A IMPLEMENTAÇÃ O DE NANOPARTÍCULAS PARA DRUG DELIVERY NO TRATAMENTO EM DESFAVOR DO CÂNCER

REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.12794411


Daniel de Camargo Loureiro1
Silvia Helena Abib de Camargo Loureiro2
Wennya Silva dos Santos3
Alanna Elda Costa Amorim4
Rommayolle Costa Diniz de Sousa5
Dr. Dannilo Jorge Escorcio Halabe6


RESUMO

A nanotecnologia emergiu como uma força vital em diversos domínios científicos e tecnológicos, sobretudo na esfera farmacêutica, onde tem alcançado progressos significativos. Esta revisão aborda o crescente interesse em torno dos sistemas baseados em nanotecnologia, especialmente na medicina contemporânea, devido ao seu potencial para a entrega mais eficaz de medicamentos. Esses sistemas, por sua vez, propiciam a formação de nanopartículas com características únicas, capazes de permitir a entrega controlada e direcionada de medicamentos, estabelecendo, assim, uma abordagem promissora para o tratamento de diversas doenças. A aplicabilidade da nanotecnologia se estende por diversas disciplinas médicas, destacando-se especialmente na ortopedia, onde os sistemas de entrega de medicamentos ancorados na nanoescala têm despertado considerável interesse devido ao seu foco translacional marcante. O progresso notável neste domínio tem fornecido ferramentas inestimáveis para o avanço das ciências médicas, com as nanopartículas emergindo como elementos cruciais para a nanomedicina. Esse cenário progressista ressoa especialmente no campo da oncologia, onde os sistemas de entrega de medicamentos em nanoescala se destacam como uma estratégia terapêutica exemplar. Esses avanços representam um ponto crucial na luta contra o câncer, oferecendo tratamentos mais eficazes com menor impacto nos pacientes. A evolução contínua da nanotecnologia promete moldar o futuro da medicina, oferecendo novas perspectivas no tratamento de doenças complexas, como o câncer.

Palavras-chave: Oncologia. Nanotecnologia. Drug Delivery. Câncer.

1.  INTRODUÇÃO

Atualmente, a nanotecnologia tem se erigido como uma força primordial em diversos âmbitos científicos e tecnológicos, notadamente na esfera farmacêutica, onde tem galgado patamares significativos. Os estudos direcionados aos sistemas fundamentados em nanotecnologia têm arregimentado um interesse crescente no círculo da medicina contemporânea, especialmente pela sua potencialidade na administração de medicamentos de forma mais efetiva. Estes sistemas engendram a formação de nanopartículas dotadas de peculiaridades ímpares, capazes de viabilizar uma entrega controlada e direcionada de fármacos, assim instaurando uma abordagem vanguardista e promissora para o tratamento de variadas afecções (Jiang; England; Cai, 2016).

A aplicabilidade da nanotecnologia é constatada em diversas disciplinas médicas, figurando como epicentro de investigações abrangentes, com particular destaque para a ortopedia. Os sistemas de dispensação de fármacos ancorados na nanoescala têm suscitado um interesse preponderante, em virtude do seu fulcro translacional marcante. O progresso exacerbado neste domínio tem facultado instrumentos inestimáveis para a progressão das ciências médicas, com as nanopartículas emersas como elementos cruciais para a nanomedicina. Este cenário de avanços reverbera particularmente na esfera da terapia oncológica, onde os sistemas de administração de fármacos em nanoescala se consagram como uma estratégia terapêutica exímia.

Tais avanços denotam uma guinada crucial na peleja contra o câncer, conferindo tratamentos mais eficazes e de menor impacto nos pacientes. A perenidade evolutiva da nanotecnologia promete continuamente erigir o porvir da medicina, ofertando novas expectativas no tratamento de enfermidades complexas como o câncer.

Neste contexto, a pesquisa e o desenvolvimento de sistemas de entrega de fármacos ancorados na nanoescala assumem uma prerrogativa vital na senda por soluções mais eficazes e menos invasivas para enfrentar os desafios impostos por enfermidades devastadoras como o câncer (Neves, et al., 2022).

