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摘要

龟丝和壳聚糖是生物降解的多糖，主要从蟹壳中纯化。作者新制备了七十六乙酰壳聚糖（DAC-70）溶胶以提供临床上有用的可生物降解材料。

介绍

我们应用了DAC-70溶胶如在药物传递系统（DDS）的药物载体。到CYTO-组织学鉴定癌细胞，我们使用了代理在光动力学诊断（PDD）与氨基乙酰丙酸（ALA）一起。我们设计了同时使用DAC-70的溶胶和碳粉（CP）的新型的内窥镜标记。该DAC-70的溶胶还修改对抗癌剂和局部区域灌肠。在本文中，我们总结了潜在的临床应用，DAC-70溶胶。

材料与方法

70%特制脱乙酰壳聚糖粉(DAC-70: Koyo Chemical Co. Ltd.)日本大阪)[1]，甘油磷酸二钠盐n-水合物(GP)，氨基乙酰丙酸(ALA)和乙酰水杨酸(ASA: Wako Pure Chemical Co. Ltd.)HCT 116细胞和HeLa细胞(日本大阪理研BRC细胞库，日本Tsukuba)， RPMI 1640细胞培养基(RPMI)和胎牛血清(FBS: Gibco, Life Technologies Corp, Grand Island, NY, USA)，碳粉(CP: Unitika Co. Ltd)。日本大阪)，蓝光光源(SOLARFORCE, L2P:香港)。抗癌药物:顺铂(CDDP;日本KAYAKU株式会社，东京，日本)，氟尿嘧啶(5FU;Kyowa Hakko Kogyo Co. Ltd，东京，日本)和吉西他滨(GEM;日本神户礼来株式会社)。使用的其他试剂为分析级。

（1）首先，我们准备了DAC-70 SOL。制备程序已经发表[2]，（图1）。

图1所示。DAC-70溶胶的制备程序。已在参考文献2中报告了细节。

（2）将DAC-70溶胶作为可生物降解的药物载体在药物递送系统（DDS）中。即，新型溶胶与CDDP，5Fu，Gem，Asa和Ala单独混合以形成药物缀合物。定期测量从混合物从混合物中释放到盐水溶液中的每种药物的浓度以检查体外释放曲线。

（3）为了研究DAC-70溶胶的抗癌作用，我们培养两种不同类型的癌细胞系中与含有DAC-70的溶胶，然后FBS的RPMI培养基中，检查在与WST的每个小区的体外抗增殖活性检测。在体内抗癌研究，我们直接给药的DAC-70的溶胶成恶性肿瘤或癌的裸鼠肿瘤大小或经处理的动物的存活时间的记录改变的腹水。

（4）试图检查炎症性肠病（IBD）的体内愈合效果（IBD），我们通过在结肠内注射10％乙酸溶液诱导SD大鼠的结肠溃疡。然后，ASA / DAC-70溶胶被灌肠局部给予受伤区域。溶胶 - 灌肠治疗的治疗效果在宏观上和显微镜评估。

在所有动物实验中，我们忠实地遵守了我们研究所的道德规范。

(5)在PDD中应用DAC-70溶胶;即将ALA与DAC-70溶胶混合制备一种新型光敏剂(ALA/DAC-70溶胶)。测试样本在溶胶中浸泡一段时间后，显微镜下可以识别出在可见光下癌细胞发出的红粉色荧光。我们制作了新设计的内窥镜标记物，并对其效果进行了如下检验:即将碳粉(CP)与DAC-70溶胶(CP/DAC-70溶胶)混合，注射到实验SD大鼠胃壁粘膜下层，以验证新型溶胶是否具有临床应用价值。对注射部位和周围器官进行了宏观和组织病理学检查，以评价新标记物在体内的功能和副作用。利用切除的人类结肠进行手术治疗，我们还进行了一项体外研究，以检验溶胶作为一种可注射标记物的临床用途。

结果

（1）DAC-70溶胶是粘弹性和可注射的，其中各种药物可以容易地溶解以形成均匀的混合溶液。虽然CPS巧妙地进入溶胶，但可以通过搅拌悬浮以成为均匀的CP / DAC-70溶胶，这也是注射的via21G的针头。

（2）来自共轭DAC-70溶胶的每种药物的释放谱显示出持续释放图案。大约80％的宝石和ALA在初始12小时内从药物载体逐渐释放，并且在24小时后保持这种水平。超过90％的ASA和CDDP在6小时内从共轭溶胶送出，并且水平也保持超过24小时。5-FU表现出初始爆裂。在3小时内递送DAC-70溶胶中的几乎所有量的5-FU。在DAC-70药物载体中负载的药物的每个释放曲线如图2所示。

图2。在37℃下将各种药物从缀合物中释放到生理盐水溶液中。ASA，CD​​DP，GEM和ALA表现出持续的释放表明临床实践。5-FU揭示了初始破裂。对于5-FU的临床应用，需要进一步改善对缓释的缓慢。

(3)在含DAC-70溶胶的培养基中，HCT 116和HeLa细胞的体外增殖完全受到抑制，而在体内直接注射DAC-70溶胶对肿瘤的抑制作用不足;即，使用溶胶治疗的HCT 116肿瘤体积暂时减小，但最终肿瘤再次生长。腹腔内给恶性腹水小鼠注射CDDP/DAC-70 sols提示有希望的结果[2]，(图3)。

