Art Karlita

Factors controlling the pharmacokinetics, biodistribution and intratumoral penetration of nanoparticles

Nanoparticle drug delivery to the tumor is impacted by multiple factors: nanoparticles must evade clearance by renal filtration and the reticuloendothelial system, extravasate through the enlarged endothelial gaps in tumors, penetrate through dense stroma in the tumormicroenvironment to reachthe tumor cells, remain in the tumor tissue for a prolonged period of time, and finally release the active agent to induce pharmacological effect. The physicochemical properties of nanoparticles such as size, shape, surface charge, surface chemistry (PEGylation, ligand conjugation) and composition affect the pharmacokinetics, biodistribution, intratumoral penetration and tumor
bioavailability. Onthe other hand, tumor biology (blood flow, perfusion, permeability, interstitial fluid pressure and stroma content) and patient characteristics (age, gender, tumor type, tumor location, body composition and prior treatments) also have impact on drug delivery by nanoparticles. It is now believed that both nanoparticles and the tumor microenvironment have to be optimized or adjusted for optimaldelivery. This review provides a comprehensive summary of howthese nanoparticle and biological factors impact nanoparticle delivery to tumors, with discussion on howthe tumormicroenvironment can be adjusted and how patients can be stratified by imagingmethods to receive the maximal benefit of nanomedicine. Perspectives and future directions are also provided.


introducción
Terapias Nanomedicina sedefinen ampliamente como farmacéutico activo
ingredientes formulados en vehículos de reparto que exhiben un promedio
tamaño entre 10 y 200 nm , y éstas abarcan liposomas, micelas ,
nanopartículas poliméricas , dendrímeros , andmacromolecules . Nanopartículas debidamente formulados evaden el 5 nm renal corte filtración [ 1-3 ] y
exhibir circulación de la sangre prolongado , dando a estas partículasde un mayor
oportunidad de interactuar con los tejidos tumorales. A diferencia de los vasos sanguíneos normales
que cuentan con un endotelio herméticamente cerrado , la vasculatura del tumor tiende a
tomacromolecules ser anormalmente permeables y nanopartículas , y además , el drenaje linfático es generalmente alterada en tumores : como resultado
de estas características patológicas , lasnanopartículas se acumulan selectivamente en
este biológico cul-de - sac . Por otro lado , de bajo peso molecular
medicamentos pueden difundir de forma no selectiva a través de la capa endotelial de la normalidad
tejidos , que inducen toxicidad desviado significativa a dosis terapéuticas . la
aumento de la permeabilidad y retención ( EPR ) efecto es la hipótesis central
y la ciencia de la nanomedicina , ylos tumores que se presentan con alta
permeabilidad son buenos candidatos para este tipo de terapia.
Las nanopartículas exhiben farmacocinética distintivos (PK) y
biodistribución ( BD ) en comparación con las moléculas pequeñas , y la alterado
biofate in vivo , a su vez altera el perfil de toxicidad y la eficacia de cada
drogas . Existen tres fases principales en la administración de fármacos denanopartículas
(Fig. 1 ) : ( 1 ) la circulación sistémica y el sistema reticuloendotelial
( RES ) interacción , ( 2 ) la extravasación y la penetración del tumor , y
por último , ( 3 ) la interacción con las células diana . Esta revisión se centra en
el efecto de la composición de nanopartículas y las propiedades fisicoquímicas
en las interacciones con los sistemas biológicos en estos tres
fases ,y cómo esas interacciones afectan biofate nanopartículas.
2 . Interacción circulación sanguínea y RES
La primera fase de la entrega implica la circulación sistémica y la interacción
con el RES , un sistema global de los macrófagos en el hígado ,
bazo y la médula ósea , pero con respecto al aclaramiento de nanopartículas ,
el hígado y el bazo son los más activos . Los macrófagos son fagocítica...