Extracto
Desde la administración del fármaco regional permite mantener una alta concentración de fármaco dentro de los tumores, se comparó la concentración plasmática y la biodistribución de doxorubicina (Dox) de los liposomas convencionales cargadas de fármaco por administración local o sistémica. Los resultados demostraron que la concentración de fármaco se mejoró sustancialmente en el hígado, así como una disminución en la sangre y otros órganos por inyección bazo imitando la perfusión de la vena porta (administración regional). Para investigar más el efecto terapéutico dirigido de galactosilados encapsulado en liposomas de doxorrubicina (Dox) por administración regional, los liposomas dirigidos de hígado se prepararon mediante la incorporación de galactosilados-DPPE a los liposomas convencionales. captación de liposomas y la orientación fueron verificados
in vitro
y
in vivo fotos: por microscopía de fluorescencia y sistema de formación de imágenes Xenogen IVIS, respectivamente. Los resultados mostraron que galactosa dirigida liposomas presentan una captación celular más fuerte específica por las células HepG2 carcinoma hepatocelular humano en comparación con los liposomas no dirigidos.
In vivo
de fluorescencia de imágenes mostraron que la deposición intra-hepática de liposomas convencional y galactosilatado mediante inyección bazo fue más de lo que la administración a través de la vena de la cola, y galactosilatado liposomas tenían mayor intensidad fluorescente sobre liposomas convencionales en el hígado después de la administración del bazo . El efecto anti-tumor de diversas vías de administración de medicamentos para ambas formulaciones liposómicas se evaluó usando un modelo de metástasis de hígado murino de cáncer de colon. Los resultados indicaron que la progresión del tumor en el hígado, ganglios linfáticos mesentéricos se suprimió significativamente por liposomas cargados galactosilados-Dox mediante inyección bazo, mientras que no se observó ninguna importancia en formulaciones no dirigidos. Nuestros datos indican que la perfusión local de la doxorrubicina liposomal galactosilatado tenía una gran promesa para el tratamiento de las metástasis hepáticas de cáncer de colon
Visto:. Zhao C, Q Feng, Dou Z, W Yuan, Sui C, Zhang X, et al. (2013) Dirigida local Terapia de hígado metástasis de cáncer de colon por galactosilatado encapsulado en liposomas con doxorrubicina. PLoS ONE 8 (9): e73860. doi: 10.1371 /journal.pone.0073860
Editor: Guillermo Velasco, Universidad Complutense, España |
Recibido: 11 Septiembre, 2012; Aceptado: July 30, 2013; Publicado: 11 Septiembre 2013
Derechos de Autor © 2013 Zhao et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Esta investigación fue apoyado por el Programa Nacional de Investigación básica China 2011CB911004, Fundación de Beijing Ciencias Naturales de China 7.122.150 y la Fundación Nacional de Novela Desarrollo de Medicamentos de China, 2009ZX09303-008. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
a raíz de los ganglios linfáticos, el hígado ocupa el segundo órgano con alta incidencia de metástasis. Según las estadísticas, hay más de 70% de los pacientes que presentan metástasis hepáticas con sus cánceres primarios situados en el colon, pulmón, médula o el cerebro [1], [2]. La metástasis es considerado como uno de los factores pronósticos más importantes para los pacientes con cáncer. Por ejemplo, la tasa de supervivencia a los 5 años de cáncer gástrico con metástasis hepáticas es de menos de 10% [3], [4], [5], [6].
A pesar de las recientes mejoras en quimioterapéutico de primera línea estrategias para el tratamiento de pacientes con metástasis hepáticas de cáncer primario, resección hepática ofrece la única oportunidad de curación [7]. Sin embargo, aproximadamente sólo el 15% de los pacientes con metástasis hepáticas son resecable [8], el 30% adicional necesita la quimioterapia antes de la resección [9], [10], [11], [12]. Está, por lo tanto, necesario desarrollar regímenes más eficaces para prolongar la supervivencia de los pacientes con metástasis hepáticas de cáncer originales.