Almeja-se, desse modo, explorar a tese de que a nanotecnologia se ergue como um vetor catalisador na reconfiguração do tratamento oncológico, vislumbrando a introdução de abordagens terapêuticas inovadoras que prometem uma eficácia ampliada, além da mitigação dos efeitos adversos e da superação das barreiras tradicionais, como a resistência a fármacos. A utilização meticulosa de nanopartículas, nanosensores e outras estruturas nanoescalonadas propicia uma entrega focalizada de agentes medicamentosos, conferindo uma precisão cirúrgica na erradicação das células neoplásicas.

Nesse contexto, postula-se que a sinergia entre diversas disciplinas, incluindo ciências da vida, engenharia e medicina, delineia uma trilha proeminente rumo ao desenvolvimento de tratamentos personalizados e à gestação de soluções disruptivas, consolidando-se como uma fronteira vanguardista no enfrentamento do câncer. Esta hipótese se insinua como um farol na vastidão da pesquisa contemporânea, pressagiando um horizonte onde a nanotecnologia não apenas redimensiona a eficácia clínica, mas também reescreve os paradigmas convencionais do combate ao câncer, reverberando na melhoria substantiva dos desfechos terapêuticos e na aprimorada qualidade de vida dos pacientes afetados por esta terrível enfermidade.

2.               FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1            Ensaio sobre câncer e eventuais prognósticos

O câncer, uma condição polimorfa que engloba uma miríade de patologias, se caracteriza pelo desregramento celular, resultando na proliferação desenfreada de células que invadem os tecidos e órgãos. Em um processo de crescimento anômalo e vigoroso, essas células adquirem uma agressividade desmedida e suprimem os mecanismos reguladores naturais do organismo, levando à formação de tumores que, por sua vez, podem disseminar-se para distintas regiões do corpo, em um fenômeno denominado metástase. Lamentavelmente, essa disseminação metastática se correlaciona intrinsecamente com a maioria dos óbitos relacionados ao câncer (Falleiros; Brandl; da Fonseca, 2011).

Os autores reforçam, para tanto, que o tratamento de pacientes acometidos por essa enfermidade representa um desafio de monta, apesar dos inegáveis progressos tecnológicos e avanços científicos em andamento. No momento atual, as opções terapêuticas abarcam a quimioterapia, radioterapia, cirurgia, imunoterapia e o uso de fármacos específicos para determinadas condições.

Contudo, tais abordagens podem se revelar limitadas diante da disseminação metastática do câncer, resultando em resistência aos agentes farmacológicos empregados e enfrentando questões farmacodinâmicas, toxicológicas e relativas aos efeitos colaterais, que frequentemente comprometem sobremaneira a qualidade de vida dos pacientes.

A Medicina Teranóstica emerge como um campo promissor, ao empregar a nanotecnologia tanto para o diagnóstico quanto para o tratamento de doenças, como é exemplificado pelo uso de nanopartículas magnéticas biocompatíveis na abordagem do câncer. Progressos significativos têm sido testemunhados nessa esfera, propiciando o desenvolvimento de novas técnicas, a exemplo da ressonância magnética nuclear, vetorização de fármacos e hipertermia magnética. A eficácia do tratamento com nanopartículas magnéticas é atribuída à harmonia entre os fluidos magnéticos e as células cancerígenas, apresentando-se como uma promissora alternativa terapêutica para o manejo dessa condição intrincada (Falleiros; Brandl; da Fonseca, 2011).

2.2  Breve síntese da terminologia “drug delivery

A prática do “drug delivery”, notória pela sua eficácia na administração de compostos terapêuticos, representa um marco na condução de moléculas benéficas às áreas cutâneas em tratamento, seja no complexo facial ou em outras regiões corporais. Sob esta técnica refinada, ultrapassar a barreira epitelial, imposta pela epiderme, consubstancia-se como um desafio vencido, permitindo a infusão profunda e direcionada dos agentes tópicos. Tal aprimoramento propicia aos princípios ativos atingir os estratos dérmicos mais profundos, potencializando seu impacto terapêutico e gerando resultados tangíveis no decorrer do tratamento.

