可注射温敏凝胶负载两性霉素B治疗隐球菌性脑膜炎

发布时间：2020-06-07 22:16

【摘要】：研究目的隐球菌性脑膜炎是预后十分凶险的深部真菌感染,它好发于免疫缺陷人群,若不积极治疗,死亡率高。两性霉素B(简称AMB)是国内外治疗指南中治疗隐球菌性脑膜的首选用药,但因为其副作用多且严重,难以透过血脑屏障,使隐脑治疗效果下降。鞘内给药能提高脑脊液中AMB的浓度,但神经毒性较大,而且需要反复腰穿,难以达到理想的药代动力学水平,对疾病控制不利。PLGA-PEG-PLGA三嵌段聚合物是一种可注射性智能型水凝胶,生物兼容性良好,在低于体温时是液态,能够包载药物,达到体温时变为凝胶状态,能够缓慢控制释放药物。本实验用PLGA-PEG-PLGA三嵌段聚合物来负载AMB,并进行鞘内注射,使AMB在脑脊液中得到缓慢释放,减少给药次数,减轻AMB的毒副作用,解决隐球菌脑膜炎目前的治疗困境。研究方法第一部分,AMB凝胶的获取和相关性质检测。我们首先合成了PLGA-PEG-PLGA三嵌段聚合物,用核磁共振和凝胶渗透色谱仪确定该聚合物的分子结构和并对其性能进行表征。用生理盐水将聚合物溶解成不同浓度的聚合物水溶液,测定其凝胶化温度,根据结果选择合适的浓度的聚合物水溶液进行后续研究;用物理载药方法将聚合物AMB负载于聚合物水溶液中(简称AMB凝胶),并对载药前后的聚合物水溶液进行流体力学检测,以判断AMB对该水凝胶是否有影响。第二部分,AMB凝胶的体外实验。配制2 mg/mL、4 mg/mL和8 mg/mL三个浓度的AMB凝胶,置于缓释液中,定时更换缓释液,测定AMB凝胶体外缓释度,绘制体外释放曲线,计算累计释放度,用药物缓释曲线中的一阶方程对缓释数据进行拟合。第三部分,AMB凝胶的体内实验。在毒理学研究方面,选取健康大鼠为实验对象,将AMB凝胶、普通AMB、空白凝胶、生理盐水分别进行鞘内注射,每天观察每组大鼠给药后的情况,用Tavlor’s评分评估四肢活动能力,记录大鼠死亡或存活情况,在给药后的第7天取做大鼠脊髓做HE染色观察脊髓损伤程度,与以上三个指标比较各组药物对脊髓的神经毒性。在药效学研究方面,建立大鼠隐球菌脑膜炎模型,在建模后的第7天开始用AMB凝胶、普通AMB、空白凝胶进行鞘内注射,在造模后的第14天和第21天取脑脊液做脑脊液培养计数和乳胶凝集试验,进行治疗效果的评价。结果第一部分,通过对三嵌段聚合物的结构和性能表征,结果显示该聚合物分平均分子量为1790-1500-1790,聚合物的结构分布控制非常好,是理想的产物。其液体-凝胶转变相温度为34°C,25 wt%聚合物水溶液课用于医用。载药前后聚合物水溶液的流体力学行为不发生变化,说明AMB对该聚合物水溶液没有影响。第二部分,体外缓释结果表明AMB凝胶可以缓慢释放AMB长达36天,2 mg/mL、4 mg/mL和8 mg/mL三个浓度的AMB凝胶累积释放度分别为89.0%、77.1%、65.6%,AMB缓释数据符合药物缓释的一阶方程(R~20.95)。第三部分,在毒理学实验中,AMB凝胶组大鼠四肢的Tavlor’s评分高于普通AMB(P0.05),AMB凝胶组大鼠的生存率明显高于普通AMB(P0.05),HE染色结果显示AMB凝胶的脊髓损伤程度较普通AMB轻,以上结果表明AMB凝胶的神经毒性明显低于普通AMB。在药效学实验中,脑脊液培养结果显示AMB凝胶组大鼠脑脊液中菌体数量低于普通AMB组(P0.05),乳胶凝集试验结果表明AMB凝胶组脑脊液隐球菌抗原滴度数低于普通AMB组(P0.05),这都说明AMB凝胶的治疗效果优于普通AMB。结论PLGA-PEG-PLGA三嵌段聚合物水溶液负载AMB所得到的AMB凝胶较普通AMB有较多优势。它能缓慢释放AMB超过30天,体内的抗菌效果优于普通AMB制剂,此外它还能减轻鞘内注射AMB的神经毒性,减少鞘内给药次数,是比较理想的治疗隐球菌脑膜炎的药物,同时也是一种很好的鞘内缓控给药的手段。隐球菌性脑膜炎作为模式疾病,为其它疾病的鞘内缓控给药提供借鉴意义。
【图文】：

、实验结果一）PLGA-PEG-PLGA 的基本性质LGA-PEG-PLGA三嵌段聚合物以聚乙二醇（PEG，分子量15LA和GA为单体原料，在Sn(Oct)2的催化作用下进行开环聚由1H NMR测定，如图1-1所示，聚合物中LA单位的甲基质子EG单位的亚甲基质子特征峰在3.60 ppm，GA单位中的亚甲基，LA单位的次甲基质子特征峰在5.20 ppm，PEG 单位中靠近特征峰在4.31ppm。通过其1H NMR谱图中的5.20, 4.80和3.6，可以计算得到所合成的三嵌段聚合物的Mn、LA/GA摩尔比1, 35]。表1-1概括了由1H NMR和GPC测定的聚合物的分子基本图1-2所示，曲线呈单峰分布，分散度为1.28，说明三嵌段共非常好，是理想的产物。

图1-2 PLGA PEG PLGA三嵌段聚合物的凝胶渗透色谱流变力学段聚合物水溶液的相图示，采用倒管法测量不同浓度聚合物水溶液的相转变温。根据相图我们可以发现，随着温度的升高，聚合物水体图中的三个区域：先是流动的溶胶态（sol）, 再转变为始流动或产生了相分离变成sol（suspension）。由相图我们转变温度、凝胶窗口高度以及体系的临界凝胶浓度（CG体系的CGC约为12 wt%，凝胶窗口较宽且覆盖了人体温聚合物水溶液的相转变温度约为33.5 °C，表明其可应用
【学位授予单位】：中国人民解放军海军军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R519.4

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本文编号：2702076