Negli ultimi anni, la penetrazione e l'impatto della nanotecnologia sulla medicina, la bioingegneria e la farmacia sono state evidenti. La nanotecnologia ha un vantaggio insostituibile nella farmacia, specialmente nei settori della consegna di farmaci mirati e localizzati, consegna di farmaci per mucosa, terapia genica e rilascio controllato di proteine ​​e polipeptide

I farmaci in forme di dosaggio convenzionali sono distribuiti in tutto il corpo dopo l'iniezione endovenosa, orale o locale, e la quantità di farmaci che raggiungono effettivamente l'area bersaglio del trattamento è solo una piccola parte della dose e la distribuzione della maggior parte dei farmaci nelle aree non bersaglio non solo non ha alcun effetto terapeutico, ma porterà anche effetti collaterali tossici. Pertanto, lo sviluppo di nuove forme di dosaggio dei farmaci è diventato una direzione dello sviluppo della farmacia moderna e la ricerca sul sistema di rilascio di farmaci mirato (TDDS) è diventata un punto caldo nella ricerca in farmacia

Rispetto ai farmaci semplici, i portatori di farmaci nano possono realizzare terapia farmacologica mirata. La consegna mirata dei farmaci si riferisce a un sistema di rilascio di farmaci che aiuta vettori, ligandi o anticorpi a localizzare selettivamente i farmaci per target faticci, organi bersaglio, cellule bersaglio o strutture intracellulari attraverso la somministrazione locale o la circolazione del sangue sistemico. Sotto l'azione di un meccanismo di orientamento specifico, il vettore di farmaci nano consegna il farmaco a un obiettivo specifico ed esercita un effetto terapeutico. Può ottenere un farmaco efficace con meno dosaggio, bassi effetti collaterali, effetto drogato prolungato, elevata biodisponibilità e ritenzione a lungo termine dell'effetto di concentrazione sugli obiettivi.

I preparati mirati sono principalmente preparati portanti, che usano principalmente particelle ultrafine, che possono raccogliere selettivamente queste dispersioni di particelle nel fegato, alla milza, alla linfa e ad altre parti a causa di effetti fisici e fisiologici nel corpo. TDDS si riferisce a un nuovo tipo di sistema di rilascio di farmaci in grado di concentrare e localizzare farmaci nei tessuti malati, organi, cellule o cellule intra attraverso la circolazione del sangue locale o sistemico.

I preparativi di Nano Medicine sono presi di mira. Possono concentrare i farmaci nell'area bersaglio con scarso impatto sugli organi non bersaglio. Possono migliorare l'efficacia del farmaco e ridurre gli effetti collaterali sistemici. Sono considerati le forme di dosaggio più adatte per il trasporto di farmaci antitumorali. Allo stato attuale, alcuni prodotti mirati di nano-preparazione sono sul mercato e un gran numero di nano-preparazioni mirate sono nella fase di ricerca, che hanno ampie prospettive di applicazione nel trattamento del tumore.

Caratteristiche dei preparati a bersaglio nano:

⊙ Targeting: il farmaco è concentrato nell'area target;

⊙ Ridurre il dosaggio dei farmaci;

⊙ Migliorare l'effetto curativo;

⊙ Ridurre gli effetti collaterali dei farmaci. 

L'effetto di targeting delle nano-preparazioni mirate ha una grande correlazione con la dimensione delle particelle della preparazione. Le particelle con dimensioni inferiori a 100 nm possono accumularsi nel midollo osseo; Le particelle di 100-200nm possono essere arricchite in siti tumorali solidi; mentre 0,2-3um di assorbimento da parte dei macrofagi nella milza; Le particelle> 7 μm sono generalmente intrappolate dal letto capillare polmonare e entrano nel tessuto polmonare o alveoli. Pertanto, diversi preparati nano mostrano diversi effetti di targeting a causa delle differenze nello stato dell'esistenza di farmaci, come la dimensione delle particelle e la carica superficiale. 