Compuesto de la quimioembolización arterial transcatéter hepática (TAE) y la quimioterapia vena porta, la quimioterapia intervencionista se ha considerado una tratamiento prometedor terapéutico para el carcinoma metastásico hepática [13], [14]. En comparación con la quimioterapia sistémica, la administración regional de drogas a través de cualquiera de infusión arterial o venosa portal permite mantener una alta concentración de fármaco y proporcionar altos niveles de actividades citostáticas dentro del tumor [15]. Se ha informado de que la quimioterapia intraarterial regional ha mejorado la tasa de respuesta y la calidad de vida de los pacientes con metástasis hepáticas de cáncer colorrectal [16]. Esto demostró que el tratamiento intervencionista es una manera eficaz de estable la progresión de las metástasis hepáticas
.
Como uno de los agentes comúnmente usados para la terapia intervencionista, doxorrubicina tiene graves efectos secundarios sistémicos tales como supresión de la cardiotoxicidad y la médula ósea, que limitan su uso clínico. Esta deficiencia puede superarse mediante métodos cada vez más la acumulación del fármaco dentro del tumor o el uso de drogas transportador efectivo que puede entregar y liberar su carga en el sitio diana. Liposomas, el sistema de administración de fármacos más ampliamente investigado, tienen una alta acumulación en el hígado, mientras que una baja inmunogenicidad, la biocompatibilidad y la protección de drogas [17]. Además, los liposomas conjugados con ligandos específicos podrían modificar el perfil de características farmacocinéticas y la distribución tisular de fármacos. Esto puede conducir a mejorar la eficacia, así como la reducción de los efectos secundarios tóxicos de los fármacos antitumorales. Localizado en las membranas hepatocíticas mamíferos, asialoglicoproteına receptor (ASGPR) puede mediar la unión específica de liposomas que contienen galactósido-a los hepatocitos [18], [19]. Tal un liposoma modificado con
β-D-galactosa
puede proporcionar beneficios terapéuticos significativos a tumores en el hígado debido a la orientación activa. Además, los portadores de liposomas pueden mostrar una mayor especificidad hacia los tejidos tumorales malignos, ya que pueden tener fugas en teoría de los vasos sanguíneos en el tumor circundante. Este fenómeno se ha conocido como el efecto mejorado de permeabilidad del retención (EPR), la orientación pasiva alias [20]. Por lo tanto, es razonable suponer que el empleo de Dox cargado-galactosilado liposomas (pasivos y activos de orientación a los tumores intrahepáticos) en la quimioterapia intervencionista (administración local para mejorar la concentración de fármaco) puede mejorar el resultado terapéutico para pacientes con metástasis en el hígado y, en al mismo tiempo, reducir los efectos secundarios sistémicos de la droga.
En este estudio, se propuso una nueva estrategia terapéutica que combina órganos dirigir fármacos (liposomal galactosilatado dox) con la administración regional. El propósito no era para apuntar el carcinoma hepatocelular (CHC), pero el hígado, lo que podría dar lugar a una amplia gama de tratamiento para la metástasis de origen diferente en el tejido hepático. Puesto que hay receptor de asialoglicoproteína abundante expresa en hepatocitos, liposoma galactosilados se seleccionó como el mediador para apuntar el hígado. Aunque el efecto antitumoral de los liposomas cargados con el fármaco galactosilados sobre el cáncer de hígado se ha demostrado en modelos preclínicos adecuados, no se han reportado estudios de su aplicación en tumores hepáticos metastáticos. Como sangre de ambos intestinos y bazo normalmente se lleva al hígado a través de la vena porta, se seleccionó el bazo inyección para imitar la perfusión de la vena porta para evaluar las ventajas de liposomal galactosilado Dox en el tratamiento de carcinoma metastásico hepático. Antes de la aplicación de liposomas dirigidos en la administración regional, la concentración plasmática y la biodistribución de doxorrubicina de liposmes convencionales cargados con el fármaco fue determinante para evaluar la superioridad del local sobre la administración sistémica para el aumento de la concentración del fármaco en los órganos diana. Posteriormente, el efecto anti-tumor de la nueva estrategia terapéutica para el cáncer de colon con metástasis en el hígado se investigó usando un modelo animal de la metástasis hepática de cáncer de colon. A nuestro entender, este sería, hasta la fecha, el primer estudio sobre dicha estrategia terapéutica. Nuestros resultados pueden proporcionar una alternativa para los pacientes con metástasis hepáticas no resecables de tumores primarios.
