Abstract
Purpose
PEGylated lipossomas são portadores de drogas importantes que podem passivamente tumor alvo por permeabilidade e retenção melhorada efeito (EPR) em lesões neoplásicas. Este estudo demonstrou que a carga tumoral determina a absorção do tumor, e também a resposta do tumor, no tratamento do câncer com drogas PEGilados lipossomas em um modelo de cólon do rato carcinoma-bearing C26 /tk-luc.
Métodos
lipossomas PEGilados (vazios) e aqueles Nanox encapsulado com VNB (NanoVNB) foram marcados com In-111 para se obter InNanoX InVNBL e com um rendimento elevado e pureza radioquímica rotulagem (todos 90%). camundongos BALB /c tendo tanto pequenas (58,4 ± 8,0 milímetros
3) ou grandes (102,4 ± 22,0 milímetros
3) tumores C26 /tk-luc no flanco dorsal direito foram administrados por via intravenosa com NanoVNB, InNanoX, InVNBL, ou Nanox como um controlo, a cada 7 dias para 3 vezes. A eficácia terapêutica foi avaliada pela perda de peso do corpo, a inibição do crescimento do tumor (usando pinças e imagem de bioluminescência) e fracção de sobrevivência. A cintigrafia de rato tumor foi realizada durante e após o tratamento.
Resultados
O estudo biodistribuição de InVNBL revelou uma correlação inversa clara (
r
2 = 0,9336 ) entre a absorção de tumor eo tumor em massa entre 27,6 e 623,9 mg. Todas as três drogas lipossomais mostrou melhor eficácia terapêutica em ratinhos pequeno-tumorais do que em murganhos de grandes tumores. ratinhos portadores de tumor tratados com InVNBL (um fmaco de combinao) mostrou a maior fracção do crescimento do tumor e a taxa de inibição de sobrevivência em comparação com os tratados com NanoVNB (apenas chemodrug) e InNanoX (radionuclídeo apenas). tumor específico segmentação e aumentou significativamente a absorção de tumor após o tratamento periódico com InVNBL foram evidenciados por cintigrafia, especialmente em camundongos com tumores pequenos.
Conclusão
As diferenças significativas nos resultados do tratamento do câncer e molecular imaging entre animais com tumores pequenos e grandes revelou que a carga tumoral é um fator crítico e discriminativo na terapia do cancro usando drogas lipossomas PEGilados
Citation:. Lin YY, Kao HW, Li JJ, Hwang JJ, Tseng YL, Lin WJ, et ai. (2013) Tumor Burden Talks no tratamento do câncer com lipossomal peguilada Drogas. PLoS ONE 8 (5): e63078. doi: 10.1371 /journal.pone.0063078
editor: Chin-Tu Chen, da Universidade de Chicago, Estados Unidos da América
Recebido: 25 Janeiro, 2013; Aceito: 28 de março de 2013; Publicado em: 10 de maio de 2013
Direitos de autor: © 2013 Lin et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados
Financiamento:. Este estudo foi apoiado por subsídios da Research Institutes Nacional de Saúde (Miaoli, Taiwan, ROC) (97A1-NMPP01-007) e do Departamento de Saúde, Taipei Governo da Cidade (99001-62-034 e 10001-62-013). Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito
Conflito de interesses:. Yun-Long Tseng é empregado por Taiwan lipossomas Company, cuja empresa também forneceu Nanox e NanoVNB para este estudo. Nanox e NanoVNB são produtos da Taiwan lipossomas Company. Não há mais patentes, produtos em desenvolvimento ou produtos comercializados a declarar. Isto não altera a adesão dos autores para todas as políticas de PLoS One sobre os dados e materiais de compartilhamento.
Introdução
drogas anticâncer convencional apresentou muitos efeitos adversos resultantes de toxicidade sistémica ou retenção não específica em tecidos normais. nanopartículas à base de lípidos têm sido amplamente utilizados como agentes de libertação de fármacos para fármacos anti-cancerígenos pequenas da molécula para melhorar o perfil farmacocinético e eficácia terapêutica [1]. Os lipossomas são partículas coloidais compostas de auto-montagem das membranas bicamada de lípido que encerram um volume pequeno de meio aquoso para encapsulação de drogas [2]. O desenvolvimento de lipossomas de superfície modificada na última década reacendeu o interesse na aplicação clínica para tratamento de câncer. Revestimento lipossomas com polímeros hidrófilos, tais como polietilenoglicol (PEG) dá-lhes uma forma de barreira estérica contra interacções com proteínas plasmáticas, tais como opsoninas e lipoproteínas [3]. A incorporação de lípidos derivatizados com PEG nos lipossomas também inibe a activação do complemento induzidas por lipossomas [4] e escapa captura pelo sistema de fagócitos mononucleares [5]. Consequentemente, os lipossomas PEGilados permanecem na circulação por períodos prolongados, conferindo assim em agentes retidas o perfil farmacocinético do veículo lipídico, em vez do que o de drogas livres [6].
