Published May 18, 2022 | Version v1
Publication Open

Emerging Nanotheranostics for 5-Fluorouracil in Cancer Therapy: A Systematic Review on Efficacy, Safety, and Diagnostic Capability

Creators

  • 1. Monash University Malaysia
  • 2. Taylor's University
  • 3. Xiamen University Malaysia
  • 4. UCSI University

Description

The conventional concept of using nanocarriers to deliver chemotherapeutic drugs has advanced to accommodate additional diagnostic capability. Nanotheranostic agents (NTA), combining both treatment and diagnostic tools, are an ideal example of engineering-health integration for cancer management. Owing to the diverse materials used to construct NTAs, their safety, effectiveness, and diagnostic accuracy could vary substantially. This systematic review consolidated current NTAs incorporating 5-fluorouracil and elucidated their toxicity, anticancer efficacy, and imaging capability. Medline and Embase databases were searched up to March 18, 2022. The search, selection, and extraction were performed by the preferred reporting items for systematic reviews and meta-analysis (PRISMA) guidelines to ensure completeness and reproducibility. Original research papers involving 5-fluorouracil in the preparation of nanoparticles which reported their efficacy, toxicity, and diagnostic capability in animal cancer models were recruited. The quality of included studies was assessed using the Collaborative Approach to Meta-Analysis and Review of Animal Data from Experimental Studies (CAMARADES) checklist. Nine studies were eligible for the systematic review. There was no significant toxicity reported based on animal weight and organ histology. Complete tumor remission was observed in several animal models using chemo-thermal ablation with NTAs, proving the enhancement of 5-fluorouracil efficacy. In terms of imaging performance, the time to achieve maximum tumor image intensity correlates with the presence of targeting ligand on NTAs. The NTAs, which are composed of tumor-targeting ligands, hold promises for further development. Based on the input of current NTA research on cancer, this review proposed a checklist of parameters to recommend researchers for their future NTA testing, especially in animal cancer studies. Systematic Review Registration: website, identifier registration number.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تقدم المفهوم التقليدي لاستخدام الناقلات النانوية لتقديم أدوية العلاج الكيميائي لاستيعاب قدرة تشخيصية إضافية. تعد العوامل النانوية (NTA)، التي تجمع بين كل من أدوات العلاج والتشخيص، مثالًا مثاليًا على التكامل الهندسي الصحي لإدارة السرطان. نظرًا للمواد المتنوعة المستخدمة في بناء اتفاقيات التجارة الوطنية، يمكن أن تختلف سلامتها وفعاليتها ودقتها التشخيصية اختلافًا كبيرًا. عززت هذه المراجعة المنهجية NTAs الحالية التي تتضمن 5 - fluorouracil ووضحت سميتها وفعاليتها المضادة للسرطان وقدرتها على التصوير. تم البحث في قواعد بيانات Medline و Embase حتى 18 مارس 2022. تم إجراء البحث والاختيار والاستخراج بواسطة عناصر الإبلاغ المفضلة للمراجعات المنهجية وإرشادات التحليل التلوي (PRISMA) لضمان الاكتمال وقابلية التكرار. تم توظيف الأوراق البحثية الأصلية التي تتضمن 5 -فلورويوراسيل في تحضير الجسيمات النانوية التي أبلغت عن فعاليتها وسميتها وقدرتها التشخيصية في نماذج السرطان الحيواني. تم تقييم جودة الدراسات المدرجة باستخدام قائمة مراجعة النهج التعاوني للتحليل التلوي ومراجعة البيانات الحيوانية من الدراسات التجريبية (CAMARADES). كانت تسع دراسات مؤهلة للمراجعة المنهجية. لم يتم الإبلاغ عن أي سمية كبيرة بناءً على وزن الحيوان وأنسجة الأعضاء. لوحظ مغفرة كاملة للورم في العديد من النماذج الحيوانية باستخدام الاستئصال الكيميائي الحراري مع NTAs، مما يثبت تعزيز فعالية 5 - fluorouracil. من حيث أداء التصوير، يرتبط وقت تحقيق أقصى كثافة لصورة الورم بوجود ربيطة مستهدفة على NTAs. إن NTAs، التي تتكون من روابط تستهدف الأورام، تبشر بمزيد من التطوير. استنادًا إلى مدخلات أبحاث NTA الحالية حول السرطان، اقترحت هذه المراجعة قائمة مرجعية من المعلمات للتوصية بالباحثين لإجراء اختبارات NTA المستقبلية، خاصة في دراسات سرطان الحيوان. تسجيل المراجعة المنهجية: الموقع الإلكتروني، رقم تسجيل المعرف.