Resultados
Los estudios farmacocinéticos para Dox-cargado convencional liposomas
Para evaluar el efecto de diferentes vías de administración de la concentración y la biodistribución de las drogas de los portadores de liposomas, se llevaron a cabo los estudios de farmacocinética para Dox cargado convencional. doxorrubicina liposomal a una dosis de carga de 6 mg /kg se introdujo en ratones Balb /c-nu ya sea a través de inyección de bazo o i.v. inyección. Como se muestra en la figura 1, la concentración plasmática máxima de Dox de grupo de inyección bazo fue significativamente menor que la de la administración i.v. grupo de inyección (p & lt; 0,01). Doce horas después de la inyección, la concentración plasmática de fármaco a partir de los dos grupos se hizo similar. Por otra parte, la concentración de fármaco se mejoró sustancialmente en el hígado dentro de 10 horas después de la administración local en comparación con la administración i.v. inyección (p & lt; 0,01), mientras que fue inferior en el corazón y el riñón. Este perfil único pharmacolinetics puede conducir a beneficios clínicos extendidos que resulta en un efecto terapéutico mejorado a los tumores intra y una reducción de efectos secundarios a otros órganos. Estos resultados indicaron que la idea tentativa de portadores de liposomas combinadas con la administración local para el tratamiento de los tumores metastásicos del hígado era factible. Sobre la base de este resultado, se diseñó aún más el nuevo régimen de terapia en este estudio que combinaba liposomas dirigidos con inyección de bazo para investigar si se podría surgir un mejor efecto anti-tumor. Para lograr esto, galactosilado liposomas se preparan incorporando DPPE galactosilada a los liposomas convencionales.
doxorrubicina liposomal a una dosis de carga de 6 mg /kg se introdujo en ratones Balb /c-nu ya sea a través de inyección de bazo o i.v. inyección. Después de la administración del fármaco, la sangre, el hígado, el corazón y los riñones se recogieron de los ratones tratados. Las concentraciones de doxorrubicina en función del tiempo en el plasma (A), el hígado (B), corazón (C) y riñón (D) se determinaron por HPLC.
El Caracterización de galactosilatado DPPE (Gal-DPPE)
Para preparar liposomas galactosilados, uno de los excipientes, galactosilatado DPPE, se produjo por primera vez. El esquema para la síntesis de Gal-DPPE se muestra en la información de apoyo (Figura S1). El producto intermedio 5 (indicado en la Figura S1) se ha identificado por el
1H RMN (400 MHz, CDCl $
3): δ 4,97 (br s, 1H, H-1), 4.7 a 4.3 (m, 2H), 3,95-3,93 (m, 1H), 3,81 (m, 1H), 3,72-3,64 (m, 3H), 3,57 (m, 1H), estos 8HS incluido el -CH- y -CH
2- en galactosa (excepto H-1) y -OCH
2, 2,79 (s, 4H, COCH
2 CA
2CO-), 2,39 a 2,38 (t, 2H, CH
2COO -), 1,61-1,58 (m, 4H, -OCH
2C
H
2 y -C
H
2 CA
2COO-), 1,32 (m, 8H, 4 x -CH
2-) ppm.
El producto final Gal-DPPE ha sido bien caracterizado de la siguiente manera.
1H RMN (400 MHz, CD
3OD): δ 5,36-5,32 (m, 1 H, -CHOCOR), 5.30 a 5.18 (br s, 1 H, H-1), 4,04-3,34 (m , 16 H, -CH
2OCOR, 2 × -CH
2OP-, -OCH
2-, -CH
2N y la -CH- y -CH
2 en galactosa excepto H-1), 2,35-2,11 (m, 6H, 2 × -CH
2COO-, -CH
2CON-), 1,74-1,50 (m, 8H, -C
H
2 CA
2CON-, 2 × -C
H
2 CA
2COO-, -C
H
2 CA
2O-), 1,44-1,24 (m, 56 H, -CH
2-), 0,93-0,86 (t, 6 H, 2 × -CH
3) ppm. Este resultado fue básicamente consistente con que en un informe anterior [21]. ESI-MS: m /z calculado para C
52H
100NNaO
15P (M + H)
1032,7, 1032,0 encontró
Caracterización de liposomas
. típicamente, todas las suspensiones de liposomas extruidos exhibieron el tamaño de partícula de 100 a 140 nm, y el PDI de liposomas cayeron dentro del intervalo de 0,1 a 0,2 (Tabla 1). La distribución del tamaño de cada una de liposomas se muestra en la información de apoyo (Figura S2). El diámetro de los liposomas galactosiladas (Gal-lipo, 130,5 nm) era ligeramente mayor que la de los liposomas convencionales (Cl, 106,2 nm) debido a la incorporación de Gal-DPPE. Tanto CL cargado-Dox (114,9 nm) y Gal-lipo (134,8 nm) presentan un diámetro valores promedio z ligeramente más altos que los de los liposomas vacíos resultantes de las moléculas de doxorrubicina encapsulada. Sin embargo, los resultados indicaron que los liposomas preparados en este estudio podría administrar el fármaco al hígado ya que el tamaño de la fenestra endotelial en sinusoides hepáticos del ratón está sobre 140 nm [22].
