Polystyrene (drug delivery)
பாலிஸ்டிரீன் என்பது ஒரு செயற்கை ஹைட்ரோகார்பன் பாலிமர் ஆகும், இது பரவலாக தகவமைப்பு மற்றும் மருந்து விநியோகத்தில் பல்வேறு நோக்கங்களுக்காக பயன்படுத்தப்படலாம். இந்த முறைகளில் பாலிஸ்டிரீன் நுண்ணோக்கிகள், நானோ துகள்கள் மற்றும் திடமான நுரைகள் அடங்கும். உயிரியல் மருத்துவ பொறியியல் துறையில், இந்த முறைகள் மருந்து விநியோகம், நோயறிதல் மற்றும் இமேஜிங் உத்திகளில் ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு உதவுகின்றன. பாலிஸ்டிரீன் மற்றும் சல்போனேட் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் கலவையைப் பயன்படுத்தும் மருந்துகளின் பொதுவான குழு பாலிஸ்டிரீன் சல்போனேட்டுகள் ஆகும். இந்த மருந்து முதன்மையாக ஹைபர்கலேமியா சிகிச்சைக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது இரத்த பொட்டாசியம் அளவு அதிகரித்ததன் விளைவாக ஏற்படும் ஒரு நிலை. பாலிஸ்டிரீன் சல்போனேட்டுகளின் எஃப். டி. ஏ அங்கீகரிக்கப்பட்ட சமமானவை கியோனெக்ஸ், காலெக்ஸேட் மற்றும் எஸ். பி. எஸ் ஆகும். பாலிஸ்டிரீனைப் பயன்படுத்தும் தற்போதைய எஃப். டி. ஏ அங்கீகரிக்கப்பட்ட மருந்துகள் இவை மட்டுமே என்றாலும், பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்கள் மற்றும் நுண் கோளங்களுடன் பிற மருந்தியல் சூழல்களில் பல பயன்பாடுகளைக் காண்கிறது. மருந்து விநியோக பயன்பாடுகள் திடமான நுரை பாலிஸ்டிரீன் ஒருங்கிணைந்த திட நுரை பொதுவாக உயிரியல் மருத்துவ பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை, ஆனால் ஒரு புதிய மருந்து விநியோக வாகனமாக வாக்குறுதியைக் காட்டுகின்றன. நுண்ணிய நுரை நெட்வொர்க்குகளின் கையாளுதல் திட நுரை அளவுகளில் ஒரு அடிப்படை அங்கமாகும்-இது கலைப்பு, உறிஞ்சுதல் மற்றும் மருந்து பரவல் போன்ற மாறிகளை பாதிக்கிறது. திடமான நுரை கட்டமைப்புகள் குறிப்பாக கவர்ச்சிகரமானவை, ஏனெனில் இந்த நுரைகளின் அதிக ட்யூனபிள் போரோசிட்டி மற்றும் அதிக மேற்பரப்பு பகுதி மூலம் மருந்து வெளியீட்டு சுயவிவரங்களில் முன்கணிப்பு உள்ளது. இந்த கட்டமைப்புகளை உருவாக்கும் செயல்முறை பொதுவாக ஒரு தொந்தரவாகும், விரும்பிய பண்புகளின் நுரையை தொகுப்பதற்காக பல படி செயல்முறைகள் தேவைப்படுகின்றன. இருப்பினும், பாலிஸ்டிரீன் திடமான நுரைகள் ஒரு ஊதுதல் முகவர் அல்லது பாலிஸ்டிரீன் மணிகள் விரிவாக்கம் போன்ற எளிய முறைகள் மூலம் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த முறைகள் பொதுவாக காப்பு அல்லது ஒத்த தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்றாலும், இந்த உற்பத்தி முறை மருந்து விநியோக பயன்பாடுகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது [5]. பாலிஸ்டிரீன் திடமான நுரைகளையும் குழம்புகள் மூலம் உற்பத்தி செய்யலாம். இரண்டு கலக்க முடியாத திரவங்களின் கலவையின் மூலம் ஒரு குழம்பு