lipossomas PEGilados são capazes de transportar drogas e fornecendo passiva direccionamento para tumores por permeabilidade aumentada e o efeito de retenção (EPR) através das vasculaturas de tumores com fugas de [1], [7]. No entanto, algumas barreiras fisiológicas limitados a entrega de macromoléculas de tumor, tais como o fluxo de sangue heterogénea, aumento da pressão intersticial do tumor fluido e grandes distâncias de transporte no interstício tumoral [8]. Beaney
et al.
Mostraram que os tumores vasculares aumentos de volume nas primeiras fases do desenvolvimento do tumor, enquanto diminui como tumor cresce [9]. As áreas de necrose tornar-se ampliar e a taxa de fluxo de sangue média é diminuída em um grande tumor. A pressão do fluido intersticial criado em um grande tumor também reduziu a entrega de macromoléculas transvascular [10]. Estes efeitos podem reduzir o extravasamento de lipossomas e resultar em fraca eficácia terapêutica de um grande tumor.
Vinorelbina (VNB) é um alcalóide de vinca semi-sintético (5′-nor-anidro-vinblastina) que difere das outras pela uma substituição da porção catharantine à molécula [11]. Os alcalóides de vinca, são conhecidos por inibir a proliferação celular através da interrupção dos microtúbulos, por ligação reversível a tubulina, o que resulta na dissolução do fuso mitótico e paragem da metafase em células em divisão [12]. VNB tem um perfil favorável de toxicidade e de actividade contra uma vasta gama de malignidades humanas, incluindo cancro do pulmão de não pequenas células, cancro da mama, cancro do ovário, e carcinoma de célula escamosa esofágica [13], [14], [15]. In-111, um radionuclídeo utilizado para imagiologia cintigráfica (t
1/2 dias 2,81, emissão de 172 e 247 keV fotões), pode emitir-se, em média, 14,7 electrões Auger por decaimento [16]. elétrons emissores Auger radionuclídeos são altamente tóxicos para as células quando internalizados no citoplasma, especialmente quando incorporados no ADN, pode causar danos nos cromossomas e têm sido sugeridos como agentes anti-tumor [17], [18], [19], [20].
neste estudo, pretendemos avaliar a influência do tamanho do tumor sobre a eficácia terapêutica após tratamento com
radionuclídeo 111In e /ou VNB-encapsulada chemodrug lipossomas PEGilados em um /carcinoma do cólon de suporte de tk-luc C26 modelo do rato. A administração intravenosa do tumor captação cargo de InVNBL em ratinhos portadores de vários tamanhos dos tumores foi investigada. Nanox (peguilado lipossomas veículo, como controle) e três tipos de drogas de lipossomas, NanoVNB (Nanox encapsulado com VNB para a quimioterapia), InNanoX (Nanox contendo In-111 para a terapia de radionuclídeos) e InVNBL (Nanox transportar tanto VNB e In-111 em combinação terapia), foram utilizados para tratar ratos que carregam diferentes tamanhos de C26 /carcinoma do cólon TK-Luc. Examinou-se a influência da carga de tumor no tratamento de tumores com vários fármacos lipossomais. A cintigrafia de camundongos depois de tratados com InNanoX e InVNBL também foi realizado durante o período de tratamento.
Materiais e Métodos
demonstração do animal de trabalho
Ética
O estudo animal foi realizada em estrita conformidade com as recomendações do Guia para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório do Centro Nacional Laboratory animal. O protocolo foi aprovado pelo Comitê de Cuidado e Uso Institucional animal da Universidade Nacional Yang-Ming, Taiwan. (Permite Número: 980.818 e 991.208). Os estudos de imagiologia foram realizadas sob anestesia de isoflurano 1-3%. Todos os animais foram sacrificados por narcose dióxido de carbono, e todos os esforços foram feitos para minimizar o sofrimento.
