Evaluierung pharmakokinetischer und toxikologischer Determinaten von Nanopartikeln mittels in vivo Neuroimaging [article]

Nadine Voigt, Martin-Luther Universität, Universitäts- Und Landesbibliothek Sachsen-Anhalt
2018
Die Blut-Hirn-Schranke (BHS) bildet aufgrund ihrer Besonderheiten im Aufbau der Kapillaren, u.a. mit den über Tight Junctions fest verbunden Endothelzellen, eine kaum überwindbare Stoffbarriere. Aufgrund dieses Schutzwalles können die meisten Erkrankungen des zentralen Nervensystems nicht zufriedenstellend behandelt werden, weil die Medikamente die BHS nicht überwinden können. Der demographische Wandel mit dem vermehrten Auftreten altersassoziierter Erkrankungen steigert das Interesse an
more » ... Interesse an partikulären Systemen, wie Polymernanopartikel, als Wirkstoffträger zum Überwinden der BHS nach dem Trojanischen Pferd-Prinzip. Zu diesem Zweck müssen die Nanopartikel einige wichtige Kriterien erfüllen: Einfache Herstellung & Lagerung, optimierte Systemeigenschaften in Hinblick auf Wirkstoffbindung und Transport über die BHS und toxikologische Unbedenklichkeit. Nanopartikel aus Butylcyanoacrylat könnten diesen Anforderungen entsprechen. Deshalb wurden in dieser Studie modifizierte Polybutylcyanoacrylat-Nanopartikel (PBCA-NP) im Hinblick auf Hirngängigkeit, Toxizität und als Wirkstoffträger untersucht. Mit dem Miniemulsionsprozess ist es möglich, gezielt und einfach PBCA-NP mit nur einer geringen Anzahl an Hilfsstoffen in kurzer Zeit herzustellen. Dieser Herstellungsprozess erzielt eine hohe Ausbeute an Partikeln mit gutem Massenverhältnis Tensid/ Monomer und schmaler Partikelgrößenverteilung. Die zu Beginn dieser Studie durchgeführten Experimente zum Einfluss der Polymerisationsparameter (Ultraschalldauer, Polymerisationszeit & pH-Wert) auf die Beschaffenheit der Partikel erlaubte die Modifikation der Partikel (Oberflächenbeschaffenheit, Größe & Zetapotential) in Hinblick für die BHS-Gängigkeit. Mit dem live imaging Verfahren "In vivo Confocal Neuroimaging" (ICON) konnte der Übertritt und die Verteilung der intravenös verabreichten PBCA-NP an der Blut-Retina-Schranke (BRS) als Modell für die BHS im lebenden Tier in Echtzeit untersucht werden. Dies ist ein enormer Vorteil gegenüber herkömmlichen in vivo oder ex vitro [...]
doi:10.25673/13423 fatcat:xn272bh4zza7jf5jbyf4l4mjya