உருவாக்கப்படலாம். குழம்பு உருவாக்க பல முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, கால்வாய் மற்றும் பலர். கட்ட தலைகீழ் வெப்பநிலை (பிஐடி) எனப்படும் தனித்துவமான முறையைப் பயன்படுத்தினார். பிஐடி கட்ட மாற்றங்களைப் பயன்படுத்தி அதிக செறிவூட்டப்பட்ட அளவு குழம்பை விரைவாக உற்பத்தி செய்கிறது. வெப்பநிலை மாற்றங்கள், கரையக்கூடிய தன்மை மற்றும் குறைந்த இடைமுக பதற்றம் ஆகியவற்றின் மூலம், பிஐடி குழம்பை திறம்பட ஊக்குவிக்க முடியும். இந்த திடமான நுரைகளின் போரோசிட்டி நன்றாக சரிசெய்ய முடியும், இது ஆஸ்டியோஜெனிக் மற்றும் சிகிச்சை பயன்பாடுகளுக்கு வாக்குறுதியைக் காட்டுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, முன்மொழியப்பட்ட ஆஸ்டியோஜெனிக் பயன்பாடுகளில் எலும்பு ஒருங்கிணைப்பை ஊக்குவிப்பது அடங்கும். கேனல் மற்றும் பலர் நடத்திய ஆய்வில், கெட்டோப்ரோஃபெனின் மருந்து வெளியீட்டு சுயவிவரத்தை மதிப்பீடு செய்ய பாலிஸ்டிரீன் திட நுரைகளை ஒரு மருந்து விநியோக முறையாகப் பயன்படுத்தியது. பாலிஸ்டிரீன் திடமான நுரைகளுடன் பல்வேறு மருந்துகளுக்கான வெளியீட்டு சுயவிவரத்தைப் புரிந்துகொள்வது பல நோய் நிலைகளுக்கு சிகிச்சை விளைவுகளை கணிசமாக மேம்படுத்தும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறியுள்ளனர். நானோ துகள்கள் நோய்களைக் கண்டறிதல் மற்றும் சிகிச்சையளிப்பது போன்ற பயன்பாடுகளுக்கான மருந்து விநியோகத்தில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, பாலிமெரிக் நானோ துகள்கள் கடந்த சில தசாப்தங்களாக மருந்துகள் அல்லது உயிரணு மூலக்கூறுகளின் கேரியராக குறிப்பிடத்தக்க இழுவைப் பெறுகின்றன. இந்த கட்டமைப்புகள் மிகவும் சிறியவை, 100nm க்கும் குறைவான விட்டம் கொண்டவை. அதிக மேற்பரப்பு மற்றும் தொகுதி விகிதம் நானோ துகள்கள் உயிரியல் அமைப்புகளில் அவற்றின் மொத்த பொருளை விட வேறுபட்ட பண்புகளைக் காட்ட அனுமதிக்கிறது. உடலியல் சூழல்களில் அவற்றின் பயன்பாட்டிற்கு இந்த பண்புகள் மட்டுமே காரணம். நானோ துகள்களின் அமைப்பு நேரடியானதாக இருந்தாலும், நானோ துகள்களின் செயல்திறன் அளவு மற்றும் மேற்பரப்பு மாற்றங்கள் போன்ற மாறிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது, இது அவற்றின் ஒட்டுமொத்த உயிரியல் இணக்கம் மற்றும் உயிரியல் தொடர்புகளை தீர்மானிக்கிறது. அளவு மற்றும் நானோ துகள்கள் உட்புறமயமாக்கல் பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்கள் மருந்து விநியோக பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படும் மாதிரி நானோ துகள்கள் ஆகும், ஏனெனில் அவை வெவ்வேறு அளவுகளில் ஒருங்கிணைக்க எளிதானவை. செல்லுலார் உறிஞ்சுதல் விகிதங்களில் அளவு ஒரு முக்கிய காரணியாகும், இது எண்டோசைடிக் பாதை போன்ற குறிப்பிட்ட பாதைகளுக்கு முக்கியமானது. ரெஜ்மேன் மற்றும் பலர் நடத்திய ஆய்வில், 50nm மற்றும் 100nm