Materiais
materiais de cultura celular foram obtidos de GIBCO BRL (Grand Island, NY, EUA). Poly-Prep® coluna de cromatografia (40 x 8 mm) para purificação em gel foi adquirido a Bio-Rad (Hercules, CA, EUA) e Sephadex ™ G-50 fina de gel foi adquirido a Amersham Biosciences (Pittsburgh, PA, EUA). 8-hidroxiquinolina (oxina) foi adquirido a partir de Sigma-Aldrich Corporation (St. Louis, MO, EUA). -No-carrier adicionado
111InCl
3 (em HCl 0,05 M; 37-370 MBq) foi obtido a partir de Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Taoyuan, Taiwan). Todos os outros produtos químicos foram adquiridos a Merck (Whitehouse Station, NJ, EUA).
A linha celular e modelo de ratinho portador de tumor
O /A linha celular estável do carcinoma do cólon murino TK-Luc foi uma C26 presente do Prof. Hwang. Foi criado e utilizado tal como descrito nas publicações anteriores [19], [21] e foi mantida em meio RPMI 1640 suplementado com soro fetal bovino a 10%. ratinhos macho BALB /c (com 5 a 6 semanas de idade) foram obtidos a partir de National Laboratório Central de animal (Taipei, Taiwan). Os camundongos foram inoculados subcutaneamente com 2 x 10
5/100 ul C26 /células tk-luc no flanco dorsal direita. O tamanho do tumor foi estimado com base na fórmula: (comprimento x largura
2) /2. Três ratos foram inoculados cada 2 dias para crescer de carcinoma C26 /TK-Luc com tamanho diferente (
N
= 12; o volume do tumor se estende por uma gama de 27,6 a 623,9 milímetros
3) para avaliar o efeito de a carga de tumor na absorção InVNBL. Outros ratos após a inoculação de 12 e 14 dias (tamanho do tumor foram 58,4 ± 8,0 milímetros
3 e 102,4 ± 22,0 milímetros
3) estavam prontos para uso em estudos de eficácia terapêutica.
Preparação de medicamentos de lipossomas Nanox, NanoVNB, InNanoX e InVNBL
Os lipossomas PEGilados, Nanox, eram compostas por distearoilfosfatidilcolina (DSPC), colesterol, e polietileno glicol-diestearoilfosfatidiletanolamina (PEG-DSPE) (razão molar, 3:2:0.045). Nanox foi então encapsulado com VNB (350 ug VNB /mol fosfolipídios) para produzir NanoVNB. Ambos Nanox e NanoVNB foram obtidos a partir de Taiwan lipossomas Company (Taipei, Taiwan). Nanox e NanoVNB foram marcadas com
111In-oxina de pagar InNanoX e InVNBL. O método de marcação foi detalhado em nosso relatório anterior [22]. Resumidamente,
111In-oxina foi dissolvido em 20 mL de etanol e adicionou-se 80 mL de água destilada, e depois incubadas com 2 ml de Nanox /NanoVNB durante 30 minutos a 37 ° C para dar InNanoX e InVNBL. A concentração de fosfolipídios de todas essas drogas lipossomas foi 5,90 mmol /mL.
Controle de qualidade de
drogas lipossomas 111In-rotulados InNanoX e InVNBL
O aprisionamento de In-111 dentro Nanox /NanoVNB foram ensaiadas pelo carregamento de cerca de 100 ul de
produto 111In-marcado numa coluna contendo Sephadex ™ G-50 fino de gel e eluindo com soro fisiológico normal. A eficiência de marcação foi determinada dividindo-se a radioactividade nas fracções lipossomas PEGilados após a separação com a radioactividade total antes da separação. O tamanho de partícula de Nanox /NanoVNB e InNanoX /InVNBL foi determinada utilizando um Zetasizer Nano ZS (Malvern, Worcestershire, UK).
Efeito da carga tumoral em captação InVNBL no estudo de biodistribuição
Os ratos com o tamanho do tumor diferente (
N
= 12) foram intravenosamente (iv) injectado com 3,7 MBq /100 uL de InVNBL e então sacrificados às 48 h pós-injecção de CO
2 asfixia. Os tumores foram excisados e pesados. A radioactividade dos tumores foi medido com um Wallac 1470 Assistente Contador Gama (GMI, Inc., Ramsey, Minnesota, EUA). Os dados foram expressos como percentagem de dose injectada por grama de tumor (% ID /g), e a relação entre a absorção InVNBL e carga tumoral foi examinado.
