【摘要】：高血壓是中老年人群中的常見疾病，有調(diào)查顯示中國(guó)成年人中高血壓患病率接近20%，這一比例隨著我國(guó)老齡化社會(huì)的進(jìn)程而不斷提高�？谇环N植及修復(fù)的患者當(dāng)中，中老年人所占比例高，因此高血壓患者的比重就更大。鈣拮抗劑是目前治療高血壓疾病的常用藥物，包括使用歷史最長(zhǎng)、最普遍的硝苯地平（心痛定），以及氨氯地平（絡(luò)活喜）等。然而此類藥物對(duì)于常年用藥患者的骨質(zhì)有何影響，是否會(huì)減低骨密度，進(jìn)而影響患者接受口腔種植及修復(fù)治療的療效；或是能夠促進(jìn)骨質(zhì)的生成，對(duì)骨質(zhì)疏松具有防治作用，這些都是值得關(guān)注并探究的問題。 貝尼地平為第二代二氫吡啶類鈣拮抗藥，常用于治療高血壓和心絞痛。有研究顯示貝尼地平能夠促進(jìn)成骨細(xì)胞的分化，但未見對(duì)其促進(jìn)成骨作用的系統(tǒng)性研究。本研究通過一系列體外實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)貝尼地平對(duì)于成骨細(xì)胞功能的影響，以期望發(fā)現(xiàn)貝尼地平除常規(guī)降壓作用外，還具有促進(jìn)骨質(zhì)生成這一新的臨床藥用價(jià)值。同時(shí)本實(shí)驗(yàn)制備了硅酸鎂納米球，并首次以其作為藥物載體，建立載貝尼地平藥物的硅酸鎂納米載藥系統(tǒng)，以提升貝尼地平促進(jìn)成骨的作用效果，并增強(qiáng)其作為局部治療藥物的穩(wěn)定性，為貝尼地平促進(jìn)成骨作用的臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。 此外本實(shí)驗(yàn)中還首次以硅酸鎂納米球作為化療藥物載體，制備載阿霉素藥物的硅酸鎂納米載藥系統(tǒng)，評(píng)價(jià)其載藥性能及藥物釋放特性，并通過體外及體內(nèi)實(shí)驗(yàn)探究其抑制腫瘤的作用效果，為該納米載藥系統(tǒng)的臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。 1.貝尼地平對(duì)成骨細(xì)胞功能的影響 目的：采用MC3T3-E1Subclone14小鼠前成骨細(xì)胞系作為成骨細(xì)胞模型，系統(tǒng)性評(píng)價(jià)貝尼地平在體外對(duì)成骨細(xì)胞功能的影響。 方法：配制濃度為10-10~10-4mol/L的貝尼地平（benidipine，BD）梯度藥物溶液，通過MTT法檢測(cè)BD對(duì)MC3T3-E1細(xì)胞增殖活性的影響，篩選促進(jìn)該細(xì)胞增殖的藥物濃度區(qū)間進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。通過ALP活性水平及茜素紅染色檢測(cè)BD對(duì)MC3T3-E1細(xì)胞分化活性及礦化能力的影響，并通過RT-PCR及Western Blot檢測(cè)BD對(duì)于MC3T3-E1細(xì)胞BMP2、OCN及Runx2mRNA和蛋白表達(dá)水平的影響。 結(jié)果：BD濃度為10-5~10-4mol/L時(shí)對(duì)細(xì)胞增殖具有抑制作用，在較低濃度10-10mol/L時(shí)對(duì)細(xì)胞的增殖無顯著影響，而濃度區(qū)間于10-9~10-6mol/L時(shí)該藥物能夠顯著促進(jìn)細(xì)胞的增殖，因此篩選此濃度區(qū)間進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。濃度區(qū)間于10-9~10-6mol/L的BD能夠提高M(jìn)C3T3-E1細(xì)胞ALP的活性水平及礦化能力，其中濃度為10-7mol/L時(shí)作用效果最為顯著。同時(shí)此濃度區(qū)間的BD也能夠上調(diào)MC3T3-E1細(xì)胞BMP2、OCN及Runx2mRNA和蛋白的表達(dá)水平。 結(jié)論：濃度為10-9~10-6mol/L的BD能夠促進(jìn)MC3T3-E1細(xì)胞的增殖、分化及礦化，并能上調(diào)該細(xì)胞BMP2、OCN及Runx2mRNA和蛋白的表達(dá)水平。其中濃度為10-7mol/L的BD體外促進(jìn)成骨的作用效果最為顯著。 2.硅酸鎂納米球的制備及其生物相容性的研究 目的：制備硅酸鎂納米球（magnesium silicate nanospheres，MSNs），檢測(cè)該納米材料的形貌結(jié)構(gòu)特征，并通過體外及體內(nèi)各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)其生物相容性，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)中MSNs載藥系統(tǒng)的建立及應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。 方法：采用經(jīng)典St ber法合成二氧化硅膠體球，并以此材料為前體制備MSNs。采用掃描電鏡、透射電鏡觀察MSNs的形態(tài)結(jié)構(gòu)，EDS分析MSNs元素組成，XRD分析MSNs衍射圖譜，獲取材料的結(jié)構(gòu)信息。判斷MSNs表面孔隙特點(diǎn)，并計(jì)算出其比表面積及外殼表面的孔徑尺寸。