用于介入治疗的泛影葡胺明胶微球的制备

用于介入治疗的泛影葡胺明胶微球的制备

固体固体栓塞是最早用于血管内栓塞的材料。它们主要是靠血流的冲击作用将栓塞剂送入供血丰富的病变区,将供血动脉分支堵塞。微球作为一种血管内治疗的固体栓塞剂广泛地用于临床,在毛细血管瘤、动静脉畸形、动静脉瘘等的治疗,以及血供丰富肿瘤的术前栓塞中具有重要意义。目前临床使用的固体栓塞剂主要有明胶颗粒、聚乙烯醇微球、冻干硬膜等。但是进口聚乙烯醇微球价格昂贵,而国内尚无成熟的微球制品。临床使用的多为临时自制的明胶颗粒,由于粒径不好控制,常因粒径过小而导致头皮坏死,或经“危险吻合”误入颅内动脉造成神经功能障碍;或因直径过大,栓塞效果不理想。并且,在使用微球进行栓塞的过程中需与造影剂混用来示踪,以判断栓塞效果。本课题研究的目的在于研制一种含有较高浓度泛影葡胺的明胶微球,并通过变换实验条件来控制微球直径,以适应不同目的的栓塞。1甲醛、戊二醛,司盘-80760g/L泛影葡胺(上海信谊制药厂),药用明胶(上海明胶厂),异丙醇,乙醚,无水乙醇,液体石蜡,甲醛,戊二醛,司盘-80(以上均为分析纯)。DU-600紫外分光光度计(德国Beckman),3F/2F微导管(法国Mag),X线数字减影仪(法国Balt),JJ-1型精确搅拌器(深圳市沙头角国华仪器厂),牙科X-线直视系统(美国Gendex),显微摄影仪(日本Olympus),自制振动式固相分样器。1.1动物显微观察制备明胶微球,测定直径采用乳化聚合法,将药用明胶溶于760g/L的泛影葡胺,置于温热水浴中,制成明胶-泛影葡胺溶液。缓慢滴入快速搅拌的液体石蜡中,迅速降温至0℃。洗脱液体石蜡,提取明胶微球,加入甲醛使其交联固化24h,脱水风干。分样器过筛。显微镜下观察微球分散性。显微摄影测定微球直径分布。随意取30个不同直径的微球,分别测定直径,浸于生理盐水中4h后,再次测量直径,推断其膨胀系数。测定微球显影性按《中国药典》,泛影酸钠在238nm处有最大吸收峰,通过测定明胶微球中泛影酸钠的含量来推算微球中泛影葡胺的含量。取少量微球加入生理盐水,于牙科X线直视系统下拍片。动物实验解剖兔右侧股动脉,插入套管针,经套管鞘送入3F/2F微导管至颈外动脉,超选进入上颌动脉、下颌动脉及面动脉分叉处。侧位血管造影后,将直径为108～216μm的明胶微球加入生理盐水,制成悬液,推入微导管。微球注射后,照X线平片,导管位于原位,再次造影。拔出微导管及套管针,动脉穿刺点压迫止血。2盐水微球中的断裂强度测定通过乳化聚合法制备出的明胶微球,直径分布在30～1000μm左右。过筛后,筛出直径分别在30～108μm、108～216μm、216～300μm和300～600μm范围内的明胶微球。经显微摄影测定,过筛后微球直径介于上下筛网孔径之间。微球在生理盐水中的膨胀系数约为1.338‚sx¯=0.0611.338‚sx¯=0.061,根据浸泡前直径(D1)计算浸泡后直径(D2)的拟和方程为:D2=D1×1.26+26μm(图1)。镜下见微球分散性良好,相互粘连现象罕见(图2)。制得的明胶微球在固态下及加入生理盐水后拍摄的X光片均显示,微球的显影性良好(图3-1、3-2)。采用DU-600紫外分光光度计测定出多次制备的明胶微球中,泛影葡胺的含量分布为31%±3%。实验用家兔经股动脉插管至颈外动脉造影(图4-1),推注明胶微球。X线平片见微球在上颌动脉、下颌动脉及面动脉及其分支塑形(图4-2)。栓塞后再次行血管造影,见上颌动脉、下颌动脉及面动脉栓塞,造影剂向颈外动脉及其它分支返流(图4-3)。3明胶微球栓塞泛影葡胺是一种离子型、水溶性的含碘造影剂,目前在临床上广泛用于心、脑血管及尿路造影。渗透压为5.4MPa,LD50为12.7g/kg。在体内降解后经尿路排出。目前的介入栓塞治疗中,微球注入目标血管后,栓塞效果仅能凭借近心端的血管造影来观察。而对于栓塞结果的具体参数,如:被栓塞剂填塞血管段的长度,栓塞得是否致密,栓塞血管的走行以及是否误栓等,则无法作出准确判断。本实验制得的明胶微球,其泛影葡胺含量约为31%,符合X线下显影的要求。目标血管栓塞后,可通过X线透视直观地看到栓塞血管段的长度、走行以及栓塞是否致密等,因此对栓塞效果的判断更确切。明胶的理化性质稳定,毒性低,致血栓能力较强,可生理降解,取材方便,是目前临床上用于介入栓塞的主要材料之一。其微粒栓塞剂在临床应用时,主要应解决的技术问题是粒径的控制。已有学者研制出包裹有化疗药物的明胶微球栓塞剂,可用于颌面部恶性肿瘤的化疗栓塞。但国内目前尚无成熟的可实时显影的明胶微球制品,用于临床介入治疗时,主要靠经验来判断治疗效果,故并发症多。本实验制成直径分布在30～1000μm左右的微球,使用分样器过筛后,显微镜下观察及显微摄影均证实,微球大小分布均匀,分散性良好,因此可以避免过小颗粒造成的组织坏死,肺部微小栓塞及通过颅颈部“危险吻合”等并发症,并可达到理想的栓塞效果,真正达到可控瘤体血管内理想闭塞的目的。在实验中通过调节溶液浓度、水浴温度、搅拌速度以及固化时间等条件,对明胶微球的大小进行控制,分别制成直径分布在30～1000μm左右的微球。经反复实验证实,其直径的大小受许多实验因素的影响:在一定范围内,其直径与溶液浓度成正比关系,与液体石蜡的搅拌速度及乳化剂滴加量成反比关系,均与文献报道一致。该微球理化性质稳定,在生理盐水、糖水、糖盐水中均不溶解。但由于微球置于溶液后,其中的泛影葡胺会逐渐释放,故其显影性有一定的时间限制,此点仍须进一步研究改进。实验中还发现,单纯用明胶溶液