விட்டம் கொண்ட பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்கள் 200nm மற்றும் 500nm விட்டம் கொண்ட நானோ துகள்களை விட வேகமாக உள்வாங்கப்பட்டன என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்களால் காட்ட முடிந்தது. வடிவமைக்கப்பட்ட நானோ துகள்கள் இலக்கு செல்களில் ஏற்படுத்தும் தாக்கத்தைப் புரிந்துகொள்வதில் உள்மயமாக்கல் முக்கியமானது. நானோ துகள்களின் உள்மயமாக்கல் நானோ துகள்களின் அளவு, உயிரணு வகை மற்றும் நேரம் போன்ற இரண்டு முக்கிய காரணிகளைப் பொறுத்தது. பெரிய அளவிலான நானோ துகள்கள் பொதுவாக பாகோசைட்டோசிஸ் அல்லது மைக்ரோபினோசைட்டோசிஸ் போன்ற செயல்முறைகள் மூலம் உள்வாங்கப்படுகின்றன. சிறிய நானோ துகள்கள் பொதுவாக மேக்ரோ-பைனோசைட்டோசிஸ், பாகோசைட்டோசிஸ், கிளாத்ரின்-மத்தியஸ்த எண்டோசைட்டோசிஸ், கேவியோலே-மத்தியஸ்த எண்டோசைட்டோசிஸ் மற்றும் கிளாத்ரின்-மற்றும் கேவியோலே-சுயாதீன பாதைகள் போன்ற செயல்முறைகள் மூலம் உள்வாங்கப்படுகின்றன. நுழைவு பாதைகளை அதிகரிக்க ஒவ்வொரு வழக்கு அணுகுமுறை பொதுவாக தேவைப்படுவதால், இந்த நானோ துகள்களைப் பயன்படுத்துவதில் பாதைகளில் உள்ள பன்முகத்தன்மை மிகப்பெரிய சவால்களில் ஒன்றாகும். நானோ துகள்களின் உள்மயமாக்கலை அளவிட, ஃப்ளோரசன்ஸ் ஆக்டிவேட்டட் செல் ஸார்டிங்/ஸ்கேனிங் (எஃப். ஏ. சி. எஸ்), இண்டக்டிவ் கபுல்ட் பிளாஸ்மா (ஐ. சி. பி) மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி, கான்ஃபோகல் லேசர் ஸ்கேனிங் மைக்ரோஸ்கோபி (சி. எல். எஸ். எம்) மற்றும் இமேஜிங் ஃப்ளோ சைட்டோமெட்ரி (ஐ. எஃப். சி) போன்ற நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஒவ்வொன்றும் அவற்றின் சொந்த நன்மைகள் மற்றும் தீமைகளை வழங்குகின்றன. உயிரியல் இணக்கம் மற்றும் உயிரியல் ஒருங்கிணைப்பு பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களின் முக்கிய நன்மை அவற்றின் உயிரியல் இணக்கத்தன்மை ஆகும், இது அவற்றை உயிரியல் மருத்துவ சாதனங்களுக்கும் உயிர்-நானோ தொடர்புகள் பற்றிய ஆய்வுக்கும் பரவலாகப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது. மேலும், செல்லுலார் சூழல்களில் சீரழியாமல் இருப்பதற்கான அவற்றின் திறன் பயோமெடிக்கல் பயன்பாடுகளில் ஒரு சொத்தாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களின் ஒரு தனித்துவமான பண்பு, மற்ற சில பாலிமர்களைப் போலவே, புரதங்களுடன் இணைக்கும் திறன் ஆகும். புரதங்கள் நானோ துகள்களின் மேற்பரப்பில் பிணைக்கப்படும்போது, ஒரு புரதக் கொரோனா உருவாகிறது. ஒரு புரதக் கரோனா நானோ துகள்களின் அடையாளத்தை இணைக்கிறது, மேலும் நானோ துகள்களின் இயற்பியல் பண்புகளின் அடிப்படையில் கரோனாவின் பண்புகளை கையாள முடியும். பிணைப்பு வலிமை மற்றும் மேற்பரப்பு-பிணைக்கப்பட்ட புரத பரிமாற்ற விகிதத்தைப் பொறுத்து கரோனாவை "மென்மையானது" அல்லது "கடினமானது" என்று வரையறுக்கலாம். எனவே, ஒரு