Translated Description (French)

Le concept conventionnel d'utilisation de nanoporteurs pour administrer des médicaments chimiothérapeutiques a progressé pour s'adapter à une capacité de diagnostic supplémentaire. Les agents nanotheranostiques (NTA), combinant à la fois des outils de traitement et de diagnostic, sont un exemple idéal d'intégration ingénierie-santé pour la gestion du cancer. En raison de la diversité des matériaux utilisés pour construire les NTA, leur innocuité, leur efficacité et leur précision diagnostique pourraient varier considérablement. Cette revue systématique a consolidé les NTA actuels incorporant le 5-fluorouracile et a élucidé leur toxicité, leur efficacité anticancéreuse et leur capacité d'imagerie. Les bases de données Medline et Embase ont été consultées jusqu'au 18 mars 2022. La recherche, la sélection et l'extraction ont été effectuées par les éléments de rapport préférés pour les revues systématiques et les lignes directrices de méta-analyse (PRISMA) afin d'assurer l'exhaustivité et la reproductibilité. Des articles de recherche originaux impliquant le 5-fluorouracile dans la préparation de nanoparticules qui ont rapporté leur efficacité, leur toxicité et leur capacité diagnostique dans des modèles de cancer animal ont été recrutés. La qualité des études incluses a été évaluée à l'aide de la liste de contrôle CAMARADES (Collaborative Approach to Meta-Analysis and Review of Animal Data from Experimental Studies). Neuf études étaient éligibles à la revue systématique. Aucune toxicité significative n'a été rapportée sur la base du poids animal et de l'histologie des organes. Une rémission tumorale complète a été observée dans plusieurs modèles animaux utilisant l'ablation chimio-thermique avec des NTA, prouvant l'amélioration de l'efficacité du 5-fluorouracile. En termes de performance d'imagerie, le temps nécessaire pour atteindre l'intensité maximale de l'image tumorale est corrélé à la présence de ligand de ciblage sur les NTA. Les NTA, qui sont composés de ligands ciblant les tumeurs, sont prometteurs pour un développement ultérieur. Sur la base des contributions de la recherche actuelle du NTA sur le cancer, cette revue a proposé une liste de contrôle des paramètres à recommander aux chercheurs pour leur futur test NTA, en particulier dans les études sur le cancer chez l'animal. Enregistrement de l'examen systématique : site Web, numéro d'enregistrement de l'identifiant.

Translated Description (Spanish)

El concepto convencional de usar nanoportadores para administrar fármacos quimioterapéuticos ha avanzado para adaptarse a la capacidad de diagnóstico adicional. Los agentes nanoteranósticos (NTA), que combinan herramientas de tratamiento y diagnóstico, son un ejemplo ideal de integración de ingeniería y salud para el manejo del cáncer. Debido a los diversos materiales utilizados para construir NTA, su seguridad, efectividad y precisión diagnóstica podrían variar sustancialmente. Esta revisión sistemática consolidó los NTA actuales que incorporan 5-fluorouracilo y dilucidó su toxicidad, eficacia anticancerígena y capacidad de imagen. Se realizaron búsquedas en las bases de datos de Medline y Embase hasta el 18 de marzo de 2022. La búsqueda, selección y extracción fueron realizadas por los elementos de informe preferidos para revisiones sistemáticas y pautas de metanálisis (PRISMA) para garantizar la integridad y la reproducibilidad. Se reclutaron trabajos de investigación originales que involucraban 5-fluorouracilo en la preparación de nanopartículas que informaron su eficacia, toxicidad y capacidad de diagnóstico en modelos animales de cáncer. La calidad de los estudios incluidos se evaluó utilizando la lista de verificación Collaborative Approach to Meta-Analysis and Review of Animal Data from Experimental Studies (CAMARADES). Nueve estudios fueron elegibles para la revisión sistemática. No se informó toxicidad significativa en función del peso del animal y la histología del órgano. Se observó una remisión completa del tumor en varios modelos animales mediante ablación quimiotérmica con NTA, lo que demuestra la mejora de la eficacia del 5-fluorouracilo. En términos de rendimiento de imágenes, el tiempo para lograr la máxima intensidad de imagen tumoral se correlaciona con la presencia de ligando de direccionamiento en los NTA. Los NTA, que están compuestos por ligandos dirigidos a tumores, son prometedores para un mayor desarrollo. Con base en el aporte de la investigación actual de NTA sobre el cáncer, esta revisión propuso una lista de verificación de parámetros para recomendar a los investigadores para sus futuras pruebas de NTA, especialmente en estudios de cáncer en animales. Registro de revisión sistemática: sitio web, número de registro de identificador.

