Présentation
RÉSUMÉ
Les nanomédecines sont des médicaments issus des nanotechnologies. Leurs caractéristiques sont très diverses et influencent leur devenir dans l’organisme. Cet article propose de décrire, pour les principales voies d’administration (intraveineuse, orale, cutanée, pulmonaire), les interactions entre les nanoparticules et leur environnement biologique ainsi que les modèles permettant d’étudier les performances de ces nanomédicaments afin de faciliter leur passage en clinique. Les caractéristiques des nanoparticules importantes à maîtriser sont listées, et leur influence sur leur devenir et leur efficacité est résumée.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleABSTRACT
Nanomedicines are drug delivery systems obtained from the use of nanotechnologies. Their characteristics are very diverse and have an impact on their fate in the body. This paper describes the interactions between the nanoparticles and their biological environment for the main routes of administration. Models used to study the performances of those drug delivery systems to allow their market access are also described. The characteristics that are important to monitor and to master are listed and their influence on the fate of the nanoparticles or their efficacy are discussed.
Auteur(s)
-
Frédéric LAGARCE : Professeur de biopharmacie - Faculté de santé, Angers - Inserm, U 1066 MINT, CNRS 6021, université d’Angers, Angers, France
INTRODUCTION
Les médicaments utilisés en santé humaine comportent une activité pharmacologique principale, mais aussi des effets annexes indésirables. Améliorer les performances du médicament en limitant ses potentiels effets toxiques revient à augmenter sa balance bénéfices/risques. Les nanotechnologies apportent des moyens d'augmenter la balance bénéfices/risques en changeant le devenir du médicament dans l'organisme. L’idée est d’augmenter la quantité de molécules actives dans les tissus ou sur les cellules d’intérêt et de diminuer cette quantité dans les tissus où cette molécule pourrait être toxique. Ceci revêt un caractère très important dans le domaine des traitements anticancéreux, où l'on recherche un ciblage très fin sur les cellules tumorales et non sur les cellules saines. Dans d’autres domaines, comme l’infectiologie, le but des nanomédecines est de protéger la molécule active de la dégradation rapide lorsqu’elle est fragile (cas des vaccins contre la Covid-19). L'idée sous-tendue par l’encapsulation de molécules au sein de nanoparticules consiste à associer la molécule active à un vecteur qui possède des propriétés physico-chimiques (taille, charges électrostatiques de surface, hydrophilie, etc.) qui détermineront ses lieux de diffusion dans l'organisme et son élimination. Ainsi, le devenir de la molécule active, médicament, dans l'organisme, ne dépendra plus de ses propriétés chimiques propres mais de celles du vecteur. Ce concept est appelé vectorisation. Une vectorisation réussie consiste ainsi à améliorer le ciblage des molécules médicamenteuses vers les tissus de l'organisme où l'on désire qu'elles soient actives tout en limitant leur diffusion vers les tissus pour lesquels elles pourraient être toxiques, ceci en allongeant leur durée de résidence dans les tissus d'intérêt pour prolonger l'effet pharmacologique et augmenter l’efficacité. La mise au point d'un vecteur efficace et peu toxique repose sur la maîtrise des procédés de fabrication et de caractérisation, parfois difficiles à l'échelle nanométrique, mais aussi sur la connaissance des structures physiologiques, histologiques, biologiques et biochimiques des tissus de l'organisme. En effet, le devenir dans l'organisme du vecteur que l'on désire contrôler, pour maîtriser de fait l'action du médicament, dépendra de l'interaction entre le vecteur et le milieu vivant. Ainsi, en fonction de la voie d'administration du médicament, le vecteur sera en contact avec différents tissus et son trajet dans l'organisme pourra être différent. La discipline qui permet d'étudier le comportement d'un médicament en fonction des structures biologiques qu'il rencontre s'appelle la biopharmacie. Cet article a pour objectif de décrire les concepts particuliers de biopharmacie lorsqu'ils sont appliqués aux vecteurs de nanomédicaments, appelés aussi nanomédecines. Une analyse du devenir des nanomédecines par voie d'administration sera proposée dans cet article afin d'éclairer le formulateur sur les structures cellulaires et tissulaires à prendre en compte pour un design rationnel et efficace des nanomédicaments.
