In de afgelopen jaren is de penetratie en impact van nanotechnologie op geneeskunde, bio-engineering en farmacie duidelijk geworden.Nanotechnologie heeft een onvervangbaar voordeel in de farmacie, vooral op het gebied van gerichte en gelokaliseerde medicijnafgifte, mucosale medicijnafgifte, gentherapie en gecontroleerde afgifte van eiwitten en polypeptiden

Geneesmiddelen in conventionele doseringsvormen worden na intraveneuze, orale of lokale injectie door het lichaam verspreid, en de hoeveelheid geneesmiddelen die daadwerkelijk het doelgebied van de behandeling bereikt, is slechts een klein deel van de dosis, en de distributie van de meeste geneesmiddelen in niet-doelgebieden heeft niet alleen geen therapeutisch effect, het brengt ook toxische bijwerkingen met zich mee.Daarom is de ontwikkeling van nieuwe medicijndoseringsvormen een richting geworden voor de ontwikkeling van de moderne apotheek en is het onderzoek naar een gericht medicijnafgiftesysteem (TDDS) een hotspot geworden in farmaceutisch onderzoek

In vergelijking met eenvoudige medicijnen kunnen nano-medicijndragers gerichte medicamenteuze therapie realiseren.Gerichte medicijnafgifte verwijst naar een medicijnafgiftesysteem dat dragers, liganden of antilichamen helpt om medicijnen selectief te lokaliseren om zich te richten op weefsels, doelorganen, doelcellen of intracellulaire structuren door middel van lokale toediening of systemische bloedcirculatie.Onder invloed van een specifiek geleidingsmechanisme levert de nano-medicijndrager het medicijn aan een specifiek doelwit en oefent het een therapeutisch effect uit.Het kan een effectief medicijn bereiken met minder dosering, lage bijwerkingen, aanhoudend medicijneffect, hoge biologische beschikbaarheid en langdurig behoud van het concentratie-effect op de doelen.

Gerichte preparaten zijn voornamelijk dragerpreparaten, die meestal ultrafijne deeltjes gebruiken, die deze deeltjesdispersies selectief kunnen verzamelen in de lever, milt, lymfe en andere delen als gevolg van fysieke en fysiologische effecten in het lichaam.TDDS verwijst naar een nieuw type medicijnafgiftesysteem dat medicijnen kan concentreren en lokaliseren in zieke weefsels, organen, cellen of intracellen door middel van lokale of systemische bloedcirculatie.

Preparaten van nanomedicijnen zijn gericht.Ze kunnen medicijnen concentreren in het doelgebied met weinig impact op niet-doelorganen.Ze kunnen de werkzaamheid van geneesmiddelen verbeteren en systemische bijwerkingen verminderen.Ze worden beschouwd als de meest geschikte doseringsvormen voor het dragen van geneesmiddelen tegen kanker.Momenteel zijn er enkele gerichte nanopreparaten op de markt en bevindt een groot aantal gerichte nanopreparaten zich in de onderzoeksfase, die brede toepassingsmogelijkheden hebben bij de behandeling van tumoren.

Kenmerken van op nano gerichte preparaten:

⊙ Targeting: het medicijn is geconcentreerd in het doelgebied;

⊙ Verminder de dosering van medicatie;

⊙ Verbeter het genezende effect;

⊙ Verminder de bijwerkingen van medicijnen. 

Het richteffect van gerichte nanopreparaten heeft een grote correlatie met de deeltjesgrootte van het preparaat.Deeltjes met een grootte van minder dan 100 nm kunnen zich ophopen in het beenmerg;deeltjes van 100-200 nm kunnen worden verrijkt in vaste tumorplaatsen;terwijl 0,2-3 µm opname door macrofagen in de milt;deeltjes > 7 μm worden meestal gevangen door het pulmonale capillaire bed en dringen longweefsel of longblaasjes binnen.Daarom vertonen verschillende nanopreparaten verschillende richteffecten vanwege de verschillen in de staat van het bestaan ​​van geneesmiddelen, zoals deeltjesgrootte en oppervlaktelading. 

