W ostatnich latach widoczna jest penetracja i wpływ nanotechnologii na medycynę, bioinżynierię i farmację. Nanotechnologia ma niezastąpioną przewagę w farmacji, szczególnie w obszarach ukierunkowanego i zlokalizowanego dostarczania leków, dostarczania leków przez błonę śluzową, terapii genowej oraz kontrolowanego uwalniania białek i polipeptydów

Leki w konwencjonalnych postaciach dawkowania rozprowadzane są po całym organizmie po wstrzyknięciu dożylnym, doustnym lub miejscowym, a ilość leków, które faktycznie docierają do docelowego obszaru leczenia, stanowi tylko niewielką część dawki, a dystrybucja większości leków w obszarach innych niż docelowe nie tylko nie ma efektu terapeutycznego, ale także przyniesie toksyczne skutki uboczne. Dlatego rozwój nowych form dawkowania leków stał się kierunkiem rozwoju współczesnej farmacji, a badania nad systemem celowanego dostarczania leków (TDDS) stały się gorącym punktem badań farmacji

W porównaniu z prostymi lekami, nanonośniki leków umożliwiają realizację celowanej terapii lekowej. Ukierunkowane dostarczanie leku odnosi się do systemu dostarczania leku, który pomaga nośnikom, ligandom lub przeciwciałom w selektywnej lokalizacji leków w docelowych tkankach, docelowych narządach, docelowych komórkach lub strukturach wewnątrzkomórkowych poprzez podanie miejscowe lub ogólnoustrojowe krążenie krwi. Pod wpływem specyficznego mechanizmu naprowadzania nanonośnik leku dostarcza lek do określonego celu i wywiera efekt terapeutyczny. Może osiągnąć skuteczny lek przy mniejszych dawkach, niskich skutkach ubocznych, trwałym działaniu leku, wysokiej biodostępności i długotrwałym utrzymaniu efektu stężenia na celach.

Preparaty celowane to głównie preparaty nośnikowe, które wykorzystują głównie ultradrobne cząstki, które mogą selektywnie gromadzić te dyspersje cząstek w wątrobie, śledzionie, limfie i innych częściach ze względu na fizyczne i fizjologiczne skutki w organizmie. TDDS odnosi się do nowego typu systemu dostarczania leku, który może koncentrować i lokalizować leki w chorych tkankach, narządach, komórkach lub wewnątrz komórek poprzez lokalne lub ogólnoustrojowe krążenie krwi.

Celem są preparaty nanomedycyny. Mogą koncentrować leki w obszarze docelowym przy niewielkim wpływie na narządy inne niż docelowe. Mogą poprawić skuteczność leku i zmniejszyć ogólnoustrojowe skutki uboczne. Uważa się je za najodpowiedniejsze postaci dawkowania do przenoszenia leków przeciwnowotworowych. Obecnie na rynku dostępnych jest kilka ukierunkowanych nanopreparatów, a duża liczba celowanych nanopreparatów znajduje się w fazie badań, które mają szerokie perspektywy zastosowania w leczeniu nowotworów.

Cechy preparatów nanocelowanych:

⊙ Celowanie: lek jest skoncentrowany w obszarze docelowym;

⊙ Zmniejszyć dawkę leków;

⊙ Poprawić efekt leczniczy;

⊙ Zmniejsz skutki uboczne leków. 

Efekt celowania celowanych nanopreparatów jest silnie powiązany z wielkością cząstek preparatu. W szpiku kostnym mogą gromadzić się cząstki o wielkości mniejszej niż 100 nm; cząstki o wielkości 100-200 nm można wzbogacić w miejsca guza litego; podczas gdy wychwyt 0,2-3 µm przez makrofagi w śledzionie; cząstki > 7 µm są zwykle wychwytywane przez łożysko naczyń włosowatych płuc i dostają się do tkanki płucnej lub pęcherzyków płucnych. Dlatego różne nanopreparaty wykazują różne efekty celowania ze względu na różnice w stanie istnienia leku, takim jak wielkość cząstek i ładunek powierzchniowy. 

