Summary

명암 초음파 마약 베어링 Nanoparticle 배달 및 Microvascular 절제를 통해 마우스에서 Gliomas의 치료 타겟

Published: December 15, 2010
doi:

Summary

microbubbles의 Insonation는 유망 감소 시간 평균 음향 파워에서 종양 절제의 전략뿐만 아니라 치료제의 타겟으로 전달됩니다. 현재 연구의 목적은 피하 C6 gliomas가 아닌 열 microvascular 박리 및 페이로드 전송을 극대화하기 위해 낮은 듀티 사이클 초음파 pulsing 전략과 nanocarriers을 개발하는 것입니다.

Abstract

우리는 permeabilization 및 / 또는 microvasculature의 절제가 초음파 pulsing 매개 변수를 변화에 의해 제어하는​​ 최소한 – 침입 대비 에이전트 microbubble 기반 치료 방법을 개발하고 있습니다. 특히, 우리는 이러한 접근법은 약물 전달 및 microvascular 절제를 통해 악성 뇌 종양을 치료하는 데 사용될 수 있는지 여부를 테스트하고 있습니다. 예비 연구 대상으로 약물 베어링 nanoparticle 배달 100nm 폴리 (lactide – 공동 glycolide) (PLAGA) 알부민 껍질 microbubbles을 준수 아르 nanoparticles로 구성된 "합성"배달 에이전트의 초음파 인한 파괴가 용이 될 수 있는지 여부를 결정하기 위해 수행되었습니다 . 우리는 microbubble – nanoparticle 합성 대리인 (MNCAs) 이러한 대리인을 나타냅니다. 초음파로 피하 C6 gliomas를 타겟으로하는 때, 우리는 microbubbles nanoparticles와 비 치료 종양에 비해 8.5 배 증가 공동 관리로 치료 종양여 MNCA 취급 종양에 nanoparticle 배달에 즉각 4.6 배 증가 관찰했다. 또한, 많은 암 애플 리케이션에서, 우리는 그것이 종양 hypoxia와 apoptosis으로 이어질 것입니다 종양 엑기스의 절제와 함께 타겟 약물 전달을 수행하는 것이 바람직하다 수 있습니다 믿습니다. 이를 위해, 우리는이 접근법은 종양 관류 감소, apoptosis, 상당한 성장 억제와 괴사를 elicits 것을​​ 보여주는 비 theramal 캐비테이션 유발 microvascular 박리의 효능을 테스트했습니다. 함께 촬영, 이러한 결과는 우리 초음파 타겟 접근 방식이 microvascular 절제 및 /를 통해 종양 괴사를 만들거나 동시에 gliomas에서 마약 페이로드를 강화하여 치료 효율을 높일 수있는 가능성이 있음을 나타냅니다.

Protocol

1. Microbubble 제작 알부민 microbubbles을 (MBS) 준비하려면, 수성 단계 위의 가스의 담요 (octafluoropropane)와 플라스크에 정상 생리에 혈청 알부민의 1 % 용액을 넣으십시오. 간단히 확장 ½ "티타늄 프로브가 장착된 초음파 분쇄기로 솔루션 (30 초) sonicate.이 제제는 0.5-1.2 X 10 9 MBS / ML의 농도 범위에서 제공하는 Optison (GE Heathcare)과 유사합니다. Multisizer 쿨터 카운터 메가바이트 직경을 의미…

Discussion

중요 단계

마우스 꼬리 정맥의 Cannulation :

마우스 꼬리 정맥에 정맥 주사는 도전적인 절차하실 수 있습니다. 그러나, 꼬리 정맥 카테터는 크게 성공적인 주사의 가능성을 향상시킬 수 있습니다. 그것은 허브에서 휴식까지 카테터를하기 위해서 반복적으로 앞뒤로 25 게이지 바늘을 구부. PE 20 튜브의 끝 부분에 뭉툭한 끝부분을 삽입하고 실리콘 접착제로 연결…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

NIH R01 HL74082, 하트웰 재단과 집중 초음파 수술 재단 지원.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
ApoptTag kit   Intergen Co. S7110  
un-capped 85:15 poly(lactic-co-glycolic acid) (PLAGA)   Lakeshore Biomaterials Custom  
Vivo Tag 680   VisEn Medical 10120 Used to Tag BSA
Poly(vinyl alcohol)   Sigma-Aldrich 363136  
MicroTip Sonicator   Misonix S-4000  
Sequoia   Simons Medical P.O.A Equipped with CPS
FreeZone 2.5   Labconco 7670020 Equipped with Nitrogen Trap
Methylene chloride (CH2Cl2)   Fisher Scientific D37-500  
FMT 250   VisEn Medical P.O.A  
F-12K Nutrient Mixture   Gibco 21127-022  
polyethyleneglycol-40 stearate   Sigma Chemical 9004-99-3  
distearoyl phosphatidylcholine   Avanti Polar Lipids 770365  
Multisizer Coulter Counter   Beckman Coulter P.O.A  
Waveform Generator   Tektronix, Inc. AFG-310  
water-based ultrasound gel   Parker Laboratories Aquasonic 100  
Infusion pump   Harvard Apparatus Harvard Apparatus PHD 2000  
1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimide (EDC)   Pierce Biotechnology 25952-53-8  
N-hydroxysulfosuccinimide (Sulfo-NHS)   Pierce Biotechnology 106627-54-7  
Succinic anhydride   Sigma Aldrich 603902  
Power Amplifier   Electronic Navigation Industries ENI 3100LA  
Needle Thermocouple Probe   Omega HYP1-30-1/2-T-G-60-SMPW-M  
BioGel (P100, medium)   Bio-Rad 150-4170  
.75’’ diameter 1 MHz unfocused transducer   Panametrics A314S  

References

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Cite This Article
Burke, C. W., Price, R. J. Contrast Ultrasound Targeted Treatment of Gliomas in Mice via Drug-Bearing Nanoparticle Delivery and Microvascular Ablation. J. Vis. Exp. (46), e2145, doi:10.3791/2145 (2010).

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