permeability and the EPR effect in macromolecular therapeutics: a review. J Control Releas. 65 (1-2), 271-284 (2000).
- Simard, P., Leroux, J. C., Allen, C., Meyer, O. Liposomes for Drug Delivery. Nanoparticles for Pharmace....
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Ristampe e permessi