Por meio das avançadas táticas de microperfuração empregadas no âmbito dessa prática, os produtos superam as limitações dérmicas, franqueando uma penetração intrínseca e focalizada dos medicamentos. Estas formulações singulares amalgamam os princípios ativos, exempli gratia, a vitamina C, com dispositivos tecnológicos, tais como o laser ou o microagulhamento, desencadeando um estímulo vigoroso à regeneração celular e à biossíntese de colágeno e elastina, fundamentais para a vitalidade cutânea.

Em essência, qualquer aparelhagem capaz de transpor a epiderme e alcançar os estratos cutâneos mais recônditos consagra-se como um autêntico agente de drug delivery. A eficácia destes dispositivos é variável, estribada na profundidade da perfuração, na harmonização das tecnologias empregadas e na condição intrínseca da pele submetida ao tratamento. O procedimento, por conseguinte, pode ser concretizado através de distintas metodologias, como o microagulhamento, valendo-se de finas agulhas para estimular a integridade cutânea, ou o laser, uma abordagem mais refinada e, frequentemente, menos invasiva (Sociedade Brasileira de Dermatologia, Regional do Rio de Janeiro, SBDRJ; 2018).

2.3     O atual cenário elencado pelo uso de nanopartículas enquanto terapeuta razoável para a condição cancerígena

O tópico que se segue, valer-se-á de uma revisão de literatura, somada com análise de casos e amostras expostas ao modus operandi do tratamento em tela. Na tessitura do conhecimento científico, a nanotecnologia se revela como uma disciplina erudita, voltada à edificação, obtenção e caracterização de sistemas de minúscula envergadura. Neste afã, os nanossistemas concebidos para a terapia e diagnóstico oncológico almejam transpor as citadas barreiras orgânicas, discernir e, primordialmente, transportar agentes citotóxicos de modo direto às células tumorais. Com efeito, são inestimáveis artefatos na amplificação da eficácia terapêutica e na salvaguarda dos fármacos engastados em seu âmago (Oliveira et al., 2012).

Nesse jaez, tal explanação, em seu intento elucidativo, concebe os sistemas de dimensão nanométrica sob variadas alcunhas, entre elas: nanocarreadores ou nanopartículas. Estas últimas, em sua trilha terapêutica, são avessas aos sólidos tumores, atendendo às artimanhas da vetorização passiva e ativa. A passividade deste percurso se retrata no engastamento de nanopartículas nos cânceres sólidos, devido às peculiaridades fisiológicas dos neovasos tumorais, cujas fenestrações exacerbadas se diferenciam dos endotélios habituais. Por conseguinte, as nanopartículas, em sua média de tamanho, adentram as nefastas brechas vasculares, sedimentando-se no tumor, ao passo que evitam os sãos tecidos, delineando, assim, o fenômeno da permeabilidade e retenção aprimoradas.

Outrossim, os autores reforçam que a vetorização ativa arrebata protagonismo ao empregar ligantes superficiais nas nanopartículas, cujo desígnio é o diálogo específico com as células neoplásicas. Inúmeros fármacos, já em uso clínico, se servem desta estratégia, onde anticorpos monoclonais ou outros ligantes, imunogênicos ou não, amalgamam-se às partículas, conferindo-lhes direcionamento preciso. Tal engenharia molecular, ao interagir com receptores tumorais, imbrica-se nos intricados mecanismos de sinalização celular, regendo a expressão gênica e temperando a prolixidade proliferativa.

Por conseguinte, as nanopartículas encapsulam não apenas fármacos citotóxicos, mas, ademais, se revestem de ligantes, imunogênicos ou não, conferindo-lhes afinidade com células específicas dos tumores sólidos. Esta simbiose da passividade e ativação potencializa a ação dos nanocarreadores, os quais, dotados de direção precisa, atingem seu alvo com presteza. Tal perspectiva desponta como a vanguarda nas pesquisas voltadas ao tratamento dos cânceres sólidos, onde inúmeros nanocarreadores, unindo passividade e ativação, já trilham os caminhos dos estudos pré-clínicos, almejando, no horizonte futuro, a derradeira conquista da clínica médica (Oliveira et al., 2012).

