作为具有可控几何形状、刚度和治疗效能的药物储库的分层微板
定量方法
2019-03-11 v1
摘要
人们已提出多种微粒用于持续和局部递送药物,旨在通过避开过滤器官和生物屏障来提高治疗指数。然而,在制造过程中,此类微粒的几何、力学和治疗特性无法同时且独立地进行定制以优化其性能。本工作采用自上而下的方法实现了用于持续释放治疗剂的微米级聚合物颗粒,称为 microPlates (uPLs)。uPLs 是边长为 20 μm、高为 5 μm 的方形水凝胶颗粒,由聚乳酸-羟基乙酸共聚物 (PLGA) 制成。在合成过程中,通过将 PLGA 用量从 1 mg 改为 7.5 mg,uPL 的杨氏模量可在 0.6 至 5 MPa 之间变化,而不影响 uPL 的几何形状。在多孔 uPL 基质内,可掺入不同类别的治疗负载物,包括分子剂(如抗炎药地塞米松 (DEX))以及本身含有成像和治疗分子的纳米颗粒。作为原理验证,uPLs 装载了游离 DEX 和携带 DEX 分子的 200 nm 球形聚合物纳米颗粒 (DEX-SPNs)。电子和荧光共聚焦显微镜分析记录了分子和纳米试剂在 uPL 基质内的均匀分布与稳定性。这种多尺度、分层的微粒可释放 DEX 至少 10 天。包含 DEX-SPNs 有助于最小化初始突释并调节 DEX 分子从 uPL 基质向外扩散。药理和治疗特性连同对几何形状与机械刚度的精细调节,使 uPLs 成为潜在治疗癌症、心血管疾病及慢性炎症疾病的独特聚合物储库。
引用
@article{arxiv.1903.03363,
title = {Hierarchical microplates as drug depots with controlled geometry, rigidity and therapeutic efficacy},
author = {Martina Di Francesco and Rosita Primavera and Davide Romanelli and Roberto Palomba and Tiziano Catelani and Christian Celia and Luisa Di Marzio and Massimo Fresta and Daniele Di Mascolo and Paolo Decuzzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.03363},
year = {2019}
}