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126. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

28.04. - 01.05.2009, München

Biokompatibilität und Anreicherungsverhalten von ferrofluid-gekoppelten Doxorubicin - Nanopartikeln bei CC531-Lebertumoren der Ratte

Meeting Abstract

  • corresponding author A.B. Weinhold - Chirurgische Klinik I, Charite, Campus Benjamin Franklin, Berlin, Deutschland
  • S. Odau - chemicell AG, Berlin, Deutschland
  • C. Bergemann - chemicell AG, Berlin, Deutschland
  • H.J. Buhr - Chirurgische Klinik I, Charite, Campus Benjamin Franklin, Berlin, Deutschland
  • U. Pohlen - Chirurgische Klinik I, Charite, 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. Doc09dgch11385

DOI: 10.3205/09dgch160, URN: urn:nbn:de:0183-09dgch1600

Published: April 23, 2009

© 2009 Weinhold et al.
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Text

Einleitung: Der Einsatz von Nanopartikeln als carrier für Chemotherapeutika ist in der experimentellen Therapie von Mammatumoren und Tumoren der Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde bereits in der Erprobung. Ziel dieser Arbeit ist es, die Machbarkeit und Wiederfindung von an Nanopartikeln gekoppeltem Doxorubicin durch Fluoreszenzmessung im Tierversuch nachzuweisen.

Material und Methoden: Als Tiermodell dienten WAG-Ratten, denen CC531-Tumorzellen der Leber subkapsulär appliziert wurden. Nach Ausbildung makroskopisch fassbarer Solitärtumoren erfolgte die systemische (i.v.; n = 5 Tiere) sowie regionale Applikation von 5-FU (i.a.; n = 5 Tiere), dass an Nanopartikel gekoppelt wurde, via eines in die Arteria hepatica eingebrachten Katheters. Doxorubicin wird dabei zusätzlich an Ferrofluide (fluidMAG, chemicell, Berlin) über eine chemische Bindung gekoppelt. Durch Fluoreszenzmessung (photometrisches Messprinzip) kann dann der Gehalt an Doxorubicin und somit der Nanopartikel und des 5-FU bestimmt werden. Unmittelbar nach Applikation wird ein externes Magnetfeld über den Tumoren für 10 Minuten angelegt und die Intensität der Fluoreszenz gemessen.

Ergebnisse: In den von uns durchgeführten Versuchen konnte die Bioverträglichkeit der an Nanopartikel gekoppelten Chemotherapeutika nachgewiesen werden. Keines der Tiere verstarb oder zeigte anaphylaktische Reaktionen. Nach Applikation und zehnminütiger Magnetofektion durch ein externes Magnetfeld ergab sich nach lokoregionärer arterieller Applikation eine deutlich (etwa 10-fach) höhere Fluoreszenzintensität gegenüber der systemischen Gabe. Außerdem zeigt sich bei systemischer Gabe durch den Einsatz von Magneten zum drug targeting eine höhere Partikelanreicherung (höhere Fluoreszenzaktivität) gegenüber der systemischen Gabe ohne Magnetofektion.

Schlussfolgerung: Die systemische als auch die regionale Applikation von an Nanopartikel gekoppelten Chemotherapeutika ist möglich. Durch die direkte arterielle Applikation ist eine deutlich höhere Findung von Partikeln im Tumorgewebe nachweisbar. Weitere Untersuchungen müssen zeigen, ob diese Konzentrationserhöhungen im Tumorgewebe auch Einfluss auf das Tumorwachstum haben.