Radiomarcaje y biodistribución mediante SPECT/CT de nanopartículas de seroalbúmina humana con bevacizumab

Resumen

Introducción: la nanomedicina avanza en el diseño de nanopartículas para transporte y liberación de fármacos. Un mismo nanotransportador puede combinar agentes terapéuticos y de imagen. El radiomarcaje con radionúclidos es uno de los procedimientos más utilizados para ello. Existen diversas estrategias para realizar radiomarcajes de NPs. Casi todas ellas se centran en el radiomarcaje del vehículo, asumiendo que la liberación de la carga se produce donde se visualiza el foco de captación y obviando el destino final real del mismo. Una evaluación más exacta sería el radiomarcaje de la carga que permite visualizarlo encapsulado y tras su liberación. Objetivo: ha sido el radiomarcaje con tecnecio-99m de distintas formulaciones de NP-HSA, vacías o cargadas bevacizumab, y la determinación de su biodistribución in vivo mediante imagen SPECT/CT. Metodología y Resultados: se evaluaron las formulaciones NP-HSA-GLU, NP-HSA-PEG y NP-HSA-Gantrez como posible vehículo de liberación de bevacizumab. Se radiomarcaron superficialmente con tecnecio-99m empleando un sistema tipo kit y se valoró su distribución mediante SPECT/CT en modelo animal de rata Wistar sana tras administración oftálmica. Las imágenes evidenciaron que todas permanecieron 10h en el lugar de la administración con mayor actividad en las NP-HSA-PEG y NP-HSA-GLU. Estas se emplearon para encapsular el bevacizumab (NP-HSA-B-PEG y NP-HSA-B-GLU), cuya distribución se valoró comparativamente mediante SPECT/CT con las nanopartículas “desnudas” (NP-HSA-B), mediante radiomarcaje de cada tipo con tecnecio-99m. De cada formulación se valoraron los parámetros fisicoquímicos antes y después del radiomarcaje, y su distribución de igual modo que las vacías. Los resultados indicaron que las formulaciones mantuvieron las características fisicoquímicas tras su radiomarcaje. Todas permanecieron en el ojo 8h, pero la excreción de las NP-HSA-B fue la más rápida y el porcentaje de permanencia en superficie ocular (%PSR) fue menor a las formulaciones recubiertas. Por el contrario, el %PRS de las NP-HSA-B-PEG fue 2veces superior hasta las 6h, considerándose que reunía las mejores características. Se radiomarcó con tecnecio-99m el bevacizumab mediante 2métodos diferentes, de loa cuales el más adecuado fue el radiomarcaje con [99mTc]Tc(CO)3(H2O)3. El [99mTc]Tc(CO)3-Bevacizumab se encapsuló en una matriz HSA-PEG. Para valorar el destino final de las diferentes partes del nanosistema NP-HSA-B-PEG(cubierta y agente terapéutico) se realizaron estudios de biodistribución in vivo mediante SPECT/CT tras administración intravenosa de ambas formulaciones.Los resultados pusieron de manifiesto que las nanopartículas mostraron una menor captación inespecífica que los controles, sin captación estomacal, esplénica o tiroidea. La distribución de las formulaciones [99mTc]Tc‐NP‐HSA‐PEG y [99mTc]Tc‐NP‐HSA‐B‐PEG fue similar; evidenciando una elevada captación hepática y renal. Tras 4h la captación renal del NP‐HSA‐[99mTc]Tc(CO)3-Bevacizumab-PEG fue similar que las formulaciones radiomarcadas externamente tras 24h. Conclusiones: el sistema tipo kit es un método adecuado radiomarcar nanopartículas. Los estudios de biodistribución indicaron que las formulaciones permanecieron en ojo durante 8h tras su administración, influyendo la modificación superficial en ello. La eliminación de las formulaciones fué principalmente gastrointestinal y más lenta en aquellas cargadas con bevacizumab. El estudio comparativo de biodistribución, en función del lugar del radiomarcaje, mostró diferencias entre los perfiles de eliminación de las mismas, a pesar de ser el mismo nanosistema.