Omówienie artykułu pt. „Najnowsze postępy nanomedycyny w leczeniu choroby suchego oka” opublikowanym w Adv Ophthalmol Pract Res w 2024 roku [1].

Prof. dr hab. med. Andrzej Grzybowski
Kierownik Katedry Okulistyki, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Olsztyn
Kierownik Instytutu Okulistycznych Badań Naukowych, Fundacja Okulistyka 21, Poznań

Wprowadzenie

Wstęp:
Zespół suchego oka (ZSO) jest powszechnie zgłaszaną chorobą okulistyczną, której w ostatnich latach poświęca się wiele uwagi. Globalne występowanie ZSO waha się od 5% do 50% i coraz częściej dotyka znaczną część osób na całym świecie. Chociaż leczenie miejscowe pozostaje głównym sposobem podawania leków w chorobach oczu, ma ono wady, takie jak niska biodostępność, szybki metabolizm leku i konieczność częstego podawania. Postęp nanomedycyny oferuje skuteczne rozwiązania powyższych problemów i zapewnia znaczną pomoc w leczeniu ZSO.
ZSO uważa się za wieloczynnikową chorobę powierzchni oka i filmu łzowego, w której integralność funkcji i struktury filmu łzowego odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu homeostazy powierzchni oka. Konwencjonalne leczenie ZSO obejmuje stosowanie sztucznych łez, cyklosporyny, kortykosteroidów, leków zwiększających wydzielanie mucyny i niesteroidowych leków przeciwzapalnych. Co więcej, nanomedycyna jest obecnie znaczącą dziedziną badań, w ramach której prowadzone są liczne badania kliniczne dotyczące różnych nanoterapeutyków, w tym nanoemulsji, nanozawiesin, liposomów i miceli. Warto zauważyć, że niektóre z tych innowacyjnych nanopreparatów uzyskały już zgodę FDA jako nowe leki na ZSO, a postęp nanomedycyny może zapewnić lepsze perspektywy częściowego rozwiązania niedociągnięć istniejących metod leczenia ZSO.

Dyskusja
Anatomiczna pozycja oka ułatwia aplikowanie leków drogą miejscową zmniejszając prawdopodobieństwo wystąpienia działań niepożądanych związanych z wchłanianiem ogólnoustrojowym [2]. Co więcej, biodostępność leków stosowanych miejscowo jest często ograniczone (< 5%) ze względu na różne przeszkody fizyczne i biochemiczne, np.
ograniczona pojemność worka łzowego, system drenażu łez, odruch łzawienia i dynamika odpływu cieczy wodnistej w oku [3]. Rogówka jest tkanką amfipatyczną, z hydrofobową
warstwą komórek nabłonka oraz hydrofilową warstwą zrębu, co również prowadzi do ograniczonej biodostępności przy miejscowym podawaniu leków [4]. Ponadto nadal istnieją wyzwania w zakresie leczenia ZSO, w tym nadmierna częstotliwość stosowania leków, ograniczony czas przebywania leków na powierzchni oka oraz suboptymalne stężenie leku.
W ciągu ostatnich trzech dekad nanotechnologia szybko się rozwinęła, oferując nowe i obiecujące strategie leczenie ZSO. Nanocząstki mogą dostarczać zarówno leki lipofilowe, jak i hydrofilowe, dzięki czemu skutecznie rozwiązują problemy biodostępność leku. Klasyfikację nanocząstek można ogólnie podzielić na trzy główne grupy: polimerowe nanocząsteczki, nanocząsteczki nieorganiczne i nanocząsteczki na bazie lipidów [5]. Korzyści ze stosowania nanocząsteczek obejmują ukierunkowane dostarczanie, niższe dawkowanie, mniejszą częstotliwość podawania, mniej skutków ubocznych, lepsze przestrzeganie zaleceń przez pacjenta [6] oraz zdolność do dostosowywania i optymalizowania unikalnych właściwości fizykochemicznych materiałów i struktur w skali nano poprzez manipulację wielkością i morfologią nanocząstek w celu spełnienia różnorodnych wymagań [7, 8].

Wnioski
ZSO znacząco wpłynął na jakość życia i spowodował znaczne obciążenia ekonomiczne dla społeczeństwa. W ciągu ostatnich kilku lat nastąpił znaczny wzrost liczby badań nad różnymi aspektami ZSO, co doprowadziło do lepszego zrozumienie diagnozy, patogenezy i sposobów leczenia związanych z tym schorzeniem. W szczególności w zakresie leczenia, opracowano wiele nowych metod i leków do leczenia ZSO. Obecne postępy w opracowywaniu leków na bazie nanocząstek oferują częściowe rozwiązanie ograniczeń istniejących leków na ZSO. Ponadto do leczenia ZSO zatwierdzono szeroką gamę nanoleków, m.in. liczne nowe środki przechodzące badania kliniczne na różnych etapach. Zastosowanie nanopreparatów w
okulistyce jest bardzo obiecująca; jednakże dalsze badania są uzasadnione w zakresie biokompatybilności, uwalnianie leku, farmakokinetyki oraz ich wpływu na na praktykę kliniczną.

Piśmiennictwo
1. Lv Z, Li S, Zeng G, Yao K, Han H. Recent progress of nanomedicine in managing dry eye disease. Adv Ophthalmol Pract Res. 2024 Jan 29;4(1):23-31.
2. Bachu R D, P Chowdhury, Z H F Al-Saedi, et al. Ocular Drug Delivery Barriers-Role of Nanocarriers in the Treatment of Anterior Segment Ocular Diseases. Pharmaceutics, 2018.10(1). http://10.3390/pharmaceutics10010028.
3. Awwad S, A H A Mohamed Ahmed, G Sharma, et al. Principles of pharmacology in the eye. Br J Pharmacol, 2017. 174(23):4205-509 4223.http://10.1111/bph.14024.
4. Abdul Nasir N A, P Agarwal, R Agarwal, et al. Intraocular distribution of topically applied hydrophilic and lipophilic substances in rat eyes. Drug Deliv, 2016. 23(8):2765-2771.http://10.3109/10717544.2015.1077292.
5. Mitchell M J, M M Billingsley, R M Haley, et al. Engineering precision nanoparticles for drug delivery.Nat Rev Drug Discov, 2021. 20(2):101-124.http://10.1038/s41573-020-0090-8.
6. Wadhwa S, R Paliwal, S R Paliwal, and S P Vyas. Nanocarriers in ocular drug delivery: an update review. Curr Pharm Des, 2009. 15(23):2724-50. http://10.2174/138161209788923886.
7. Hoshyar N, S Gray, H Han, and G Bao. The effect of nanoparticle size on in vivo pharmacokinetics and cellular interaction. Nanomedicine (Lond), 2016. 11(6):673-92. http://10.2217/nnm.16.5.
8. Albanese A, P S Tang, and W C Chan. The effect of nanoparticle size, shape, and surface chemistry on biological systems. Annu Rev Biomed Eng, 2012. 14:1-16. http://10.1146/annurev-bioeng-071811-150124.