Главная - Новости онкологии - Общие новости - Серия сообщений-3 о применении нанотехнологий в наномедицине и радиационной онкологии
Серия сообщений-3 о применении нанотехнологий в наномедицине и радиационной онкологии

Серия сообщений-3 о применении нанотехнологий в наномедицине и радиационной онкологии

Размер шрифта:
уменьшить
сбросить
увеличить

Средства диагностики, основанные на нанотехнологиях, уже давно применяются в клинической практике. Используя наночастицы некоторых молекул (опухолевые маркеры), которые циркулируют в крови и которые мы называем указателями опухоли, уже станет возможным более рано и точно определить заболевание. Например, для того, чтобы определить специфический антиген простаты (под широко распространенным названием ПСА), было разработано новое исследование биологического штрихкода, в котором используются наночастицы золота. Используя это исследование, удалось более точно установить увеличения показателей ПСА, и, благодаря этому, после операции на предстательной железе можно было точнее определить, кому следует выполнить защитную лучевую терапию.



Микроваскуляры, высвобождающиеся в циркуляцию крови со стороны глиобластом, которые представляют собой разновидность клетки опухоли мозга, выявляются методом, основанным на нанотехнологиях, и таким образом врач может получить информацию о потенциале возобновления заболевания и об ответе на лечение.



Кроме того, нанотехнологии были включена в приборы, разработанные с целью определения «циркулирующих раковых клеток». Циркулирующие раковые клетки – это клетки, которые вливаются в артерию из основной опухоли и далее попадают в циркуляцию крови. Эти клетки образовывают семена для дополнительных опухолей (метастаз) в жизненно важных опухолях, расположенных в далеких зонах, и запускают механизм, ответственный за наступление смерти в результате рака. Средства определения циркулирующих опухолевых клеток дают возможность для наблюдения за заболеванием в режиме реального времени и для постановки раннего диагноза. Другим значением циркулирующих опухолевых клеток служит возможность оценки ответа на лечение в режиме реального времени, при радиационной онкологии.



Инорганические наночастицы и радиосенсебилизаторы



На протяжении долгого времени имеется интерес к радиосенсебилизаторам. Радиосенсебилизаторы представляют собой лекарства, которые приводят опухолевые клетки в точный и чувствительный для лучевой терапии вид, чтобы повысить эффективность лучевой терапии. Для этого можно использовать химиотерапевтические и целенаправленные препараты. Специальной стратегией служит повышение дозы радиации внутри опухолевой ткани, с использованием материала с высоким номером атома. Доза радиации, которая абсорбируется любой тканью, связана с высоким номером атома материала. Целью здесь служит применение более низкой дозы радиации на здоровую соседнюю ткань, обеспечивая применение высокой дозы на опухолевую ткань. В ходе множества проведенных исследований для этой цели были использованы наночастицы золота в качестве радиосенсебилизатора. Золото обладает инертным (неактивным) безопасным профилем с высоким номером атома, который безопасно использовался ранее в медицине. Однако на данный момент самым безопасным представляется использование этих агентов путем введения инъекции внутрь опухоли напрямую.



Нанотерапевтические средства для увеличения эффективности химиорадиотерапии



Химорадиотерапия, то есть применение химиотерапии и лучевой терапии, стала важным вариантом лечения онкологии. Благодаря этому методы увеличилась выживаемость, был достигнут лучший контроль над заболеванием, но, по сравнению с другими методами лечения, этот вариант сопровождается большим проявлением побочных эффектов. При идеальном лечении целью ставится повышение эффективности химиорадиотерапии, и снижение выраженности побочных эффектов. Как мы уже говорили ранее, наночастинцы имели множество важных характерных особенностей и возможности переноса химиотерапевтических препаратов, а также возможности желательного накопления лекарства внутри опухоли без проникновения в здоровые артерии. Благодаря этим характеристикам, лекарство достигает здоровую ткань в низкой дозе, снижаются побочные эффекты и производится медленное контролируемое распределение лекарственного препарата.



Липозомальные формулы химиотерапевтического препарата под названием «Доксорубицин» - это первые нан-терапевтические средства, разработанные для лечения рака.



