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多西他赛(Docetaxel,DTX)是一种紫杉烷类抗肿瘤药物,其作用机制是可通过加强微管蛋白聚合作用和抑制微管解聚作用,形成稳定的非功能性微管束,从而破坏肿瘤细胞的有丝分裂,达到抗肿瘤的效果,临床用于皮肤肿瘤的治疗。替莫泊芬(Temoporfin,m-THPC)是第二代光敏剂,可用于头颈部鳞状细胞癌的光动力学治疗,肿瘤选择性高,经肿瘤组织选择性摄取后,浓度可以达到正常组织的14倍,在肿瘤组织中经652 nm波长光照射后,使周围的介质产生大量活性氧物质(如单线态氧、氧阴负离子等)引起细胞线粒体损伤,进而使肿瘤细胞死亡。目前,皮肤鳞癌具有局部递药难、切除后复发性、临床根治难等特点,需要强化制剂手段,来改善皮肤鳞癌的治疗效果。为了提高肿瘤部位的浓度,采用局部给药;为了提升角质层的渗透能力,本论文提出光毒性微针,利用微针穿刺角质层,提高药物透皮效果;采用微针结合含药纳米粒,提高肿瘤部位的缓释性、渗透性;纳米粒联接EGF受体的靶头基,提升纳米粒在肿瘤部位的靶向性,减少入血进入全身循环,综合提升皮肤鳞癌的治疗效果。光毒性微针的具体结构是:构建一种局部递药系统,将DTX及光敏剂m-THPC包裹于纳米粒中,再将纳米粒封装在微针中,利用微针的穿透性进行皮肤局部递药。第一部分处方前研究及DTX-Nps/m-THPC-Nps的制备与表征目的:建立DTX、m-THPC的体外含量分析方法,测定DTX、m-THPC的溶解度和油水分配系数,判断其是否适宜经皮给药。合成带有端基修饰的PLGA载体材料;对DTX、m-THPC分别与端基修饰PLGA制备的纳米粒表征及优化处方。方法:采用高效液相色谱法测定DTX、m-THPC的含量,并对色谱条件进行专属性、精密度、稳定性和回收率等方面进行考察。测定DTX和m-THPC的水溶解度和在正辛醇/水体系中的油水分配系数。通过开环聚合法合成端基修饰的PLGA,并通过核磁共振氢谱、凝胶排阻色谱法(GPC)确认结构及分子量;采用乳化溶剂挥发法制备载药的纳米粒以及包载香豆素6纳米粒,并通过Box-Behnken法结合粒径、包封率等因素优化载药纳米粒处方,并进行验证。结果:建立的高效液相色谱条件专属性强,精密度、重复性和回收率等均符合方法学的要求;DTX、m-THPC的油水分配系数和水中溶解度分别为Log P 2.41、Log P 3.16和2.820μg/ml、0.0042μg/ml,适宜进行经皮给药。合成产物经氢谱验证,证明合成了m PEG-PLGA、COOH-PEG-PLGA、Mal-PEG-PLGA载体材料,它们的分子量分别为16274、9877、9356 Da;确定了DTX-PLGA-Nps的最佳处方:药载体比为0.5:10,油水相体积比为1:10,泊洛沙姆浓度为0.1%;DTX-PLGA-Nps包封率为52.75±3.59%,载药量为0.95±0.02%,m-THPC-PLGA-Nps其包封率为63.96±0.02%,载药量为2.49±0.01%。制备的两种纳米粒胶体澄清无沉淀,粒径均小于200 nm,多分散指数(PDI)均小于0.2。结论:建立的DTX、m-THPC含量测定方法操作简便,重现性好,均符合方法学要求。采用开环聚合方法合成了端基修饰的PLGA;并采用乳化溶剂挥发法分别制备含DTX、m-THPC的靶向纳米粒以及包载香豆素6的纳米粒(Cou-6-EGF-Nps)。