O protocolo de tratamento e avaliação da eficácia terapêutica de fármacos lipossomais em portador de tumor camundongos
o tratamento drogas lipossomas foi iniciado quando a carga tumoral de ratos atingiu 58,4 ± 8,0 milímetros
3 (grupo pequeno-tumor) e 102,4 ± 22,0 milímetros
3 (grupo de grande tumor), respectivamente. Todos os tratamentos foram conduzidos no Dia 0, 7 e 14 (total de 3 doses) por via de injecção intravenosa. Quatro grupos de pequenos tumores (
N
= 6 para cada grupo) e quatro grupos de tumor grande (
N
= 9 em cada grupo) de ratinhos foram tratados com NanoVNB (3 mg VNB /kg de peso corporal), InNanoX (In-111, 37 MBq), InVNBL (3 mg VNB /kg de peso corporal; In-111, 37 MBq) e Nanox (como controlo), respectivamente [18], [19]. A eficácia terapêutica foi avaliada com base na perda de peso do corpo, a inibição do crescimento do tumor (determinada usando compassos de calibre e imagem de bioluminescência, o fenómeno de fluxo de fótons de imagem de bioluminescência nos tumores em desenvolvimento foi relacionado com o tamanho do tumor [19]) e a fracção de sobrevivência. O tamanho do tumor foi medida três vezes por semana para documentar o crescimento do tumor. Os tamanhos dos tumores foram expressos como média ± SEM A taxa de inibição do crescimento de tumor médio (MGI) [19], [23], [24] foi calculada de acordo com a fórmula:. O aumento na eficácia terapêutica após tratamento drogas combinadas foi avaliada usando o índice de combinação (Cl) [23], [25]: IC = taxa esperada de inibição do crescimento do tumor /observada taxa média de inibição do crescimento do tumor; Espera taxa de inibição do crescimento do tumor do tratamento medicamentoso combinado = taxa média de inibição do crescimento do tumor da droga A única × média do crescimento do tumor taxa de inibição da droga só B. Neste estudo, a droga A é NanoVNB e droga B é InNanoX. Um índice de combinação maior do que um indica um efeito sinérgico, ao mesmo tempo que menor do que 1 indica menos do que um efeito aditivo. O MGI e CI foram determinados aos 25 dias pós o início do tratamento. A fracção de sobrevivência de ratos e o tempo de sobrevivência médio derivado (MST) e tempo médio de sobrevivência [26] foram registados. Os ratos foram sacrificados quando a carga tumoral foi maior que 2,500 milímetros
3. A experiência foi terminada após 50 dias do início do tratamento.
imagem de bioluminescência (BLI)
A imagem de bioluminescência de ratinhos portadores de tumor foi realizada em pontos de tempo designados (dia 0, 4, 7 , 11, 14 e 25, Fig. 1) pós o início do tratamento. Os ratinhos foram injectados por via intraperitoneal com 150 mg /kg 15 min antes da aquisição de imagem d-luciferina. Os ratos foram anestesiados com 1-3% de isoflurano (Abbott Laboratories, Queenborough, Kent, Inglaterra) e foi transferida para uma fase aquecida na câmara de exposição contínua e com 1-3% de isoflurano para sedação prolongada durante o exame. Os fótons emitidos a partir dos ratinhos (posicionados propensas)
in vivo
foram adquiridas por 1 min usando um Imaging System IVIS50 (Xenogen, Alameda, EUA). Regiões de interesse (ROI) de imagens exibidas foram tiradas em torno do tumor e quantificados como fótons /segundo (ph /s) usando o software imagem viva (Xenogen).
Os ratos foram tratados com drogas de lipossomas (NanoVNB, InNanoX , InVNBL e Nanox como um controlo) no dia 0, 7 e 14. imagiologia cintigráfica de C26 /TK-Luc-carcinoma do cólon ratinhos portadores tratados com InVNBL foi realizada no Dia 2, 9, 16 e 22. Bioluminascence imagiologia foi realizada no Dia 0, 4, 7, 11, 14 e 25.
cintigrafia
A cintigrafia de camundongos portadores de tumor foi realizado em 48 h após cada tratamento (Dia 2, 9 e 16, Fig. 1) e 8 dias após o terceiro tratamento. Os ratinhos tratados com 37 MBq (1,0 mCi) de InVNBL /InNanoX através da veia da cauda foram anestesiados com 1-3% de isoflurano utilizando um sistema de vaporizador (A. Bickford, Wales Center, Nova Iorque, EUA). A câmara gama dupla cabeça (E. Cam Multiangle Cardiac, Siemens, Munique, Alemanha) equipado com um colimador pinhole 4 mm e um sistema de P computador ICON (Siemens, Munique, Alemanha) foi utilizado para a cintigrafia. Os ratos foram colocados em decúbito ventral na cama. As imagens foram adquiridas em uma matriz de 256 × 256 para 20 min, ROIs foram desenhadas sobre a área do tumor e da mesma região foi copiado para o músculo contralateral. Os rácios de tumor-a-muscular (T /M) foram calculados com base em contagens por pixel nas regiões de interesse.