Análisis de liposomas captación
El efecto de la concentración de liposomas en la captación por ASGPR
+ células HepG2 y ASGPR
- HCT-8 células se muestran en la Fig. 2. La intensidad de fluorescencia media de las células después de 2 horas de incubación con los liposomas se determinó utilizando software Image-Pro Plus Imaging (Media Cybernetics) para la evaluación cuantitativa. Las diferencias de fluorescencia entre las dos líneas de células incubadas con liposomas respectivos no podía distinguirse cuando la concentración de lípidos fue por debajo de 100 mM (ver Figura 2B), aunque las células HepG2 tratadas con Gal-lipo presentado ligeramente mayor intensidad de la fluorescencia que los otros. Esto podría atribuirse a alto nivel de captación celular no específica cuando la concentración de lípidos fue baja. La unión específica por lo tanto no fue suficiente para mostrar las diferencias significativas entre los grupos. Con el aumento de la concentración de Gal-lipo (100 mM), las células HepG2 se podrían claramente tiñeron bajo la microcopy fluorescencia a Ex /Em de 488 nm /505 nm, que muestra la captación celular significativamente mayor en comparación con la intensidad de fluorescencia presentado por HCT-8 células tratadas con cualquiera de Gal-lipo o CL o células HepG2 tratadas con CL a la misma concentración de lípidos (p & lt; 0,001). Esto indicó que la absorción específica de Gal-lipo por ASGPR
+ células HepG2 se elevó con la creciente concentración de lípidos a un nivel de diferencia significativa. La captación celular de HepG2 y HCT-8 células incubadas con 100 mM de varios liposomas durante 4 horas también fue observado, y no se encontraron diferencias entre los grupos (datos no presentados). Esto sugirió que la absorción no específica se podría mejorar en gran medida cuando el tiempo de incubación fue lo suficientemente largo, resultando en la reducción de la diferencia de fluorescencia producida por la absorción específica. La concentración de 100 mM de lípido podría asegurar señales de fluorescencia suficientes para reflejar el efecto de captación de liposomas mediada por el receptor durante 2 horas. Por lo tanto, 100 M de concentración de lípidos fue seleccionado para los siguientes experimentos.