細(xì)胞形態(tài)觀察、MTT法及溶血實(shí)驗(yàn)檢測(cè)MSNs的體外毒性，并將MSNs通過尾靜脈注入小鼠體內(nèi)，通過對(duì)小鼠30天內(nèi)體重和行為的觀察，組織學(xué)及血液學(xué)等檢測(cè)手段評(píng)價(jià)MSNs的體內(nèi)毒性。 結(jié)果：本實(shí)驗(yàn)所合成的MSNs為大小均一，直徑約400nm的空心球體結(jié)構(gòu)，比表面積為498m2/g。其表面具有介孔結(jié)構(gòu)，平均直徑為4.32nm。體外實(shí)驗(yàn)表明，濃度為200μg/ml的MSNs對(duì)細(xì)胞形態(tài)及活性均無顯著影響，且溶血率小于1%。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，MSNs在小鼠脾臟及肝臟累積最多。100mg MSNs/kg的劑量條件下，小鼠的體重、行為、血液學(xué)及主要臟器的組織學(xué)檢測(cè)均顯示MSNs沒有顯著毒性。 結(jié)論：本實(shí)驗(yàn)所制備的空心MSNs具有較高的生物相容性及較低的毒性，可以作為一種安全、高效的納米藥物載體。該納米材料在納米載藥系統(tǒng)的應(yīng)用中有著巨大的潛力。 3.載貝尼地平硅酸鎂納米球?qū)Τ晒羌?xì)胞功能的影響 目的：制備載貝尼地平藥物的硅酸鎂納米球（BD-MSNs），探討該納米載藥系統(tǒng)對(duì)于成骨細(xì)胞增殖、分化及礦化的作用，為其日后促進(jìn)成骨作用的相關(guān)臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。 方法：制備BD-MSNs納米載藥系統(tǒng)并測(cè)定其載藥量。以含有BD濃度為10-7mol/L的BD-MSNs為實(shí)驗(yàn)濃度，，觀測(cè)該濃度納米載藥系統(tǒng)對(duì)于MC3T3-E1細(xì)胞形態(tài)的影響，并通過MTT法、ALP活性水平及茜素紅染色檢測(cè)BD-MSNs對(duì)MC3T3-E1細(xì)胞增殖、分化及礦化水平的影響，并以相同濃度BD做為對(duì)照，比較該納米載藥系統(tǒng)促進(jìn)成骨作用的優(yōu)越性。 結(jié)果：所制備的BD-MSNs載藥量為450mg/g，即當(dāng)BD濃度為10-7mol/L時(shí)，所含MSNs濃度為12.04μg/ml，且該濃度下BD-MSNs對(duì)于MC3T3-E1細(xì)胞形態(tài)無顯著影響。與相同濃度單純BD藥物相比，BD-MSNs能夠顯著促進(jìn)MC3T3-E1細(xì)胞的增殖、分化及礦化。 結(jié)論：本實(shí)驗(yàn)所制備的BD-MSNs具有良好的生物安全性，體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)BD-MSNs納米載藥系統(tǒng)較單純BD藥物促進(jìn)成骨的作用更為顯著。 4.載阿霉素硅酸鎂納米球在抗腫瘤治療中的應(yīng)用 目的：以硅酸鎂納米球（MSNs）作為藥物載體，制備載阿霉素（DOX）的納米載藥系統(tǒng)（DOX-MSNs），測(cè)定其載藥性能及藥物釋放特性，通過體外及體內(nèi)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)其抑制腫瘤的作用效果。 方法：分別將不同濃度的DOX藥物溶解于pH為5~8的溶液中，每份樣品中加入MSNs10mg，攪拌以制備不同載藥量的DOX-MSNs，并檢測(cè)載藥量及藥物釋放特性。選擇HepG2細(xì)胞作為腫瘤細(xì)胞模型，細(xì)胞內(nèi)吞實(shí)驗(yàn)檢測(cè)MSNs在HepG2細(xì)胞中的聚集情況，通過MTT法檢測(cè)該納米載藥系統(tǒng)于體外對(duì)腫瘤細(xì)胞的抑制效果。建立荷瘤小鼠的動(dòng)物模型，通過觀測(cè)小鼠腫瘤的體積變化及TUNEL試驗(yàn)檢測(cè)腫瘤細(xì)胞凋亡情況，評(píng)價(jià)DOX-MSNs于動(dòng)物體內(nèi)抗腫瘤的作用效果。 結(jié)果：本實(shí)驗(yàn)中制備的DOX-MSNs在DOX濃度為500μg/ml，pH為8的條件下載藥量最高，達(dá)到2140mg/g。24h內(nèi)DOX-MSNs在pH為5.0條件下藥物釋放量顯著高于pH為7.4條件下的釋放量。細(xì)胞內(nèi)吞實(shí)驗(yàn)顯示MSNs能夠進(jìn)入腫瘤細(xì)胞內(nèi)部并大量聚集于溶酶體中。MTT結(jié)果顯示DOX-MSNs抑制腫瘤細(xì)胞增殖的效果較相同濃度單純DOX藥物的作用效果更為顯著。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)對(duì)于腫瘤體積的觀測(cè)及TUNEL試驗(yàn)檢測(cè)腫瘤細(xì)胞凋亡的結(jié)果也顯示DOX-MSNs能夠顯著抑制腫瘤的生長(zhǎng)。 結(jié)論：本實(shí)驗(yàn)制備的DOX-MSNs載藥量高，且藥物釋放具有pH敏感性。MSNs納米藥物載體能夠大量聚集于胞內(nèi)溶酶體中，有利于提高所載化療藥物的作用效果。DOX-MSNs較單純DOX藥物抑制腫瘤生長(zhǎng)的作用效果更為顯著。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R783

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2455590