A análise estatística
O teste t de Student foi utilizado para o grupo comparações. Os valores de
p
. 0,05 foram considerados significativos
Resultados
Preparação e controle de qualidade e InNanoX InVNBL
O rendimento de marcação e a pureza radioquímica de InNanoX e InVNBL foram todos superiores a 90%. A pureza radioquímica de InNanoX InVNBL e a 37 ° C, após incubação em plasma de ratinho foi de 91,8 ± 3,6% e 92,1 ± 2,5% às 24 h, 85,6 ± 4,2% e 84,8 ± 5,1% às 72 h (
N
= 3), respectivamente, indicou um elevado
in vitro
estabilidade destes fármacos lipossomais. O tamanho de partícula de InNanoX InVNBL e foi de 98 ± 5,6 nm e 100 ± 5,3 nm após
rotulagem 111In-oxina, respectivamente, semelhante ao da Nanox e NanoVNB (96 ± 3,3 nm e 98 nm ± 7,9).
Efeito da carga tumoral em captação InVNBL no estudo de biodistribuição
Houve uma correlação inversa entre a captação tumoral de InVNBL e da massa tumoral, com um determinado coeficiente de
r
2 = 0,9336 (Fig. 2). A absorção do tumor de InVNBL diminuiu exponencialmente 85-10% ID /g de tumor, quando a massa aumentada de 30 a 650 mg. Não foi observada diferença significativa nos órgãos absorções normais de InVNBL entre ratos com tumores de tamanho diferente. Distribuição de InVNBL em vários tecidos de C26 /ratinhos portadores de tumor TK-Luc após a injecção intravenosa (p.i.) foi descrito nos nossos estudos anteriores [19]. A captação tumoral de InVNBL continuou a aumentar até 48 h após a inoculação juntamente com uma proporção crescente do tumor-para-sangue, e em seguida, desceu gradualmente. Os órgãos críticos foram aqueles ricos em sistema reticularendothelial, por exemplo, fígado, baço e intestino delgado.
avaliação da eficácia terapêutica de medicamentos de lipossomas em ratos portadores de tumor
NanoVNB, InNanoX, InVNBL e Nanox (como controlo) foram administrados individualmente na cauda veias dos ratos portadores de tumor no dia 0, 7 e 14, quando o tamanho do tumor atingiu 58,4 ± 8,0 milímetros
3 (grupos pequenos tumores) e 102,4 ± 22,0 milímetros
3 (grupos de grande tumor). Em grupos pequenos-tumorais e grande tumor, perda de peso corporal máxima foi observada em ratos tratados com InVNBL em 25 dias após o 1
st tratamento (Fig. 3). No grupo de grande tumor, a média de perda de peso corporal em ratos tratados InVNBL foi de 10,6%, enquanto que os ratos em InNanoX- e NanoVNB-tratados foi de apenas 1,1 e 1,7%. No grupo pequeno-tumor, os ratinhos tratados com InVNBL também perdeu 10,1% de peso corporal, ao passo que aqueles tratados com InNanoX e NanoVNB ganhou uma média de 6,6 e 11,4% do peso corporal. As alterações de peso corporal em nossos estudos de tratamento eram significativamente menos do que 20%, satisfazer o requisito geral do protocolo de tratamento da toxicodependência [18].
