É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Customizado aparelho de aquecimento à base de laser para lançamento acionado de cisplatina de termossensível lipossomas com Ressonância Magnética Orientação Imagem

8.6K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/53055

⸱

13 de dezembro de 2015

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

Neste artigo

Resumo

Aparelho de aquecimento de uma ressonância magnética compatível customizado à base de laser tem sido desenvolvido para proporcionar aquecimento local dos tumores subcutâneos, a fim de activar os agentes de libertação de lipossomas termossensíveis especificamente na região do tumor.

Resumo

Os lipossomas têm sido utilizados como sistemas de entrega de droga para atingir os tumores sólidos, através da exploração da permeabilidade aumentada e retenção (EPR) efeito resultando em reduções significativas na toxicidade sistémica. No entanto, a liberação insuficiente de medicamento encapsulado a partir de lipossomas tem limitado a sua eficácia clínica. Lipossomas sensíveis à temperatura foram manipuladas para proporcionar uma libertação específica de sítio do fármaco a fim de ultrapassar o problema de tumor limitada biodisponibilidade da droga. O nosso laboratório concebeu e desenvolveu uma formulação activado pelo calor termossensível lipossomas de cisplatina (CDDP), conhecido como HTLC, para proporcionar a libertação desencadeada de CDDP em tumores sólidos. Fornecimento activado por calor in vivo foi conseguido em modelos murinos utilizando um aparelho de aquecimento a laser integrado personalizado que fornece um padrão de aquecimento conformada no local do tumor, como confirmado por MR termometria (MRT). Um dispositivo de monitorização de temperatura de fibra óptica foi utilizado para medir a temperatura em tempo realdurante todo o período de aquecimento com ajustamento de entrega de calor on-line, alternando a potência do laser. Entrega da droga foi optimizado sob ressonância magnética (MR) imagem orientação por co-encapsulação de um agente de contraste para RM (ou seja, gadoteridol) juntamente com CDDP nos lipossomas termossensíveis, como um meio para validar o protocolo de aquecimento e para avaliar a acumulação tumoral. O protocolo de aquecimento consistiu de um período de pré-aquecimento de 5 minutos antes da administração de HTLC e 20 min de aquecimento pós-injecção. Este protocolo resultou em libertação aquecimento eficaz dos agentes encapsulados com o maior sinal MR mudança observada no tumor aquecido, em comparação com o tumor sem aquecimento e músculo. Este estudo demonstrou a aplicação bem sucedida do aparelho de aquecimento a laser para o desenvolvimento pré-clínico e lipossomas termossensível a importância da validação MR-guided do protocolo de aquecimento para a otimização de entrega da droga.

Introdução

A fisiopatologia de tumores sólidos resultados na permeabilidade aumentada e retenção (EPR) de sistemas em nano-escala. Isto levou ao desenvolvimento de muitos sistemas de distribuição de drogas que tiram proveito deste efeito para atingir o tecido de tumor ao mesmo tempo minimizando os efeitos secundários sistémicos 1. Entrega tecnologias lipossomal têm sido amplamente investigadas por drogas ou de imagiologia sondas 2. Embora os lipossomas reduziram significativamente a toxicidade sistémica comparado com a quimioterapia convencional, houve poucas melhorias em 3,4 eficácia clínica. Estudos têm mostrado que a eficácia é limitada devid....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

1. Preparação de Lipossomas

  1. Dissolve-se os lípidos 1,2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DPPC), 1-estearoil-2-hidroxi- sn-glicero-3-fosfatidilcolina (MSPC ou S-liso-PC) e N - (carbonil- methoxypolyethyleneglycol 2000) -1,2-distearoyl--sn-glicero-3-fosfoetanolamina (mPEG 2000 -DSPE) em clorofórmio. Por exemplo, para a preparação de 10 ml de HTLC, pesam-se 314,4 mg de DPPC, 39,4 mg MSPC, e 83,9 mg de mPEG 2000 -DSPE em um frasco de vidro âmbar. Em seguida, dissolve-se os lípidos em 2 ml de clorofórmio e aquece-se o frasco durante 30 segundos num banho de água a 60 C °.
  2. Remover o clorofór....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Os lipossomas são fabricados HTLC utilizando métodos comuns, incluindo a formação do filme de lípidos, hidratação, extrusão e diálise. Durante as etapas que envolvem a CDDP, deve ser tomado cuidado para não expor a CDDP para qualquer material de alumínio, como a CDDP irá ser desactivado através da formação de um depósito de preto. Uma ilustração de HTLC é mostrado na Figura 3. As propriedades físico-químicas de HTLC foram resumidos num manuscrito, recentemente publicado no Jour.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

Os lipossomas foram desenvolvidos na década de 1960 como veículos de distribuição de drogas que transportam drogas hidrofílicas em seu volume aquoso interno e fármacos hidrofóbicos dentro de sua bicamada lipídica 2. Além disso a utilização em aplicações terapêuticas, os lipossomas têm sido exploradas para aplicações de diagnóstico quando marcados com radionuclidos ou carregado com agentes de contraste de imagem 17. Nos últimos anos, theranostics e pares terapêuticos-diagnóstico têm sido buscadas pa.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Não há divulgações.

Agradecimentos

Esta pesquisa é financiada por uma bolsa operacional dos Institutos Canadenses de Pesquisa em Saúde (CIHR) para C.A. e D.A.J. Os autores agradecem à Fundação Canadense para Inovação e à Fundação do Câncer Princesa Margaret por financiar o centro de pesquisa STTARR que permite os componentes de pesquisa de imagem e terapia deste trabalho.

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Evaporador rotativoHeidolph Instruments GmbH & Co.KGLaborota 4000
Extrusora de alta pressãoNorthern Lipids Inc.T.001Termosquetato de 10 ml
VWRInternational LLC.11305Conectado à extrusora
Filtro de membrana de policarbonatoWhatman110605;
Calorímetro de varredura diferencial (DSC)TA InstrumentsQ100
Espectrômetro de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado (ICP-AES)PerkinElmerOptima 7300DV
ZetasizerMalvern Instruments Ltd.Incubadora de células Nano-ZS
NuAire Inc.NU-5800
Aplicador de clipe de ferida AutoclipBecton Dickinson427630
Removedor de clipe de ferida AutoclipBecton Dickinson427637
Clipes de feridaBecton Dickinson4276319 mm
763 nm Dispositivo a laserBiolitecCeralas CD 403 Laser
Sonda a laserThorlabs Inc.FT400EMTCom SMA e conectores de clivagem plana
Spectralon (iluminador)Labsphere Inc.FAST-SL-5CMX5CM
CSTM-SL-5CMX5CM
Sistema de imagem de ressonância magnética (MR) pré-linear de 7 TeslaBruker CorporationBiospec 70/30
Sensor de temperatura de fibra ópticaLumaSense Technologies Inc.de laboratório Luxtron FOT
Esfera de integraçãoNewport Corporation819C
Medidor de potência ópticaNewport Corporation1830-R
110606Kit

Referências

  1. 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).
  2. Simard, P., Leroux, J. C., Allen, C., Meyer, O. Liposomes for Drug Delivery. Nanoparticles for Pharmace....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Entrega de CisplatinaOrientação por Ressonância MagnéticaProtocolo de Aquecimento TumoralPreparação de LipossomasMonitoramento de Temperatura por Fibra ÓpticaTermometria por RMModelo de Tumor SubcutâneoOtimização da Liberação de Fármacos