Älykkäät polymeerit säädellyssä lääkeannostelussa ja nanolääkkeissä
Makkonen, Janita (2022)
Kandidaatintyö
Makkonen, Janita
2022
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022051635716
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022051635716
Tiivistelmä
Perinteisen lääkeannostelun ongelmana on lääkeaineiden huono liukoisuus ja nopea häviäminen elimistöstä sekä vauriot terveessä kudoksessa. Lisäksi lääkkeet leviävät verenkierron mukana ympäri elimistöä, jolloin lääkkeen vaikutus halutussa kohteessa heikkenee. Säädellyn lääkeannostelun tarkoituksena on kohdentaa lääke vaikuttamaan sairaassa kudoksessa ja vähentää näin sivuvaikutuksia muualla. Polymeeriset lääkkeiden nanokantajat pääsevät kulkemaan elimistön biologisten esteiden läpi ja kulkeutumaan paremmin sairaiden solujen sisälle kuin tavalliset lääkeainemolekyylit. Näistä nanokantajista voidaan kehittää ärsykkeisiin reagoivia, jolloin ne vapauttavat lääkeannoksen tietyn ärsykkeen vaikutuksesta oikeassa kohdassa elimistöä.
Tässä kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan älykkäiden polymeeristen nanomateriaalien käyttömahdollisuuksia säädellyssä lääkeannostelussa ja nanolääkkeissä. Lisäksi tavoitteena on selvittää, miten monimutkaisten sairauksien hoitoa voi kehittää ja, mitä nanolääkkeiden kehittäminen vielä vaatii. Tutkimusten perusteella älykkäillä polymeerisillä nanolääkkeillä pystytään säätelemään lääkeaineen vapautumista ja kohdentamaan annostelu sairaaseen kudokseen, mikä tehostaa lääkkeen vaikutusta ja vähentää sivuvaikutuksia. Lisäksi niitä voidaan hyödyntää sairauksien diagnosoinnissa. Tutkimukset liittyen nanolääkkeisiin ovat enimmäkseen keskittyneet syövän diagnosointiin ja hoitoon, mutta myös rokotteisiin ja muiden sairauksien hoitoon liittyviä sovelluksia on. Älykkäitä nanolääkkeitä ei ole juurikaan kaupallisesti saatavilla, koska tutkimusta hidastavat useat haasteet liittyen niiden bioyhteensopivuuteen elimistön kanssa ja yleisten standardien puutteeseen. Nanomateriaalien kehityksessä tarvitaan lisää yksityiskohtaista tutkimusta liittyen niiden vuorovaikutukseen elimistön kanssa. Tietoa nanolääkkeiden käytöstä muiden sairauksien kuin syöpien hoidossa tarvitaan myös lisää. Lisäksi tulisi laatia kansainväliset standardit, joilla älykkäiden polymeeristen nanolääkkeiden kehitystä voitaisiin säädellä.
Tässä kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan älykkäiden polymeeristen nanomateriaalien käyttömahdollisuuksia säädellyssä lääkeannostelussa ja nanolääkkeissä. Lisäksi tavoitteena on selvittää, miten monimutkaisten sairauksien hoitoa voi kehittää ja, mitä nanolääkkeiden kehittäminen vielä vaatii. Tutkimusten perusteella älykkäillä polymeerisillä nanolääkkeillä pystytään säätelemään lääkeaineen vapautumista ja kohdentamaan annostelu sairaaseen kudokseen, mikä tehostaa lääkkeen vaikutusta ja vähentää sivuvaikutuksia. Lisäksi niitä voidaan hyödyntää sairauksien diagnosoinnissa. Tutkimukset liittyen nanolääkkeisiin ovat enimmäkseen keskittyneet syövän diagnosointiin ja hoitoon, mutta myös rokotteisiin ja muiden sairauksien hoitoon liittyviä sovelluksia on. Älykkäitä nanolääkkeitä ei ole juurikaan kaupallisesti saatavilla, koska tutkimusta hidastavat useat haasteet liittyen niiden bioyhteensopivuuteen elimistön kanssa ja yleisten standardien puutteeseen. Nanomateriaalien kehityksessä tarvitaan lisää yksityiskohtaista tutkimusta liittyen niiden vuorovaikutukseen elimistön kanssa. Tietoa nanolääkkeiden käytöstä muiden sairauksien kuin syöpien hoidossa tarvitaan myös lisää. Lisäksi tulisi laatia kansainväliset standardit, joilla älykkäiden polymeeristen nanolääkkeiden kehitystä voitaisiin säädellä.