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納米粒療法:一種新興的癌癥治療方法

摘要:通過嚴格控制納米粒的大小和表面性質(zhì),可以調(diào)節(jié)其在體內(nèi)的循環(huán)時間,進一步通過靶向配體還可以使納米粒直接定位與靶向組織內(nèi)的特定類型的細胞(如肝臟Kupffer細胞)。

改善藥物的藥代動力學和藥效學特性,促進藥物在細胞內(nèi)的傳遞,從而提高藥物對腫瘤組織的靶向性,因此納米粒治療系統(tǒng)可以顯著增強治療藥物的抗癌作用,這主要取決于納米粒的粒徑大小和特殊的表面性質(zhì)(包括靶向配體的存在等)

那么抗癌納米粒主要有哪些性質(zhì)呢?

1)納米粒的大小

抗癌納米粒的直徑在10~100mm范圍內(nèi),其下限取決于腎小球毛細血管壁的篩分系數(shù),但上限是由多種因素共同決定的。腫瘤血管可以滲漏大分子,被稱為“EPR效應(yīng)”(增強滲透和駐留效應(yīng))。大小在幾百納米的納米粒能夠從血管里滲漏出來并在腫瘤內(nèi)蓄積,還可在細胞外間隙進行有限的擴散。動物實驗?zāi)P蛿?shù)據(jù)顯示,大小在10~100mm范圍內(nèi)且表面略帶正或負電荷的納米粒進入血液循環(huán)系統(tǒng)時,很容易到達腫瘤組織并在腫瘤組織內(nèi)蓄積。因此,若粒徑范圍設(shè)計合理,納米粒防止從正常血管中被滲漏清除(粒徑低于1~2mm時發(fā)生),但仍然能夠到達肝臟(粒徑大至100~150mm時仍可已)。

2)納米粒的表面性質(zhì)

相對于大粒子,納米粒有較高的比表面積,控制其表面性質(zhì)對于納米粒在體內(nèi)的表現(xiàn)至關(guān)重要。納米粒在體內(nèi)能否發(fā)揮應(yīng)有的作用是由納米粒和其所在的局部環(huán)境間的相互作用決定的,而這種相互作用取決于納米粒的粒徑大小和表面性質(zhì)。立體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且略帶正電荷或者負電荷的納米粒具有排斥作用。當納米粒所帶的電荷增加,巨噬細胞的清除增加,從而導(dǎo)致內(nèi)皮系統(tǒng)清除增加。因此,通過立體穩(wěn)定化和控制表面電荷的手段盡量減少納米粒非特異性的相互作用??煞乐辜{米粒在非靶向部位的損失。此外,體內(nèi)還存在由粒子大小限制的區(qū)域而引起的納米粒在體內(nèi)的分布不均勻,如大腦,因血腦屏蔽障礙作用而對進入腦部的粒子在大小和表面性質(zhì)上有嚴格的限制。

3)納米粒的靶向配體

靶向配體的引入可以使納米粒與細胞表面產(chǎn)生特異性相互作用,它在納米粒最終的定位過程中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。靶向配體能使納米粒和細胞表面受體結(jié)合,從而使納米粒通過受體介導(dǎo)的內(nèi)攝作用進入細胞。近期的研究顯示,對比非靶向和靶向的納米粒,靶向配體的作用主要是提高納米粒在腫瘤細胞內(nèi)的吸收而不是增加在腫瘤組織內(nèi)的蓄積。

4)抗癌納米粒的特點

通過嚴格控制納米粒的大小和表面性質(zhì),可以調(diào)節(jié)其在體內(nèi)的循環(huán)時間,進一步通過靶向配體還可以使納米粒直接定位與靶向組織內(nèi)的特定類型的細胞(如肝臟Kupffer細胞)。

總之,通過設(shè)計和應(yīng)用合適的納米粒可以降低抗癌藥的輔助用,提高療效。這一結(jié)論目前已通過大量的臨床研究結(jié)果得到證實。隨著更新和更復(fù)雜的納米粒系統(tǒng)的出現(xiàn),需要創(chuàng)建更好的評價生物相容性的方法,特別是那些能夠評價細胞內(nèi)生物相容性的方法。納米粒盡管在如何使產(chǎn)品通過批準等方面需求不斷努力,但它們潛在的優(yōu)勢將會推動其向成功的方向發(fā)展,并不斷涌現(xiàn)出一些新的抗癌療法。

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