研製開發一種可注射並包含雙藥物載體之褐藻酸複合水凝膠應用於乳癌光-化學治療之研究(1/2)

[1]研究計畫目的:本計畫為針對乳癌治療研製開發結合1)包覆靛氰綠(Indocyanine green;ICG)之全氟碳奈米乳劑與2)包覆喜樹鹼(camptothecin;CPT)之甲殼素奈米顆粒之複合式藻酸鹽水凝膠(IPECNPAHG),並探索其在1)光動力,2)光熱力,以及3)化學等三重治療上的效能與應用性。[2]研究計畫背景/緣起:以水凝膠用於癌症治療為近幾年藥物輸送研究領域中最具發展潛力的課題之ㄧ。在乳癌化學治療方面,CPT為ㄧ專門治療乳癌的化合物之一。然而,其高劑量下嚴重的副作用常為病人帶來困擾。而ICG是目前少數已獲臨床認證可用於人體的近紅外光敏劑。ICG除了低細胞毒性外,更由於它在近紅外光照射下會產生單線態氧及熱能,因此近年來ICG更進一步應用在癌症的光治療上。然而,受制於ICG本身穩定性不佳的缺點,導致它在治療應用上受到限制。鑑於此,本研究提出透過使用「全氟碳化物」並結合「奈米載體技術」,研製開發一高氧並兼具光-化學治療功能的全氟碳複合水凝膠,並預期此一新興材料對於乳癌治療具高度的臨床價值。[3]研究方法與特點:所製作出的IPECNPAHG預期有以下特點:1)該複合水膠可將ICG與CPT分子集中在目的腫瘤上而提高光-化學治療的成效,2) 產品可同時提供物理及化學二種消滅癌細胞的方式,因此徹底治療的成效預期能獲得顯著的提升,3)全氟碳化物具備高度攜氧能力,因此可大量提供氧分子而提高其光動力治療的成效,4) ICG及CPT分子可同時獲得載體保護,如此可改善ICG易降解之缺點。同時,透過載體技術可將不同藥物穩定地置於膠體內以確保其完整功效。另外在光治療的配合下CPT的有效劑量可望降低,如此得以減輕病人化療的痛苦。[4]計畫執行優勢:本計畫主持人過去在奈米醫學以及生醫材料領域上有長期的研究發展,並對於奈米藥物載體與水凝膠敷材有實務的開發經驗。合作廠商-宇格材料企業有限公司熟稔市場上各類生醫材料與其應用,並對於計畫中的IPECNPAHG的組成材料特性與抗癌分析具備專業知識與完整技術支援能力。因此該研究組合足以執行此產學合作計劃。[5]預期完成研究工作項目:整體研究工作分為四個階段:本期計畫將進行1)第一階段:完成IPECNPAHG的製備,性質與功能性檢測以及產品最佳化(1-7月)與2)第二階段:以細胞模型評估IPECNPAHG的抗癌效果(8-12月)。