Os ratinhos portadores de tumor grande (
n
= 9 para cada um dos grupos, a) e os portadores de tumor pequeno (
N
= 6 para cada grupo, B) foram injectados por via intravenosa com Nanox (•), InNanoX (▽), NanoVNB (▪) ou InVNBL (◊) a 0, 7, e 14 dias após a primeira injecção (seta; três injecções totais). O ponto de tempo zero indica o início da terapia. Os dados foram expressos como média ± SEM
O crescimento do tumor foi monitorizado por pinças de medição (três vezes por semana) e imagem de bioluminescência (apenas para os grupos de grande tumor) em pontos de tempo designados até o dia 25 desde a 1
tratamento st. Para os ratinhos com tumores grandes (Fig. 4A), o tratamento de combinação (InVNBL) alcançada a inibição máxima de crescimento do tumor (tamanho do tumor = 1102 ± 213,1 milímetros
3,
P
0,01), seguido pela a quimioterapia (NanoVNB, tamanho do tumor = 1.835 ± 432,0 mm
3,
p Art 0,05), e, em seguida, a terapia de radionuclídeos (InNanoX, tamanho do tumor = 2312 ± 366,9 mm
3
p Restaurant 0,05), em comparação com a do controlo (tamanho Nanox, tumor = 2996 ± 370,6 milímetros
3) a 25 dias após 1
st tratamento. A taxa de inibição do crescimento de tumor médio (MGI) de InVNBL-, NanoVNB- e InNanoX tratados com ratos era 0,356, 0,604 e 0,762, respectivamente (Tabela 1). Para os ratinhos portadores de tumor pequeno (Fig. 4B), a supressão do crescimento do tumor mais significativa foi observada no tratamento de combinação (InVNBL, o tamanho do tumor = 80,4 ± 9,58 milímetros
3,
P
0,01) , seguida pela quimioterapia (NanoVNB, o tamanho do tumor = 138 ± 33.9 mm
3,
P
0,01) e, em seguida, a terapia de radionuclidos (InNanoX, o tamanho do tumor = 304 ± 39,6 milímetros
3 ,
p Art 0,01), em comparação com a do controlo (Nanox, tamanho do tumor = 3235 ± 411,2 milímetros
3) em 25 dias após 1
st tratamento. A taxa de inibição do crescimento de tumor médio (MGI) de InVNBL-, NanoVNB- e InNanoX tratados com grupo foi de 0,007, 0,031 e 0,076, respectivamente (Tabela 1). Em comparação com os do grupo-grande tumor, os ratos do grupo de pequeno-tumor exibido inibição do crescimento do tumor significativamente superior após o tratamento com InVNBL, NanoVNB e InNanoX (
P
= 0,001, 0,008 e 0,001, respectivamente). efeito de inibição sinérgica do crescimento do tumor foi demonstrada por o tratamento de combinação (InVNBL) nos murganhos portadores de tumores grandes (IC = 1,29, Tabela 1). Para os ratinhos com tumores pequenos, mesmo aqueles tratados com fármacos lipossomais radionuclídeo sozinho ou chemodrug-sozinhos mostraram inibição do crescimento do tumor notável, efeito sinérgico não podia ser observada no tratamento de combinação.
Os ratinhos portadores de tumor grande (
n
= 9 para cada grupo, o volume do tumor 102,4 ± 22,0 mm
3, a) e os rolamento pequeno tumor (
n
= 6 para cada grupo, o volume do tumor de 58,4 ± 8,0 mm
3, B) foram injectados por via intravenosa com Nanox (•), InNanoX (▽), NanoVNB (▪) ou InVNBL (◊) a 0, 7 e 14 dias após a primeira injecção (seta; três injecções total). O ponto de tempo zero indica o início da terapia. Pontos, com média de tamanhos de tumor; bares, S.E.M.
A sobrevivência frações de camundongos tratados com diversas drogas lipossomas PEGilados foram apresentados na Fig. 5. Os ratinhos portadores de tumor pequeno viveram mais tempo do que aqueles tendo grande tumor em todos os tipos de regimes de tratamento. Consistente com os resultados observados no estudo de inibição do crescimento do tumor, os ratinhos tratados com InVNBL propriedade a fracção de sobrevivência mais elevado em comparação com os tratados com NanoVNB InNanoX ou nos grupos de grande tumorais. O tempo médio de sobrevivência (MST) e tempo médio de sobrevivência de ratinhos tratados com o fármaco foram resumidos na Tabela 2. Para o grupo de grande tumor, o MST daqueles tratados com InVNBL (44,6 ± 5,00 dias,
p
0,01), NanoVNB (36,4 ± 4,79 dias,
P
0,05) e InNanoX (30,9 ± 3,21 dias,
P
0,05) foram significativamente mais longo em comparação com os ratinhos de controlo ( Nanox, 21,6 ± 2,08 dias). Para o grupo pequeno-tumoral, o MST de ratinhos tratados com diferentes regimes (InVNBL, NanoVNB e InNanoX) foram todos 50 dias (até ao final do estudo de sobrevivência), excepto o grupo de controlo (Nanox, 25,5 ± 2,33 dias). Os resultados indicaram claramente que a carga tumoral é crítico em terapia de câncer quando tratadas com drogas lipossomas PEGilados.
