تهيه نانوليپوزوم پليمري حاوي داروي حساس كننده نوري متيلن بلو و ارزيابي پايداري، توزيع زيست‏شناختي و رها‏سازي دارو با تابش امواج فراصوتي يك مگاهرتز

Preparation of Methylene Blue-containing Nanoliposomes and Determination of Stability, Biological Distribution and Drug Release after Sonication by 1 MHz Ultrasound Waves

هدف: در اين مطالعه استفاده از ليپوزوم پليمري براي كپسوله كردن دارو و رها‏سازي داروي متيلن بلو به دنبال تابش امواج فراصوتي ارزيابي شده است. مواد و روش‏ها: در اين مطالعه متيلن بلو داخل نانوليپوزوم پليمري قرار داده شد و توزيع ذرات به روش تفرق ديناميكي نور بررسي شد. پس از بررسي ميزان كپسوله شدن دارو و پايداري نانودرات به روش فلورومتري، توزيع زيست‏شناختي دارو در بافت‏هاي موش با تومور آدنوكارسينوما برآورد شد. همچنين ميزان رها‏سازي دارو به دنبال تابش امواج فراصوتي 1 مگاهرتز و با شدت 2 وات بر سانتي‏متر مربع به روش فلورومتري ارزيابي شد. نتايج: نتايج اندازه‏گيري نشان داد كه قطر نانوذرات ساخته شده در حدود 49/4±19/66 نانومتر قرار دارد و ميزان داروي محبوس شده در آن 47/3±21/65 درصد است. همچنين پايداري نانوذره محتوي دارو با گذشت زمان كاهش مي‏يابد. نتايج توزيع زيست‏شناختي نشان داد كه ميزان داروي استخراج شده از تومور در گروه تزريق داروي محبوس شده در ليپوزوم از تزريق داروي محلول آزاد به طور معني‏داري بيشتر است (05/0P < ). همچنين ميزان تجمع داروي محبوس شده ليپوزومي در قلب به طور معني‏داري كمتر از تزريق داروي آزاد محلول بود (05/0P < ). با تابش امواج فراصوتي به مدت 5 دقيقه، ميزان رهايش دارو از نانوذرات 3/8±8/51 به‏دست آمد. نتيجه‏گيري: نانوذرات پليمري ساخته شده براي كپسوله كردن داروي حساس كننده متيلن بلو مناسب است. با تابش امواج فراصوتي تك فركانس 1 مگاهرتز، توانايي رهايش دارو افزايش مي‏يابد.

Objective: In order to overcome the limitation of systemic administration of methylene blue, this study investigated the encapsulation of methylene blue in polymeric liposomes and drug release following sonication. Methods: We encapsulated methylene blue into nanoliposomes. The dynamic light scattering (DLS) method was used to measure the size distribution of the liposomes. After loading methylene blue into these liposomes, both drug encapsulation efficiency and stability were fluorometrically determined. Biodistribution of drug was studied in vivo in a mouse model of adenocarcinoma tumor cells. The amount of drug released upon 1 MHz sonication at an intensity of 2 W/cm2 was fluorometrically verified in vitro. Results: DLS studies showed that the synthesized liposomes had an average size of 66.19±4.49 nm. Methylene blue was efficiently encapsulated in nanoparticles at an average of 65.21±3.47%. Stability of the generated liposomes decreased with time. Biodistribution study revealed that the drug content in the group that received liposomal drugs in their tumor tissue was significantly higher than in the group that received methylene blue in its free form and in the heart was inverse (P < 0.05). The results indicated that a 5 min application of 1 MHz ultrasound caused a methylene blue release of approximately 51.8±8.3% from the nanoparticles. Conclusion: This study has shown that fabricated liposomes are suitable for the encapsulation and delivery of hydrophilic photosensitizers such as methylene blue. Ultrasound-triggered release was achieved by the use of a 1 MHz ultrasound.