紫杉醇—替莫唑胺共载纳米复合温敏凝胶系统对脑胶质瘤的治疗研究

发布时间：2017-08-10 03:18

  本文关键词：紫杉醇—替莫唑胺共载纳米复合温敏凝胶系统对脑胶质瘤的治疗研究

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【摘要】：神经胶质瘤是发病率最高的脑肿瘤,也是死亡率最高的十大肿瘤之一,目前的主要治疗方案是手术切除加放化疗。替莫唑胺(temozolomide,TMZ)是胶质瘤术后常规口服化疗的标准用药,属于细胞周期非特异性药物;紫杉醇(paclitaxel,PTX)已被证实对胶质瘤细胞具有凋亡诱导作用,属于细胞周期特异性药物。抗肿瘤作用机理不同的两种药物联合给药,可以明显提高抗癌效果。本课题构建TMZ和PTX的纳米复合温敏凝胶共递送系统,并研究它们的协同抗胶质瘤作用。本研究首先建立了用于PTX和TMZ体外样品含量测定的高效液相色谱法(HPLC),方法的专属性,线性,日内、日间精密度和回收率等参数均符合要求。采用单乳法制备载紫杉醇纳米粒(PTX-NPs),复乳法制备载替莫唑胺纳米粒(TMZ-NPs),并通过正交设计对它们的处方和制备工艺进行优化。用最优化处方制得的PTX-NPs和TMZ-NPs的粒径分别为154.9±21.3 nm和172.9±10.9nm,且大小均一;透射电镜结果进一步证实PTX-NPs和TMZ-NPs呈类球形,粒径在100-200 nm,分布均匀。离心法测得它们的包封率为92.5%和64.5%。采用药物相互作用指数(CDI)分析PTX和TMZ联合应用的协同作用,经过筛选得到PTX和TMZ的最佳协同作用比例。体外细胞实验表明PTX和TMZ对胶质瘤细胞的增殖抑制具有协同作用,且PTX:TMZ=1:5(w/w)时,对人恶性胶质瘤U87细胞的协同抑制作用最强;而PTX:TMZ=1:100(w/w)时,对大鼠胶质瘤C6细胞的协同抑制作用最强。采用复乳法,按以上最佳比例制备PTX和TMZ共载纳米粒(PTX/TMZ-NPs),体外细胞实验表明:与单药组、相同药物比例的PTX/TMZ组以及PTX-NPs/TMZ-NPs组相比,PTX/TMZ-NPs组对U87和C6细胞的增殖抑制和凋亡诱导作用最强。于U87裸鼠皮下胶质瘤模型进行的体内药效实验学研究结果与体外实验结果一致,即:PTX/TMZ-NPs组对癌细胞的增殖抑制作用最强,肿瘤生长速度最慢。利用普朗尼克F127、海藻酸钠(SA)和羟丙基甲基纤维素(HPMC-100M)制备纳米复合温敏凝胶给药系统,以胶凝温度、37℃条件下的胶凝时间和溶蚀速度为检测指标,通过均匀化设计优化处方。用最优处方制备的凝胶的胶凝温度为28.01℃,胶凝时间为127.1 s,溶蚀速度为0.1892 g/cm2·hr,并表现出弹性凝胶的流变学性质。体外细胞实验表明,相比PTX/TMZ-NPs组,纳米复合凝胶组对U87和C6细胞的协同增殖抑制和凋亡诱导作用更强。同时,建立大鼠C6原位胶质瘤模型和胶质瘤术后模型,并于术后模型的瘤腔内给药,结果显示:相比于PTX/TMZ和PTX/TMZ-NPs组,纳米复合温敏凝胶组的抗胶质瘤生长效果最好,且全身毒副作用最小。研究结果表明,共载PTX和TMZ的纳米复合温敏凝胶能很好的发挥PTX和TMZ的协同抗胶质瘤作用,在胶质瘤化疗方面具有潜在的应用前景。
【关键词】：脑胶质瘤 紫杉醇 替莫唑胺 协同作用 纳米给药系统 温敏凝胶
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R739.41
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-13
• 绪论13-16
• 第一章 载药纳米粒的制备和工艺优化16-35
• 引言16-17
• 第一节 PTX-NPs的制备和工艺优化17-26
• 1 实验仪器和材料17
• 1.1 实验仪器17
• 1.2 实验材料17
• 2 实验方法17-20
• 2.1 mPEG-PLGA的合成17-18
• 2.2 PTX-NPs的制备和工艺优化18
• 2.3 PTX-NPs载药量和包封率的测定18-20
• 2.3.1 PTX体外分析方法的建立18-20
• 2.3.2 PTX-NPs载药量和包封率测定20
• 2.4 PTX-NPs的表征20
• 2.5 PTX-NPs体外释放行为表征20
• 3 统计方法20-21
• 4 结果和讨论21-25
• 4.1 PTX-NPs的制备和和工艺优化21-22
• 4.2 PTX体外分析方法的建立22-24
• 4.3 PTX-NPs的表征24-25
• 4.4 PTX-NPs的体外释放行为表征25
• 5 结论25-26
• 第二节 TMZ-NPs的制备和工艺优化26-35
• 1 实验仪器和材料26
