GM-1 PLGA微球的制備及治療大鼠脊髓損傷的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的：大量的藥理實(shí)驗(yàn)研究表明，單唾液酸四己糖神經(jīng)節(jié)苷脂(GM-1)具有廣泛的神經(jīng)保護(hù)作用。其可能的作用機(jī)制包括：抑制氧自由基的損害；減輕脊髓缺血對(duì)Na+-K+-ATP酶的抑制作用；減少谷氨酸的生成以及減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡等。但通常的外周給藥途徑治療脊髓損傷的方法對(duì)提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)局部的GM-1濃度有一定困難，而近年的實(shí)驗(yàn)研究表明，蛛網(wǎng)膜下腔直接注入GM-1治療脊髓損傷是一種高效的方法。然而，普通的GM-1制劑不能在損傷局部長時(shí)間維持其有效濃

2、度，因而對(duì)具有緩釋作用的GM-1PLGA微球的研制及其對(duì)脊髓損傷治療效果的研究具有重要意義。 材料和方法：(1)GM-1PLGA微球的研制：以PLGA為微球載體材料，通過W/O/W型復(fù)乳溶媒蒸發(fā)-萃取法制備GM-1PLGA微球。采用單因素分析和均勻設(shè)計(jì)法對(duì)微球制備工藝的影響因素進(jìn)行優(yōu)化。考察在優(yōu)化條件下所制備的微球的形態(tài)、粒徑、載藥量、包封率以及體外釋藥特性。(2)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)：將282只成年SD大鼠隨機(jī)分為4組，雌雄各半。A、B、

3、C組大鼠按Nystrom法用50g重物壓迫5分鐘制備大鼠脊髓壓迫損傷模型。A組經(jīng)蛛網(wǎng)膜下腔一次性注射1.02mgGM-1PLGA微球；B組經(jīng)尾靜脈反復(fù)定時(shí)注射GM-1普通制劑30mg/kg/d；C組為對(duì)照組；D組為正常大鼠。在各時(shí)相點(diǎn)檢測如下指標(biāo)：BBB運(yùn)動(dòng)評(píng)分、運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位、腦脊液中GM-1含量、脊髓含水量、脊髓組織SOD活力、脊髓組織MDA含量、脊髓內(nèi)Caspase-3表達(dá)情況、脊髓內(nèi)NF200表達(dá)情況。免疫組化結(jié)果用生物醫(yī)學(xué)圖像分

4、析儀行平均光密度(AOD)分析。以單因素方差分析、t檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。 結(jié)果：(1)GM-1PLGA微球制備工藝的優(yōu)化條件為：內(nèi)水相和有機(jī)溶劑體積比1∶10、內(nèi)水相GM-1含量4mg、有機(jī)溶劑PLGA濃度25mg/ml、超聲乳化功率200w、超聲乳化時(shí)間90s、PVA濃度5％、外水相體積30ml、復(fù)乳攪拌速度800-1000rpm、復(fù)乳攪拌時(shí)間4min、有機(jī)溶劑揮發(fā)時(shí)間2h。(2)優(yōu)化條件下制備的GM-1PLGA微球形態(tài)規(guī)則，粒徑均

5、勻，粒徑大小為18.9±8.3μm，載藥量為4.91％，包封率為61.4％，具有良好的緩釋特性，符合Higuchi方程：Q=0.153t1/2+0.03705，(r=0.995)；(3)A、B組大鼠BBB運(yùn)動(dòng)評(píng)分在脊髓損傷后3d、7d、14d明顯高于C組(P＜0.01)，而A、B組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。(4)A、B組大鼠MEPN1波的潛伏期在損傷后1d、7d明顯短于C組(P＜0.01)，同時(shí)A、B組大鼠MEPN1波的波幅在損傷后7d、14d明

6、顯高于C組(P＜0.01)。但A、B組間MEPN1波的潛伏期和波幅均無顯著差異。(5)腦脊液中GM-1含量A、B組給藥后明顯高于C組(P＜0.01)，而A組在給藥后8h和1d明顯高于B組(P＜0.01)。(6)A、B組大鼠脊髓含水量在損傷后明顯低于C組(P＜0.01)，A組在給藥后8h和1d時(shí)低于B組(P＜0.05)。(7)A、B組SOD活力在損傷后明顯高于C組(P＜0.01)，而A組在損傷后8h、1d、3d時(shí)高于B組(P＜0.05)。

7、A、B組MDA含量在損傷后8h、1d、3d、7d明顯低于C組(P＜0.01)，A組在損傷后8h、1d時(shí)低于B組(P＜0.05)。(8)Caspase-3在脊髓損傷后表達(dá)增強(qiáng)，在損傷后1d至3d達(dá)到高峰。A、B組Caspase-3的表達(dá)弱于C組(P＜0.01)，但A組在損傷后8h、1d時(shí)弱于B組(P＜0.05)。 結(jié)論：(1)本實(shí)驗(yàn)為GM-1PLGA微球的制備提供了一種參考方法；(2)優(yōu)化條件下制備的GM-1PLGA微球具有良好的