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126. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

28.04. - 01.05.2009, München

Biokompatibilität und Pharmakokinetik von in Erythrozyten verkapselten Chemotherapeutika für die lokoregionäre Chemotherapie durch drug targeting

Meeting Abstract

  • corresponding author A.B. Weinhold - Chirurgische Klinik I, Charité, Campus Benjamin Franklin, Berlin, Deutschland.
  • A. Müller - Institut für Transfusionsmedizin, Charité, Campus Mitte, Berlin, Deutschland.
  • H. Bäumler - Institut für Transfusionsmedizin, Charité, Campus Mitte, Berlin, Deutschland.
  • H.J. Buhr - Chirurgische Klinik I, Charité, Campus Benjamin Franklin, Berlin, Deutschland.
  • U. Pohlen - Chirurgische Klinik I, Charité, Campus Benjamin Franklin, Berlin, Deutschland.

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 126. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. München, 28.04.-01.05.2009. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2009. Doc09dgch11197

DOI: 10.3205/09dgch258, URN: urn:nbn:de:0183-09dgch2582

Veröffentlicht: 23. April 2009

© 2009 Weinhold et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Höhere Konzentrationen im Tumorgewebe durch drug targeting erhöhen die Responserate sowie das Gesamtüberleben. Einen neuartigen experimentellen Ansatz stellt die Applikation von in Erythrozyten verkapselten Chemotherapeutika (5-FU) dar. Bisherige positive klinische Erfahrungen wurden mit in Erythrozyten verkapselten Antibiotika und Antimykotika gemacht. Verkapselte Chemotherapeutika könnten aus unserer Sicht auch zur lokoregionären Therapie bei Lebermetastasen eingesetzt werden. Im lebertumortragenden Rattenmodell sollte in Erythrozyten verkapseltes 5-FU erstmals appliziert werden. Zielsetzung war die technische Machbarkeit einer Verkapselung von 5-FU. und die Biokompatibilität unserer 5-FU-Erythrozyten aufzuzeigen, sowie die Messung der 5-FU-Konzentrationen im Tumorgewebe.

Material und Methoden: Als Tiermodell dienten 60 WAG-Ratten, denen CC531-Tumorzellen der Leber subkapsulär appliziert wurden. Nach Ausbildung makroskopisch fassbarer Solitärtumoren (Durchmesser > 10mm) folgte die Applikation von verkapselten Erythrozyten der Ratte, die nach einem hypoosmotischem Dilutionsprozeß mit 5-FU beladen worden waren. Es erfolgte eine Unterteilung in vier Gruppen und 3 Zeitpunkten xyz (n=5 Tiere/Guppe/Zeitpunkt), wobei die Applikation von unverkapseltem und verkapselten 5-FU systemisch über die Schwanzvene und lokal via Arteria hepatica erfolgte. Tumorgewebskonzentrationen wurden mittels HPLC (high performance liquid chromatography) zum Zeitpunkt 12, 18, 44 h nach Applikation bestimmt.

Ergebnisse: Es konnte eine ausreichende Beladung der Erythrozyten mit 5-FU erreicht werden. Der Nachweis gelang durch Auswaschen (Zentrifugieren) der Erythrozyten und anschließender Lyse mit Perchlorsäure der Erythrozytenmembranen. Der Überstand wurde dann per HPLC gemessen. Das Verhältnis unverkapseltes/ verkapseltes 5-FU betrug 15%/ 85%. Im Tierversuch konnte außerdem die Biokompatibilität nachgewiesen werden. Keines der Tiere verstarb oder zeigte anaphylaktische Reaktionen. Die Tumorkonzentration (5-FU) war signifikant (p < 0,01) gesteigert bei Verkapselung in Erythrozyten sowie durch die lokoregionäre Applikation Die Tumorkonzentration wurde als Konzentrationszeitkurve (Area Under the Curve AUC) zum Zeitpunkt 12–44 h nach Applikation in der Tabelle 1 [Tab. 1] dargestellt.

Schlussfolgerung: Die chemische Verkapselung von 5-FU in Erythrozyten der Ratte ist durch hypoosmotische Dilution möglich, wobei ein hoher Grad der Beladung der Erythrozyten möglich ist. Die Applikation war komplikationsfrei. Es zeigten sich signifikant höhere 5-FU-Tumorkonzentrationen bei der lokoregionären gegenüber der systemischen Applikation, ebenfalls bei der Verkapselung von 5-FU in Erythrozyten gegenüber unverkapseltem 5-FU.