纳米化学在癌症治疗

化学家Dr. Doping介绍了用于癌症治疗和诊断的新药物以及金属和金属氧化物纳米颗粒在生物医学中的作用。

每年大约有800万人死于癌症。 大多数时间男性和女性被诊断患有肺癌，第二个地方是前列腺癌和乳腺癌。 治疗的发展投入巨大的资金，科学家和制药公司的努力。 抗癌药物的市场约为700亿美元，其中3％是由俄罗斯市场占领。 但大多数癌症治疗方法仍然无效。

为什么现有的药物无效？

我们尝试在医疗实践中使用的药物，大部分是低分子量有机化合物。 这些是约1纳米的小分子，具有许多令人不快的特征。 它们非常难溶于体液，即它们很难引入人体中。 此外，药物可以在治疗效果之前从身体离开，使得分子足够小，其迅速通过身体并输出。 此外，药物不能总是克服许多生物屏障并渗透到肿瘤组织中。 当然，药物可以作用于非靶组织，也就是说，不是我们想要发送我们的产品的地方。 药物必须克服许多生物屏障（例如，治疗中枢神经系统的血脑屏障）。

另一个问题是药物输送。 当我们开始使用抗癌药物时，有一个特征：它们通常是非特异性的，非选择性的。 也就是说，在引入身体后，它们分布在整个身体中，并且很少在这个或那个地方得到足够的量。

靶向药物递送

世界各地的科学家开始思考，如何确保药物被送达目标，点。 为此有两种方法。 第一 - “缝”到药物，一种化疗抗癌药物已知的有机分子，将负责交付。 已知我们的肝细胞，前列腺，脑，肾脏和其他器官在其表面上具有仅对该身体特异的标记物。 通过这个标记，你可以拿起一个分子。 可能已经知道在分子的性质上可以合成新的化合物可以使用的抗体，肽。 然后，如果你用这个分子做一个药，它会在需要的地方交付。

接下来，研究人员希望为该系统添加额外的功能，因此我们不仅可以提供和治疗，而且还可以诊断。 理想地，单一材料可以立即诊断损伤并开始愈合过程。 然后，研究人员提请注意金属和金属氧化物的纳米颗粒。

医学中金属和金属氧化物的纳米颗粒

什么是纳米粒子？ 最常见的是“珠子”尺寸为10至100nm。 它们可以是功能化药物外。 所以我们通过被动运输到达交付。 低分子量药物（由于小分子的事实）非常快速地排泄。 颗粒具有不同的性质：它们足够大并且循环显着增加。

不必采取金属或金属氧化物的纳米颗粒。 为了这些目的，你可以服用聚合物颗粒（脂质体，胶束） - 这些药物是，但是它们已经过时了。 然后有金属颗粒和金属氧化物颗粒。

首先，它们作为药物载体。 第二，由于它们的大小，它们将在肿瘤中积累。 第三，由于这种金属或金属氧化物的事实，可以控制它们并使用它们，包括用于诊断目的。 例如，基于氧化铁的纳米颗粒。 这种小磁体响应外部磁场。 是什么赋予了？ 这个想法很简单：药物是静脉内给药，对受影响的组织或器官应用磁铁，药物聚集在所需的位置。

不幸的是，这种技术还没有去医院，由于一些问题：血流速度，肿瘤的深度，磁场方向等。 然而，这种颗粒可以非常有效地用于其他领域 - 这种造影剂。

用于诊断的造影剂

小磁体在MRI（磁共振成像）中可见。 MRI - 最好的非侵入性诊断方法之一，包括癌症病理。 磁珠在MRI中可见，肿瘤具有非常好的对比度。 最初，五种类型的造影剂用于诊断肝脏。 但随着时间的推移，只剩下一个。 原来，它们对肝脏有毒，虽然有沉积。 不是立即，但随着时间的推移，积累的某些造影剂开始分配活性氧，损伤肝脏。

基于氧化铁的纳米颗粒本身是理想的对比剂，即使存在毒性问题，但它们比目前在临床中使用的要好得多。 例如，钆的衍生物被积极地使用 - Gadovist，Magnevist。 钆作为重金属，具有高毒性。 磁性颗粒，原则上是无毒的，如果解决了问题，在肝脏中长期积累和从体内长期消除。

使用磁性颗粒的早期诊断

理想的造影剂应该小于常规大型造影剂在临床100-200 nm。 小球（40-50 nm）是必要的，使得和覆盖的东西，我们的身体不会被视为一个外星人。 例如，人血清白蛋白 - 血液蛋白，其中纳米颗粒可以被修饰。 这种技术还没有决定应用于肝脏，造影剂和大脑也是如此。

多形性成胶质细胞瘤 - 它是一种重脑肿瘤，在早期阶段很难诊断。 发现磁性颗粒是多形性成胶质细胞瘤的优异造影剂。 它们是绝对无毒的。 五分钟后，颗粒积聚在脑中，这使得在临床中进行测试是非常有效的：进入 - 在五分钟内已经可以进行。 虽然所有的主要结果在大鼠中获得，但它启动了对造影剂的全面临床前测试。 为了提高免疫系统-购买泼尼松龙 ，Bonomarlot， Ovagen ，Endoluten。

临床前测试包括毒性的全面研究，包括遗传毒性，免疫毒性，心脏，生殖，即毒性，延迟生成。 当然，效率。 已经清楚的是，该方法可以用于乳腺癌。 到2017年，在制药企业的合作伙伴的存在下，这将能够生产实验批次，开始人类临床试验。 然后，将创建基于磁性粒子的世界上第一种造影剂。

化疗的副作用

药物对抗癌症的新发展是必要的，因为传统化疗有许多缺点。 肿瘤细胞，除了罕见类型的癌症，主要是非常积极的。 它们快速分裂，因此，它们必须从外部环境中提取以提供大量维生素和其他物质。 肿瘤细胞本身需要泵介质。 这正是化疗的作用：快速分裂的细胞会吸收你在血液中的所有药物。

在经典的抗癌药物中，目前在临床上积极使用，一系列铂类（顺铂，卡铂，奥沙利铂）的副作用 - 肾毒性和神经毒性。 有这么多产品有心脏毒性。 主要问题是非选择性药物有很多副作用。 化疗是非常积极的，它迅速杀死肿瘤。 即使我们假设它没有副作用，由于身体得到大量的肿瘤细胞降解产物的事实，身体将被中毒。 因此，我们一直在寻找更有效的治疗方法。