Design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles
Pancreatic cancer has been considered as one of the biggest challenges of the 21st century with a survival rate of less than 5% in the following years after diagnosis. Diagnosis occurs at later stages because of the lack of accurate biomarkers. Causes of pancreatic ductal adenocarcinoma (PDA) are no...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | English |
Έκδοση: |
2020
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13596 |
id |
nemertes-10889-13596 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-135962022-09-05T20:41:45Z Design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles Rodrigues - Cabezas, Johanna - Gabriella Αντιμησιάρη, Σοφία Αντιμισιάρη, Σοφία Pancreatic cancer Nanobubbles Gemcitabine Ultrasound Καρκίνος παγκρέατος Νανοφυσαλλίδες Γεμσιταμπίνη Υπέρηχοι Pancreatic cancer has been considered as one of the biggest challenges of the 21st century with a survival rate of less than 5% in the following years after diagnosis. Diagnosis occurs at later stages because of the lack of accurate biomarkers. Causes of pancreatic ductal adenocarcinoma (PDA) are not clearly elucidated; nevertheless, family history, obesity, diabetes mellitus and pancreatitis are some factors that could contribute to the development of the disease. PDA has a unique tumour microenvironment (TME). It is a highly desmoplastic tumour with dense extracellular matrix (ECM), hypo-vascularisation, and a highly hypotoxic environment. Enhanced Permeation and Retention effect (EPR) may not be sufficient for pancreatic cancer treatment because of the uniquely barriers present in the TME. Gemcitabine is the current first-line treatment for pancreatic cancer; however, it has a poor chemical stability, short half-life, higher toxicity, and increased chemo-resistance. Nanobubbles (NBs) have been considered as the last generation of microbubbles (MBs). MBs and ultrasound are FDA-approved technologies, cost effective, and with high level of patient compliance. Nanobubble stability depends on Laplace pressure which is the ratio between the interfacial tension and the bubble radius. Synergistic effects of oxygen delivery and drug encapsulation in different compartments of dextran-shelled nanobubble structure (core, polymer shell and surfactant interface layer) were investigated to overcome current drawbacks with present treatment of pancreatic cancer. Polymer-based nanobubble formulations were characterised in-vitro and tested on cell lines. Ο καρκίνος του παγκρέατος έχει θεωρηθεί ως μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις του 21ου αιώνα με ποσοστό επιβίωσης μικρότερο από 5% τα επόμενα χρόνια μετά τη διάγνωση. Η διάγνωση γίνεται σε μεταγενέστερα στάδια λόγω της έλλειψης αξιόπιστων βιοδεικτών. Οι αιτίες του αδενοκαρκινώματος του παγκρέατος (PDA) δεν είναι σαφώς διευκρινισμένες. Παρ 'όλα αυτά, το οικογενειακό ιστορικό, η παχυσαρκία, ο σακχαρώδης διαβήτης και η παγκρεατίτιδα είναι μερικοί παράγοντες που θα μπορούσαν να συμβάλουν στην ανάπτυξη της νόσου. Το PDA έχει ένα μοναδικό μικροπεριβάλλον όγκου (TME). Είναι ένας εξαιρετικά δεσμοπλαστικός όγκος με πυκνή εξωκυτταρική μήτρα (ECM), υπο-αγγειοποίηση και ιδιαίτερα υποξικό περιβάλλον. Η ενισχυμένη επίδραση διαπερατότητας και κατακράτησης (EPR) μπορεί να μην επαρκεί για τη θεραπεία του καρκίνου του παγκρέατος λόγω των μοναδικών φραγμών που υπάρχουν στο μικροπεριβάλλον. Η Gemcitabine είναι η τρέχουσα θεραπεία πρώτης γραμμής για τον καρκίνο του παγκρέατος. ωστόσο, έχει κακή χημική σταθερότητα, βραχύ χρόνο ημίσειας ζωής, υψηλότερη τοξικότητα και αυξημένη χημειοαντίσταση. Τα Nanobubbles (NBs) θεωρούνται ως η τελευταία γενεά μικροφυσαλίδων (ΜΒ). Τα ΜΒ και οι υπέρηχοι είναι τεχνολογίες εγκεκριμένες από τον FDA, οικονομικά αποδοτικές, και με υψηλό επίπεδο