KEYWORDS
nanoparticles | biopharmaceutics | nanomedicines | pharmacokinetics
VERSIONS
- Version archivée 1 de oct. 2014 par Frédéric LAGARCE
DOI (Digital Object Identifier)
CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS :
Accueil > Ressources documentaires > Biomédical - Pharma > Médicaments et produits pharmaceutiques > Mise en forme des médicaments > Devenir dans l'organisme des nanoparticules utilisées comme médicament > Devenir après administration orale
Accueil > Ressources documentaires > Sciences fondamentales > Nanosciences et nanotechnologies > Nanotechnologies pour l'énergie, l'environnement et la santé > Devenir dans l'organisme des nanoparticules utilisées comme médicament > Devenir après administration orale
Accueil > Ressources documentaires > Innovation > Nanosciences et nanotechnologies > Nanotechnologies pour l'énergie, l'environnement et la santé > Devenir dans l'organisme des nanoparticules utilisées comme médicament > Devenir après administration orale
Cet article fait partie de l’offre
Technologies pour la santé
(131 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
3. Devenir après administration orale
3.1 Rappels de physiologie pour la voie orale
3.1.1 De la bouche à l'estomac
Après administration orale, les nanomédicaments rencontreront la muqueuse buccale et la langue, endroit où il peut théoriquement y avoir une absorption et un passage direct dans le sang. Puis ils passeront par l'œsophage et arriveront dans l'estomac qui est un milieu assez agressif pour ces formulations du fait d'une acidité importante (pH entre 1,5 et 5 en fonction du moment de la journée et de la prise concomitante des repas) , et des sécrétions gastriques qui contiennent des enzymes comme la lipase gastrique. Le temps de résidence dans l'estomac dépend de nombreux facteurs, le plus déterminant étant la prise de repas. En effet, à jeun, le temps de vidange gastrique peut être très rapide (quelques minutes) si la formulation est prise avec une quantité suffisante de liquide (> 250 ml). Dans ce cas, l'accès aux zones où le médicament est absorbé (intestin grêle) est plus rapide, ce qui contribue à diminuer le délai d'action du médicament. La stabilité des nanomédecines dans l'estomac doit être vérifiée lors du développement industriel, en particulier à l'aide de milieux biomimétiques mimant les conditions chimiques rencontrées par la formulation. Il existe ainsi des milieux mimant les liquides gastriques présents dans l'estomac hors des repas (FaSSGF, fasted state simulated gastric fluid) et pendant les repas (FeSSGF, fed state simulated gastric fluid). La composition de ces milieux et leur fabrication sont décrites dans la littérature ...
Cet article fait partie de l’offre
Technologies pour la santé
(131 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Devenir après administration orale
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SHEGOKAR (R.), SINGH (K.K.), MULLER (R.H.) - Production & stability of stavudine solid lipid nanoparticles. - From lab to industrial scale. Int J Pharm, 416, p. 461-470 (2011).
-
(2) - HUYNH (N.T.), PASSIRANI (C.), SAULNIER (P.), BENOIT (J.-P.) - Lipid nanocapsules : a new platform for nanomedicine. - Int J Pharm, 379, p. 201-209 (2009).
-
(3) - HUREAUX (J.), LAGARCE (F.), GAGNADOUX (F.), CLAVREUL (A.), BENOIT (J.-P.), URBAN (T.) - The adaptation of lipid nanocapsule formulations for blood administration in animals. - Int J Pharm, 379, p. 266-269 (2009).
-
(4) - THOMAS (O.), LAGARCE (F.) - Lipid nanocapsules : a nanocarrier suitable for scale-up process. - Journal of drug delivery science and technology, 23, p. 555-559 (2013).
-
(5) - FLORENCE (A.-T.) - Nanotechnologies for site specific drug delivery : Changing the narrative. - Int J Pharm, 551, p. 1-7 (2018).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
European technology platform on nanomedicine : ETP – Nanomedicine
http://www.etp-nanomedicine.eu/public
HAUT DE PAGECet article fait partie de l’offre
Technologies pour la santé
(131 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive