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基于纳米材料的纳米靶向技术原理

来源:广州宏武材料科技秒速赛车 靶向药物专用纳米材料生产商    发布时间:2018-02-10浏览量:


      近年来,纳米技术对医学、生物工程和药学的渗透与影响是显而易见的。纳米技术在药学中特别是在靶向和定位给药、黏膜吸收给药、基因治疗和蛋白多肽控释等领域,纳米粒子具有不可替代的优越性。

      常规剂型的药物经静脉、口服或局部注射后,药物分布于全身,真正到达治疗靶区的药物量仅为给药量的小部分,而大部分药物在非靶区的分布不仅无治疗作用,还会带来毒副作用.因此,药物新剂型的开发已成为现代药剂学发展的一个方向,其中靶向给药系统( Targeted  drug  delivery  system ,TDDS )的研究已经成为药剂学研究热点。

      与单纯的药物相比,纳米药物载体可实现靶向药物治疗。靶向给药治疗是指供助载体、配体或抗体将药物通过局部给药或全身血液循环而选择性地定位于靶组织、靶器官、靶细胞或细胞内结构的给药系统。在特定的导向机制作用下,纳米药物载体输送药物到特定靶点,发挥治疗作用,可达到药剂用量少、毒副作用低、药效持续、生物利用度高、长时间保持靶目标的有效药物浓度的效果。

      靶向制剂主要是一种载体制剂,这种载体多采用超微粒物由于体内物理和生理作用能将这些微粒分散体系选择地聚集于肝、脾、淋巴等部位。TDDS指一类能使药物浓集定位于病变组织、器官、细胞或细胞内的新型给药系统.药物通过局部或全身血液循环而浓集定位于靶组织、靶器官、靶细胞的给药系统。

      纳米药物制剂具有靶向性,它能将药物浓集于靶部位,而对非靶器官影响很小,可提高药效,降低全身毒副作用,被认为是搭载抗癌药的最适宜剂型。目前一些靶向纳米制剂产品已上市,也有大量靶向纳米制剂处于研究阶段,在肿瘤治疗上有广阔应用前景。

纳米靶向制剂特点:            

⊙ 靶向性:药物集中于靶区;                   

⊙ 减少用药剂量;               

⊙ 提高疗效;

⊙ 减少药物的毒副作用。 

      靶向纳米制剂的靶向作用与制剂粒径有很大的相关性, <100nm的粒子可积累于骨髓;100~200nm的粒子可富集于实体肿瘤部位;0.2~3μm的粒子一般被肝和脾中的巨噬细胞摄取;>7μm的微粒通常被肺毛细血管床截留,进入肺组织或肺气泡 。因此,不同纳米制剂由于其药 物存在状态如粒径大小、 表面电荷等差异,表现出不同靶向作用。

      构建靶向诊疗一体化纳米平台的常用载体主要包括:

(1)脂质载体,如脂质体纳米粒子;

(2)聚合物载体,如高分子树枝状分子,胶束,聚合物囊泡,嵌段共聚物,蛋白类纳米粒子;

(3)无机载体,如硅基纳米粒子、碳基纳米粒子、磁性纳米粒子、金属类纳米粒子以及上转换纳米材料等。


      在纳米载体的选择上一般遵循以下原则:

(1)具有较高的载药率和控缓释特性;

(2)生物毒性较低,不会产生基体免疫反应;

(3)具有较好的胶体稳定性和生理稳定性;

(4)制备简单、容易规模化生产,成本低。


纳米金靶向治疗

      纳米金颗粒具有优异的辐射敏化性以及光学性质,可以很好地应用于靶向放射治疗中。通过精细的设计,纳米金颗粒可以正向累积到肿瘤组织中,纳米金本身可以增强该区域的放射效率,也可以将吸收的入射光能量转化为热量,杀伤该区域癌症细胞,同时纳米金表面的药物也可以释放在该区域,进一步提高治疗效果。


      纳米粒还可以通过物理作用发挥靶向性。将药物和铁磁性物质包裹起来制备成纳米粒,利用体外 磁场效应引导药物在体内定向移动和定位集中。常用的磁性物质如Fe2O3,有研究将米托蒽醌与右旋糖酐共轭结合后再与Fe2O3包裹起来制备成纳米粒,在小鼠体内进行药动学实验,结果显示,磁靶向纳米粒能迅速到达并且驻留在肿瘤部位,磁靶向药 物在肿瘤部位的浓度要高于正常组织和血液。

      FE3O4已被证明无毒且具有生物相容性,基于独特的物理、化学、热学和磁性能,超顺磁氧化铁纳米粒子有很大的潜能应用于多种生物医药领域,如细胞标记、靶向及作为细胞生态研究的工具进行细胞分离和净化等细胞治疗;组织修复;药物传输;核磁共振成像;癌细胞的高热治疗等。

      碳纳米管是具有特有的中空结构和内外管径,能够形成极佳的细胞穿透能力,可用作药物纳米载体。此外,纳米碳管还具有肿瘤的诊断功能,起到良好的标记作用。例如碳纳米管在甲状腺手术中起到保护甲状旁腺的作用。它也可作为手术中淋巴结的标记物,又具有缓释化疗药物的功能,对大肠癌转移的防治提供了广阔的前景。

      综上所述,纳米技术应用于医学和药学领域,具有光明的前景,必将引起医学和药学领域的一场新技术革命,从而为提高人类的身体健康,提高人类的生命质量做出新的贡献。




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