Artigo de método

Síntese de mudança de fase Nanoemulsões com distribuição de tamanho estreita para vaporização Droplet Acústico e Bubble avançada ablação por ultrassom mediada

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DOI:

10.3791/4308

13 de setembro de 2012

Neste artigo

Resumo

Phase-Shift nanoemulsões (PSNE) pode ser vaporizado utilizando ultra-sons de alta intensidade focado para melhorar o aquecimento localizado e melhorar a ablação térmica de tumores. Neste relatório, a preparação de PSNE estável, com uma estreita distribuição de tamanho é descrito. Além disso, o impacto de PSNE vaporizada no ultra-som mediada por ablação é demonstrada no tecido mimetizam fantasmas.

Resumo

Ultra-som de alta intensidade focado (HIFU) é utilizada clinicamente para remoção térmica de tumores. Para aumentar o aquecimento localizado e melhorar a ablação térmica de tumores, as gotas revestidas com lípido perfluorocarbonos têm sido desenvolvidos, que pode ser vaporizada por HIFU. A vasculatura em muitos tumores é anormalmente leaky devido ao seu rápido crescimento, e as nanopartículas são capazes de penetrar as fenestrações e passivamente acumulam no interior dos tumores. Assim, controlando o tamanho das gotículas pode resultar em melhor acumulação no interior dos tumores. Neste relatório, a preparação de gotas estáveis ​​em uma nanoemulsão de deslocamento de fase (PSNE), com uma estreita distribuição de tamanho é descrito. PSNE foram sintetizados por sonicação de uma solução de lípido na presença de perfluorocarbono líquido. Uma distribuição estreita de tamanhos foi obtida por extrusão das vezes PSNE múltiplas utilizando filtros com tamanhos de poros de 100 ou 200 nm. A distribuição de tamanho foi medido ao longo de um período de 7 dias usando dispersão dinâmica de luz. Polyachidrogéis rylamide contendo PSNE estavam preparados para experimentos in vitro. Gotículas PSNE nos hidrogéis foram vaporizados com ultra-sons e as bolhas resultantes melhoradas aquecimento localizado. Vaporizado PSNE permite um aquecimento mais rápido e também reduz a intensidade ultra-som necessária para a ablação térmica. Assim, espera-se que PSNE melhorar a ablação térmica em tumores, melhorando potencialmente a resultados terapêuticos do HIFU mediadas tratamentos de ablação térmica.

Protocolo

1. Preparação de mudança de fase Nanoemulsion (PSNE)

  1. Dissolver 11 mg de DPPC e 1,68 mg de DSPE-PEG2000 em clorofórmio
  2. Evapora-se o solvente orgânico para formar um filme de lípido seco num balão de vidro de fundo redondo de-
  3. Dessicate a película lipídica durante a noite
  4. Hidratar a película de lípido com 5,5 mL de salino tamponado com fosfato (PBS)
  5. Solução de calor num banho de água a 45 ° C até que se dissolva filme lipídico, vortex periodicamente
  6. Transferir a solução lipídica em 7 ml frasco
  7. Sonicar solução de lípidos durante 2 min a 20% de amplitude
  8. Dividir solução em dois frascos de 2,....

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Discussão

Ultra-som de alta intensidade focado (HIFU) é utilizada clinicamente para remoção térmica de tumores. 1 Para melhorar o aquecimento localizado e melhorar a ablação térmica de tumores, as gotas revestidas com lípido perfluorocarbonos têm sido desenvolvidos, que pode ser vaporizada por HIFU. A vasculatura em muitos tumores é anormalmente leaky devido ao seu crescimento rápido. 2 Assim, as nanopartículas são capazes de penetrar as fenestrações e passivamente acumular dentro de tumores, um processo con.......

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Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado por uma Saúde Aplicada BU / Cimit Fellowship Engenharia predoctoral, a Fundação Nacional de Ciência ampliando a participação pesquisa de iniciação Grant em Engenharia (BRIGE), e os Institutos Nacionais de Saúde (R21EB0094930).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Nome comum Fabricante Gato. Número Nome Completo / Descrição
DPPC Lipídios Avanti, Alabaster, AL, EUA 850355P 1,2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfocolina
DSPE-PEG2000 Lipídios Avanti, Alabaster, AL, EUA 880120P 1,2-distearoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina-N-[metoxi (polietileno glicol) -2000] (sal de amónio)
TFDP Fluoromed, Round Rock, Texas, EUA CAS: 138495-42-8 Dodecafluoropentano (C 5 F 12)
PBS Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUA P2194 Salina tamponada com fosfato
Clorofórmio Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUA 372978 Clorofórmio
Acrilamida Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUA A9926 40% 19:01 de acrilamida / bis-acrilamida
Tampão Tris Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUA T2694 1M, pH 8, o cloridrato de trizma e base Trizma
BSA Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUA A3059 Albumina de soro bovino
APS Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUA A3678 Solução de persulfato de amónio
TEMED Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUA 87689 N, N, N ', N'-tetrametiletilenodiamina
Equipamento
Sonicador (3 ponta mm) Sonics & Materials, Inc., Newtown, CT, EUA Vibra-Cell
Banho de água Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, EUA Neslab EX-7
Extrusora Lipídeos do Norte, em Burnaby, BC, Canadá Lipex
Filtros extrusora Whatman, Piscataway, NJ, EUA Nuclepore # 110605 e # 110606
Extrusora drenagem Disco Sterlitech Corporation, Kent, WA, EUA # PETEDD25100
Câmara de plástico EUA Plastic Corporation, Lima, OH, EUA # 55288, 1 3/16 "x 1 3/16" x 2 7/16 "

Referências

  1. Hynynen, K., Darkazanli, A., Unger, E., Schenck, J. F. MRI-guided noninvasive ultrasound surgery. Med. Phys. 20, 107-115 (1993).
  2. Baban, D. F., Seymour, L. W. Control of tumour vascular permeability. Adv. Drug Deliv. Rev. 34, 109-119 (1998).
  3. Maeda, H., Wu, J., Sawa, T., Matsumura, Y., Hori, K.....

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