Las células (ASGPR-) y las células HepG2 (ASGPR +) se incubaron con liposomas convencionales (CL) o liposomas galactosiladas (8 HCT-Gal- lipo) durante 2 horas a diferentes concentraciones de lípidos que van desde 10 mM a 100 mM. La captación celular de los liposomas se visualizó con microscopía de fluorescencia debido a la incorporación de 25-NBD-colesterol en los liposomas. La intensidad media de fluorescencia presentado por las células se determinó utilizando Image-Pro Plus software de imagen (Media Cybernetics). A) de formación de imágenes de fluorescencia de la captación celular de liposomas. B) Análisis cuantitativo de la intensidad de fluorescencia media. "*" Indica una diferencia significativa (p & lt; 0,001). CL: liposomas convencionales; Gal: galactosilados liposomas
Para la evaluación de la captación celular específica, las células HCT-8 y HepG2 fueron incubadas con CL /Gal-lipo de diferente duración de tiempo, respectivamente.. Básicamente, la incubación de NBD-colesterol incorporado liposomas con las células a 37 ° C resultó en una absorción dependiente del tiempo (Fig. 3). Las células HepG2 tratadas con Gal-lipo presentan una absorción menor dentro de 15 minutos de incubación, mientras que no se observó fluorescencia verde cuando las células HepG2 incubadas con CL. Dicha fluorescencia se hizo de montaje en 30 min y 1 h de incubación. La intensidad de fluorescencia media de las células HepG2 incubadas con Gal-lipo para 1 hr era notablemente más fuerte que los de otros grupos tratados (p & lt; 0,001), indicando la captación celular más alta. Por el contrario, las células HCT-8 incubadas con cualquiera de CL o Gal-lipo apenas inducen cualquier captación celular en absoluto período de tiempo de incubación. A las 2 horas de incubación punto, se observó una mayor no significativamente la intensidad de la fluorescencia en las células tratadas Gal-lipo comparan con la de 1 h de incubación (datos no mostrados). Por lo tanto, 1 h de incubación se considera que es suficiente para reflejar la captación celular específica. Este resultado también demostró que los liposomas galactosilados podría obligar rápidamente a ASGPR
+ células a través del receptor, pero no el ASGPR
-. Las células, que es una forma más eficaz para la absorción de liposomas galactosa orientada de pinocitosis
El células (ASGPR-) y las células HepG2 (ASGPR +) 8-HCT se incubaron con liposomas convencionales (CL) o liposomas galactosiladas (Gal-lipo) a 37 ° C para diferentes duraciones de tiempo. La captación celular de liposomas marcados por 25-NBD-colesterol se visualizó con microscopía de fluorescencia. La intensidad de fluorescencia media que representa la captación durg se determinó utilizando el software Image Plus Imaging-Pro. A) de formación de imágenes de fluorescencia de la captación celular de liposomas. B) Análisis cuantitativo de la intensidad de fluorescencia media para el tratamiento de 1 h de incubación. "*" Indica una diferencia significativa (p & lt; 0,001). CL: liposomas convencionales; Gal: liposomas. Galactosilatado
La interiorización inespecífica de liposomas por las células a través de endocitosis pueden reducirse debido a la débil fluidez de la membrana, lo que podría ser causada por los cambios en la rigidez de la bicapa lipídica, su funcionalidad y /o el nivel de energía celular en condiciones de baja temperatura [23]. Sin embargo, receptor mediada por la unión entre las células diana y liposomas ligando conjugado puede ocurrir tanto a 4 ° C y 37 ° C [24]. Esto sugirió que la endocitosis mediada por el receptor sería la vía principal para la captación celular de liposomas bajo una condición de baja temperatura. Por lo tanto, la focalización de los liposomas galactosilados se procedió a investigar sobre ASGPR
+/- células a diferentes temperaturas de incubación. Como se ilustra en la Fig. 4, tanto CL y Gal-lipo fallidos para el transporte de fluorescencia para HCT-8 células después de 1 h de incubación a 4 ° C bajo microscopía de fluorescencia. Las células HepG2, sin embargo, mostraron relativamente débil pero visible fluorescencia verde después de la incubación con Gal-lipo durante 1 hora a 4 ° C. Además, la intensidad de fluorescencia media de células HepG2 tratadas Gal-lipo fue significativamente más fuerte que la de las células CL tratadas o células HepG2 tratadas Gal-lipo (p & lt; 0,001). Esto indicó que Gal-lipo podría dirigirse a las células HepG2 y la endocitosis mediada por receptor contribuido al aumento de la captación celular, obviamente, de liposomas dirigidos. Al elevar la temperatura a 37 ° C, se pudo observar débil fluorencence de todas las células del grupo de control. Además, las células HepG2 se incubaron con Gal-lipo representan la intensidad de fluorescencia más fuerte que a 4 ° C. Estos datos sugirieron la captación celular no específica de liposomas se produciría a temperatura corporal.