• 1.1 实验仪器26
• 1.2 实验材料26
• 2 实验方法26-29
• 2.1 TMZ-NPs的制备和工艺优化26-27
• 2.2 TMZ-NPs载药量和包封率的测定27-29
• 2.2.1 TMZ体外分析方法的建立27-28
• 2.2.2 PTX-NPs载药量和包封率测定28-29
• 2.3 TMZ-NPs的表征29
• 2.4 TMZ-NPs体外释放行为表征29
• 3 统计方法29
• 4 结果和讨论29-34
• 4.1 TMZ-NPs的制备和工艺优化29-31
• 4.2 TMZ体外分析方法的建立31-33
• 4.3 TMZ-NPs的表征33
• 4.4 TMZ-NPs的体外释放行为表征33-34
• 5 结论34-35
• 第二章 PTX/TMZ-NPs的体外协同抗胶质瘤作用35-52
• 引言35-36
• 第一节 PTX与TMZ的体外协同抗胶质瘤作用36-41
• 1 实验仪器和材料36
• 1.1 实验仪器36
• 1.2 实验材料36
• 2 实验方法36-37
• 2.1 细胞培养36-37
• 2.2 细胞增殖抑制实验37
• 3 统计方法37
• 4 结果和讨论37-40
• 4.1 PTX或TMZ单用对胶质瘤细胞的增殖抑制作用37-38
• 4.2 PTX和TMZ联用对胶质瘤细胞的协同增殖抑制作用38-40
• 5 结论40-41
• 第二节 PTX/TMZ-NPs的体外协同抗胶质瘤作用41-52
• 1 实验仪器和材料41-42
• 1.1 实验仪器41
• 1.2 实验材料41-42
• 2 实验方法42-44
• 2.1 PTX/TMZ-NPs的制备和表征42-43
• 2.2 PTX/TMZ-NPs对胶质瘤细胞的协同增殖抑制作用43
• 2.3 PTX/TMZ-NPs对胶质瘤细胞的协同凋亡诱导作用43-44
• 3 统计方法44
• 4 结果和讨论44-51
• 4.1 PTX/TMZ-NPs的制备和表征44-46
• 4.2 PTX/TMZ-NPs对胶质瘤细胞的协同增殖抑制作用46-48
• 4.3 PTX/TMZ-NPs对胶质瘤细胞的协同凋亡诱导作用48-51
• 5 结论51-52
• 第三章 PTX/TMZ-NPs的体内协同抗胶质瘤作用52-57
• 引言52
• 1 实验仪器和材料52-53
• 1.1 实验仪器52
• 1.2 实验材料52-53
• 2 实验方法53-54
• 2.1 人脑胶质瘤U87细胞裸鼠皮下移植瘤模型的建立53
• 2.2 PTX/TMZ-NPs的体内协同抗胶质瘤作用53-54
• 3 统计方法54
• 4 结果和讨论54-56
• 5 结论56-57
• 第四章 纳米复合温敏原位凝胶的制备和表征57-70
• 引言57
• 1 实验仪器和材料57-59
• 1.1 实验仪器57-58
• 1.2 实验材料58-59
• 2 实验方法59-62
• 2.1 纳米复合凝胶溶液的制备59
• 2.2 胶凝行为考察59-60
• 2.3 流变性能表征60
• 2.4 纳米复合凝胶的处方优化60-61
• 2.5 纳米复合凝胶对胶质瘤细胞的协同增殖抑制作用61
• 2.6 纳米复合凝胶对胶质瘤细胞的协同凋亡诱导作用61-62
• 3 统计方法62
• 4 结果和讨论62-69
• 4.1 纳米复合温敏原位凝胶的制备和处方优化62-66
• 4.2 纳米复合凝胶对胶质瘤细胞的协同增殖抑制作用66-67
• 4.3 纳米复合凝胶对胶质瘤细胞的协同凋亡诱导作用67-69
• 5 结论69-70
• 第五章 纳米复合温敏凝胶的体内抗胶质瘤作用70-78
• 引言70-71
• 1 实验仪器和材料71-72
• 1.1 实验仪器71
• 1.2 实验材料71-72
• 2 实验方法72-73
• 2.1 大鼠C6胶质瘤细胞原位模型的建立72
• 2.2 大鼠原位胶质瘤模型的验证72-73
• 2.3 大鼠胶质瘤术后模型的建立和纳米复合凝胶的体内协同抗胶质瘤作用73
• 3 统计方法73
• 4 结果和讨论73-77
• 4.1 大鼠C6胶质瘤原位模型的建立和验证73-75
• 4.2 大鼠胶质瘤术后模型的建立和复合凝胶体内协同抗胶质瘤作用75-77
• 5 结论77-78
• 全文总结78-80
• 参考文献80-88
• 综述88-116
• Reference106-116
• 致谢116-117
• 攻读硕士学位期间发表的论文和专利117

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10 徐媛媛;紫杉醇—替莫唑胺共载纳米复合温敏凝胶系统对脑胶质瘤的治疗研究[D];上海交通大学;2015年

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