Наномедицина использует инструменты нанотехнологий (т.е., биосовместимые наночастицы и нанороботы) для введения лекарственных средств, диагностики заболеваний и визуализации in vivo. Нанотехнологии позволили улучшить введение медикаментов, нацеливая их на конкретные органы для оптимизации эффективности и безопасности отдельных лекарственных средств. Размер наночастиц (обычно в диапазоне от 1 до 100 нм), их форма и химический состав поверхности являются важными факторами, влияющими на их фармакокинетику, включая степень абсорбции, биодоступности, клеточного захвата, биораспределения, и выведения из организма [1, 2, 3]).
Большинство нанопрепаратов назначаются перорально или внутривенно и достигают своих эффектов путем пассивного таргетинга, которое основано на их неспецифическом накоплении в тканях, включая новообразования (2). Первыми нанопрепаратами стали липосомы, которые остаются одними из самых успешно используемых наночастиц, конъюгированных с химиотерапевтическими агентами, такими как доксорубицин и иринотекан, для улучшения их биораспределения (2, 4).
Полимерные наночастицы (например, пег-филграстим) увеличивают период полувыведения и биодоступность препарата и используются в лекарственных формах с контролируемым высвобождением. Мицеллы используются для инкапсулирования плохо растворимых в воде лекарственных средств (например, эстрадиола) для повышения их растворимости в водных растворах и, следовательно, их абсорбции.
Нанокристаллы состоят только из препарата в наноразмерном масштабе (например, сиролимус), что приводит к увеличению площади поверхности для растворения и растворимости. При растущем интересе к лекарствам на основе наномедицины необходимо тщательно исследовать фармакокинетику и фармакодинамика, чтобы оптимизировать доставку лекарства к месту назначения и свести к минимуму его побочные действия, поскольку наночастицы предназначены для длительного действия с минимальным выведением из организма.
(См. также Обзор фармакокинетики (Overview of Pharmacokinetics)).
Общие справочные материалы
1. Astruc D: Introduction to nanomedicine. Molecules 21(1):E4, 2015. doi: 10.3390/molecules21010004
2. Bobo D, Robinson KJ, Islam J, et al: Nanoparticle-based medicines: A review of FDA-approved materials and clinical trials to date. Pharmaceutical Research 33(10):2373–2387, 2016. doi: 10.1007/s11095-016-1958-5
3. Abdelbaky SB, Ibrahim MT, Samy H, et al: Cancer immunotherapy from biology to nanomedicine. J Controlled Release336(10):410-432. doi.org/10.1016/j.jconrel.2021.06.025
4. Allen TM, Cullis PR: Liposomal drug delivery systems: From concept to clinical applications. Adv Drug Deliv Rev 65(1):36-48, 2013. doi: 10.1016/j.addr.2012.09.037
