Summary

L'échographie de contraste ciblées traitement des gliomes chez la souris via la livraison de drogue nanoparticules-Bearing et l'ablation microvasculaire

Published: December 15, 2010
doi:

Summary

Insonation de microbulles est une stratégie prometteuse pour l'ablation de tumeurs à réduire les délais de moyenne puissances acoustiques, ainsi que pour l'administration ciblée de médicaments. Le but de la présente étude est de développer des stratégies à faible rapport cyclique échographie pulsation et de maximiser l'ablation nanovecteurs microvasculaires non-thermique et la livraison de charge utile au-cutanée C6 gliomes.

Abstract

Nous développons minimalement invasif agent de contraste microbulles approches thérapeutiques dans lesquelles la perméabilisation et / ou l'ablation de la microvascularisation sont contrôlés par des paramètres variables échographie pulsation. Plus précisément, nous testons si de telles approches peuvent être utilisées pour traiter les tumeurs malignes du cerveau grâce à l'administration de médicaments et de l'ablation microvasculaires. Des études préliminaires ont été effectués pour déterminer si la livraison ciblée des nanoparticules drogue roulement peut être facilitée par la destruction médiée par ultrasons du «composite» des agents de prestation composée de 100nm poly (lactide-co-glycolide) (PLAGA) des nanoparticules qui sont respectées à l'albumine microbulles décortiquées . Nous notons que ces agents de microbulles-nanoparticule agents composites (MNCAs). Lorsque ciblées pour sous-cutanée C6 gliomes avec des ultrasons, nous avons observé une immédiate augmentation de 4,6 fois dans la livraison des nanoparticules dans les tumeurs traitées au cours Monica tumeurs traitées avec microbulles co-administré avec des nanoparticules et une augmentation de 8,5 fois plus que les tumeurs non traitées. En outre, dans de nombreuses applications du cancer, nous pensons qu'il peut être souhaitable d'effectuer la livraison de médicaments ciblés en collaboration avec l'ablation de la microcirculation tumorale, ce qui conduira à l'hypoxie tumorale et l'apoptose. À cette fin, nous avons testé l'efficacité de la non-theramal cavitation induite par l'ablation microvasculaires, en montrant que cette approche suscite la réduction de la perfusion tumorale, l'apoptose, inhibition de la croissance significative, et la nécrose. Pris ensemble, ces résultats indiquent que notre ultrasons ciblés approche a le potentiel d'augmenter l'efficacité thérapeutique en créant de nécrose tumorale par ablation microvasculaires et / ou améliorant simultanément la charge utile de drogue dans les gliomes.

Protocol

1. La production des microbulles Pour préparer des microbulles d'albumine (MBS), placer une solution à 1% d'albumine sérique dans une solution saline normale dans un ballon avec une couverture de gaz (octafluoropropane) au-dessus de la phase aqueuse. Brièvement soniquer la solution (30 sec) avec un désintégrateur à ultrasons équipé d'une étendue ½ "sonde en titane. Cette formulation est semblable à Optison (GE Heathcare), qui est fourni dans une gamme de concentration de 0,5 à 1,…

Discussion

Étapes critiques

Canulation de la veine caudale de souris:

L'injection intraveineuse dans la veine de la queue de la souris peut être une procédure difficile. Toutefois, un cathéter dans la veine caudale peut grandement améliorer les chances d'une injection réussie. Pour rendre le cathéter, à plusieurs reprises pliez-et-vient d'une aiguille de calibre 25 jusqu'à ce qu'il casse du moyeu. Insérez l'extrémité émoussée dans l'extr…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Soutenu par le NIH R01 HL74082, la Fondation Hartwell, et la Fondation ultrasons focalisés chirurgie.

Materials

Material Name Tipo 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  

Referências

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Citar este artigo
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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