Липозома, покрытая полиэтиленгликолем, представляет собой форму доксорубицина в капсуле. Это лекарство было разработан для лечения Капоши саркомы. (повреждение ткани, связанное с данным заболеванием, образованным ввиду СПИДа, образуется на коже, внутри рта, носа, горла и в других органах). Доксорубицин, покрытый липозомой, менее кардиотоксичен, по сравнению с классическим доксорубицином. Липозомальный доксорубицин,кроме того, используется для лечения рака яичников и мультимиеломы.



Паклитаксел (наб-Паклитаксел), связанный с албумином наночастицы – это химиотерапевтическое средство с наночастицей, которое недавно получило утверждение. Оно успело внести положительный вклад в лечение рака поджелудочной железы, молочной железы и яичников. Кроме того, у этого препарата имеется свойство радиосенсабилизатора, удалось снизить на 50% дозу радиации, которая применяется при лечении.



При немелкоклеточном раке легких наряду с лучевой терапией начались испытания препаратов под названием Паклитаксел и Доцетаксел с формулой полимерных наночастиц.



В дополнение следует отметить, что стало возможным использовать некоторые лекарства, которые ранее невозможно было применять из-за серьезного токсичного воздействия (пока лекарство находится в виде мелких молекул), с разработанной нано формулой. Благодаря новой формуле наблюдается гораздо меньше побочных эффектов и повышается эффективность лечения. Наноформула Вортманнин переноситсяв 3-5 раз лучше, по сравнению с видом мелких молекул.



Системы переноса лекарств посредством радиации, с использованием нанотехнологий



Лучевая терапия может использоваться для облегчения достижения нано-терапевтических препаратов внутрь опухоли. Ионизирующая радиация способна повысить проходимость сосудов, питающих опухоли, и может обеспечить воздействие, которое называется EPR, о котором мы говорили ранее ( усиление проводимости и эффект удерживания: enhanced permeability and retention (EPR) effect). Когда человек подвергается радиации с довольно высокой энергией, атомы начинают ионизироваться; данный процесс называется ионизирующей радиацией. Таким образом, электроды атомов могут снизиться, и образоваться ионы. Повреждаются живые клетки, и, что более важно, повреждаются ДНК внутри этих клеток из-за ионизации. Лучевая терапия основана на этом принципе, и, рассчитывая ДНК раковых клеток, провоцируется смерть раковых клеток.



В самом деле, в ходе исследований было доказано, что лучевая терапия увеличила накопление нанотерапевтических лекарств внутри опухоли. Воздействие данного желательного накопления может превратиться к эффективный способ лечения, благодаря разгрузке лекарства.



Имеющиеся данные и проведенные исследования заставляют задуматься о том, что наличие радиационно-посреднического лекарства может стать новой стратегией в лечении рака.



Будущее



Развитие в лечении рака шло параллельно с технологическим прогрессом. Например, в радиационной онкологии лучевая терапия с высокой интенсивностью (intensity-modulated radiation therapy), которая считается большим достижением в лучевой онкологии, стала возможной благодаря развитию в физике и информационных технологиях. Можно уверенно сказать, что в развитии лечения от онкологии большой движущей силой станут нанотехнологии.



Итак, можно подвести следующий итог: лекарства, основанные на нанотехнологиях, смогут повысить эффективность лучевой терапии, смогут позволить лучше определять метастатические лимфатические узлы, дадут возможность проведения индивидуального лечения для конкретного больного, смогут повысить эффективность химиотерапевтических препаратов и снизить побочные эффекты.



В этой трехдневной серийной статье я постарался максимально подробно рассказать о практике в лечении рака и о нанотехнологиях. Мы убедились, что нанотехнологии, установившие тесную связь со всеми областями науки, уже давно стали частью нашей жизни, а наночастицы, которые стали вносить свой небольшой вклад в каждую область нашей жизни, стали приобретать все более заметную форму.


Будьте здоровы и счастливы...
Профессор Д-р Мустафа Оздоган
Информация, представленная в данной статье, предназначена только для информационных целей, для диагностики и лечения обязательно обратитесь к врачу.