Administración de fármacos por vía intraperitoneal potenciada eléctricamente, evaluada mediante microscopía de imagen de tiempo de vida de la fluorescencia.

La administración intraperitoneal de nanopartículas (NP) presenta un gran potencial en el tratamiento de las metástasis peritoneales (PM), y el uso de campos eléctricos puede mejorar su penetración en los tejidos. La evaluación de la administración de NP requiere evidencia de la liberación intracelular de la carga, lo que resulta difícil en tejidos autofluorescentes. Aquí, combinamos la administración de fármacos electromotiva (EMDA) con NP catiónicas RL-100 que contienen doxorrubicina (DOX) y un trazador aza-BODIPY de infrarrojo cercano, y observamos la distribución asociada al vehículo, mientras que la microscopía de imágenes de la vida útil de la fluorescencia en el espacio de fases (FLIM) caracterizó el entorno molecular de la DOX. En el carcinoma colorrectal, la DOX administrada mediante NP pasó de presentar puntos citoplasmáticos a acumularse en el núcleo, mientras que la fluorescencia asociada al vehículo permaneció en el citoplasma, lo que sugiere la liberación intracelular.

La EMDA mejoró la penetración de las NP en el peritoneo humano ex vivo y en el peritoneo de rata sano. En un modelo de rata sinérgico de PM colorrectal, tanto la DOX libre como la DOX administrada mediante NP siguieron siendo detectables hasta aproximadamente 1200 μm después de la EMDA, en comparación con < 200 μm después de la administración pasiva. La DOX administrada mediante NP siguió siendo detectable 24 horas después de la EMDA. La imagen de todo el animal y la imagen ex vivo mostraron las señales asociadas al vehículo más altas en los nódulos tumorales y en el omento que contenía el tumor.

Estos hallazgos respaldan la administración intraperitoneal mejorada eléctricamente y un enfoque de doble marcador para evaluar la distribución del vehículo, la penetración del fármaco y la liberación intracelular, con posibles aplicaciones en otros tejidos autofluorescentes. En conjunto, estas capacidades proporcionan una base preclínica para investigar la administración asistida por NP.