மென்மையான புரதக் கொரோனா தளர்வாக பிணைக்கப்பட்ட நானோ துகள்கள் மற்றும் எளிதில் பரிமாறிக்கொள்ளக்கூடிய புரதங்களால் வரையறுக்கப்படுகிறது. இதற்கு மாறாக, ஒரு கடினமான புரத கரோனாவில் இறுக்கமாக பிணைக்கப்பட்ட நானோ துகள்கள் மற்றும் எளிதில் பரிமாறிக்கொள்ள முடியாத புரதங்கள் உள்ளன. உயிரியல் திரவத்தில் நானோ துகள்கள் எவ்வாறு பதிலளிக்கும் என்பதைப் புரிந்துகொள்ள இந்த இயக்கவியல் முக்கியமானது. புரோட்டீன் கரோனாவின் கடினத்தன்மை வ்ரோமான் விளைவில் ஒரு பங்கைக் கொண்டுள்ளது, இது அதிக உறவுகளைக் கொண்ட புரதங்கள் குறைந்த உறவின் புரதங்களை எவ்வாறு மாற்றுகின்றன என்பதை விவரிக்கும் ஒரு கொள்கையாகும் [8], [11]. வ்ரோமான் விளைவு மேற்பரப்பு பரப்பளவு மற்றும் பரவல் குணகங்களுடன் தொடர்புடைய புரத செறிவால் பாதிக்கப்படுகிறது. ஒட்டுமொத்தமாக, இது புரத மேற்பரப்பு பிணைப்பு உறவை பாதிக்கிறது. உதாரணமாக, எஹ்ரன்பர்க் மற்றும் பலர். COOH மற்றும் CH3 போன்ற செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்ட பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களுடன் ஃபைப்ரினோஜென் இருப்பு விரைவாக குறைகிறது என்பதைக் காட்டுகின்றன. இது குறைந்த நெருக்கம் கொண்ட ஆல்புமின் போன்ற புரதத்தை உறிஞ்சி, ஃபைப்ரினோஜனால் மாற்ற அனுமதிக்கிறது. ஒட்டுமொத்தமாக, உயிரியல் தொடர்புகளில் இந்த பன்முகத்தன்மை காரணமாக புரதங்களுடன் இணைக்கக்கூடிய பாலிமெரிக் நானோ துகள்கள் மற்ற பாலிமெரிக் நானோ துகள்களை விட குறிப்பிடத்தக்க நன்மையைக் கொண்டுள்ளன. மேற்பரப்பு மாற்றங்கள் பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களின் சில பண்புகள் சூழ்நிலையைப் பொறுத்து மாற்றியமைக்கப்படலாம். உதாரணமாக, பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களின் மேற்பரப்பை மேற்பரப்பு ஆக்சிஜனேற்றம் மூலம் கையாள முடியும், இது செல் கலாச்சாரங்களுடன் மிகவும் ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய மேற்பரப்பை உருவாக்குகிறது. இந்த மேற்பரப்பு-நிலை மாற்றங்கள் குறைந்த பாலிடிஸ்பெர்சிட்டி குறியீட்டை வெளிப்படுத்துகின்றன, மேலும் உயிரியல் திரவத்தில் நிலையான கொலாய்டுகளை உருவாக்க முடியும். இதேபோல், இந்த நானோ துகள்களின் மேற்பரப்பை கருத்தடை நோக்கங்களுக்காக எத்திலீன் ஆக்சைடு அல்லது புற ஊதா கதிர்வீச்சு மூலம் சிகிச்சையளிக்க முடியும். உயிரியல் இணக்கத்தன்மைக்கு முக்கியத்துவம் அளித்ததன் காரணமாக, லூஸ் மற்றும் பலர். வெவ்வேறு மேற்பரப்பு பண்புகள் உயிரியல் மருத்துவ மாறிகளை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பதை பகுப்பாய்வு செய்ய பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களை ஒரு மாதிரியாகப் பயன்படுத்தியுள்ளன. ஒட்டுமொத்தமாக, மருந்தக இயக்கவியல், உயிரியல் இணக்கம் மற்றும் திசு மற்றும் உயிரணு இணைப்பு போன்ற அளவுருக்களைக் கையாள மேற்பரப்பு