Trazendo para os ventos da modernidade, os autores em análise argumentam que na vastidão do conhecimento farmacêutico, os lipossomas emergem como protagonistas de inúmeras investigações dedicadas à encapsulação diversificada de fármacos. Todavia, as nanopartículas lipídicas, corolário mais recente de desenvolvimento científico, inscrevem-se no anais apenas na efervescente década de 1990, ostentando um acervo mais escasso de estudos.

Os lipossomas, pontuam, devido à sua versatilidade, cativam o interesse da academia, propiciando a envoltura tanto de fármacos lipofílicos quanto hidrofílicos em vesículas fosfolipídicas, emulando as estruturas biomembranosas e viabilizando a encapsulação de uma miríade de antineoplásicos.

As nanopartículas lipídicas, em contraste, surgem como promessa latente, com sua capacidade recentemente descoberta de direcionar-se preferencialmente aos bastiões dos tumores sólidos. Estudos in vivo, enaltecendo o encapsulamento de metotrexato e docetaxel em tais nanocarreadores, exaltam os efeitos antitumorais ampliados e a reduzida toxicidade sistêmica, delineando, assim, um horizonte promissor na terapêutica oncológica.

Entretanto, ao nos aventurarmos pelos meandros dos tumores não sólidos, como o linfoma, vislumbramos um cenário menos auspicioso, onde a diferenciação entre o tratamento com fármaco livre ou encapsulado não se revela estatisticamente significativa. Além disso, a vetorização ativa das nanopartículas lipídicas permanece em estágio incipiente, com poucos estudos reportando seu emprego efetivo.

Apesar da lacuna em ensaios clínicos, observa-se uma efervescência bibliográfica em torno das nanopartículas lipídicas, sinalizando um interesse latente da comunidade científica. Com o contínuo avanço das pesquisas, antevê-se um influxo de relatos clínicos e estudos concernentes a esses sistemas, augurando uma era prolífica de descobertas e aplicações clínicas no cenário da nanomedicina (Oliveira et al., 2012).

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO

A nanotecnologia tem emergido como uma força primordial em diversos âmbitoscientíficos e tecnológicos, notadamente na esfera farmacêutica, onde tem galgado patamares significativos.

Estudos   direcionados   aos   sistemas  fundamentados em nanotecnologia têm arregimentado um interesse crescente no círculo da medicina contemporânea, especialmente pela sua potencialidade na administração de medicamentos de forma mais efetiva. Esses sistemas engendram a formação de nanopartículas dotadas de peculiaridades ímpares, capazes de viabilizar uma entrega controlada e direcionada de fármacos, instaurando uma abordagem vanguardista e promissora para o tratamento de variadas afecções (Jiang; England; Cai, 2016).

Nesse sentido, a aplicabilidade da nanotecnologia é ampla e está relacionada a diversas disciplinas médicas, figurando como epicentro de investigações abrangentes, com particular destaque para a ortopedia. Os sistemas de dispensação de fármacos ancorados na nanoescala têm suscitado um interesse preponderante, em virtude do seu fulcro translacional marcante.

O progresso exacerbado neste domínio tem facultado instrumentos inestimáveis para a progressão das ciências médicas, com as nanopartículas emersas como elementos cruciais para a nanomedicina. Este cenário de avanços reverbera particularmente na esfera da terapia oncológica, onde os sistemas de administração de fármacos em nanoescala se consagram como uma estratégia terapêutica exímia (Neves et al., 2022).

Para tanto, a prática do “drug delivery” é essencial para garantir que os medicamentos alcancem seu alvo terapêutico de forma eficaz. Métodos avançados, como o microagulhamento e o laser, são empregados para superar as barreiras da pele e permitir que os princípios ativos dos medicamentos atinjam as camadas mais profundas dos tecidos. Isso maximiza o impacto terapêutico dos medicamentos e melhora os resultados do tratamento (Sociedade Brasileira de Dermatologia, Regional do Rio de Janeiro, SBDRJ, 2018).

As nanopartículas têm se destacado como uma promessa terapêutica para o câncer devido à sua capacidade de transpor barreiras biológicas e transportar agentes terapêuticos diretamente para as células tumorais.

Essas nanopartículas podem ser projetadas para atuar passivamente, aproveitando as características dos vasos sanguíneos dos tumores, ou de forma ativa, utilizando ligantes específicos para direcionar-se às células cancerígenas. Isso proporciona uma entrega direcionada e eficiente dos medicamentos, reduzindo os efeitos colaterais nos tecidos saudáveis circundantes (Oliveira et al., 2012).

