Nos últimos anos, tem sido evidente a penetração e o impacto da nanotecnologia na medicina, bioengenharia e farmácia.A nanotecnologia tem uma vantagem insubstituível na farmácia, especialmente nas áreas de administração de medicamentos direcionada e localizada, administração de medicamentos na mucosa, terapia genética e liberação controlada de proteínas e polipeptídeos.

Os medicamentos em formas de dosagem convencionais são distribuídos por todo o corpo após injeção intravenosa, oral ou local, e a quantidade de medicamentos que realmente atingem a área-alvo do tratamento é apenas uma pequena parte da dose, e a distribuição da maioria dos medicamentos em áreas não-alvo não só não tem efeito terapêutico, como também traz efeitos colaterais tóxicos.Portanto, o desenvolvimento de novas formas de dosagem de medicamentos tornou-se uma direção do desenvolvimento da farmácia moderna, e a pesquisa sobre o sistema de administração de medicamentos direcionados (TDDS) tornou-se um ponto importante na pesquisa farmacêutica

Em comparação com medicamentos simples, os nanotransportadores de medicamentos podem realizar terapia medicamentosa direcionada.A entrega de drogas direcionadas refere-se a um sistema de entrega de drogas que ajuda os transportadores, ligantes ou anticorpos a localizar seletivamente drogas em tecidos-alvo, órgãos-alvo, células-alvo ou estruturas intracelulares por meio de administração local ou circulação sanguínea sistêmica.Sob a ação de um mecanismo de orientação específico, o nano carreador de fármacos entrega o fármaco a um alvo específico e exerce um efeito terapêutico.Pode alcançar uma droga eficaz com menos dosagem, baixos efeitos colaterais, efeito sustentado da droga, alta biodisponibilidade e retenção a longo prazo do efeito da concentração nos alvos.

As preparações direcionadas são principalmente preparações transportadoras, que usam principalmente partículas ultrafinas, que podem reunir seletivamente essas dispersões de partículas no fígado, baço, linfa e outras partes devido a efeitos físicos e fisiológicos no corpo.TDDS refere-se a um novo tipo de sistema de entrega de drogas que pode concentrar e localizar drogas em tecidos doentes, órgãos, células ou células intra através da circulação sanguínea local ou sistêmica.

As preparações de nanomedicamentos são visadas.Eles podem concentrar drogas na área-alvo com pouco impacto em órgãos não-alvo.Eles podem melhorar a eficácia do medicamento e reduzir os efeitos colaterais sistêmicos.Eles são considerados as formas de dosagem mais adequadas para o transporte de drogas anticancerígenas.Atualmente, alguns produtos de nanopreparação direcionados estão no mercado, e um grande número de nanopreparações direcionadas está em estágio de pesquisa, com amplas perspectivas de aplicação no tratamento de tumores.

Características das preparações nano-direcionadas:

⊙ Targeting: o fármaco é concentrado na área alvo;

⊙ Reduzir a dosagem da medicação;

⊙ Melhorar o efeito curativo;

⊙ Reduzir os efeitos colaterais das drogas. 

O efeito de direcionamento de nanopreparações direcionadas tem uma grande correlação com o tamanho de partícula da preparação.Partículas com tamanho inferior a 100 nm podem se acumular na medula óssea;partículas de 100-200 nm podem ser enriquecidas em locais de tumores sólidos;enquanto a absorção de 0,2-3um por macrófagos no baço;partículas > 7 μm são geralmente aprisionadas pelo leito capilar pulmonar e entram no tecido pulmonar ou nos alvéolos.Portanto, diferentes preparações nano mostram diferentes efeitos de direcionamento devido às diferenças no estado de existência da droga, como tamanho de partícula e carga de superfície. 

Os transportadores comumente usados ​​para a construção de nanoplataformas integradas para diagnóstico e tratamento direcionados incluem principalmente:

(1) Carreadores lipídicos, como nanopartículas de lipossomas;

(2) Carreadores poliméricos, como dendrímeros poliméricos, micelas, vesículas poliméricas, copolímeros em bloco, nanopartículas proteicas;

(3) Carreadores inorgânicos, como nanopartículas à base de silício, nanopartículas à base de carbono, nanopartículas magnéticas, nanopartículas de metal e nanomateriais de conversão ascendente, etc.

Os seguintes princípios são geralmente seguidos na seleção de nanocarreadores:

(1) Maior taxa de carregamento de droga e características de liberação controlada;

(2) Baixa toxicidade biológica e ausência de resposta imune basal;

(3) Possui boa estabilidade coloidal e estabilidade fisiológica;

(4) Preparação simples, fácil produção em larga escala e baixo custo 

Terapia direcionada a nano ouro

Nanopartículas de ouro (Au)têm excelente sensibilização à radiação e propriedades ópticas, que podem ser bem aplicadas em radioterapia direcionada.Por meio de um design fino, as nanopartículas de ouro podem se acumular positivamente no tecido do tumor.As nanopartículas de ouro podem aumentar a eficiência da radiação nessa área e também podem converter a energia da luz incidente absorvida em calor para matar as células cancerígenas na área.Ao mesmo tempo, as drogas na superfície das nanopartículas de Au também podem ser liberadas na área, potencializando ainda mais o efeito terapêutico. 

As nanopartículas também podem ser direcionadas fisicamente.Os nanopós são preparados envolvendo drogas e substâncias ferromagnéticas e usando o efeito do campo magnético in vitro para guiar o movimento direcional e a localização das drogas no corpo.Substâncias magnéticas comumente usadas, como Fe₂O₃, foram estudados pela conjugação de mitoxantrona com dextran e, em seguida, envolvendo-os com Fe₂O₃ para preparar nanopartículas.Experimentos farmacocinéticos foram realizados em camundongos.Os resultados mostraram que as nanopartículas direcionadas magneticamente podem chegar e permanecer rapidamente no local do tumor, a concentração de drogas direcionadas magneticamente no local do tumor é maior do que nos tecidos normais e no sangue.

Fe₃O₄provou ser não tóxico e biocompatível.Com base em propriedades físicas, químicas, térmicas e magnéticas únicas, as nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro têm grande potencial para serem usadas em uma variedade de campos biomédicos, como marcação de células, alvo e como ferramenta para pesquisa de ecologia celular, terapia celular, como separação celular e purificação;reparação tecidual;entrega de drogas;imagem por ressonância magnética nuclear;tratamento de hipertermia de células cancerígenas, etc.

Nanotubos de carbono (CNTs)têm uma estrutura oca única e diâmetros internos e externos, que podem formar excelentes capacidades de penetração celular e podem ser usados ​​como nanocarreadores de drogas.Além disso, os nanotubos de carbono também têm a função de diagnosticar tumores e desempenham um bom papel na marcação.Por exemplo, os nanotubos de carbono desempenham um papel na proteção das glândulas paratireoides durante a cirurgia da tireoide.Também pode ser usado como marcador de gânglios linfáticos durante a cirurgia e tem a função de drogas quimioterápicas de liberação lenta, o que oferece amplas perspectivas para a prevenção e tratamento de metástases de câncer colorretal.

Em suma, a aplicação da nanotecnologia nas áreas de medicina e farmácia tem uma perspectiva brilhante e certamente causará uma nova revolução tecnológica na área de medicina e farmácia, de modo a trazer novas contribuições para a melhoria da saúde humana e da qualidade de vida vida.