研究背景：胶质瘤是颅内最常见的原发性肿瘤，发病率高，是国人最常发生的十大肿瘤之一，胶质瘤中约70%为胶质母细胞瘤和间变性星形细胞瘤，恶性程度高，治疗手段未取得突破性进展[1]。目前胶质瘤的治疗手段以手术治疗为主，辅以放疗、化疗、靶向治疗等综合治疗措施[2]。但是恶性胶质瘤呈浸润性生长，肿瘤组织与周围正常脑组织之间分界不清，手术完全彻底切除肿瘤的可能性较小[3]。大约超过90%的胶质瘤复发为瘤腔周围2cm内的复发,这就为控制胶质瘤生长提供了新思路，即“局部用药”，术后一定时间内维持肿瘤局部一定浓度的治疗药物可能是使肿瘤静止甚至消失、预防复发的有效方法[4]。局部缓释化疗的重点在于缓释和控释两方面，对于载体材料有较高要求。以可降解多聚体为药物载体进行颅内恶性胶质瘤化疗较为成熟的制剂是以PCPP:SA为载体的BCNU缓释剂型，具有良好的生物相容性和可降解性，无细胞毒性。该缓释剂采用聚酸酐(PCPP-SA)作为缓释载体，在应用过程中发现这类聚合物存在一定缺陷，如细胞贴附力较弱，亲水性差，酸性降解产物引起无菌性炎症，在实验及临床应用中观察到局部脑组织内炎细胞浸润及脑水肿明显，此外，在一些实验过程中发现，此类降解材料的组织相容性较差，周围疤痕组织形成明显,容易影响缓释药物的扩散,降解的碎片无法及时吸收，在瘤腔内游动,有导致脑室系统堵塞的危险[8,9]。PLGA缓释微球体系能够控制微球大小、延缓药物降解、延长药物释放时间、靶向释放、降低药物毒性和刺激性，是一种很好的缓释药物载体[10]。纳米载体在发挥其缓释功效的同时，能够进一步开放血脑屏障，纳米载体还具有靶向作用，同时纳米载体表面可携带靶向配体，利用靶向配体可增加肿瘤细胞的摄取率[11]。纳米载体穿过血脑屏障进入脑内后，药物通过扩散或载体降解的方式释放到脑组织中发挥作用，可通过纳米载体的材料和比例的变化控制纳米载体的降解时间，从而控制药物释放的速度，起到缓释或者控释的作用[12]。生物纳米囊可有效地靶向作用于胶质瘤细胞，而不作用于胶质细胞，是理想的脑肿瘤靶向载体之一[13]。纳米载体进入人体后具有被动靶向性，易被单核巨噬细胞系统吞噬而聚集于肝、脾等器官，不聚集于脑部。可以用亲水性表面活性剂修饰纳米载体，延长其体内的半衰期，可增加脑靶向性[14,15]。替莫唑胺(Temozolomide，TMZ)是一种新型的咪唑四嗪类细胞周期非特异性药物，近年来在国内外临床上使用，为治疗胶质瘤带来了突破。虽然替莫唑胺的毒副作用较其他化疗药物明显减轻，但其骨髓抑制作用非常明显[16]。局部给药有以下优点：(1)直接作用于肿瘤部位，避开了血脑屏障，增加了脑肿瘤化疗药物选择范围；(2)能提高局部药物浓度，减少全身毒性作用；(3)胶质瘤常为局部复发，其90％均在原发肿瘤切除部位周围的2cm范围内复发，这就使其非常适合进行局部化疗[17]。本实验拟制备替莫唑胺-PLGA纳米缓释微球，以PLGA为载体，药物采用替莫唑胺，同时对TMZ-PLGA纳米缓释微球的制备工艺、体外释放规律及其对胶质瘤细胞的抑制作用进行研究，为胶质瘤的间质内化疗提供一条新的思路和方法，同时为提高胶质瘤病人的生存提供切实可行的治疗措施。本实验分为两部分：1.药物缓释系统的构建及参数测定2.药物缓释系统体外抗C6胶质瘤细胞的研究第一部分：药物缓释系统的构建及参数测定研究目的:本部分拟制备不同分子量的替莫唑胺-PLGA缓释微球，分析制作参数、形态特征及体外释放曲线。研究方法:用超声乳化-溶剂挥发法制备替莫唑胺-PLGA纳米缓释微球。用显微镜观察四种不同分子量的缓释微球的表面形态特征，并测量微球直径。利用高效液相色谱仪，检测载药量和包封率。利用高效液相色谱法检测微球中剩余的TMZ量，从而计算出不同时段释放药物量，绘制释放曲线。研究结果显示替莫唑胺-PLGA缓释微球的制作条件比较严格，温度控制要求高，采用超声乳化-溶剂挥发法能够获得结构稳定、大小均匀的缓释微球。分子量越大，微球直径越大。光镜及电镜观察，微球表面光滑，没有裂隙，微球聚集不明显，微球大小均匀。实验中制备的不同分子量的TMZ-PLGA缓释微球最大载药量为10.2%，所有缓释微球的包封率都在90%以上，保证药物的损失量极少。二氯甲烷残留量测定结果：样品二氯甲烷残留量为5．70‰，低于国外文献报道的3%，达到了颅内应用的要求。从替莫唑胺-PLGA缓释微球的释放曲线可以看出，缓释系统中替莫唑胺可以持续释放2周以上，符合间质内化疗所要求的周期。结论：PLGA非常适合作为制备缓释微球的载体。所制备的替莫唑胺-PLGA缓释微球符合生物力学规律，可以减轻突释效应，延长药物缓释时间。所制备的不同分子量及不同载药量的缓释微球均能长时间持续释放替莫唑胺。第二部分药物缓释系统体外抗C6胶质瘤细胞的研究研究目的：分析替莫唑胺-PLGA缓释微球在体外是否有持续抑制C6胶质瘤细胞的能力。观察缓释微球对胶质瘤细胞凋亡、坏死以及细胞活性的影响。研究方法：细胞培养并传代后，将C6细胞转移至96孔培养板内：将样品分为二组：实验组、空白对照组。试验组：加入替莫唑胺-PLGA缓释微球，按载药量分为2.5%、5%、7.5%及10%组；空白对照组：不加入任何药物。所有样品放入细胞培养箱中培养。一半样品用多参数流式细胞仪分析细胞凋亡率，另一半样品利用全自动酶标仪检测细胞活性。研究结果显示2.5%、5%、7.5%及10%TMZ-PLGA缓释微球作用于胶质瘤C6细胞后流式细胞仪检测证实各个实验组均对C6细胞有杀灭作用，并且随载药量增加效果增强。MTT法检测第1、2、3d的胶质瘤C6细胞的细胞活性，实验组与对照组进行方差分析均有显著的统计学差异。2.5%组与7.5%组、5%组与7.5%组、2.5%组与10%组、5%组与10%组有明显的统计学差异，7.5%组与10%组无明显的统计学差异。证实在一定范围内载药量越高，抑制胶质瘤细胞生长的作用越大。结论：本研究所制备的不同载药量的PLGA缓释微球均对胶质瘤C6细胞有抑制杀灭作用。载药量高的缓释微球抑制肿瘤活性的作用高于载药量低的缓释微球。载药量越高，缓释微球的突释现象越严重，药物释放周期越短。将载药量控制在7.5%左右时，既能使药物浓度维持在有效作用浓度水平，又能降低突释效应，药物释放持续时间能够满足实验需求，是一个比较合适的载药量范围。