பண்புகள் பற்றிய வலுவான புரிதல் முக்கியம் என்று தீர்மானிக்கப்பட்டது. லண்ட்க்விஸ்ட் மற்றும் பலர் நடத்திய ஆய்வில், புரத கரோனா இரண்டு வெவ்வேறு அளவுகளில் (50 நானோமீட்டர் மற்றும் 100 நானோமீட்டர்) மூன்று மேற்பரப்பு மாற்றியமைக்கப்பட்ட பாலிஸ்டிரீன் (வெற்று, கார்பாக்சில்-மாற்றியமைக்கப்பட்ட மற்றும் அமீன்-மாற்றியமைக்கப்பட்ட) நானோ துகள்களுடன் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. இந்த ஆய்வு இறுதியில் மேற்பரப்பு கரோனா பண்புகள் அளவு மற்றும் மேற்பரப்பு கலவையால் பாதிக்கப்படுகின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது. தற்போதைய பயன்பாடுகள் பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்கள் புற்றுநோய் சிகிச்சை போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. புற்றுநோய்க்கு சிகிச்சையளிப்பதோடு தொடர்புடைய முதன்மையான பிரச்சினை என்னவென்றால், பல கீமோதெரபிகள் கட்டி உயிரணுக்களில் மோசமான ஊடுருவலால் பாதிக்கப்படுகின்றன. லாரினா மற்றும் பலர் நடத்திய ஆய்வில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் அல்ட்ராசவுண்ட் கதிர்வீச்சுடன் இணைந்து பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களைப் பயன்படுத்தி கட்டி பின்னடைவை பாதித்தனர். புற்றுநோய் உயிரணுக்களுக்கு மருந்து விநியோகத்தை மேம்படுத்த அல்ட்ராசவுண்ட் தூண்டப்பட்ட குழிவைப் பயன்படுத்துவதற்கான ஒரு முறையை அவர்கள் முன்மொழிந்தனர். நானோ துகள்கள் பொதுவாக இந்த பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை இந்த கட்டி தளங்களில் தீவிரமாகவோ அல்லது செயலற்றதாகவோ குவிக்க முடியும். இந்த பயன்பாட்டிற்கு, குழிவுறுதல் ஒரு முக்கியமான காரணியாக இருப்பதால், பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன, ஏனெனில் அவற்றின் இருப்பு குறைந்த அழுத்த தீவிரங்களில் குழிவுறுதல் ஏற்பட அனுமதிக்கிறது. எலிகள் மாதிரிகளுக்குள், அல்ட்ராசவுண்ட் கதிர்வீச்சு மற்றும் 5-எஃப். யூ ஊசிகளின் கலவையுடன் கூடிய பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்கள் வலுவான அளவு கட்டி தடுப்பு மற்றும் மொத்த கட்டி பின்னடைவைக் காட்டியதாக அவர்களின் ஆய்வு கண்டறிந்தது. பல்வேறு செல் கோடுகளில் பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களின் விளைவும் ஆராய்ச்சி செய்யப்பட்டுள்ளது. மனித இரைப்பை அடினோகார்சினோமா செல் (ஏஜிஎஸ்) கோடுகளுடன் பயன்பாடு ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது, ஏனெனில் இந்த செல்கள் நானோ துகள்களுடன் முதல் தொடர் தொடர்பு கொண்டவை. ஃபோர்ட்டே மற்றும் பலர் மேற்கொண்ட ஆய்வின் குறிக்கோள். பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களின் இயக்க உறிஞ்சுதலை ஏஜிஎஸ் செல்கள் ஆய்வு செய்வதன் மூலம் உயிரியல் அமைப்புகளுடனான நானோ துகள்களின் தொடர்பு பற்றிய