图3。生存时间恶性腹水承载animals.CDDP的/提供统计学上优于功效非处理组（N）DAC FL治疗组（B）。的（B）基团还提出了一个有利的p值，以（B”）基团。组合与DAC-70溶胶和CDDP将是癌症化疗有用。。

（4）ASA / DAC-70溶胶的局部施用对乙酸诱导的结肠溃疡显示出有利的愈合作用。治疗动物的存活时间明显延长;即，用ASA / DAC-70溶胶处理的7/11种大鼠存活超过4周，用DAC-70溶胶处理的3/8只动物也存活超过4周。在这些长存活的动物中未观察到溃疡形成的复发。所有10只动物接受未治疗死于5天内的溃疡穿孔和/或大规模的结肠出血。

（5）ALA / DAC-70溶胶以及充当癌细胞的显微指示器。

使用新型光敏剂，我们可以在诊断上发现胆汁癌症，这是诊断上的难治性[3,4]（图4）。注射到人类冒号中的CP / DAC-70溶胶表明实际上有用的标记显示销点标记[5]，（图5）。

图4。用ALA / DAC-70溶胶处理的胆汁样品的显微镜发现。癌细胞发出特异性红粉红色荧光（A）。在包括不存在恶性细胞（B）的样品中没有观察到粉红色荧光。

图5。两种不同类型标记物(CP/DAC-70溶胶和印度墨水)在人结肠注射后的宏观发现。CP/DAC-70溶胶局部停留在注射部位，清晰地显示针点标记，如A、B和C所示。用作对照标记的印度墨水广泛分布在注射区域，如B和C所示。

讨论

我们的新制备的DAC-70溶胶建议不同类型的临床应用;例如这表明有效的结果作为我们新设计的癌症化疗和IBD治疗药物载体。基于我们的体内研究中，溶胶最初将功能作为一个瞬时机车-区域粘合剂的抗肿瘤剂或通过本身，然后伤口愈合的启动子，在溶胶装入每种药物将提供通过其的缓释长效原始能力。我们认为这种药物制度可以减少每种药物的常规治疗剂量。在癌症化疗的情况下，这样会避免副作用，由于抗癌药物。溶胶也揭示在诊断技术诸如ALA-PDD或可注射针点标记的临床效用。

我们推测，这些有希望的结果可能归因于某些生物上有利的机制，赋予DAC-70溶胶;由于DAC-70溶胶是组织相容的[6]，并逐渐在原位降解，因此它将安全适用于人类的医疗应用。在我们的体内研究中，用dac -70相关溶胶处理的实验动物没有遇到由该制剂引起的不良事件。溶胶的粘度在药物的局部积累和长期停留中起着重要的作用，因此我们可以在我们的ASA/DAC-70溶胶处理IBD模型和CP/DAC-70溶胶标记中获得有效的结果。在我们的临床病例中,我们可以发现一些癌细胞从胆汁样品夹杂着许多退化细胞和碎片的细胞学的准备程序使用ALA / dac - 70索尔。我们认为溶胶的粘度会作为粘合剂和捕收剂癌细胞我们想要的。扫描电子显微镜显示，我们的DAC-70溶胶是由精细网络组装而成的(图6)。我们假设这些网络可以作为各种药物溶液的可生物降解的储层，从这些储层中，每一种药物都可以缓慢地释放，从而提供持续释放。毒品载体逐渐退化，不再发挥其功能，不再在其放置的地点留下残留物。

图6。将DAC-70材料的电子显微镜发现扫描到DAC-70溶胶的各种步骤中的施用。原始DAC-70粉末表面光滑（1）。这种表面改变为溶胶（2）的冻干后精细啮合。DAC-70溶胶显示出精细的网络结构，当在液体中孵育时，其改变为粗氢化酚网络。

对甲壳素和壳聚糖材料同种生物医学研究已经报道;例如伤口愈合敷料[7,8]，止血材料[9]，药物载体[10,11]，等等。所有这些作品是有希望的，但在临床上使用的材料目前尚无限制。

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这些材料在临床应用中的安全性应该是最重要的。

临床上可用的生物医学甲壳质和脱乙酰壳多糖，在材料和脱乙酰内毒素含量的程度的制备中也严重规定。至于脱乙酰度，70％脱乙酰化的脱乙酰壳多糖（DAC-70）是合理的生物医学材料[12]。我们在这些研究中使用的DAC-70是专门准备的材料，安全性和高品质;即，内毒素的浓度包括在我们的DAC-70 1/10量在我国[13]调节检测以下。在国际上，美国社会为测试和材料协会（ASTM）规定了安全性[14]严格的规定。我们将确认我们的DAC-70材料是否符合ASTM规则与否。

我们认为我们的DAC-70溶胶将在治疗DDS和微观和/或内窥镜诊断中临床上潜力。DAC-70剥落（FAC-70 FL）尤其适用于制备许多不同类型的DAC-70相关溶胶。随着DAC-70FF形成细干颗粒，当浸入液体中时，可以容易地转化为可注射溶胶，并且这种干燥的颗粒状DAC-70FL适合于长期保存。所有这些材料的临床安全仍在等待。

承认

作者感谢Naoki Meura先生，岩手医科大学，日本Morioka，在实验中提供技术援助。

参考资料

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