纳米药物与药物递送综述
Neha阿南德*
印度奥里萨邦Majhighariani科技学院生物技术系
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*通讯作者:
-
Neha阿南德
生物技术系
Majhighariani科技学院,奥里萨邦,印度。
电子邮件:
(电子邮件保护)
收到日期:2016年9月26日;接受日期:2016年9月30日;发表日期:2016年10月04日
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摘要
纳米医学是纳米技术在医学上的应用。换句话说,它是科学和技术的结合,用于疾病的诊断,治疗和预防,并提供更好的人类健康。五个主要的子分类是:•分析工具•纳米成像•纳米材料纳米设备•新疗法和药物输送临床、监管和毒理学问题由于纳米技术的发展,在纳米颗粒的帮助下将药物输送到特定细胞是可能的。由于大多数生物分子的大小和结构相似,纳米材料被用于体内和体外生物医学研究和应用。这有助于纳米材料与生物学的整合,从而导致诊断设备、造影剂、分析工具的发展,以及物理治疗和药物输送载体的应用。
关键字
纳米药物,药物递送,纳米技术,纳米载体,纳米管
简介
纳米技术在医疗保健中的应用是纳米医学,用于生物系统的诊断、监测、治疗和控制。纳米颗粒用于提高药物的药效。纳米药物在世界范围内被用于更好地治疗各种疾病,如癌症、肾脏疾病、真菌疾病、多发性硬化症、慢性疼痛等[1-10].纳米医学识别与特定疾病相关的细胞和受体,并选择适当的纳米载体,快速和更安全的治疗,最大限度地减少副作用。纳米药物被用来克服正常医疗方法的药物输送问题,因为纳米药物提供靶向药物输送[11-14].例如:我们知道,在某些情况下,药物在水中的溶解度会降低,因此人体不得不努力吸收药物进行治疗。在某些情况下,药物分子可以被人体正常吸收,但不能根据人体的需要在体内停留较长时间。有时药物也可能由于给药不良而引起副作用。纳米药物在确保药物在体内的传递方面发挥着非常重要的作用,而且药物可以在体内长时间停留,它针对的是体内需要治疗的特定区域。目前与纳米医学使用相关的问题包括理解与纳米材料、环境影响和毒性有关的问题[15-23].
人们
纳米载体用于药物的运输。常用的纳米载体有胶束、聚合物、碳基材料、脂质体等物质。脂基纳米载体包括:脂质体和胶束(可同时包含疏水和亲水药物)[24-29].纳米载体的尺寸范围为直径1- 1000nm。纳米材料被用于纳米载体,使疏水和亲水药物在体内传递。人体含有的水分越多,疏水药物的递送效果越好,纳米载体的治疗效果越好。有时用于纳米载体的纳米材料会引起不必要的毒性。常见纳米载体的一些优点和缺点如下(表1) [30.-38].
Nanocarrier |
优势 |
缺点 |
金纳米粒子 |
微创 |
毒性 |
更多的对比 |
肿瘤靶向疗效低 |
不漂白照片 |
生物相容性 |
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光信号不强 |
量子点 |
多个分子靶点同时存在 |
金属芯的毒性作用 |
荧光质量高,能量大 |
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Nanocapule |
有效的药物聚集在现场 |
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持续药物释放数周 |
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碳纳米管 |
更少的细胞毒性 |
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脂质体 |
生物相容性 |
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生物降解能力 |
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将药物与周围环境隔离 |
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能够捕获亲水性和疏水性药物 |
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表1:常见纳米载体的优缺点。
纳米医学的应用[39-46]
•纳米药物用于细胞成像和鉴定
•纳米药物用于在精确位置输送药物
•纳米药物用于消灭细菌、病毒和癌细胞
•纳米药物用于修复受损细胞
纳米医学的优势[47-69]
•靶向给药
•纳米药物的副作用更少
•纳米工程器件的分子靶向
•使用纳米医学进行检测相对容易
•纳米医学不需要手术
•使用纳米医学可以更快、更安全、更准确地治愈疾病。
•提高生物利用度
•持续和可控释放
•不要阻塞血液到大脑和细胞内室
•保护脆弱药品
•便宜
•大规模生产是可行的
纳米医学的缺点[70-77]
•纳米药物具有成本效益
•纳米医学的实施很困难
•纳米医学尚未实施
癌症中的纳米医学
我们都知道癌症是世界范围内导致死亡的主要原因之一。在美国和西方国家,癌症是第二大死亡原因。在癌症治疗方面,纳米技术在癌症的诊断、治疗和预防方面取得了重大进展。它是一种更有效和更有针对性的疗法,为治疗疾病提供了新的工具和可能性[78-86]较少,因为癌细胞的检测并不显著。纳米颗粒被用作靶向递送到肿瘤中,可以诱导与肿瘤细胞的局部相互作用,并有助于增加生物标志物的产生。
纳米药物被用于精确的癌症成像。氧化铁纳米颗粒被用作癌症成像的工具之一。由于铁纳米颗粒的特殊涂层特别与肿瘤细胞结合,并且由于癌症生物标志物被用作癌症检测的指标。在癌症早期,生物标记物的浓度及其磁性能在mri扫描中被用作显像剂,并提供非常高分辨率和准确的病变映射[87-94].
在癌症治疗中,纳米颗粒被注射到肿瘤细胞中,并被激活产生热量,从而在磁场、x射线或光线的帮助下局部破坏癌细胞。随着这种现有化疗药物或基因的封装,允许更多的局部传递。
纳米医学的未来展望
在药物输送和治疗领域,纳米技术的应用对公众健康有很大的影响。纳米疗法提供靶向药物递送,改善药物溶解度,延长药物半衰期,提高药物的治疗指数,并降低药物的免疫原性,从而有可能改变许多疾病的治疗[95-97].
纳米医学和公共卫生领域将在许多方面相互促进,比任何一个单独做的都更有效地改善人类健康。为了最大限度地提高个人收益和人口健康,必须纳入公共卫生专门知识。纳米医学领域的进展将有助于确定需要技术创新的主要领域[98-One hundred.].
结论
纳米医学的巨大优势在于,利用纳米材料解决临床诊断和治疗中大多数具有挑战性的困难,具有广阔的前景和独特的性质。纳米医学显然是合作的,是在不同科学领域的专业知识基础上发展起来的。现在迫切需要向公众更清楚地阐明纳米医学的好处。为了找到纳米医学的共同点,科学研究小组尽早与公众接触至关重要。当纳米技术应用于医学时,确保与任何用于制造的新技术一起开发的特定产品的安全性评估和有效性是非常重要的,审查它们对环境的影响也至关重要。在每种情况下都必须进行风险效益评估。
在未来几年,越来越多的患者将感受到纳米药物和新诊断工具的好处,这对全球健康产生了重大影响。
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