மேலும் புரிதல் இருந்தது. முந்தைய ஆய்வுகள் காட்டியுள்ளபடி, மருந்து விநியோக உத்திகளை பாதிக்கும் முதன்மை காரணிகள் இந்த நானோ துகள்களின் அளவு மற்றும் செறிவு என்று முடிவு செய்யப்பட்டது. பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களின் கலவைகளும் அவற்றின் தழுவல் காரணமாக இலக்கியத்தின் மையமாக உள்ளன. மூலப்பொருட்களுக்கான பண்புகளை அசல் கூறுகளைப் போலல்லாமல் இணைக்க முடியும் என்பதால் கலவைகள் பயனுள்ளதாக இருக்கும். ஒவ்வொரு சந்தர்ப்பத்திலும் குறிப்பிட்ட அளவுருக்களைச் சரிசெய்ய மருந்து விநியோகப் பயன்பாடுகளில் இது மிகவும் பொருத்தமானது. லிம் மற்றும் பலர் நடத்திய ஆய்வில், மோனோ-டிஸ்பெர்ஸ் Fe3O4 மற்றும் பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களின் கலவை காந்த இலக்கு வழியாக இதய மையோசைட் சிகிச்சைக்கு பயன்படுத்தப்பட்டது. மற்ற பாலிஸ்டிரீன் கலவைகள் சிலிக்கா நானோ துகள்களால் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. குறைந்த நச்சுத்தன்மை, அதன் துகள் அளவைக் கட்டுப்படுத்த முடியும், வலுவான இரசாயன மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மை, உயிரியல் இணக்கம் மற்றும் உடலியல் சூழல்களில் சீரழிவு போன்ற பல காரணங்களுக்காக இந்த பொருட்கள் கவர்ச்சிகரமானவை. இந்த பண்புகளில் பல ஏற்கனவே பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களில் இருப்பதால் (அதாவது, உயிரியல் இணக்கம் மற்றும் துகள் அளவு), இந்த கட்டமைப்புகள் உயிரியல் சூழல்களில் அதன் விளைவை மட்டுமே மேம்படுத்துகின்றன. இதன் விளைவாக, இது போன்ற கலவைகள் மருந்து விநியோக முறையின் பயன்பாட்டை அதிகரித்துள்ளன. நுண் கோளங்கள் (அல்லது நுண் துகள்கள்) என்பது சிறிய கோளத் துகள்களின் குழுவாகும், அவை பொதுவாக 1 மைக்ரோமீட்டர் முதல் 1000 மைக்ரோமீட்டர் வரை விட்டம் கொண்டவை. நுண் கோளங்களை இயற்கை அல்லது செயற்கை நோக்கங்கள் மூலம் உருவாக்க முடியும் என்றாலும், செயற்கை பாலிமர் நுண் கோளங்கள் மற்ற விருப்பங்களை விட பயனுள்ள நன்மைகளை வழங்குகின்றன. பாலிமெரிக் நுண்ணோக்கிகளின் மிகவும் பொதுவான வகைகள் பாலிஎதிலீன் மற்றும் பாலிஸ்டிரீன் ஆகும்; இருப்பினும், பாலிஸ்டிரீன் நுண்ணோக்கிகள் உயிரியல் மருத்துவ பயன்பாடுகளில் குறிப்பாக பயனுள்ளதாக இருக்கும், ஏனெனில் அவை உயிரணு வரிசைப்படுத்தல் மற்றும் நோயெதிர்ப்பு குறைபாட்டை தீவிரமாக எளிதாக்க முடியும். இதன் விளைவாக பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்களைப் போலவே புரதங்களும் ஈந்தணைவிகளும் எளிதில் உறிஞ்சப்படுகின்றன. பாலிஸ்டிரீன் நுண் துகள்களும் ஹைட்ரோபோபிக் ஆகும், அதாவது அவை உயிரியல் சூழலுக்கு வெளிப்படும்போது வீங்காது. நுண்ணோக்கிகள் எண்ணற்ற மருந்து விநியோக பயன்பாடுகளுடன் பொருந்தும் (எ. கா., கண், மரபணு, உள்-கட்டி, உள்ளூர், வாய்வழி, நாசி, இரைப்பை குடல், பெருங்குடல், யோனி, டிரான்ஸ்டெர்மல் மற்றும் பெருங்குடல் மருந்து