Os ratinhos portadores de tumor grande (
n
= 9 para cada grupo, A) e aqueles tendo pequena tumoral (
N
= 6 para cada grupo, B) foram injectados por via intravenosa com Nanox (•), InNanoX (▽), NanoVNB (▪) ou InVNBL (◊) a 0, 7, e 14 dias após o primeiro injecção (seta; três injecções no total). Os ratos foram sacrificados quando o volume tumoral superior a 2500 mm
3.
crescimento do tumor O monitoramento por imagem de bioluminescência (BLI)
O crescimento de tumores em grande tumor- ratinhos portadores de droga após o tratamento lipossómico foi sequencialmente monitorizada por BLI por um período de 25 dias desde o início do tratamento (Fig. 6). O fluxo de fótons de ROIs tumorais derivadas de imagens bioluminescência de ratinhos todos aumentou durante os primeiros 4 dias após o tratamento 1
r, correspondente ao aumento da carga de tumor de ratinhos em quatro grupos de tratamento (Fig. 4A). Posteriormente, durante o período de tratamento até o dia 25, o incremento do fluxo de fótons de tumores em ratinhos tratados com InVNBL tornou-se significativamente menor em comparação com os tratados com NanoVNB e InNanoX, enquanto que os ratinhos de controlo aumentou rapidamente em resposta aos tumores de crescimento rápido. Os resultados dos BLI revelou inibição de crescimento de tumor mais dramática nos ratos tratados com InVNBL.
O grande tumor ratinhos que receberam vários fármacos lipossomais foram injectados por via intraperitoneal com 150 mg /kg 15 min antes da aquisição de imagem em d-luciferina Os pontos de tempo designados. Os fotões emitidos a partir dos murganhos (posicionado propenso) foram adquiridas durante 1 minuto. Os ratos foram anestesiados com 1~3% de isoflurano durante a realização de imagiologia.
cintigrafia
cintigrafia de corpo inteiro foi realizado em 2 dias após cada tempo de tratamento e 8 dias após a a terceira injecção em ratinhos que tratado com
111In-fármacos contendo lipossomas, InNanoX e InVNBL (Fig. 7). Observou-se acumulação de radioactividade significativa no tumor e no fígado. A acumulação tumoral continuou a aumentar após cada tratamento (uma injecção por semana, total de três doses; Tabela 3). A captação tumoral específico (expressa em contagens /pixel) foi 28,00 ± 4,75, 47,18 ± 3,68 e 54,54 ± 12,23 para os ratos tratados com InNanoX; 34,20 ± 5,05, 55,94 ± 2,89 e 73,90 ± 15,06 para os ratos tratados com InVNBL no grupo de grande tumor em 2 dias após cada tratamento. Para o grupo pequeno-tumoral, o tumor específico a absorção e o incremento de deixar cada tratamento foram ainda mais elevado (Tabela 3). A razão tumor-para-muscular (T /M) atingiu 5,53 ± 2,44 para os ratinhos tratados com InNanoX e 9,60 ± 2,58 para os ratinhos tratados com InVNBL após o 3
tratamento Rd, mais elevada do que os observados no grupo de tumor grande ( 3,63 ± 1,50 e 3,93 ± 1,18, respectivamente).
a cintigrafia foi realizada durante 20 min a 48 h após a administração dos fármacos (37 MBq /100 uL por injecção) e aos 8 dias após o último ciclo de tratamento . Os ratinhos foram anestesiados com isoflurano 1~3% para todas as imagens. nódulos tumorais são indicadas por setas vermelhas.
Discussão
Este estudo demonstrou segmentação passiva e acúmulo seletivo no tumor após a injeção de drogas lipossomas em um tumor C26 /tk-luc modelo de xenotransplante. Um perfil inversa entre captação tumoral específico de InVNBL e massa tumoral observada neste estudo ecoou os relatórios anteriores. . Harrington
et al
relataram que, quando a carga tumoral foram 0,1 g, 0,1-1,0 g e 1,0 g, a absorção de lipossomas específica foram 15,1 ± 10,8, 5,9 ± 2,2 e 3,0 ± 1,3% ID /g, respectivamente [27]. O alto nível de absorção de lipossomas em tumores menores foi causado por seus volumes vasculares relativamente mais elevados que compreendem imaturo, neovascularização gotejante. A absorção do tumor após a injecção de outros conjugados macromoleculares, como EGF e VEGF, também mostrou tendência semelhante no tamanho do tumor diferentes [20], [28]. Com excepção do tumor, a acumulação elevada radioactividade em órgãos riched no sistema reticular endotelial, como fígado e no baço, foram notados (dados não mostrados). No entanto, já anteriormente demonstrado que a administração de InVNBL resultou em toxicidade aceitáveis a partir dos estudos histopatológicos e análises de hematologia [18], [19] em estudos com animais.
Gutmann
et al.
Relatou que a cabeça e o pescoço do tumor pressão do fluido intersticial aumentado significativamente com o tamanho do tumor e mostrou uma boa correlação com o volume do tumor [29]. Hilmas
et al.
