Управляемое высвобождение фотосенсибилизатора "Фотосенс", иммобилизованного в частицы карбоната кальция, для разрушения опухолевой ткани

• Автор: Свенская, Юлия Игоревна
• Шифр специальности: 03.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 115 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1 Фотодинамическая терапия онкологических заболеваний: принцип и механизм

1.1.1 Сущность метода фотодинамической терапии

1.1.2 Фотофизические и фотохимические механизмы ФДТ

1.1.3 Квантовый выход синглетного кислорода

1.1.4 Транспорт фотосенсибилизатора, мишени и механизм деструкции раковой опухоли

1.1.5 Комбинированная терапия онкологических заболеваний на основе фотодинамического метода

1.2 Фотодинамические красители: история, классы, особенности, проблемы

1.2.1 История становления ФДТ и первые фотосенсибилизаторы
1.2.2 Поколения фотосенсибилизаторов
1.2.3 Идеальный фотосенсибилизатор
1.2.4 Классы фотосенсибилизаторов
1.2.5 Выводы по разделу 1.
1.3 Адресная доставка биологически активных веществ
1.3.1 Контейнеры для адресной доставки
1.3.2 Циркуляция и поглощение контейнеров клетками
1.3.3 Способы высвобождения инкапсулированного вещества
1.3.4 Адресная фотодинамическая терапия и способы инкапсуляции фотосенсибилизаторов
1.3.5 Выводы по разделу 1.
1.4 Методы синтеза и физико-химические свойства частиц карбоната кальция, применимость в качестве контейнеров для адресной доставки
1.4.1 Методы синтеза частиц карбоната кальция
1.4.2 Инкапсуляция биологически-активных веществ
1.4.3 pH-управляемое высвобождение инкапсулированного вещества, механизм растворения и перекристаллизации частиц
1.4.4 Выводы по разделу 1.
1.5 Сонодинамическая терапия и особенности применения ультразвука в онкологии
1.5.1 Параметры и классификация ультразвукового излучения
1.5.2 Эффекты, возникающие в жидкости при распространении в пей

ультразвукового излучения (явление ультразвуковой кавитации)
1.5.3 Ультразвуковая кавитация в биологических средах
1.5.4 Ультразвуковое излучение в лечении опухолей, сонодинамическая терапия
1.5.5 Выводы по разделу 1.
1.6 Выводы по главе
ГЛАВА 2. Материалы и методы
2.1 Материалы
2.2 Методики синтеза пористых сферических частиц карбоната кальция
2.3 Методики иммобилизации фотосенсибилизатора в частицы карбоната кальция
2.4 Методика покрытия частиц карбоната кальция наночастицами серебра
2.5 Методика приготовления ацетатных буферов
2.6 Методика подготовки гистологических срезов
2.7 Методы исследования и характеризации образцов
2.7.1 Сканирующая электронная микроскопия
2.7.2 Рентгеновская дифрактометрия
2.7.3 Двухфотонная лазерная сканирующая микроскопия
2.7.4 Спетрофлуориметрическое исследование
2.7.5 Спектрофотометрическое исследование
2.7.6 Исследование методом физической сорбции газов
2.7.7 Кондуктометрия
2.7.8 Гистологическое исследование
2.8 Статистические методы обработки данных
2.8.1 Определение размера частиц по микрофотографиям, полученным
методом сканирующей электронной микроскопии
2.8.2 Оценка эффективности загрузки контейнеров и расчет ошибки определения массы фотосенсибилизатора спектрофлуориметрическим методом
ГЛАВА 3. Создание микроразмерных и субмикронных контейнеров на основе карбоната
кальция, содержащих фотосенсибилизатор «Фотосенс»
3.1 Формирование пористых сферических частиц карбоната кальция: модификация и оптимизация методик
3.1.1 Синтез микроразмерных частиц карбоната кальция
3.1.2 Синтез субмикронных частиц карбоната кальция

3.2 Иммобилизация фотосенсибилизатора «Фотосенс» в микроразмерные и субмикронные СаСОз-контейнеры
3.2.1 Адсорбция фотосенсибилизатора на поверхность микроразмерных
и субмикронных частиц СаСОз
3.2.2 Совместное осаждение фотосенсибилизатора с СаСОз-микрочастицами
3.3 Выводы по главе
ГЛАВА 4. Управление высвобождением фотосенсибилизатора «Фотосенс», иммобилизованного в СаСОз-контейнеры, для разрушения опухолевой ткани
4.1 Управление высвобождением фотосенсибилизатора «Фотосенс», икапсулированного
в частицы карбоната кальция
4.1.1 Исследование влияния величины pH дисперсионной среды на выход фотосенсибилизатора, иммобилизованного в микроразмерные и субмикронные СаСОз-контейнеры
4.1.2 Исследование влияния ультразвукового излучения на выход фотосенсибилизатора, иммобилизованного в СаСОз-микроконтейнеры
4.2 Изучение комбинированного ультразвукового и светового воздействия на перевитые опухоли печени крыс при использовании нагруженных фотосенсибилизахором «Фотосенс» СаСОз.микроконтейнеров
4.3 Выводы по главе
ГЛАВА 5, Изучение влияния ультразвуковой обработки на электропроводность суспензии, содержащей частицы карбоната кальция
5.1 Влияние УЗ на электропроводность суспензии, содержащей микрочастицы ватерита.
5.2 Влияние УЗ на электропроводность суспензии, содержащей субмикронные частицы
ватерита
5.3.Влияния УЗ на электропроводность суспензии, содержащей частицы кальцита
5.4 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ В
БЛАГОДРАНОСТИ

накопления препарата в клетках-мишенях. Они также позволяют инкапсулировать гидрофобные вещества и обеспечивают биосовместимость [34]. Так, имеются свидетельства о повышении эффективности протопорфирина IX и фталоцианина цинка (2пРс) при создании их мицеллярных форм [164,165]. Исследования в этой области продолжаются.
мономер

мицелла
гидрофильная часть

гидрофобная
часть
Рисунок 14. Структура мицеллы, содержащей краситель в ядре
В) Биодеградируемые и небиодеградируемые наночастицы обладают длительным временем циркуляции, благодаря незаметности для макрофагов РЭС в силу малости своего размера, и, кроме того, обладают совместимостью с биосистемами. Поверхность наночастиц легко модифицируется различными лигандами, повышающими их адресность [34]. Успешным примером применения наночастиц для инкапсуляции ФС является включение фталоцианина кремния (Рс4) в пористые наночастицы диоксида кремния (Pc4SNP) [166]. Также была показана эффективность Бенгальского Розового (Rose Bengal), конъюгированного с наночастицами диоксида кремния, для фото динамического повреждения грамм-положительных бактерий [167]. Метиленовый синий (Methylene blue) и m-THPP были инкапсулированы в различные полимерные наночастицы [168,169].
Кроме того, как говорилось ранее, ведутся работы по инкапсуляции фотодинамических красителей с помощью наночастиц фосфата кальция [4,156], композитов на основе частиц диоксида кремния [159], с помощью коньгатов с полимерными наночастицами [5], а также с наночастицами золота [6,160,161].
В качестве примера на рисунке 15 приведены два способа формирования конъюгатов фталоцианинов с наночастицей золота: а - методом самосборки в присутствии тиольных групп, благодаря формированию связей Au-S; b - через пептидные мостики при предварительной функционализации золотых наночастиц.