癌癥治療要想達到最佳效果,必須將正確的藥物輸送到正確的腫瘤部位,并僅僅在局部產生殺傷力,而對人體產生最小的副作用。因此,如何將診斷與治療有效結合,是癌癥治療的重中之重。近年來,隨著納米技術的不斷發展,一系列新興的納米診療技術平臺為癌癥治療提供了新的思路和希望。
有鑒于此,陳小元和Jin Xie等人就納米診療技術在癌癥治療領域的應用進行了仔細的梳理和深入的討論。
圖1. 納米診療技術的發展歷史
傳統的納米診療試劑同時具有診斷和治療的功效,而新研發的一些單獨的納米診斷試劑和納米治療試劑也表現出特殊的納米診療效果。為了增強納米顆粒的藥物性,納米診療試劑往往會披上一層防垢的外衣,或者連接一些配體,用于主動標靶。
在納米診療試劑中,納米藥物往往具有成像功能。這些納米診療試劑主要包括以下幾種形式:
1)包裹放射性同位素的脂質體;
2)表面標記熒光基團的脂質體;
3)表面標記放射性同位素的共軛聚合物;
4)負載T1 MRI的聚合物膠束;
5)內部負載T1 MRI,表面標記放射性同位素的PLGA納米顆粒;
6)表面標記熒光基團的氧化鐵納米顆粒;
7)表面包裹廣聲或光熱材料的氧化鐵納米顆粒;
8)金納米棒
圖2. 用于癌癥診斷的新型納米診療試劑
隨著藥物靶向傳遞、藥物釋放、靶向成像、后處理,納米-生物相互作用、生物毒性等議題研究的不斷深入,納米診療技術在癌癥治療中扮演著越來越重要的地位,部分納米診斷試劑已經實現了臨床轉化。
圖3. 納米診療技術在癌癥治療中的應用
圖4. 納米診療技術用于藥物釋放
另外,腫瘤的特性對不同尺寸納米顆粒在腫瘤細胞內的行為起到重要影響作用。血管的動態破裂、血流速度等等影響,都關系著納米顆粒和腫瘤細胞的相互作用,影響納米顆粒在腫瘤部位的富集、在血液中的循環、從體內排除析出等等一系列問題。
圖5. 腫瘤內部納米顆粒的命運
表1. 通過納米顆粒工程化和腫瘤微環境改造提高腫瘤細胞對納米顆粒的吞噬
納米技術治療癌癥,并非虛言,且已產生許多激動人心的成果,并幫助傳統的癌癥治療技術實現了一些突破性進展。雖然如此,納米診療技術仍然有很長的路要走,如何實現納米診療試劑的批量生產、如何進行長期的生物毒性評估與生命周期管理,都是納米診療技術全面進入臨床和實用,并實現個性化治療的關鍵。
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