Droge poederformuleringen voor inhalatie hebben een groot potentieel bij de behandeling van luchtwegaandoeningen. Voordat men aan menselijke studies begint, is het noodzakelijk om de werkzaamheid van de droge poederformulering in preklinische studies te evalueren. Een eenvoudige en niet-invasieve methode voor de toediening van droog poeder bij muizen via de intratracheale route wordt gepresenteerd.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Intratracheale toediening van droge poederformulering bij muizen
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Bij de ontwikkeling van inhaleerbare droge poederformuleringen is het essentieel om hun biologische activiteiten te evalueren in preklinische diermodellen. Dit artikel introduceert een niet-invasieve methode voor intratracheale toediening van droge poederformulering bij muizen. Een droog poederlaadapparaat dat bestaat uit een 200 μL gellaadpipettip die via een driewegkraan op een spuit van 1 ml is aangesloten, wordt gepresenteerd. Een kleine hoeveelheid droog poeder (1-2 mg) wordt in de pipetpunt geladen en door 0,6 ml lucht in de spuit verspreid. Omdat pipettips wegwerpbaar en goedkoop zijn, kunnen verschillende droge poederformuleringen van tevoren in verschillende tips worden geladen. Verschillende formuleringen kunnen in hetzelfde dierproef worden geëvalueerd zonder apparaatreiniging en dosisvulling, waardoor tijd wordt bespaard en het risico op kruisbesmetting door restpoeder wordt geëlimineerd. De mate van poederdispersie kan worden geïnspecteerd door de hoeveelheid poeder die in de pipetpunt achterblijven. Een protocol van intubatie in muis met een op maat gemaakte lichtbron en een geleide canule is inbegrepen. Een goede intubatie is een van de belangrijkste factoren die de intratracheale afgifte van droge poederformulering aan het diepe longgebied van de muis beïnvloedt.
Inleiding
De longroute van toediening biedt verschillende voordelen bij het leveren van therapeutische voor zowel lokale als systemische acties. Voor de behandeling van longziekten kan een hoge lokale medicijnconcentratie worden bereikt door longafgifte, waardoor de vereiste dosis wordt verlaagd en de incidentie van systemische bijwerkingen wordt verlaagd. Bovendien kunnen de relatief lage enzymatische activiteiten in de long het voortijdige medicijnmetabolisme verminderen. De longen zijn ook efficiënt voor drugabsorptie voor systemische actie toe te schrijven aan het grote en goed-doordrenkte oppervlakte, de uiterst dunne epitheliale cellaag en het hoge bloedvolume in longcapi....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
De experimenten die in deze studie zijn uitgevoerd, zijn goedgekeurd door de Committee on the Use of Live Animals for Teaching and Research (CULATR), de Universiteit van Hong Kong. Droge poederformuleringen bereid door spray freeze drying (SFD) met 0,5% luciferase messenger RNA (mRNA), 5% synthetisch peptide PEG12KL4 en 94,5% van mannitol (m/w) worden in deze studie gebruikt om mRNA-expressie in de long aan te tonen16. De massa mediane aerodynamische diameter (MMAD) van SFD poeder is 2,4 μm. Spray gedroogd (SD) mannitol poeder worden gebruikt om het effect van luchtvolume gebruikt in poeder dispersie16te onder....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Wanneer een droge poederinsufflator wordt gebruikt om poederaërosol aan de long van een dier te leveren, is het gebruikte luchtvolume van cruciaal belang omdat het de veiligheid en de efficiëntie van de poederdispersie beïnvloedt. Om de methode te optimaliseren, werden verschillende luchtvolumes (0,3 ml, 0,6 ml en 1,0 ml) gebruikt om het droge poeder (1 mg gespoten gedroogde mannitol) te dispergeren en werd het gewicht van muizen gedurende 48 uur na toediening gecontroleerd (figuur 6). Het g.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
In dit artikel worden op maat gemaakte apparaten voor droge poedersufflatie en intratracheale intubatie gepresenteerd. In de poederlaadstap wordt droog poeder in een pipetpunt van 200 μL gel geladen. Het is belangrijk om voorzichtig op de punt te tikken om de losse verpakking van poeder aan het smalle uiteinde van de punt mogelijk te maken. Als het poeder echter te strak is verpakt, komen ze vast te zitten in de punt en kunnen ze niet goed worden verspreid. Het wordt aanbevolen om de statische ladingen van het poeder en .......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs hebben geen belangenconflicten om openbaar te maken.
Dankbetuigingen
De auteurs willen de heer Ray Lee, de heer HC Leung en de heer Wallace So bedanken voor hun vriendelijke hulp bij het maken van de lichtbron en poederinsufflator; en de Facultaire Kernfaciliteit voor de hulp bij dierbeeldvorming. Het werk werd ondersteund door de Research Grant Council, Hong Kong (17300319).
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| BALB/c-muis | Vrouwelijk; 7-9 weken oud; Lichaamsgewicht 20-25 g | ||
| CleanCap Firefly Luciferase mRNA | TriLink Biotechnology | L-7602 | |
| Dry Powder Insufflator | PennCentury | Model DP-4M | |
| Ketamine 10% | Alfasan International B.V. | NA | |
| Lichtemitterende diode (LED) zaklamp | Unilite Internation | PS-K1 | |
| Mannitol (Pearlitol 160C) | Roquette | 450001 | |
| Nylon floss | Reach | 30017050 | |
| Een milliliter spuit zonder naald | Terumo | SS-01T | |
| Optische vezel | Fibre Data | OMPF1000 | |
| PEG12KL4-peptide | EZ Biolab | (PEG12)-KLLLLKLLLLKLLLLKLLLLK-NH2 | |
| Kunststof Pasteur-pijpje met fijne punt | Alpha Labotatories | LW4061 | |
| Driewegstopkraan | Braun | D201 | |
| Xylazine 2% | Alfasan International B.V. | NA | |
| Zerostat 3 antistatische pistool | MILTY | 5036694022153 |
Referenties
- Newman, S. P. Drug delivery to the lungs: challenges and opportunities. Therapeutic Delivery. 8 (8), 647-661 (2017).
- Setter, S. M., et al. Inhaled dry powder insulin for the treatment of diabetes mellitus. Clinical Therapeutics. 29 (5), 7....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
