【摘要】：帕金森病(Parkinson’s Disease,PD)是一種以黑質紋狀體多巴胺能神經元進行性退化為特征的神經退行性疾病。PD治療的關鍵是遞送有效量的藥物入腦發(fā)揮作用,補充腦內缺失的多巴胺仍是目前最有效的治療方法。當前遞送藥物入腦存在兩方面問題:一是藥物遞送量少,血腦屏障(Blood Brain Barrier,BBB)的存在阻止大多數藥物入腦發(fā)揮作用,其僅允許小的親脂性藥物跨越;二是藥物入腦后分布范圍廣,腦內藥物分布無選擇性。本課題旨在設計一種多巴胺經鼻腦靶向遞藥系統(tǒng),利用冰片的促滲作用促進藥物經鼻腔遞送入腦,以乳鐵蛋白為靶向分子修飾納米粒(Nanoparticles,NPs)使其入腦后濃集于PD病變部位實現靶向性,從而實現PD的有效治療,降低毒副作用:將冰片和多巴胺共包載于聚乙二醇-羥基乙酸共聚物(Methoxy Poly(ethylene glycol)-b-poly(lactide-co-glycolide),MPEG-PLGA)為載體的納米粒中,用乳鐵蛋白(Lactoferrin,Lf)作為靶向分子修飾納米粒實現主動靶向,并進行體外和體內評價,為該納米遞藥系統(tǒng)在PD治療中的開發(fā)提供依據。本課題的主要研究內容如下:1.納米粒的制備與表征通過乳化溶劑揮發(fā)法制備共包載冰片和多巴胺納米粒(Borneol and Dopamine Co-loaded Nanoparticles,DA BNPs),采用單因素考察法優(yōu)化處方和工藝,確定最優(yōu)處方工藝如下:多巴胺理論載藥量為30%,冰片理論載藥量為4%,聚合物濃度為20 mg/mL,油相為二氯甲烷,外水相為1%PVA水溶液,超聲功率為300 W。然后將巰基化的Lf與納米粒表面的馬來酰亞胺基連接得到Lf修飾的共包載冰片和多巴胺納米粒(DA Lf-BNPs)。通過最優(yōu)處方工藝制備的DA Lf-BNPs粒徑為(160.7±16.7)nm,多巴胺載藥量為(7.98±1.80)%,冰片載藥量為(1.78±0.22)%,Zeta電位為(-21.70±3.39)mV。體外釋放結果表明將多巴胺包載在納米粒中在PBS(pH 7.4)的釋放介質中具有良好的緩釋特性。2.納米粒的細胞毒性與細胞攝取評價研究通過考察納米粒對人骨髓神經母細胞瘤細胞(SH-SY5Y)和支氣管上皮細胞(16HBE)的毒性和攝取行為,評價所構建遞藥系統(tǒng)對腦組織和鼻粘膜的毒性和遞藥特性。采用MTT法考察空白納米粒和包載多巴胺納米粒的細胞毒性,研究結果說明空白納米粒具有較好的安全性和生物相容性,將多巴胺包載于納米粒后細胞毒性顯著低于游離多巴胺組。將熒光探針尼羅紅或香豆素-6包載于納米粒中,通過倒置熒光顯微鏡定性觀察尼羅紅納米粒的攝取行為,流式細胞儀定量考察香豆素-6納米粒的攝取,研究結果說明對于SH-SY5Y細胞,Lf修飾納米粒能顯著增強攝取,具有更好的腦靶向性;對于16HBE細胞,共包載冰片和Lf修飾能夠協(xié)同促進細胞攝取。3.納米粒的腦靶向性評價采用活體動物成像技術,將熒光探針DiR碘化物包載于納米粒中經鼻給藥后定性評價納米粒的腦靶向性。實驗結果顯示Lf-BNPs組的熒光強度更強,說明共包載冰片和Lf修飾能協(xié)同促進藥物經鼻遞送入腦,實現更好的腦靶向性。而且,經鼻給藥后藥物主要濃集在腦組織,在其它器官分布很少,進一步說明經鼻給藥和傳統(tǒng)給藥方式(口服給藥和靜脈給藥等)相比能夠顯著降低藥物毒性。4.納米粒的藥代動力學研究本研究考察納米粒大鼠經鼻給藥后在血及腦內的藥代動力學行為。實驗結果顯示,納米粒經鼻遞送后,血中的藥代動力學行為相似,這說明Lf修飾和共包載冰片對于納米粒經鼻遞送后進入血液的行為沒有顯著影響。而腦組織中Lf-BNPs組的AUC_(0-12h)值為(1696.4±119.3)ng·h/g,與Lf-NPs組((1341.8±109.8)ng·h/g)和NPs組((830.6±108.9)ng·h/g)相比具有顯著性差異(p0.05),研究證明結果Lf修飾和共包載冰片能夠顯著增加納米粒遞送入腦的量,并實現靶向性。5.納米粒的藥效學評價為了評價構建的遞藥系統(tǒng)對PD的治療作用,通過大鼠單側紋狀體注射6-OHDA誘導其多巴胺能神經元損傷制備PD模型,以PD大鼠對側旋轉行為及腦內多巴胺和其代謝物含量評價納米粒的藥效。實驗結果說明Lf-BNPs組PD大鼠經鼻給藥20天后,其對側旋轉圈數較Lf-NPs組相比顯著降低(p0.05),損傷側紋狀體多巴胺和二羥基苯乙酸水平較PBS組相比有非常顯著的增加(p0.01)。這證明構建的遞藥系統(tǒng)經鼻給藥后實現了更好的PD治療效果。
【學位授予單位】：煙臺大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R943

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