Do powszechnie stosowanych nośników do budowy zintegrowanych nanoplatform do celowanej diagnostyki i leczenia zaliczają się głównie:

(1) Nośniki lipidowe, takie jak nanocząstki liposomów;

(2) Nośniki polimerowe, takie jak dendrymery polimerowe, micele, pęcherzyki polimerowe, kopolimery blokowe, nanocząstki białkowe;

(3) Nośniki nieorganiczne, takie jak nanocząstki na bazie krzemu, nanocząstki węgla, nanocząstki magnetyczne, nanocząstki metali i nanomateriały o konwersji w górę itp.

Przy wyborze nanonośników ogólnie stosuje się następujące zasady:

(1) Wyższy stopień nasycenia lekiem i charakterystyka kontrolowanego uwalniania;

(2) Niska toksyczność biologiczna i brak podstawowej odpowiedzi immunologicznej;

(3) Ma dobrą stabilność koloidalną i stabilność fizjologiczną;

(4) Proste przygotowanie, łatwa produkcja na dużą skalę i niski koszt 

Terapia celowana nano złotem

Nanocząstki złota (Au).mają doskonałe właściwości uczulające na promieniowanie i właściwości optyczne, które mogą być z powodzeniem stosowane w radioterapii celowanej. Dzięki precyzyjnej konstrukcji cząsteczki nano złota mogą gromadzić się w tkance nowotworowej. Nanocząsteczki Au mogą zwiększyć efektywność promieniowania w tym obszarze, a także przekształcić pochłoniętą energię padającego światła w ciepło, aby zabić komórki nowotworowe w tym obszarze. Jednocześnie leki znajdujące się na powierzchni nanocząstek Au mogą również zostać uwolnione w danym obszarze, dodatkowo wzmacniając efekt terapeutyczny. 

Nanocząstki można również atakować fizycznie. Nanoproszki wytwarza się poprzez owijanie leków i substancji ferromagnetycznych oraz wykorzystanie efektu pola magnetycznego in vitro do kierowania ruchem kierunkowym i lokalizacją leków w organizmie. Powszechnie stosowane substancje magnetyczne, takie jak Fe₂O₃, badano poprzez sprzęganie mitoksantronu z dekstranem, a następnie owinięcie ich Fe₂O₃ do przygotowania nanocząstek. Doświadczenia farmakokinetyczne przeprowadzono na myszach. Wyniki wykazały, że nanocząsteczki nakierowane magnetycznie mogą szybko dotrzeć i pozostać w miejscu guza, a stężenie leków nakierowanych magnetycznie w miejscu guza jest wyższe niż w normalnych tkankach i krwi.

Fe₃O₄Udowodniono, że jest on nietoksyczny i biokompatybilny. W oparciu o unikalne właściwości fizyczne, chemiczne, termiczne i magnetyczne, superparamagnetyczne nanocząstki tlenku żelaza mają ogromny potencjał do wykorzystania w różnych dziedzinach biomedycyny, takich jak znakowanie komórek, celowanie i jako narzędzie do badań nad ekologią komórek, terapia komórkowa, taka jak separacja komórek i oczyszczanie; naprawa tkanek; dostarczanie leków; obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego jądrowego; leczenie hipertermią komórek nowotworowych itp.

Nanorurki węglowe (CNT)mają unikalną pustą strukturę oraz średnicę wewnętrzną i zewnętrzną, które mogą zapewniać doskonałe możliwości penetracji komórek i mogą być stosowane jako nanonośniki leków. Ponadto nanorurki węglowe pełnią również funkcję diagnozowania nowotworów i odgrywają dobrą rolę w znakowaniu. Na przykład nanorurki węglowe odgrywają rolę w ochronie przytarczyc podczas operacji tarczycy. Może być również stosowany jako marker węzłów chłonnych podczas operacji oraz pełni funkcję leków chemioterapeutycznych o powolnym uwalnianiu, co zapewnia szerokie perspektywy w profilaktyce i leczeniu przerzutów raka jelita grubego.

Podsumowując, zastosowanie nanotechnologii w medycynie i farmacji ma przed sobą świetlaną perspektywę i z pewnością spowoduje nową rewolucję technologiczną w medycynie i farmacji, aby wnieść nowy wkład w poprawę zdrowia człowieka i jakości życia. życie.