De veelgebruikte dragers voor het bouwen van geïntegreerde nanoplatforms voor gerichte diagnose en behandeling zijn voornamelijk:

(1) Lipidedragers, zoals liposoom-nanodeeltjes;

(2) Polymeerdragers, zoals polymere dendrimeren, micellen, polymere blaasjes, blokcopolymeren, nanoproteïnedeeltjes;

(3) Anorganische dragers, zoals nanodeeltjes op basis van silicium, nanodeeltjes op basis van koolstof, magnetische nanodeeltjes, metalen nanodeeltjes en nanomaterialen met up-conversie, enz.

De volgende principes worden over het algemeen gevolgd bij de selectie van nanodragers:

(1) Hogere laadsnelheid van medicijnen en kenmerken voor gecontroleerde afgifte;

(2) Lage biologische toxiciteit en geen basale immuunrespons;

(3) Het heeft een goede colloïdale stabiliteit en fysiologische stabiliteit;

(4) Eenvoudige voorbereiding, gemakkelijke productie op grote schaal en lage kosten 

Nano Gold-gerichte therapie

Goud(Au) nanodeeltjeshebben uitstekende stralingssensibilisatie en optische eigenschappen, die goed kunnen worden toegepast bij gerichte radiotherapie.Door een fijn ontwerp kunnen nano-gouddeeltjes zich positief ophopen in tumorweefsel.Au-nanodeeltjes kunnen de stralingsefficiëntie in dit gebied verbeteren en kunnen ook de geabsorbeerde invallende lichtenergie omzetten in warmte om kankercellen in het gebied te doden.Tegelijkertijd kunnen de medicijnen op het oppervlak van nano Au-deeltjes ook in het gebied worden vrijgegeven, waardoor het therapeutische effect verder wordt versterkt. 

Nanodeeltjes kunnen ook fysiek worden aangevallen.Nanopoeders worden bereid door medicijnen en ferromagnetische substanties te verpakken en het magnetische veldeffect in vitro te gebruiken om de directionele beweging en lokalisatie van medicijnen in het lichaam te sturen.Veelgebruikte magnetische stoffen, zoals Fe₂O₃, zijn bestudeerd door mitoxantron te conjugeren met dextran en ze vervolgens te omwikkelen met Fe₂O₃ om nanodeeltjes te bereiden.Farmacokinetische experimenten werden uitgevoerd bij muizen.De resultaten toonden aan dat magnetisch gerichte nanodeeltjes snel op de tumorplaats kunnen aankomen en blijven, de concentratie van magnetisch gerichte geneesmiddelen op de tumorplaats is hoger dan die in normale weefsels en bloed.

Fe₃O₄is bewezen niet-toxisch en biocompatibel te zijn.Op basis van unieke fysische, chemische, thermische en magnetische eigenschappen hebben superparamagnetische ijzeroxide-nanodeeltjes een groot potentieel om te worden gebruikt op verschillende biomedische gebieden, zoals cellabeling, doelwit en als hulpmiddel voor celecologisch onderzoek, celtherapie zoals celscheiding en zuivering;weefselherstel;medicijnafgifte;nucleaire magnetische resonantie beeldvorming;hyperthermie behandeling van kankercellen, enz.

Koolstof nanobuisjes (CNT's)hebben een unieke holle structuur en interne en externe diameters, die uitstekende celpenetratiemogelijkheden kunnen vormen en kunnen worden gebruikt als nanodragers voor geneesmiddelen.Daarnaast hebben koolstofnanobuisjes ook de functie van het diagnosticeren van tumoren en spelen ze een goede rol bij het markeren.Koolstofnanobuisjes spelen bijvoorbeeld een rol bij de bescherming van de bijschildklieren tijdens schildklieroperaties.Het kan ook worden gebruikt als een marker van lymfeklieren tijdens operaties en heeft de functie van chemotherapiemedicijnen met langzame afgifte, wat brede perspectieven biedt voor de preventie en behandeling van uitzaaiingen van colorectale kanker.

Kortom, de toepassing van nanotechnologie op het gebied van geneeskunde en farmacie heeft een goed vooruitzicht, en het zal zeker een nieuwe technologische revolutie op het gebied van geneeskunde en farmacie veroorzaken, om nieuwe bijdragen te leveren aan het verbeteren van de gezondheid van de mens en de kwaliteit van leven.