第二部分DTX-EGF-Nps和m-THPC-EGF-Nps细胞摄取及药效试验目的:对制备的靶向DTX纳米粒(DTX-EGF-Nps)和靶向m-THPC纳米粒(m-THPC-EGF-Nps)进行体外药效评价。方法:以A431细胞(皮肤鳞癌细胞)、Ha Cat细胞(正常角质形成细胞)评价制备的DTX-Nps和m-THPC-Nps,试验设置不同的纳米粒浓度,利用MTT法测定给药后A431、Ha Cat细胞的存活率。通过倒置荧光显微镜观察细胞对Cou-6-EGF-Nps的摄取情况,并研究细胞摄取机制。药效试验通过氦氖激光照射细胞60 s,测定细胞的存活率。结果:空白纳米粒对两种细胞毒性均较小,可知合成的载体材料具有较小的毒性。DTX-NPs对A431、Ha Cat细胞存活率随着给药浓度增加而降低;m-THPC-NPs在高浓度时,A431细胞存活率较低。游离药物的毒性较强,随着药物浓度的逐渐增加,药物对细胞的毒性也逐渐增强。分别计算了Blank-Nps、DTX、m-THPC、DTX-Nps和m-THPC-Nps的IC50值,Blank-Nps对A431、Ha Cat细胞的IC50值相近,DTX-Nps相对于DTX其IC50值均较高;m-THPC-Nps相对于m-THPC其IC50值均较高。与对照组相比,氯丙嗪、叠氮化钠、秋水仙碱对纳米粒的A431细胞摄取有抑制作用;而这几种细胞抑制剂对纳米粒的Ha Cat细胞摄取没有抑制作用。低、中、高三种浓度的DTX+m-THPC-EGF-Nps、m-THPC-EGF-Nps和m-THPC分别作用于Ha Cat细胞,经激光照射后,对细胞的存活率均低于未照射组;低、中、高三种浓度的DTX+m-THPC-EGF-Nps、m-THPC-EGF-Nps和m-THPC分别作用于A431细胞,经激光照射后,m-THPC-EGF-Nps和m-THPC对细胞的存活率均低于未照射组,而DTX+m-THPC-EGF-Nps只有在高浓度时对细胞的存活率低于未照射组。A431细胞和Ha Cat细胞相比,药物对Ha Cat细胞的毒性相对较大。结论:本部分采用MTT法、倒置荧光显微镜、荧光酶标仪及LJL40-HA氦氖激光治疗仪评价DTX-EGF-Nps、m-THPC-EGF-Nps体外活性,可知制备的纳米粒可用于后续试验。第三部分包载纳米粒微针的制备及体外评价目的:制备包载DTX-EGF-Nps和m-THPC-EGF-Nps的快速溶解性微针,为后续试验做准备。方法:采用倒模浇铸法制备微针,筛选合适的载体材料。选用最佳载体材料制备载药纳米粒微针,通过对其外观、刺孔率、载药量、共聚焦显微镜、组织学等进行体外评价。结果:本文筛选出透明质酸(HA)作为制备微针的载体材料,并成功地制备了包载纳米粒的微针。微针的处方为:40%HA作为针尖浓度,50%HA作为背衬层浓度;制备的微针高598.69±0.65μm、基底宽203.43±1.71μm,外观良好,排列整齐,针尖无断裂;微针包载了DTX-EGF-NPs和m-THPC-EGF-NPs,载药量分别为10.07±1.58μg(n=10)、0.50±0.13μg(n=10);组织学结果显示,微针可以穿刺小鼠皮肤,形成孔洞;共聚焦显微镜结果显示,包载香豆素-6(Cou-6)纳米粒的微针可以刺入大鼠皮肤,穿刺深度为220μm,可以用于治疗直径在0.5 cm之内的皮肤鳞癌。结论:倒模浇铸法制备微针方法简单,重现性好,成功制备了微针,可以刺入大鼠皮肤,用于治疗直径在0.5 cm之内的皮肤鳞癌,但其载药量较低。