В новом обзоре рассматривается использование наночастиц в лечении респираторных заболеваний.

Дыхательные пути часто подвергаются воздействию таких элементов атмосферы, как бактерии, вирусы и даже грибки, патогены, которые могут вызывать инфекции верхних дыхательных путей, которые необходимо лечить антибиотиками и другими лекарствами.

Самый серьезный риск инфекций верхних дыхательных путей – носа или ноздрей, носовой полости, рта, горла (глотки) и голосового аппарата (гортани) – возникает, когда они распространяются ниже по телу. Если такие инфекции поражают легкие, они могут вызвать серьезное заболевание и даже смерть.

Эти инфекции нижних дыхательных путей и состояния, такие как астма, рак легких, туберкулез и муковисцидоз, не только представляют опасность для здоровья и представляют собой значительную нагрузку для медицинских работников, но также представляют собой значительное экономическое бремя.

Одна из причин того, что инфекции нижних дыхательных путей так трудно лечить, заключается в том, что лекарства нелегко доставляются в нижние области легких. Ситуация усугубляется тем, что эти расположенные ниже бактерии оказываются заключенными в биопленки и густую слизь.

Для того, чтобы взломать эту естественную защиту для поражения бактерий, в настоящее время требуются высокие дозы антибиотиков, вводимых перорально или внутривенно, но что, если бы лекарства можно было доставлять непосредственно туда, где они необходимы?

В новом обзоре, опубликованном в Journal of Nanosciences Research & Reports рассматривается развитие нанотехнологий для доставки лекарств непосредственно к низкорасположенным бактериям, поражающим источник инфекции. Авторы отмечают, что разработка биосовместимых нанотехнологий, которые могут действовать как переносчики лекарств, может стать огромным благом в лечении респираторных заболеваний.

Характеристика наночастиц в дыхательной системе

Первым шагом в развитии нанотехнологического подхода к лечению респираторных заболеваний является определение идеальных наночастиц для эффективной адресной доставки лекарств. Исследователи рассмотрели качества наночастиц, которые необходимо учитывать при вдыхании и взаимодействии с эпителиальными клетками – клетками, выстилающими поверхность тела.

Среди характеристик, которые команда определила как особенно важные, были размер, форма, поверхностные заряды и смачиваемость. Эти качества обладают широким спектром преимуществ.

Поверхностный заряд наночастицы определяет, как она будет взаимодействовать с клеточными мембранами в организме, при этом слабые заряды кажутся лучшим выбором для доставки лекарств.

Форма наночастиц также оказывает прямое влияние на клеточные взаимодействия. Предыдущие исследования показали, что наночастицы сферической формы обладают большей проводимостью, чем частицы других форм. С другой стороны, палочковидные наночастицы, кажется, лучше проникают в клетки и вызывают меньше побочных эффектов.

Вероятно, не будет большим сюрпризом узнать, что более мелкие наночастицы, похоже, также проникают через биологические барьеры более эффективно, чем более крупные наночастицы. Несмотря на это, авторы добавляют, что клеточное поглощение наночастиц, по-видимому, не зависит от размера.

Смачиваемость наночастиц, по-видимому, связана с разными результатами обработки. Команда сказала, что наногели, изготовленные из полимеров, которые легче переходят в жидкие состояния, по-видимому, хорошо подавляют иммунный ответ.

Помимо характеристик наночастиц и их эффектов, команда также рассмотрела ряд различных частиц для доставки лекарств, включая липосомы с разными уровнями растворимости и соответствующим снижением токсичности, а также макромолекулярные полимеры для использования в создании подложек. для оказания помощи в доставке лечебных и диагностических средств.

Самые важные шаги впереди

Из исследования ясно, что нанотехнологии, несомненно, будут играть роль в применении лекарств, в этом процессе, преодолевая ряд проблем, существующих с современными лекарствами. И лечение респираторных инфекций будет одной из областей, в которых развитие нанотехнологий значительно выиграет.

Менее ясно, какие наночастицы обеспечат наиболее эффективное и действенное вмешательство. Чтобы понять это, авторы этого обзора приходят к выводу, что эти меры в области нанотехнологий все еще находятся на ранней стадии разработки.

В то время как доклинические испытания показали потенциал нанотехнологий в лечении респираторных инфекций, характеризуя их свойства, испытания, которые дадут наиболее важные результаты, только начались, а их клиническая эффективность далека от подтверждения.

В заключение исследователи предполагают, что будущие исследования должны быть сосредоточены на аспектах наномедицины, таких как изменения нетерапевтических характеристик, молекулярные механизмы и потенциальная токсичность во время лечения.

Источник

1. Праджапати. Б., Варя. У., [2021]«Нано-наука в легочной доставке лекарств», Журнал исследований и отчетов по нанонаукам, [https://www.onlinescientificresearch.com/articles/nano-science-in-pulmonary-drug-delivery.pdf]

Отказ от ответственности: мнения, выраженные здесь, принадлежат автору, выраженному в их личном качестве, и не обязательно отражают точку зрения AZoM.com Limited T / A AZoNetwork, владельца и оператора этого веб-сайта. Этот отказ от ответственности является частью Условий использования этого веб-сайта.