卡巴克络-乳酸羟基乙酸共聚物(PLGA)栓塞微球的基础研究

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背景:急性动脉性大出血是临床常见的急症。随着介入微创技术的不断发展,血管内介入栓塞止血技术已获得临床肯定。与传统止血方法比较,介入止血技术的优势主要体现为:微创、定位精确、治疗时间短、成功率高。但目前所用的介入栓塞止血材料存在一定的不足,主要包括:栓塞后栓塞材料游走、栓塞材料短期被吸收导致血管再通、栓塞后侧枝血管形成等,这些不足是导致介入栓塞止血失败的原因之一。针对上述栓塞材料的不足,本项研究工作的目的是研制一种新型携载止血药物的栓塞颗粒,使其在机械性栓塞血管的同时,通过局部止血药物的缓释作用,防止血管再通,避免侧枝建立,提高介入止血成功率并降低出血的复发率。  目的:以卡巴克络为缓释药物,乳酸羟基乙酸共聚物(poly lactic-co-glycolicacid PLGA)为药物载体,制备卡巴克络-PLGA微球,观察微球表面形态,检测微球理化性能和体外释药行为。利用动物肾脏损伤大出血模型评价卡巴克络-PLGA微球栓塞治疗出血的安全性及有效性。  方法:采用双层乳化溶剂挥发法(W/O/W),根据不同参数制作不同粒径的微球,在光学显微镜下用测微尺测定两批微球的粒径大小及分布;通过扫描电镜观察微球的表面形态结构;测微球的最大吸水率及溶胀率;利用紫外分光光度计法测试两批微球的载药量和包封率,并对两批卡巴克络-PLGA微球的体外药物释放行为进行研究。根据研究结果选择合适粒径的卡巴克络-PLGA微球用于后续动物实验。  24只日本大白兔,随机分为A、B两组,每组12只,应用血管内介入技术建立右肾损伤大出血动物模型。A组、B组分别应用卡巴克络-PLGA微球、明胶海绵颗粒进行右肾动脉栓塞术,比较两组止血效果、并发症的发生率以及对肝肾功能的影响。每组分别于术后7天、30天、60天随机抽取4只复查造影,处死取肾脏组织,行病理学观察,比较两组肾脏的病理学变化。  结果:本研究用双层乳化溶剂挥发法(W/O/W)获得了两种卡巴克洛-PLGA微球,其形态规整,近似球形,粒径分布较均匀,无粘连,平均粒径分别为562.9±86.6μm(微球甲)、183.3±52.5μm(微球乙)。微球甲的载药量为4.94%,包封率为68.1%,最大吸水率为4.60%,溶胀率为2.22%,突释率为6.05%,56天时累积释药量为54.09%;微球乙的载药量为4.49%,包封率为61.9%,最大吸水率为8.60%,溶胀率为4.01%,突释率为10.62%,56天时累计释药量为79.36%。微球乙粒径小更适合微导管输送,且释药性能更好,因此选择微球乙用于下一步动物实验。  右肾损伤出血模型建立技术成功率100%(n=24),影像表现:造影剂外溢(100%)、肾动静脉瘘(29.2%)、肾动脉-肾盂瘘(4.2%)、肾周血肿(100%)。A、B两组栓塞止血成功率均为100%。术后1只(B组)术后24小时内死于麻醉药物过量,1只(A组)术后第四天死于腹泻。A、B两组天冬氨酸氨基转移酶(AST)和血清肌酐(CRE)在术后7天升高明显(P<0.05),30天后恢复术前水平,但B组动物术后各时间段AST水平均高于A组(P<0.05)。异位栓塞发生率两组动物间无统计学差异(P>0.05)。A组动物术后7天、30天、60天复查右肾动脉造影无明显差异,右肾动脉远端分支不显影,病理结果提示60天后血管腔内PLGA微球完全吸收,由纤维结缔组织取代,未见管腔再通及侧枝血管形成。B组动物术后30天造影及病理结果提示,血管部分再通,管腔内明胶海绵被完全吸收,伴新生侧枝血管形成,60天管腔再通,血管内膜增生明显。  结论:双层乳化溶剂挥发法(W/O/W)制得的卡巴克络-PLGA微球能够稳定地在较长时间释放药物卡巴克络。用于肾损伤大出血动物模型的介入治疗安全有效,技术成功率100%,并发症发生率与明胶海绵无明显差异。病理学证实卡巴克洛-PLGA微球在实验兔体内的完全被吸收时间为60天,长于明胶海绵(30天)。PLGA微球在血管腔内引起组织再生及增殖纤维化可使血管腔达到永久性的闭塞,未见闭塞血管再通及侧枝血管建立,栓塞效果优于明胶海绵。
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