纳米药物究竟如何精准定位并靶向肿瘤？
纳米医学主要采用两种策略将药物递送至肿瘤：被动靶向与主动靶向。被动靶向利用肿瘤血管常存在渗漏且引流不畅的特点，使尺寸约100-200纳米的纳米颗粒自然富集于肿瘤部位——这一现象被称为增强渗透与滞留效应（EPR效应）。一项基于碳纳米颗粒的研究正是利用该效应提升了肿瘤细胞对药物的摄取[3]。主动靶向则更进一步：通过在纳米颗粒表面连接能与癌细胞过度表达受体结合的配体分子。例如，与未修饰叶酸的纳米颗粒相比，叶酸包被的壳聚糖纳米颗粒使大鼠乳腺癌细胞的药物摄取量提升了5-6倍；在小鼠实验中，靶向纳米颗粒在肿瘤中的信号强度显著高于其他器官[1]。另一项研究采用天然植物多糖左旋糖酐（可与癌细胞表面CD44受体结合），使小鼠肿瘤部位的药物积累量达到游离染料的3.7倍[8]。这两种策略可协同作用——纳米颗粒既能保持足够小的尺寸实现被动蓄积，又可携带靶向配体进行主动结合。
这些纳米颗粒如何只在肿瘤部位释放药物？
许多纳米药物被设计为仅在到达肿瘤特有的微环境时才释放药物，该环境通常比健康组织更偏酸性。这种pH响应性释药是一种常见且有效的策略。一项研究制备了花粉状二氧化硅纳米颗粒，在pH 5（类似肿瘤酸度）条件下可释放高达87.5%的药物，细胞实验表明正常细胞几乎未内吞药物，显示出高特异性[4]。另一系统利用酸可裂解键仅在酸性肿瘤微环境中释放缓激肽（一种血管扩张剂），使肿瘤血流量提升1.4-1.7倍，并将标准化疗药物的蓄积量提高约3倍[2]。类似地，一种具有pH响应性亚胺键的碳基纳米颗粒实现了高载药量（70.12%），在低剂量下即表现出显著抗肿瘤效果，同时保护心肌细胞免受阿霉素毒性——与游离药物相比，心肌细胞存活率平均提高30.58%[3]。这些智能释药机制至关重要，因为它们能在最大化肿瘤药效的同时，最大限度减少对健康组织的损伤。
局限性何在——它是否总能完美奏效？
尽管纳米医学在肿瘤靶向治疗中展现出令人鼓舞的成果，但仍面临重大挑战。该领域一篇重要综述指出，生物屏障和病理生理异质性——即肿瘤在血供、密度和受体表达方面存在巨大差异——是限制药物实际到达癌细胞的关键瓶颈[6]。例如，肿瘤内不稳定的血流会阻碍纳米药物的分布，因此一项研究专门在给药前采取措施改善血流[2]。另一篇综述强调，尽管已有20多种癌症纳米药物获得临床批准，但许多在研制剂仍面临免疫系统清除和脱靶效应等问题[7]。肿瘤微环境的复杂性——包括缺氧、酸性和高间质压力——可能降低药效并导致耐药性[5]。此外，某些靶向策略需要复杂的制备工艺，这可能延缓监管审批[8]。因此，尽管证据表明纳米药物比传统化疗能更精准地递送药物，但它并非万能灵药；其疗效取决于肿瘤类型、纳米颗粒设计以及能否克服这些生物学障碍。
关于这些来源
该回答基于8篇经同行评审的研究构建而成——发表于2021年至2025年间，其中4篇为2024年及以后发表，7篇发表于Q1期刊，累计被引用351次——这些研究是从15篇通过质量筛选的文献中选出的最具相关性的成果，而该15篇文献又源自一个涵盖超过5亿篇论文的数据库中所检索到的82篇论文。
本文引用的文献
受细胞膜启发的壳聚糖纳米颗粒用于延长循环时间和肿瘤靶向药物递送
受细胞膜启发的叶酸靶向壳聚糖纳米颗粒将大鼠乳腺癌细胞中的血液循环半衰期从2.71小时延长至12.95小时，并将癌细胞摄取量提高了5-6倍。
酸响应性HPMA共聚物-缓激肽偶联物增强纳米药物的肿瘤靶向递送
一种酸响应性聚合物-缓激肽偶联物使小鼠肿瘤血流量提升了1.4-1.7倍，并将脂质体阿霉素的蓄积量提高了约3倍。
PEG修饰的碳基纳米颗粒作为肿瘤靶向药物递送系统，可降低阿霉素诱导的心脏毒性
经pH响应性亚胺键修饰的PEG化碳纳米颗粒实现了70.12%的载药量，在低剂量下表现出抗肿瘤效果，且与游离阿霉素相比，心肌细胞活力提高了30.58%。
花粉状二氧化硅纳米颗粒作为肿瘤靶向及pH响应性药物递送的纳米载体
具有适配体靶向功能的类花粉二氧化硅纳米颗粒在pH 5条件下释放了87.5%的药物，且正常细胞几乎未内吞药物，仅有4.2%的癌细胞存活。
创新纳米药物递送：靶向肿瘤微环境以克服耐药性
综述指出，肿瘤微环境特征（如缺氧和酸性环境）会降低化疗效果，而纳米载体可被设计用于克服这些障碍。
纳米医学肿瘤靶向
综述指出，尽管已有超过20种癌症纳米药物获批，但生物屏障和病理生理异质性仍是纳米医学肿瘤靶向治疗的关键瓶颈。
用于肿瘤精准靶向的纳米颗粒介导药物递送系统
综述强调了纳米技术在定点癌症治疗和个性化医疗中的作用，同时指出了药物递送屏障带来的挑战以及持续优化的必要性。
具有内在CD44靶向能力的左旋纳米颗粒用于肿瘤靶向药物递送
具有内在CD44结合能力的左旋纳米颗粒在小鼠体内实现了比游离染料高3.7倍的肿瘤富集，且无需复杂的化学修饰。