载三氧化二砷纳米微粒的制备及抗胰腺癌实验研究

摘要

三氧化二砷(arsenic trioxide，ATO,化学名：As2O3)在治疗急性早幼粒白血病中的疗效已得到公认，无论对新近诊断的还是复发的患者都有较好的作用，ATO单剂使用即能诱导病情完全缓解，并且骨髓抑制等副作用轻微。近年研究发现ATO不仅对血液系统肿瘤有治疗作用，而且对普通的实体性肿瘤如胃癌、食管癌、肝癌等亦有良好的抑制作用。ATO有着较广泛的抑瘤活性。ATO可通过不同的途径诱导肿瘤细胞凋亡；抑制肿瘤细胞增殖、诱导成熟分化；下调VEGF表达、抑制血管生成而发挥治疗作用；提高肝癌小鼠机体免疫功能，抑制肿瘤的生长。 纳米是一个长度单位，1nm=10-9m(即十亿分之一米)，纳米微粒是粒径1 0nm～500nm固状胶态粒子。纳米技术是指在纳米尺度空间内操纵原子和分子，对材料进行加工，制造具有特定功能的产品或对物质及其结构进行研究，是现代物理学、化学和先进工程技术相结合的高技术学科。制备载药聚乳酸纳米微粒的主要方法有溶剂蒸发法、自乳化溶剂扩散法、盐析法／乳化-扩散技术，同时为延长聚乳酸纳米微粒在体内的循环时间，联接特异抗体，进行聚乳酸纳米微粒的表面修饰如利用白蛋白附于聚乳酸纳米微粒的表面，白蛋白的氨基通过偶联化合物与抗体分子氨基结合载药纳米微粒形成具有免疫活性的载药纳米复合物。 乳酸羟基乙酸共聚物(polylactic-co-glycolic acid，PLGA)是一种化学性能稳定、无毒的微球材料，且PLGA微球是目前较成熟的一类微球。实验证实这种微球具有缓慢释放药物的特性，且有促进药物内化人肿瘤细胞的作用。已经有多种化疗药物实现了PLGA的包裹，且实验表明其缓释药物的功能可以延长药物的作用时间而减低毒性作用。 我们拟从以下两个方面展开研究： 1.通过设计As2O3-NPS的制备工艺，电镜下观察其形态，测量粒径分布，包封率和载药量，体外崩解实验研究其控释能力等药物代谢动力学特性。 2.探讨As2O3-NPS在荷胰腺癌SCID小鼠体内的分布及对腹水生成和存活时间的影响。 第一章载三氧化二砷纳米微粒的制备及表征分析 一、研究目的 为提高三氧化二砷腔内给药治疗胰腺肿瘤的效果，减轻其不良反应，提高局部药物浓度和延长药物作用时间。 二、研究方法 用超声乳化法制备载As2O3乳酸羟基乙酸共聚物纳米微粒(As2O3-NPs)，在透射电子显微镜下观察NP的表面形态并拍摄照片，利用激光粒度仪测定As2O3-NPS平均粒径及分布的测定，氢化物原子荧光法测定As2O3-NPS包封率和载药量。 三、结果 本试验运用w／o／w型乳化溶剂挥发法制备了As2O3的PLGA纳米粒(As2O3-NPs)。所得的该纳米粒平均粒径为210.3±23 nm，电镜下观察粒子圆整、规则、大小均匀，平均包封率为53.19％，载药量为29.0％。体外崩解释药实验表明As2O3和As2O3-NPs的药物半数释放时间t1/2分别为90min和24h。AS2O3-NPs体外可以缓慢释放As2O3，药物半数释放时间明显延长，且As2O3-NPs引起的肿瘤细胞吞噬作用可以提高肿瘤细胞内As2O3浓度。 四、结论 超声乳化法可以制备出粒径均匀的As2O3-NPs。PLGA纳米外壳能够改善AS2O3的药物代谢动力性质，较As2O3具有良好的控释能力，可以提高As2O3的抗肿瘤效果，减少全身毒副作用。 第二章载三氧化二砷纳米微粒抗胰腺癌效应研究 一、研究目的 探讨As2O3-NPS在荷胰腺癌SCID小鼠体内的分布特点，对癌性腹水生成抑制作用，腹水细胞周期变化及荷瘤小鼠存活时间变化。 二、研究方法 于小鼠右前腋下接种SW1990细胞12d后，静脉给，As2O3-NPs5.0mg／kg体重，采用高效液相色谱法(HPLC)测定血浆、正常和肿瘤组织中As2O3含量。观察不同浓度As2O3-NPs对腹水生成的抑制作用。观察10.0mg／kg体重AS2O3-NPs处理的胰腺癌小鼠的存活期、体重、腹腔渗透性及腹水中凋亡细胞的变化。 三、结果 As2O3-NPs能有效积聚在肿瘤部位，12h时测得．As2O3在肿瘤组织中含量仅低于肝脏，而高于血浆、脾脏、肌肉、肺、小肠、肾脏等组织。As2O3-NPs在体内呈浓度依赖性抑制腹水形成，降低腹膜的通透性，增加腹水内凋亡细胞量，延长荷瘤小鼠的存活时间。 四、结论 As2O3-NPs在荷瘤小鼠体内具有明显的缓释药物功能，有效积聚在肿瘤组织，并诱导腹水细胞凋亡，抑制癌性腹水生成，是一种有潜力的纳米缓释给药系统。 总结 1.超声乳化法可以制备出粒径均匀的As2O3-NPs。PLGA纳米外壳能够改善As2O3的药物代谢动力性质，较As2O3具有良好的控释能力，可以提高As2O3的抗肿瘤效果，减少全身毒副作用。 2.As2O3-NPs在荷瘤小鼠体内具有明显的缓释药物功能，可以有效地积聚在肿瘤组织，诱导癌性腹水细胞凋亡，抑制癌性腹水生成，是一种有潜力的纳米缓释给药系统。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：英文缩写对照（Abbrevtion Index）

声明

前言

第一章载三氧化二砷纳米微粒的制备及表征分析

研究目的

研究材料和方法

研究结果

小结

第二章载三氧化二砷纳米微粒抗胰腺癌效应研究

研究目的

材料与方法

结果

小结

讨论

全文结论

问题与展望

参考文献

附图

致谢