As nanopartículas lipídicas representam uma área promissora de pesquisa na terapia do câncer. Essas nanopartículas têm a capacidade de encapsular uma variedade de agentes terapêuticos e direcioná-los preferencialmente para os tumores sólidos. Estudos têm demonstrado os benefícios dessas nanopartículas na redução da toxicidade sistêmica e no aumento da eficácia terapêutica dos medicamentos.

Embora ainda em estágio inicial, as nanopartículas lipídicas mostram um grande potencial na busca por tratamentos mais eficazes e menos invasivos para o câncer (Oliveira et al., 2012).

REFERÊNCIAS

FALLEIROS, J. P. B.; BRANDL, A. L.; FONSECA, A. R. A. DA. Aplicações da nanotecnologia no diagnóstico e tratamento de câncer. Nucleus, v. 8, n. 1, p. 151–169, 29 abr. 2011.

FREITAS, Débora Cristina; MUNIZ, Bruno Vilela. Aplicações da nanotecnologia em fármacos para o tratamento do câncer de mama. Revista Científica Eletrônica de Ciências aplicadas da FAIT, n. 2, 2020.

FREITAS, F.; LIMA; Arçari. Nanotecnologia empregada no tratamento do câncer nanotechnology used in cancer treatment, 2018. Disponível em:<https://portal.unisepe.com.br/unifia/wp-content/uploads/sites/10001/2018/06/12trat_cancer.p df>.

JIANG. D.; ENGLAND, C. G.; CAI, W. DNA nanomaterials for preclinical imaging and drug delivery. J Control Release. 2016 Oct 10;239:27-38. doi: 10.1016/j.jconrel.2016.08.013. Epub 2016 Aug 13. PMID: 27527555; PMCID: PMC5037045.

NEVES, K. J. DA S. et al. Sistemas de entrega de drogas baseados em nanotecnologia:nanopartículas poliméricas para tratamento de câncer. Brazilian Journal of Development, v. 8, n. 4, p. 24770–24787, 7 abr. 2022.

NEVES, Karen Juliana da Silva et al. Sistemas de entrega de drogas baseados em nanotecnologia: nanopartículas poliméricas para tratamento de câncer. Brazilian Journal of Development, v. 8, n. 4, p. 24770-24787, 2022.

OLIVEIRA, L. Correia de et al. Aplicações das Nanopartículas Lipídicas no Tratamento de Tumores Sólidos: Revisão de Literatura. Revista Brasileira de Cancerologia, v. 58, n. 4, p. 695–701, 31 dez. 2012.

PRAUSNITZ, M. R.; LANGER, R. Transdermal Drug Delivery. Nature Biotechnology, v. 26, n. 11, p. 1261–1268, nov. 2008.

RODRIGUES, William Costa et al. Metodologia científica. Faetec/IST. Paracambi, RJ: Faetec/IST v. 2, 2007.

SBALQUEIRO, G. et al. Uso da nanotecnologia para o desenvolvimento de fármacos. Revista Saúde e Desenvolvimento, v. 12, n. 10, p. 242–252, 7 maio 2018.

SOCIEDADE BRASILEIRA DE DERMATOLOGIA, Regional do Rio de Janeiro, SBDRJ,;2018. Drug Delivery: a técnica que promete potencializar os tratamentos estéticos. Disponível em:https://sbdrj.org.br/drug-delivery-a-tecnica-que-promete-potencializar-os-tratamentos-estetico s/.

UGGIONI, Maria Laura Rodrigues; ARMIJO, Cristián Jesús Velásquez. Uso da nanotecnologia na terapia antineoplásica do câncer cervical: uma revisão de literatura. Inova Saúde, v. 15, n. 2, p. 24-49, 2025.


1 orcid.org/0009-0000-8194-6671

2 orcid.org/0009-0004-5296-6373

3 orcid.org/0009-0002-4164-5940

4 orcid.org/0009-0003-1859-8370

5 orcid.org/0000-0002-8879-2991

6 orcid.org/0000-0002-8631-6852