Введение

Эффект повышенной проницаемости и удержания (EPR) – это дискуссионная концепция, согласно которой молекулы определенных размеров (как правило, липосомы, наночастицы и макромолекулярные лекарственные средства) имеют тенденцию накапливаться в опухолевой ткани в гораздо большей степени, чем в нормальных тканях. Основное объяснение этого феномена заключается в том, что для быстрого роста опухолевых клеток необходимо стимулировать образование кровеносных сосудов. VEGF и другие факторы роста участвуют в ангиогенезе при раке. Агрегаты опухолевых клеток размером всего 150–200 мкм начинают зависеть от кровоснабжения, обеспечиваемого неоваскулятурой, для получения питательных веществ и кислорода. Эти вновь образованные опухолевые сосуды обычно имеют аномальную форму и структуру: это дефектные эндотелиальные клетки с широкими фенострациями, лишенные слоя гладких мышц или иннервации, с более широким просветом и нарушенными функциональными рецепторами к ангиотензину II. Кроме того, опухолевые ткани обычно не имеют эффективного лимфатического дренажа. Все эти факторы приводят к аномальной динамике транспорта молекул и жидкости, особенно для макромолекулярных лекарственных средств. Это явление называют «эффектом повышенной проницаемости и удержания (EPR)» макромолекул и липидов в солидных опухолях. Эффект EPR усиливается многими патофизиологическими факторами, участвующими в усилении экстравазации макромолекул в тканях солидных опухолей. К ним относятся, например, брадикинин, оксид азота/пероксинитрит, простагландины, фактор проницаемости сосудов (также известный как фактор роста эндотелия сосудов VEGF), фактор некроза опухоли и другие. Одним из факторов, способствующих увеличению удержания, является отсутствие лимфатических сосудов вокруг опухоли, которые в нормальных условиях фильтровали бы такие частицы. Эффект EPR обычно используется для описания доставки наночастиц и липосом в раковую ткань. Одним из примеров является работа по термической абляции с использованием наночастиц золота. Халас, Уэст и их коллеги показали возможность дополнения лучевой и химиотерапии в лечении рака, при котором, после попадания наночастиц в место опухоли, их можно нагревать под воздействием ближнего инфракрасного лазера, проникающего в кожу (фототермический эффект). Эта терапия показала наилучшие результаты в сочетании с химиотерапевтическими препаратами или другими методами лечения рака. Хотя предполагается, что эффект EPR обеспечивает транспорт наночастиц и их распространение внутри опухолевой ткани, лишь небольшой процент (медиана 0,7%) от общей введенной дозы наночастиц обычно достигает солидной опухоли.