விநியோகம்). பாலிஸ்டிரீன் நுண் கோளங்கள் காந்த மற்றும் ரேடியோலேபிள் செய்யப்பட்ட நுண் கோளங்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இதேபோல், கார்போடைமைடு வேதியியல் மூலம் அதிக தசைநார் இணைப்பின் காரணமாக கார்பாக்சிலேட்டட் பாலிஸ்டிரீன் மைக்ரோஸ்பியர் போன்ற மாதிரி மைக்ரோஸ்பியர் பல ஆய்வுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நுண் கோள தொகுப்பு நுண் கோளங்கள் தயாரிக்கப்படும் விதம் அவற்றின் இயற்பியல் பண்புகளை பாதிக்கலாம். மழைப்பொழிவு பாலிமரைசேஷன், விதை பாலிமரைசேஷன், மைக்ரோ எமல்ஷன் மற்றும் சிதறல் பாலிமரைசேஷன் போன்ற தயாரிப்பு முறைகள் கடந்த காலத்தில் பாலிஸ்டிரீன் மைக்ரோஸ்பியர்களை உருவாக்க பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. மழைப்பொழிவு பாலிமரைசேஷன் என்பது பாலிமர் தொகுப்பின் ஒரு வலுவான முறையாகும், அங்கு ஒரு மோனோமர் மற்றும் துவக்குபவர் ஒரு கரைப்பானில் கரைக்கப்படுகின்றன. குறைந்த பாகுத்தன்மை, சுத்தமான மேற்பரப்புகள், குறைந்த திடமான உள்ளடக்கம் மற்றும் ஒழுங்கற்ற வடிவவியல்கள், உடலியல் சூழல்களில் நன்மை பயக்கும் காரணிகள் காரணமாக இந்த முறை சாதகமானது. விதை பாலிமரைசேஷன் என்பது கோர்-ஷெல் குழம்புகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு தயாரிப்பு முறையாகும். இந்த கட்டமைப்புகள் நல்ல நிலைத்தன்மை மற்றும் குறுகிய துகள் அளவு விநியோகத்தைக் கொண்டுள்ளன, இருப்பினும், ஒரு நீண்ட மற்றும் சிக்கலான தயாரிப்பு செயல்முறை காரணமாக மோனோமர்கள் துகள்களுக்குள் உட்பொதிக்கப்படுவதற்கான அதிக வாய்ப்பு உள்ளது. மைக்ரோ எமல்ஷன்கள் என்பது குழம்புகள் மூலம் குழம்புகளை உருவாக்கும் ஒரு முறையாகும். நுண் குமிழிகள் கொண்ட துகள்களை உருவாக்குவதன் மூலம், இந்த முறை ஒத்த துகள் அளவு மற்றும் நிலைத்தன்மையைக் கொண்ட துகள்களை உருவாக்க முடியும். சிதறல் பாலிமரைசேஷன் என்பது ஒரே அளவிலான துகள்களை உருவாக்கும் ஒரு முறையாகும், இது செயல்படுவதற்கும் செயல்படுவதற்கும் எளிதானது. இந்த முறையின் மூலம், ஸ்டெபிலைசர், கோ-மோனோமர் மற்றும் நீரின் செறிவுகளை கையாளுவதன் மூலம் துகள் அளவை எளிதில் மாற்றியமைக்க முடியும். இந்த காரணங்களால், சிதறல் பாலிமரைசேஷன் பாலிஸ்டிரீன் மைக்ரோஸ்பியர் தொகுப்பின் முதன்மை முறைகளில் ஒன்றாக மாறியுள்ளது. இந்த முறைகள் ஒவ்வொன்றும் அவற்றின் சொந்த நன்மைகள் மற்றும் தீமைகளை வழங்குகின்றன, அதன்படி மைக்ரோஸ்பியர் தொகுப்புக்கு தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன. தற்போதைய பயன்பாடுகள் பாலிஸ்டிரீன் நுண்ணோக்கிகள் முன்பு செரோலாஜிக்கல் சோதனைகளுக்கு பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன (அதாவது, முடக்கு வாதம், பரப்பப்பட்ட லூபஸ் எரிதேமட்டஸ் மற்றும் கர்ப்பம் சோதனைகள்). சரவணன் மற்றும் பலர். இப்யூபுரூஃபனுடன் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மருந்து