В последние годы становится очевидным проникновение и влияние нанотехнологий на медицину, биоинженерию и фармацию.Нанотехнология имеет незаменимое преимущество в фармации, особенно в области направленной и локализованной доставки лекарств, доставки лекарств через слизистые оболочки, генной терапии и контролируемого высвобождения белков и полипептидов.
Лекарства в обычных лекарственных формах распределяются по всему организму после внутривенного, перорального или местного введения, причем количество лекарств, реально достигающих целевого участка лечения, составляет лишь малую часть дозы, а распределение большинства лекарств в нецелевых участках не только не имеет терапевтического эффекта, но и вызывает токсические побочные эффекты.Поэтому разработка новых лекарственных форм стала направлением развития современной фармации, а исследования систем адресной доставки лекарственных средств (TDDS) стали актуальным направлением фармации.
По сравнению с простыми лекарствами наноносители лекарств могут осуществлять таргетную лекарственную терапию.Направленная доставка лекарств относится к системе доставки лекарств, которая помогает носителям, лигандам или антителам избирательно локализовать лекарства в тканях-мишенях, органах-мишенях, клетках-мишенях или внутриклеточных структурах посредством местного введения или системного кровообращения.Под действием определенного механизма наведения наноноситель доставляет лекарство к определенной мишени и оказывает терапевтическое действие.Это может обеспечить эффективное лекарство с меньшей дозировкой, низкими побочными эффектами, устойчивым лекарственным действием, высокой биодоступностью и долгосрочным сохранением эффекта концентрации на мишенях.
Препараты таргетного действия в основном представляют собой препараты-носители, в которых в основном используются сверхмелкозернистые частицы, которые могут избирательно собирать эти дисперсии частиц в печени, селезенке, лимфе и других частях благодаря физическим и физиологическим воздействиям на организм.TDDS относится к новому типу системы доставки лекарств, которая может концентрировать и локализовать лекарства в пораженных тканях, органах, клетках или внутри клеток посредством местного или системного кровообращения.
Препараты наномедицины являются целевыми.Они могут концентрировать лекарства в целевой области с небольшим воздействием на нецелевые органы.Они могут повысить эффективность лекарств и уменьшить системные побочные эффекты.Они считаются наиболее подходящими лекарственными формами для переноски противоопухолевых препаратов.В настоящее время на рынке представлен ряд таргетных нанопрепаратов, а большое количество таргетных нанопрепаратов находится в стадии исследований, которые имеют широкие перспективы применения в лечении опухолей.
Особенности нанотаргетных препаратов:
⊙ Таргетинг: препарат концентрируется в целевой области;
⊙ Уменьшить дозировку лекарства;
⊙ Улучшить лечебный эффект;
⊙ Уменьшить побочные эффекты лекарств.
Направленный эффект таргетных нанопрепаратов сильно коррелирует с размером частиц препарата.Частицы размером менее 100 нм могут накапливаться в костном мозге;частицы размером 100-200 нм могут быть обогащены участками солидных опухолей;при поглощении 0,2-3 мкм макрофагами в селезенке;частицы размером более 7 мкм обычно захватываются ложем легочных капилляров и попадают в легочную ткань или альвеолы.Таким образом, разные нанопрепараты проявляют разные эффекты направленности из-за различий в состоянии существования лекарственного средства, таких как размер частиц и поверхностный заряд.
Обычно используемые носители для построения интегрированных наноплатформ для целенаправленной диагностики и лечения в основном включают:
(1) носители липидов, такие как наночастицы липосом;
(2) полимерные носители, такие как полимерные дендримеры, мицеллы, полимерные везикулы, блок-сополимеры, белковые наночастицы;
(3) Неорганические носители, такие как наночастицы на основе кремния, наночастицы на основе углерода, магнитные наночастицы, металлические наночастицы, наноматериалы с повышающей конверсией и т. д.
При выборе наноносителей обычно руководствуются следующими принципами:
(1) Более высокая скорость загрузки лекарственного средства и характеристики контролируемого высвобождения;
(2) низкая биологическая токсичность и отсутствие базального иммунного ответа;
(3) обладает хорошей коллоидной стабильностью и физиологической стабильностью;
(4) Простота приготовления, простота крупномасштабного производства и низкая стоимость.
Таргетная терапия нано-золотом
Наночастицы золота (Au)обладают отличной радиационной сенсибилизацией и оптическими свойствами, которые могут быть хорошо применены в направленной лучевой терапии.Благодаря тонкому дизайну наночастицы золота могут накапливаться в опухолевой ткани.Наночастицы золота могут повысить эффективность излучения в этой области, а также могут преобразовывать поглощенную энергию падающего света в тепло для уничтожения раковых клеток в этой области.В то же время лекарства на поверхности наночастиц Au также могут высвобождаться в этой области, что еще больше усиливает терапевтический эффект.
Наночастицы также могут быть нацелены физически.Нанопорошки получают путем обертывания лекарств и ферромагнитных веществ и использования эффекта магнитного поля in vitro для управления направленным движением и локализацией лекарств в организме.Обычно используемые магнитные вещества, такие как Fe2O3, были изучены путем конъюгации митоксантрона с декстраном, а затем обертывания их Fe2O3 для приготовления наночастиц.Фармакокинетические эксперименты проводились на мышах.Результаты показали, что магнитно-направленные наночастицы могут быстро прибывать и оставаться в очаге опухоли, концентрация магнитно-направленных препаратов в очаге опухоли выше, чем в нормальных тканях и крови.
Fe3O4было доказано, что он нетоксичен и биосовместим.Благодаря уникальным физическим, химическим, термическим и магнитным свойствам наночастицы суперпарамагнитного оксида железа имеют большой потенциал для использования в различных биомедицинских областях, таких как маркировка клеток, мишени и в качестве инструмента для исследований клеточной экологии, клеточной терапии, например, для разделения клеток. и очищение;восстановление тканей;Доставка наркотиков;ядерно-магнитно-резонансная томография;гипертермическое лечение раковых клеток и др.
Углеродные нанотрубки (УНТ)имеют уникальную полую структуру и внутренний и внешний диаметры, которые могут формировать превосходные возможности проникновения в клетки и могут использоваться в качестве наноносителей лекарственных средств.Кроме того, углеродные нанотрубки также выполняют функцию диагностики опухолей и играют хорошую роль в маркировке.Например, углеродные нанотрубки играют роль в защите паращитовидных желез во время операций на щитовидной железе.Он также может быть использован в качестве маркера лимфатических узлов во время хирургического вмешательства, а также имеет функцию медленно высвобождаемых химиотерапевтических препаратов, что открывает широкие перспективы для профилактики и лечения метастазирования колоректального рака.
Подводя итог, можно сказать, что применение нанотехнологий в области медицины и фармации имеет блестящие перспективы и, несомненно, вызовет новую технологическую революцию в области медицины и фармации, чтобы внести новый вклад в улучшение здоровья человека и качества жизни. жизнь.
Время публикации: 08 декабря 2022 г.