Las células HCT-8 y las células HepG2 se incubaron con liposomas convencionales (CL) o liposomas galactosiladas (Gal-lipo) a 4 ° C durante 1 hora y, a continuación, se calentó a 37 ° C con continuó la incubación durante 1 h adicional. La captación celular de liposomas marcados por 25-NBD-colesterol se visualizó con microscopía de fluorescencia. La intensidad de fluorescencia media fue determinada cuantitativamente utilizando el software Image Plus Imaging-Pro. A) de formación de imágenes de fluorescencia de la captación celular de liposomas. B) Análisis cuantitativo de la intensidad de fluorescencia media. "*" Indica una diferencia significativa (p & lt; 0,001). CL: liposomas convencionales; Gal: liposomas. Galactosilatado
Perfil de distribución de CL y Gal-lipo
Para investigar la capacidad de dirección de Gal-lipo, ambos liposomas fueron marcadas por una fluorescente lipofílica teñir DiR e introdujeron en ratones por iv y el bazo de la inyección, respectivamente. El
in vivo
biodistribución y el tráfico en tiempo real de CL y Gal-lipo se visualizaron usando tecnología de imagen viva de fluorescencia. Como que costaría varios minutos para terminar la inyección de bazo, sólo un ratón fue incluido en cada grupo. Sin embargo, este experimento se realizó para tres veces, y un resultado representativo se muestra en la Fig. 5. Se encontró que los liposomas se depositaron predominantemente en el hígado y el bazo independientemente de la composición liposomal y vía de administración (Fig. 5A). La intensidad fluorescente intra-hepática se incrementó gradualmente en todos los ratones tratados y el pico se alcanzó a las 2 horas después de la administración liposomal seguido de un descenso de una manera dependiente del tiempo (Fig. 5B). La fluorescencia roja en el hígado a partir de liposomas galactosiladas no presentó el predominio en el primer punto de tiempo de observación (después de la inyección de 30 minutos). Por el contrario, era inferior a la de los liposomas convencionales a través de tanto vena de la cola y las inyecciones de bazo. Sin embargo, la intensidad de fluorescencia intra-hepática de Gal-lipo se incrementó rápidamente en 1 hora y superó a la de CL para ambas vías de administración, lo que indica que más liposomas galactosilados se acumulan en el hígado que CL. Además, las intensidades fluorescentes de ambos liposomas a través de la inyección de bazo se mantuvieron a niveles más altos que aquellos a través de inyección en vena de cola, lo que indica que la deposición intra-hepática de liposomas se puede mejorar mediante el método de inyección de bazo. Además, se observó la fluorescencia más fuerte en el ratón inyectado con Gal-lipo través de bazo a las 2 horas después de la inyección, lo que sugiere que tanto el órgano de orientación del soporte y vía de administración regional podría mejorar la acumulación de sistema de administración de fármacos (liposomas) en el hígado, que podrían mejorar efectivamente la concentración de fármaco en el órgano diana.
los liposomas convencionales (CL) y galactosilatado liposomas (Gal-lipo) se marcaron por DiR. Cada liposoma que contiene un total de 200 g de lípidos se ininjected en ratones /c-nu Balb ya sea a través de la cola de la administración intravenosa o el bazo. El
in vivo
biodistribución se controló mediante un sistema de imágenes de animales vivos con Ex /Em 745 nm de /820 nm a varios inyección en un punto posterior del tiempo. El resplandor de fotones en la superficie del hígado de un animal se expresó como fotones por segundo por centímetro cuadrado por estereorradián (p /seg /cm
2 /sr). Las imágenes son imágenes compuestas generadas por Living software de imagen. A) En vivo monitorización longitudinal de ambos liposomas. B) El análisis de las imágenes de fluorescencia utilizando el software de imagen viva.
En Vivo
Estudios
El objetivo de este estudio es desarrollar un régimen terapéutico novedoso para la tratamiento de intervención de cáncer de hígado metastásico. La estrategia es apuntar a órganos del hígado, pero no las células cancerosas. Por lo tanto, un hígado artificial modelo metastásico de cáncer de colon humano se estableció utilizando células de cáncer de colon HCT-8. Desde HCT-8 células tienen una elevada magnitud del tumor maligno, el tumor inoculado en el hígado podría hacer metástasis mesentérica más ganglios linfáticos. La progresión del tumor fue evaluada por dos puntos: 1) como el tumor en el hígado presenta una forma irregular, es difícil de medir con precisión el tamaño del tumor. El peso del tumor en el hígado se presente se utiliza para evaluar la progresión de tumor hepático; 2) el peso de carcinoma en los ganglios linfáticos mesentéricos. La metástasis en los ganglios linfáticos mesentéricos se pudo encontrar en 2 semanas de inoculación de células poste intra-hepática. A continuación, la metástasis se extendió rápidamente dentro de 3-4 días y conducir a la muerte de los animales si no hay tratamiento procedió. Por lo tanto, todos los ratones en este experimento recibieron tratamiento con liposomas cargados con fármaco /DOX libre en el día 8 de post inoculación de las células y se sacrificaron en el día 10 después de la administración de la droga. La dosis de droga de 6 mg kg fue seleccionado /a
tratamiento in vivo
.