விநியோக பயன்பாடுகளுக்கு பாலிஸ்டிரீன் மைக்ரோஸ்பியர்களைப் பயன்படுத்தலாம் என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளன. மருந்து விநியோகத்துடன் தொடர்புடைய மிகப்பெரிய வரம்புகளில் ஒன்று, நரம்புக்குள் உட்செலுத்தப்பட்ட மருந்து கேரியர்கள் (எ. கா., மைக்ரோஸ்பியர்ஸ் மற்றும் லிபோசோம்கள்) மோனோநியூக்ளியர் பாகோசைட் அமைப்பு (எம்ஜிஎஸ்) செல்களால் சிக்கிக் கொள்கின்றன. முதன்மையாக மேக்ரோபேஜ் மறுமொழி அமைப்பை நம்பியிருக்கும் எய்ட்ஸ் மற்றும் காசநோய் போன்ற நோய்களுக்கான சிகிச்சை விளைவுகளின் முன்னேற்றத்திற்கு இந்த வரம்பு கடக்க முக்கியமானது. மக்கினோ மற்றும் பலர் மேற்கொண்ட ஆய்வு. பாலிஸ்டிரீன் மைக்ரோஸ்பியர்களை உறிஞ்சுவதற்கு அல்வியோலார் மேக்ரோபேஜ்களுக்குத் தேவையான அளவு மற்றும் மேற்பரப்பு மாற்றங்களில் ஆராயப்பட்டது. மென்மையான மேற்பரப்பைக் கொண்ட நுண் கோளங்கள் அல்வியோலார் மேக்ரோபேஜ்களுக்கு மிகவும் அணுகக்கூடியவை என்று காட்டப்பட்டது. மேலும், கார்பாக்சில் குழுக்களை விட முதன்மை அமீன் குழுக்கள் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருப்பதாகவும் காட்டப்பட்டது. இதன் விளைவாக, பாலிஸ்டிரீன் நுண்ணோக்கிகள் மருந்து விநியோக முறையின் பயன்பாட்டை அதிகரித்துள்ளன. பாலிஸ்டிரீன் நச்சுத்தன்மை கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய மிக முக்கியமான காரணிகளில் ஒன்று பாலிஸ்டிரீன் துகள்களின் நச்சுத்தன்மை ஆகும். இந்த கட்டமைப்புகள் எதிர்வினை ஆக்ஸிஜன் இனங்கள் உருவாக்கம் மற்றும் செல் நம்பகத்தன்மையை எவ்வாறு பாதிக்கும் என்பதைப் புரிந்துகொள்ள பல இன் விட்ரோ ஆய்வுகள் நடத்தப்பட்டுள்ளன. ஒட்டுமொத்தமாக, இந்த ஆய்வுகள் பாலிஸ்டிரீன் நானோ துகள்கள் உயிரணுக்களின் நம்பகத்தன்மையை பாதிக்கவில்லை என்பதைக் காட்டுகின்றன. இதேபோல், மனித மாதிரிகளில் பாலிஸ்டிரீன் நச்சுத்தன்மையைக் கருத்தில் கொள்வது முக்கியம். சுற்றுச்சூழலில் பாலிஸ்டிரீனின் விளைவுகள் காரணமாக பாலிஸ்டிரீனின் பயன்பாடு பல்வேறு சர்வதேச மற்றும் உள்ளூர் நிறுவனங்களால் ஆய்வுக்கு உட்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இதன் விளைவாக, பாலிஸ்டிரீன் மனித ஆரோக்கியத்தை எவ்வாறு பாதிக்கும் என்ற கவலை எப்போதும் இருந்து வருகிறது. சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு நிறுவனம் (ஈ. பி. ஏ) மற்றும் முட்டி மற்றும் பலர் நடத்திய ஆய்வுகள். ஸ்டைரீனின் நாள்பட்ட நச்சுத்தன்மை 300ppm (1,000μg/m3) என்று கூறுகின்றனர். பாலிமர் தொழில்துறையில், இந்த நிலைகள் பொதுவாக 20ppm க்கு மேல் செல்லாது. மேலும், ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய தினசரி உட்கொள்ளல் (ஏடிஐ) 90,000 மைக்ரோ கிராம்/நபர்/நாள் என்று எஃப். டி. ஏ தெரிவிக்கிறது. குறிப்புகள் மருந்து விநியோக சாதனங்கள்