以經(jīng)導(dǎo)管動(dòng)脈化學(xué)治療( 化療) 栓塞( transcatheter arterial chemoembolization，TACE) 為代表的介入治療是 20 世紀(jì) 80 年代發(fā)展起來(lái)的一種非手術(shù)腫瘤治療方法， 其操作簡(jiǎn)單易行、安全可靠，對(duì)患者創(chuàng)傷小，治療費(fèi)用較 低，近期療效顯著，已經(jīng)被公認(rèn)為中晚期肝癌非手術(shù)療 法的首選方案，是肝癌患者姑息治療及術(shù)前、術(shù)后輔助 治療的有效手段。栓塞材料是決定治療效果的關(guān)鍵 因素，傳統(tǒng)栓塞劑如明膠海綿、淀粉微球、聚乙烯醇 ( polyving akohol，PVA) 等大小不等，形狀不一，不易達(dá) 到末梢栓塞的目的，一定程度上影響了介入治療的效果。

1 儀器與試藥

1．1 儀 器

AUW 220D 型雙量程分析天 平 ( 日 本 Shimadzu 公司，感量: 0．1 mg /0．01 mg) ; DF-101S 集熱 式恒溫加熱磁力攪拌器( 河南予華儀器有限公司) ; 博迅GXZ-9240MBE 型鼓風(fēng)干燥箱( 上海博迅實(shí)業(yè)有限公 司醫(yī)療 設(shè) 備 廠) ; 科偉數(shù)顯電熱恒溫水浴鍋; 美 國(guó) Labconco 公 司 FreeZone 6L 型 臺(tái) 式 凍 干 機(jī); 英 國(guó) Malvern 公司 Nano-ZS 90 型激光粒度儀; 荷蘭 FEI 公司 Tecnai G2 20 型透射電子顯微鏡( TEM) ; 日本 Hitachi 公司 F-4500 型熒光分光光度計(jì); 美國(guó) Millipore 公司 Milli-Q 超純水系統(tǒng)。

1． 2 試 藥

N-異丙基丙烯酰胺 ( N-isopropylacrylamide，NIPAM) 和 N，N'-亞甲基雙丙烯酰胺( N， N'-methylene bisacrylamide，MBA) 均 購(gòu) 自 梯 希 愛(ài) ( 上海) 化成工業(yè)發(fā)展有限公司，批號(hào): I0401，E1086，使用 前用環(huán)己烷和甲醇重結(jié)晶; 丙烯酸( acrylic acid，AA) 購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，批號(hào): 20170323，使 用前重蒸; 十二烷基硫酸鈉( sodium dodecyl sulfate， SDS) 、過(guò)硫酸鉀( potassium persulfate，KPS) 等使用前 未做進(jìn)一步純化。多柔比星( doxorubicin，DOX) 購(gòu)自 浙江 海 正 藥 業(yè) 股 份 有 限 公 司，批 號(hào): 170401，含 量 ≥99．5%。實(shí)驗(yàn)用水均為 Milli-Q 超純水。

2 方法與結(jié)果

2．1 聚( N-異丙基丙烯酰胺-co-丙烯酸) 納米凝膠的制備

稱(chēng)取共聚單體 NIPAM 1．13 g、AA 0．08 g、交聯(lián)劑 MBA 0．08 g、乳化劑 SDS 0．06 g 于 500 mL 四口燒瓶， 加水 190 mL，攪拌使溶解。通氮?dú)? N2 ) 至液面以下， 驅(qū)盡燒瓶?jī)?nèi)空氣后升溫至 70 ℃。加入 2 mg· mL－1 引 發(fā)劑 KPS 溶 液 10 mL，在 N2 氛 圍 下 反 應(yīng) 5 h，得 P ( NIPAM-co-AA) 納米凝膠( 記為 PNA) ，透析除去未反 應(yīng)的單體和其他小分子物質(zhì)，凍干。

2．2 納米凝膠的形貌

取 PNA 納米凝膠粉末適量， 加水溶解并稀釋制成 0．1 mg·mL－1 溶液，搖勻，取 2 滴 于碳膜覆蓋的 400 目銅網(wǎng)上，10 mg·mL－1 磷鎢酸染色 后室 溫 下 晾 干，透射電子顯微鏡觀察，加 速 電 壓 200 kV，結(jié)果見(jiàn)圖 1。凝膠顆粒形貌近似較均一微球， 粒徑約 100 nm。