Demonstraram que tanto significa superfície vascular e duração da embarcação por mm
3 de tumor diminuiu rapidamente de 35 a 100 mm
3 em tamanho do tumor, bem como a área necrótica aumentou de menos do que 5% em tumores de 35 mm
3 a 40% maior do que nos tumores mais de 1500 mm
3 [30]. Para o grupo de pequeno tumor (58,4 ± 8,0 milímetros
3) no presente estudo, a inibição do crescimento tumoral significativa foi alcançada em todos os regimes de três tratamento: tratamento combinado (InVNBL, MGI = 0,007), o tratamento chemodrug (NanoVNB, MGI = 0,031 ) e terapia de radionuclídeos (InNanoX, MGI = 0,076). A pressão mais baixa do fluido intersticial, mais microvasculatura e menos volume necrótico no tumor mais pequeno pode aumentar o extravasamento de fármacos lipossomais, e, assim, o efeito sinérgico do regime de combinação não pode ser observada (IC = 0,16). Para o grupo-tumor grande (102,4 ± 22,0 milímetros
3), uma inibição do crescimento do tumor foi demonstrada por sinérgica tratamento de combinação (InVNBL, IC = 1,29). Tratar com
111In- ou droga liposomal-encapsulada VNB só resultou em inibição do crescimento do tumor limitado (InNanoX, MGI = 0,762; NanoVNB, MGI = 0,604). A eficácia terapêutica pobres do InNanoX pode devido a uma distribuição de medicamentos não uniforme no tumor maior. O intervalo curto de electrões emitidos Augur de In-111 não podia eficazmente danificar as células tumorais em distância. O microambiente do tumor é o tamanho do tumor relacionada, iria influenciar a acumulação e de drogas de microdistribuição lipossomas PEGilados no tumor, e contribuir para a eficácia terapêutica. No total, após o tratamento os ratinhos portadores de tumor com NanoVNB, InNanoX e InVNBL, o controlo do tumor óptima e maior taxa de sobrevivência foram alcançados pela terapia de combinação, seguido por quimioterapia e em seguida, a terapia de radionuclidos (Fig. 4, 5 e Tabelas 1, 2) .
regime de combinação é uma estratégia de tratamento avançado para a terapia do cancro. Supõe-se que pode melhorar a eficácia do tratamento de várias modalidades terapêuticas para ter efeitos anticancerígenos sinérgicos com a toxicidade ou efeitos colaterais reduzidos [31]. A estratégia de quimio-terapia combinada radionuclide- e alcançou uma melhor eficácia do tratamento de tumor e menor toxicidade para os tecidos normais [32]. A nossa abordagem recente está usando lipossomas PEGilados para transportar tanto radionuclídeo e chemodrug [24], [33]. Chen, Behr, Howell e Mariani
et al.
Demonstraram que Auger elétrons emissores (por exemplo, In-111 e I-125) podem apresentar efeitos biológicos e eficácia antitumoral semelhante ao típico high-LET radiação, tais como a-emissores, assumido que os electrões de Auger emissores têm internalizado nas células, ou até mesmo os núcleos das células [20], [34], [35], [36]. Na verdade, Auger elétrons emissores em decomposição no bairro de DNA produzem uma quantidade significativa de espécies radicais quimicamente reativos (por exemplo OH ·, H ·, e
–
(aq) etc.), o que pode gerar DNA duplo rupturas dos filamentos. Edelstein
et ai. Demonstraram que
vinorelbina pode potenciar o efeito antitumoral de radiação e é dependente do ciclo celular [37]. O efeito máximo é conseguido quando as células estão na /M-fase G2. Terasima e Sinclair
et ai.
Têm demonstrado que as células no /H de fase tardia G2 são mais radiossensíveis do que em outras fases [38], [39]. Fukuoka
et ai. Relataram que
vinorelbina, mesmo a uma concentração minimamente tóxico, poderia sensibilizar as células NSCLC humanas à radiação externa moderadamente [40]. No nosso estudo, vinorelbina, para além do seu efeito citotóxico, pode servir como um radiossensibilizador de tumores nas células do carcinoma do cólon, prendendo-os em G2 /M-fase. O G2 /células tumorais M-presos se tornaria mais suscetíveis de induzir a apoptose pelas radiações do radionuclídeo, In-111.
não invasiva imagiologia molecular como a tomografia por emissão de pósitrons, tomografia por emissão de fóton único computadorizada, ressonância magnética e imageamento óptico tem expandido gradualmente para a descoberta e desenvolvimento de medicamentos em estudos pré-clínicos [41], [42].