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卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球靶向治疗肝癌的实验研究

作　者: 鲍世韵
导　师: 周汉新；郑启昌
学　校: 华中科技大学
专　业: 外科学
关键词: 物理载药机制 纳米笼 碳包铁 磁靶向 纳米微球 卡铂 壳聚糖 大鼠 移植性肝癌 靶向治疗
分类号: R735.7
类　型: 博士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


化疗是治疗中晚期肝癌和消灭术后残留微小癌灶的重要方法，但传统的全身化疗和肝动脉灌注化疗的治疗效果不佳，而且化疗药物对正常组织还会产生明显的毒副作用。磁靶向纳米药物微球是将化疗药物、超顺磁性内核包入高分子材料中，制成具有“长循环”特性的纳米级微粒，经血管注入体内后，它在体外磁场的作用下滞留于靶区，定向平稳释放药物杀伤肿瘤细胞，同时降低药物全身分布所造成的毒副作用。本研究在成功制备卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球的基础上，观察其体外对人肝癌细胞系HepG2的增殖和细胞周期的影响。以移植性肝癌大鼠为实验对象，观察卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球对大鼠移植性肝癌的治疗效果和对机体的毒副作用。第一部分：卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球对人肝癌细胞株HepG2的影响目的：观察卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球（C-Fe@CN-CN）对人肝癌细胞株HepG2增殖和细胞周期的影响。方法：应用反相微乳法制备C-Fe@CN-CN，采用MTT法检测不同药物浓度（20、40、80、160mg／L）的C-Fe@CN-CN对HepG2细胞作用24、48、72h的生长抑制效应；计算IC50，绘制生长曲线。流式细胞仪分析药物浓度为8、16mg／L，作用48h时细胞周期的改变。结果：C-Fe@CN-CN对人肝癌细胞增殖有明显抑制作用，并呈剂量和时间依赖性。随剂量增加，24h抑制率由18.8％增至53.2％，随时间延长，抑制率由53.2％增至98.7％。微球作用24h时抑制效应低于原药，作用48h和72h时抑制效应等同于原药。C-Fe@CN-CN的24h、48h和72h的IC50分别为135mg／L、18.84mg／L和6.09mg／L。卡铂原药的IC50分别为115.7mg／L，17.88mg／L和6.2mg／L。C-Fe@CN-CN或原药作用48h后，肝癌细胞周期阻滞于S期（47.2％），随药物浓度增加，S期阻滞（59.3％）更加明显。空白微球对肝癌细胞增殖和细胞周期分布无影响。结论：C-Fe@CN-CN在体外能有效地抑制肝癌细胞增殖，机制与原药相同，均为诱导S期阻滞。空白微球表现出良好的生物相容性。第二部分：卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球对大鼠移植性肝癌的靶向治疗效果目的：观察C-Fe@CN-CN经肝动脉注射结合体外磁场对大鼠移植性肝癌的靶向治疗效果。方法：建立24只大鼠移植性肝癌模型，随机分为4组（n=6）。大鼠正中开腹行肝动脉插管，A组注入生理盐水为对照组；B组注入游离卡铂的生理盐水溶液；C组注入C-Fe@CN-CN的生理盐水分散液，肿瘤部位不加磁场；D组注入C-Fe@CN-CN的生理盐水分散液，肿瘤部位加磁场；B、C、D组卡铂量均为10mg／kg体重。给药后第7天，大鼠再次开腹，完整切除肿瘤，测量肿瘤体积、重量，计算瘤重抑制率。病理切片观察肿瘤病理变化和卡铂微球沉积情况。结果：大鼠移植性肝癌接收不同剂型的卡铂治疗后，肿瘤重量和体积的增长均被显著性抑制。A，B，C，D各组的肿瘤重量间存在显著性差异，分别为（0.85±0.12）g，（0.61±0.10）g，（0.48±0.09）g，（0.33±0.06）g。B，C，D的瘤重抑制率分别为28.9％，43.4％，61.7％。A，B，C，D各组的肿瘤体积间也存在显著性差异，分别为（1.06±0.24）cm3，（0.72±0.10）cm3，（0.50±0.07）cm3，（0.28±0.05）cm3。A组的肿瘤体积是D组的3.8倍。D组病理切片显示肿瘤组织重度坏死，肿瘤组织中见C-Fe@CN-CN沉积，C，B组呈中度坏死，A组有轻度坏死。结论：C-Fe@CN-CN经肝动脉注射结合肿瘤区磁场引导，可显著性增强卡铂的抗肿瘤效果。第三部分：卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球靶向治疗大鼠移植性肝癌的毒副作用目的：观察C-Fe@CN-CN结合体外磁场靶向治疗大鼠移植性肝癌的毒副作用。方法：建立24只大鼠移植性肝癌模型，随机分为4组（n=6）。大鼠正中开腹，行肝动脉插管，A组经肝动脉注入生理盐水为对照组；B组注入游离卡铂的生理盐水溶液；C组注入C-Fe@CN-CN的生理盐水分散液，肿瘤部位不加磁场；D组注入C-Fe@CN-CN的生理盐水分散液，肿瘤部位加磁场；B、C、D组卡铂量均为10mg／kg体重。给药前和给药后第2、4和7天，测量大鼠体重，断尾取血测定WBC、RBC和PLT数量。给药后第7天，大鼠再次开腹，取腹主动脉血，测血清ALT，AST，TP，ALB，BUN和Cr。取骨髓观察粒细胞—巨噬细胞集落（CFU-GM）形成情况。结果：给药后各组大鼠体重均下降，第7天时，B组大鼠体重（232±11）g，显著低于D组（256±15）g、C组（247±11）g和A组（249±12）g。C组和D组大鼠血细胞数量和CFU-GM数量与A组各时间点无显著性差异。第7天时，B组WBC数量、PLT数量和CFU-GM数量分别为（7.8±1.7）×109／L，（408.4±50.7）×109／L和（82.5±12.18）／104，显著低于A组的（10.4±2.3）×109／L，（483.6±56.2）×109／L和（129.67±17.47）／104。各组血清ALT，AST，TP，ALB，BUN和Cr无显著性差异。B组肾脏病理切片示轻度肾损伤改变。结论：C-Fe@CN-CN能有效降低卡铂毒副作用，并且在移植性肝癌大鼠体内表现出良好的生物相容性，是一种安全的磁性纳米药物载体。

全文目录


中文摘要  5-8
英文摘要  8-13
前言  13-15
第一部分:卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球对人肝癌细胞株HepG2的影响  15-33
  摘要  15-16
  Abstract  16-17
  1 材料与方法  17-21
  2 结果  21-26
  3 讨论  26-30
  参考文献  30-33
第二部分:卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球对大鼠移植性肝癌的靶向治疗效果  33-53
  摘要  33-34
  Abstract  34-36
  1 材料与方法  36-39
  2 结果  39-49
  3 讨论  49-51
  参考文献  51-53
第三部分:卡铂碳包铁纳米笼壳聚糖微球靶向治疗大鼠移植性肝癌毒副作用  53-70
  摘要  53-54
  Abstract  54-56
  1 材料与方法  56-59
  2 结果  59-67
  3 讨论  67-68
  参考文献  68-70
结论  70-71
综述  71-81
博士研究生在读期间发表论文(第一作者)  81-82
致谢  82

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中图分类: > 医药、卫生 > 肿瘤学 > 消化系肿瘤 > 肝肿瘤
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