I vettori comunemente usati per la costruzione di nano-piastrine integrate per la diagnosi e il trattamento mirate includono principalmente:

(1) portatori lipidici, come nanoparticelle liposomiche;

(2) portatori di polimeri, come dendrimeri polimerici, micelle, vescicole polimeriche, copolimeri a blocchi, nano particelle di proteina;

(3) portatori inorganici, come particelle a base di silicio nano, nanoparticelle a base di carbonio, nanoparticelle magnetiche, nanoparticelle di metallo e nanomateriali di conversione up-conversione, ecc.

I seguenti principi sono generalmente seguiti nella selezione di nano vettori:

(1) tasso di carico dei farmaci più elevato e caratteristiche di rilascio controllato;

(2) bassa tossicità biologica e nessuna risposta immunitaria basale;

(3) ha una buona stabilità colloidale e stabilità fisiologica;

(4) Preparazione semplice, facile produzione su larga scala e basso costo 

Terapia mirata di nano oro

Nanoparticelle d'oro (Au)Hanno un'eccellente sensibilizzazione delle radiazioni e proprietà ottiche, che possono essere ben applicate nella radioterapia mirata. Attraverso un design fine, le particelle di nano oro possono accumularsi positivamente nel tessuto tumorale. Le nanoparticelle di Au possono migliorare l'efficienza delle radiazioni in quest'area e possono anche convertire l'energia della luce incidente assorbita in calore per uccidere le cellule tumorali nell'area. Allo stesso tempo, i farmaci sulla superficie delle particelle nano Au possono anche essere rilasciati nell'area, migliorando ulteriormente l'effetto terapeutico. 

Le nanoparticelle possono anche essere prese di mira fisicamente. I nanopowders sono preparati avvolgendo farmaci e sostanze ferromagnetiche e usando l'effetto del campo magnetico in vitro per guidare il movimento direzionale e la localizzazione dei farmaci nel corpo. Sostanze magnetiche comunemente usate, come Fe₂O₃, sono stati studiati coniugando il mitoxantrone con il destrano e poi avvolgendoli con Fe₂O₃ per preparare le nanoparticelle. Esperimenti farmacocinetici sono stati condotti nei topi. I risultati hanno mostrato che le nanoparticelle mirate magneticamente possono arrivare rapidamente e rimanere nel sito del tumore, la concentrazione di farmaci mirati magneticamente nel sito del tumore è superiore a quella nei tessuti normali e nel sangue.

Fe₃O₄ha dimostrato di essere non tossico e biocompatibile. Basato su proprietà fisiche, chimiche, termiche e magnetiche uniche, nanoparticelle di ossido di ferro superparamagnetico hanno un grande potenziale per essere utilizzati in una varietà di campi biomedici, come l'etichettatura cellulare, il bersaglio e come strumento per la ricerca sull'ecologia cellulare, la terapia cellulare come la separazione cellulare e la purificazione; Riparazione dei tessuti; erogazione di droghe; Imaging a risonanza magnetica nucleare; Trattamento ipertermia delle cellule tumorali, ecc.

Nanotubi di carbonio (CNT)Avere una struttura vuota unica e diametri interni ed esterni, che possono formare eccellenti capacità di penetrazione cellulare e possono essere utilizzate come nanocarrier di farmaci. Inoltre, i nanotubi di carbonio hanno anche la funzione di diagnosi di tumori e svolgono un buon ruolo nella marcatura. Ad esempio, i nanotubi di carbonio svolgono un ruolo nella protezione delle ghiandole paratiroidee durante la chirurgia della tiroide. Può anche essere usato come marker di linfonodi durante l'intervento chirurgico e ha la funzione dei farmaci chemioterapici a rilascio lento, che forniscono ampie prospettive per la prevenzione e il trattamento delle metastasi del cancro del colon-retto.

Per riassumere, l'applicazione della nanotecnologia nei settori della medicina e della farmacia ha una prospettiva brillante, e sicuramente causerà una nuova rivoluzione tecnologica nel campo della medicina e della farmacia, in modo da dare nuovi contributi a migliorare la salute umana e la qualità della vita.