Повышенная проницаемость и удержание макромолекулярных препаратов в солидных опухолях: ключ к направленной доставке противоопухолевых нанопрепаратов

За последние два десятилетия рак вышел на первое или второе место среди причин смерти во многих странах мира. Один из основных недостатков большинства традиционных противоопухолевых химиопрепаратов — отсутствие избирательности в отношении опухоли. Одним из способов направленной доставки препаратов в солидные опухоли может стать использование особенностей их сосудистой сети: повышенной васкуляризации, аномального строения сосудов, усиленной продукции факторов сосудистой проницаемости, способствующих выходу веществ в опухолевую ткань, и отсутствия лимфатического оттока. Маэда и его коллеги подробно изучили аномалии сосудов опухоли с точки зрения активной и избирательной доставки противоопухолевых препаратов в опухолевую ткань и, в частности, описали эффект повышенной проницаемости и удержания (эффект EPR) макромолекулярных препаратов в солидных опухолях. Благодаря крупному размеру молекул внутривенно вводимые противоопухолевые макромолекулярные препараты нанометрового размера не выводятся почками. Часто они не могут проникать через плотные межэндотелиальные контакты нормальных сосудов, но выходят из сосудов опухоли и задерживаются в опухолевой ткани. Со временем концентрация препарата в опухоли нарастает и может в несколько раз превышать его концентрацию в плазме, поскольку в солидных опухолях отсутствует эффективный лимфатический отток. Это создаёт идеальные условия для избирательной доставки противоопухолевых препаратов на основе эффекта EPR. Установление этого принципа ускорило разработку различных полимерных конъюгатов, полимерных мицелл и многофункциональных наночастиц для направленной химиотерапии рака. Действительно, в доклинических и клинических исследованиях избирательное накопление противоопухолевых нанопрепаратов в высокой концентрации в опухолевой ткани обеспечивало более выраженный терапевтический эффект при минимальных побочных эффектах. В этом обзоре подробно рассматриваются механизмы и факторы, влияющие на эффект EPR, а также особенности нанопрепаратов, позволяющие направленно доставлять их в опухоль за счёт этого эффекта.