Aunque el método de inyección en la vena porta en el ratón ha informado [25], queda por ser una cirugía complicada y difícil de llevarse a cabo de manera efectiva en un gran número de animales. El bazo es un órgano linfoide primario que se conoce para transmitir en el hígado a través de las venas del bazo y de portal [26]. Por lo tanto, se seleccionó el bazo inyección para imitar la perfusión de la vena porta. Este método se ha demostrado ser eficaz para la entrega de liposoma en el hígado en nuestros estudios anteriores [27].
Según lo revelado por el estudio de la farmacodinámica (Fig. 6), el tratamiento de DOX libre no tuvo efectos terapéuticos sobre hepática tumor en comparación con el control de PBS, independientemente de la vía de administración del fármaco. El peso del tumor hepático media de DOX libre tratada grupos a través de la administración i.v. (0,27 ± 0,14) y la inyección de bazo (0,29 ± 0,1) fue comparable a la del grupo de PBS (0,24 ± 0,06). Del mismo modo, CL-Dox como resultado la inhibición marginal sobre la progresión de tumor hepático. La administración del fármaco por tanto i.v. (0,23 ± 0,08) y la inyección de bazo (0,27 ± 0,12) falló para reducir eficazmente el peso del tumor en el hígado en comparación con el grupo de PBS. Sin embargo, cargada de fármaco Gal-lipo través de la administración del bazo, como esperábamos, mostró un efecto significativo en términos de la supresión de la progresión del tumor en el hígado (0,15 ± 0,06, p
Gal /bazo vs PBS = 0,015), aunque dicha formulación liposomal vía iv jugado un papel poco importante en la inhibición de la progresión del tumor hepático (0,22 ± 0,16). Además, marcada inhibición del tumor se observó en el grupo tratado con cargada de fármaco Gal-lipo través de bazo sobre que con conexión Dox (p
Gal vs Dox /bazo = 0,0011) o CL-Dox (p
Gal vs CL /bazo = 0,043). Esto sugiere que la respuesta anti-tumoral se ve reforzada por liposomas dirigidos y la administración local.
tres formulaciones (Dox solo, CL-Dox y Gal-Dox) se introdujeron en ratones portadores de tumores en la inoculación de células el día 7 después a través dos vías de administración, cola de inyección en la vena de inyección y el bazo. La dosis de fármaco administrada fue de 6 mg /kg. A) progresión del tumor en el hígado se evaluó mediante el valor medio de peso del tumor hepático. B) metástasis en los ganglios linfáticos mesentéricos se evaluó mediante el peso medio de carcinoma metastásico de los ganglios linfáticos mesentéricos. Los resultados representan la media ± SE. "*" Indica una diferencia significativa (p & lt; 0,05).
Una de las indicaciones clínicas en este modelo de tumor es la metástasis de los ganglios linfáticos mesentéricos, y por lo tanto es un indicador importante para evaluar la progresión del tumor. El peso promedio de metástasis de carcinoma de ganglios linfáticos mesentéricos de los grupos tratados con DOX libre a través de la administración i.v. (0.86 ± 0.57 g) o inyección bazo (0,77 ± 0,56 g) no mostró diferencias significativas en comparación con el grupo de PBS (1,34 ± 0,54 g). La encapsulación de Dox en la CL mostró una metástasis aún más graves que los tratados por Dox. Esto puede ser atribuido al retraso de la liberación del fármaco desde los liposomas resultantes en la reducción de la concentración de fármaco libre en el sitio de destino. Sin embargo, el peso de carcinoma metastásico significa a partir de animales inyectados con CL-Dox a través de bazo fue significativamente más baja que la vía i.v. (P
CL /bazo vs i.v. = 0,0059). Esto indicó que la vía de inyección bazo podría mejorar el efecto anti-tumoral. Es alentador que Gal-lipo-cargado de drogas por vía intravenosa a través de dos (0,41 ± 0,27, p
Gal /iv vs PBS = 0,0005) y la administración bazo (0,3 ± 0,5, p
Gal /bazo vs PBS = 0,0028) mostraron un efecto considerablemente más fuerte en términos de la supresión de la progresión del tumor en los ganglios linfáticos mesentéricos en comparación con el grupo control. Además, se encontraron diferencias significativas entre los animales tratados con Gal-Dox y CL-Dox a través de ya sea inyección bazo (p
Gal vs CL /bazo & lt; 0,001) o i.v. (P
Gal vs CL /i.v. = 0,007) en la inhibición de la metástasis de nodo de linfa mesenterio. Estos resultados demostraron que el efecto terapéutico sobre la metástasis del hígado se podría mejorar en gran medida por liposomas galactosilado través de la administración bazo imitando la perfusión de la vena porta.
