聲波操控之微泡奈米劑型作為藥物標靶系統之設計及研究

本計劃的目的即在以微泡奈米劑型 microbubbles 為載體研發抗癌藥之注射型藥物輸送系統，除可增加藥物於體內的存留時間，另一方面也可嘗試以超聲波輔助達到藥物標靶效應 (drug targeting)。Microbubbles 最早是作為超音波影像診斷的顯影劑，microbubbles 是內部充滿氣體的球形結構，近年來在臨床使用上逐漸利用導入超音波 (ultrasound) 以有效輸送藥物至病灶位置。喜樹鹼Camptothecin 為廣效的抗癌藥物，因為 camptothecin 本身對正常組織具有毒性以及不溶於生物相容性溶劑，因此在臨床上通常以其衍生物作為治療，但其衍生物的效力都不及 camptothecin，製作 camptothecin 半合成衍生物耗時又昂貴， 所以利用 lipid-coated microbubbles 作為載體包覆 camptothecin ，lipid-coated microbubbles 為在診斷與治療應用上新的作用劑，以磷脂質、界面活性劑、白蛋白、高分子聚合物與液態的 perfluorocarbon 可以形成穩定地儲存藥物的 lipid-coated microbubbles。在此三年計劃中欲進行之具體研究如下:第一年：擬以 lipid-coated microbubbles 為主形成一嶄新之注射型藥物傳遞載體以探究其藥物輸送能力，以一系列物理化學方式檢測高分子聚合物本身之基本性質。第二年：進行體外藥物自 microbubbles 釋放評估，以 Franz cells 進行試驗，並以 cellulose 人工膜為滲透障壁測定藥物自包覆之 microbubbles 釋放出之速度，以確認是否有控制釋放或持續釋放之訴求效果，而不同的評估方式之間也將從事相關性的計算以確認之間是否有某程度的關連性。並以離體實驗之數據結果併合物理化學性質持續篩選適宜繼續進行體內試驗之處方。並進行癌細胞培養以了解 microbubbles 之 camptothecin 對其之毒殺能力。第三年：生體內試驗將在第三年進行，將以靜脈注射及腹腔注射二種方式將含有藥物的 lipid-coatedmicrobubbles 投與至大白鼠體內，經時監測血中及不同組織之藥物濃度，並確認 camptothecin 在生體內狀態是否有延長半衰期及達成steady-state concentration 之能力。本計劃希望發展以油脂與 perfluorocarbon 組成具有聲波活性的 lipid-coatedmicrobubbles 作為載體包覆 camptothecin，利用不同的 perfluorocarbons 與磷脂質設計出藥物載體 lipid-coated microbubbles，並輔以超聲波處理以達到藥物至腫瘤病灶處之標靶效應以使藥理活性最大化及藥物毒性作用最小化。

系統編號:PC9709-0203
原計畫編號:NSC97-2320-B182-003