2．3 納米凝膠微球的溫敏性

取 PNA 納米凝膠粉末 約 50 mg，加水 10 mL 使溶解，置于 25 ～ 40 ℃ 恒溫水 浴，參照“粒度和粒度分布測(cè)定法”( 《中華人民共和國(guó) 藥典》2015 年版通則 0982 第三法) ，使檢測(cè)器遮光率8% ～20%，測(cè)定不同溫度下溶液中納米凝膠微球的粒 徑，每個(gè)測(cè)量溫度下樣品至少平衡 5 min，結(jié)果見(jiàn)圖 2。 PNA 納米凝膠微球具有明顯溫敏性，25 ℃ 時(shí)粒徑約 150 nm，高于 TEM 測(cè)定的結(jié)果。隨著溫度升高，微球 粒徑逐步降低，35 ℃后基本穩(wěn)定，約 50 nm。

3 討論

3．1 溫敏納米凝膠的栓塞機(jī)制

由于 NIPAM 結(jié)構(gòu)同 時(shí)含有親水的酰胺基和疏水的異丙基，低于相變溫度 時(shí)，分子內(nèi)氫鍵占主導(dǎo)，凝膠微球處于溶脹狀態(tài)，體積 較大。隨著溫度的升高，氫鍵被破壞，分子內(nèi)疏水作用占主導(dǎo)，導(dǎo)致凝膠微球收縮，體積變小。但是當(dāng)溫 敏凝膠用于栓塞時(shí)，并不是通過(guò)微球本身完成栓塞，而 是通過(guò)微球之間的疏水作用，形成宏觀上的凝膠阻塞 血管。因此可以避免小顆粒的溫敏納米凝膠載藥栓塞 微球通過(guò)腫瘤血竇或動(dòng)靜脈吻合口，使化療藥更多的 進(jìn)入人體循環(huán)，甚至通過(guò)肝血管床，在肺部及其他器官 形成致命性誤栓，導(dǎo)致肢體麻木、癱瘓、腦卒中、死亡等 嚴(yán)重后果。

3．2 正交實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理

當(dāng)指標(biāo)較多時(shí)，每個(gè)指標(biāo) 優(yōu)選的條件可能相互矛盾，對(duì)某一效應(yīng)有利的條件可 能對(duì)其他效應(yīng)不利，如載藥量和相變溫度，前者要求越 高越好，后者則不然。因此各效應(yīng)間應(yīng)達(dá)成妥協(xié)，使所 有指標(biāo)綜合為一個(gè)可反映總體效應(yīng)結(jié)果。本文采用 Hassan“歸一化”法，將每個(gè)指標(biāo)數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換，均標(biāo)準(zhǔn)化為 0～1 的總評(píng)“歸一值”。 溫敏納米凝膠載藥微球具有液體栓塞劑的優(yōu)點(diǎn)， 流動(dòng)性好，不需要高壓注入，能避免栓塞劑反流或異位 栓塞的發(fā)生，對(duì)不同形狀、部位均能實(shí)現(xiàn)栓塞。而通過(guò) 溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變實(shí)現(xiàn)栓塞，又具有顆粒栓塞劑的優(yōu)點(diǎn)， 粘度低，剪切變稀顯著，相變行為豐富，具有較大強(qiáng)度。 且以溫度作為調(diào)控因素，避免有機(jī)溶劑和交聯(lián)劑的使 用，使用也更為安全，更適合用于血管栓塞。 納米凝膠處方中 AA 用量是決定其載藥量和相變 溫度的關(guān)鍵，隨著 AA 用量增加，凝膠親水性增加，因 此顆粒體積增大，相變溫度升高。由于 DOX 是通 過(guò)羧基的靜電吸附作用負(fù)載于微球中，所以載藥量隨 著 AA 的用量的增加而增大。該載藥方式制備過(guò)程簡(jiǎn) 單，可自發(fā)進(jìn)行，特別適合負(fù)載帶電荷藥物。根據(jù) 最終優(yōu)化的處方，NIPAM、AA、MBA 和 SDS 的用量分 別為 1．13，0．32，0．04 和 0．06 g，制備的 3 批栓塞微球載 藥量為( 19．01±0．82) %，相變溫度為( 36．6±2) ℃，有望 以?xún)?yōu)秀的負(fù)載 DOX 栓塞材料用于 TACE 的治療。

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