συμμόρφωσης των ασθενών. Η σταθερότητα των φυσαλίδων εξαρτάται από την πίεση Laplace που είναι ο λόγος μεταξύ της επιφανειακής τάσης και της ακτίνας της φυσαλίδας. Οι συνεργικές επιδράσεις της χορήγησης οξυγόνου και του εγκλεισμού φαρμάκου σε διαφορετικά διαμερίσματα δομής με νανοσφαιρίδια επικαλλυμένα με κέλυφος δεξτράνης (πυρήνας, πολυμερές κέλυφος και στρώμα διασυνδέσεως επιφανειοδραστικού) ερευνήθηκαν για να ξεπεραστούν τα τρέχοντα μειονεκτήματα με την παρούσα θεραπεία του καρκίνου του παγκρέατος. Φαρμακοτεχνικές μορφές που βασίζονται σε νανοσωλήνες πολυμερών χαρακτηρίστηκαν in-vitro και ελέγχθηκαν σε κυτταρικές σειρές. 2020-07-13T08:50:46Z 2020-07-13T08:50:46Z 2019-07-10 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13596 en 12 application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
English |
topic |
Pancreatic cancer Nanobubbles Gemcitabine Ultrasound Καρκίνος παγκρέατος Νανοφυσαλλίδες Γεμσιταμπίνη Υπέρηχοι |
spellingShingle |
Pancreatic cancer Nanobubbles Gemcitabine Ultrasound Καρκίνος παγκρέατος Νανοφυσαλλίδες Γεμσιταμπίνη Υπέρηχοι Rodrigues - Cabezas, Johanna - Gabriella Design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles |
description |
Pancreatic cancer has been considered as one of the biggest challenges of the 21st century with a survival rate of less than 5% in the following years after diagnosis. Diagnosis occurs at later stages because of the lack of accurate biomarkers. Causes of pancreatic ductal adenocarcinoma (PDA) are not clearly elucidated; nevertheless, family history, obesity, diabetes mellitus and pancreatitis are some factors that could contribute to the development of the disease. PDA has a unique tumour microenvironment (TME). It is a highly desmoplastic tumour with dense extracellular matrix (ECM), hypo-vascularisation, and a highly hypotoxic environment. Enhanced Permeation and Retention effect (EPR) may not be sufficient for pancreatic cancer treatment because of the uniquely barriers present in the TME.
Gemcitabine is the current first-line treatment for pancreatic cancer; however, it has a poor chemical stability, short half-life, higher toxicity, and increased chemo-resistance. Nanobubbles (NBs) have been considered as the last generation of microbubbles (MBs). MBs and ultrasound are FDA-approved technologies, cost effective, and with high level of patient compliance. Nanobubble stability depends on Laplace pressure which is the ratio between the interfacial tension and the bubble radius. Synergistic effects of oxygen delivery and drug encapsulation in different compartments of dextran-shelled nanobubble structure (core, polymer shell and surfactant interface layer) were investigated to overcome current drawbacks with present treatment of pancreatic cancer. Polymer-based nanobubble formulations were characterised in-vitro and tested on cell lines. |
author2 |
Αντιμησιάρη, Σοφία |
author_facet |
Αντιμησιάρη, Σοφία Rodrigues - Cabezas, Johanna - Gabriella |
format |
Thesis |
author |
Rodrigues - Cabezas, Johanna - Gabriella |
author_sort |
Rodrigues - Cabezas, Johanna - Gabriella |
title |
Design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles |
title_short |
Design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles |
title_full |
Design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles |
title_fullStr |
Design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles |
title_full_unstemmed |
Design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles |
title_sort |
design, formulation and characterization in vitro for theranostic nanobubbles |
publishDate |
2020 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/13596 |
work_keys_str_mv |
AT rodriguescabezasjohannagabriella designformulationandcharacterizationinvitrofortheranosticnanobubbles |
_version_ |
1771297270787997696 |