Una de las razones más importantes que limitan la aplicación clínica de doxorubicina es sus efectos secundarios sistémicos. Dicha toxicidad sistemática podría reducirse por la administración regional de fármacos. Dado que la estrategia terapéutica es dirigirse al órgano de hígado, lesiones hepáticas potencialmente causadas por la concentración de fármaco mejorada resultante de la administración local de la droga y el vehículo dirigida de fármacos (Gal-lipo) debe ser considerado. Por lo tanto, se recogieron los tejidos normales del hígado de cada tumor que lleva ratón después del tratamiento con varias formulaciones de fármacos a través de la inyección de bazo y se fijaron utilizando 10% de formalina durante 24 horas, y H & amp; E se llevó a cabo la tinción. Desde el H & amp; E tinción resultados (Figura 7), sin lesiones hepáticas graves se podían observar entre las muestras de los grupos tratados con DOX libre, CL-Dox y Gal-Dox través de la inyección del bazo en comparación con el grupo de control PBS. lesiones hepáticas leves similares se presentan en estos especímenes, lo que podría atribuirse a la inoculación de las células tumorales en el hígado. Además, no se observaron diferencias entre CL-Dox y el grupo Gal-Dox. Este resultado indicó que el régimen de la orientación del órgano no causaría las lesiones de los tejidos normales, pero mejorar el efecto anti-tumor, aunque la concentración de fármaco dentro del hígado aumentó en un órgano diana de liposomas y la administración regional de drogas
.
El normales los tejidos del hígado de los grupos tratados con tres formulaciones de fármacos a través de la inyección de bazo y grupos PBS se recogieron y se fijaron utilizando 10% de formalina durante 24 horas a la habitación, y después hematoxilina y eosina (H & amp; e tinción) se llevó a cabo. Aumento = 400 ×.
Discusión
El cáncer sigue siendo una de las principales causas de muerte más comunes. El desarrollo de estrategias terapéuticas eficaces es el punto culminante de la investigación biomédica. A medida que la malignidad del cáncer se asocia con su capacidad de formar metástasis, el desarrollo de nuevos métodos para controlar la metástasis podría ser una alternativa para mejorar el resultado del tratamiento. Para lograr este objetivo, creemos, deben tenerse en cuenta dos aspectos. Una de ellas es para aumentar la concentración eficaz de fármacos contra el cáncer para destruir microambiente metastásico de tumor y prolongar el tiempo de residencia de las drogas. El otro es para disminuir los efectos secundarios de los fármacos sobre los tejidos normales. Sin duda, los liposomas se han demostrado ser un vehículo de fármaco ideal que tiene un fuerte impacto en la farmacocinética y la distribución tisular de fármacos incorporados que resulta en una mayor eficacia, así como muy reducida toxicidad sistemática de fármacos. Por otra parte, la quimioterapia regional, como la perfusión de la vena porta genera una concentración de fármaco alta en el sitio de destino y al mismo tiempo una baja concentración de fármaco en la circulación sistémica y de otros tejidos. Para evaluar la posible aplicación de formulaciones liposomales con la administración local en la terapia de tumor metastásico hepático, se determinó primero la concentración en plasma y la biodistribución de la doxorubicina desde los liposomas convencionales cargadas con fármaco. Los resultados mostraron que la administración liposomal de doxorubicina regional por inyección bazo imitando la perfusión de la vena porta presentó una concentración significativamente más alta en el hígado, pero menor en el plasma, el corazón y el riñón en comparación con la administración sistémica (inyección i.v.). (St. Louis, MO, EE.UU.). inyección.