Files

pdf.pdf

Files (1.3 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:1a60e624aec3ffa551f0ae9ee96d81b6
1.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
Nanotheranostics الناشئة لـ 5 - fluorouracil في علاج السرطان: مراجعة منهجية حول الفعالية والسلامة والقدرة التشخيصية
Translated title (French)
Nanotheranostics émergents pour le 5-fluorouracile dans le traitement du cancer : un examen systématique de l'efficacité, de l'innocuité et de la capacité de diagnostic
Translated title (Spanish)
Nanoteranósticos emergentes para 5-fluorouracilo en la terapia del cáncer: una revisión sistemática sobre la eficacia, la seguridad y la capacidad de diagnóstico

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4280561672
DOI
10.3389/fphar.2022.882704

Is supplement to
https://openalex.org/W4387534949 (Other)
https://openalex.org/W4386456777 (Other)
https://openalex.org/W4366721369 (Other)
https://openalex.org/W4311202961 (Other)
https://openalex.org/W3126369458 (Other)
https://openalex.org/W3032807122 (Other)
https://openalex.org/W2902445771 (Other)
https://openalex.org/W2895282589 (Other)
https://openalex.org/W2115099528 (Other)
https://openalex.org/W2070311887 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1516107827
  • https://openalex.org/W1883602322
  • https://openalex.org/W1964875542
  • https://openalex.org/W1978015630
  • https://openalex.org/W1983033348
  • https://openalex.org/W1996969684
  • https://openalex.org/W2033049271
  • https://openalex.org/W2043520908
  • https://openalex.org/W2048570741
  • https://openalex.org/W2055568666
  • https://openalex.org/W2074075725
  • https://openalex.org/W2082637470
  • https://openalex.org/W2108747405
  • https://openalex.org/W2115785123
  • https://openalex.org/W2137374477
  • https://openalex.org/W2142287269
  • https://openalex.org/W2144087220
  • https://openalex.org/W2151926428
  • https://openalex.org/W2156098321
  • https://openalex.org/W2162661389
  • https://openalex.org/W2169498622
  • https://openalex.org/W2173359203
  • https://openalex.org/W2265160193
  • https://openalex.org/W2290466312
  • https://openalex.org/W2293469969
  • https://openalex.org/W2519131942
  • https://openalex.org/W2554329232
  • https://openalex.org/W2559448360
  • https://openalex.org/W2584534704
  • https://openalex.org/W2613352698
  • https://openalex.org/W2613428154
  • https://openalex.org/W2615300714
  • https://openalex.org/W2776231048
  • https://openalex.org/W2790276829
  • https://openalex.org/W2790354237
  • https://openalex.org/W2792844886
  • https://openalex.org/W2805919518
  • https://openalex.org/W2883336339
  • https://openalex.org/W2884616676
  • https://openalex.org/W2886530554
  • https://openalex.org/W2907439950
  • https://openalex.org/W2912325801
  • https://openalex.org/W2947516010
  • https://openalex.org/W2961319233
  • https://openalex.org/W2966309355
  • https://openalex.org/W2968016032
  • https://openalex.org/W2969235343
  • https://openalex.org/W2970329262
  • https://openalex.org/W2978795816
  • https://openalex.org/W3009570669
  • https://openalex.org/W3025872583
  • https://openalex.org/W3030932349
  • https://openalex.org/W3033288289
  • https://openalex.org/W3092017562
  • https://openalex.org/W3094430026
  • https://openalex.org/W3095883361
  • https://openalex.org/W3100762794
  • https://openalex.org/W3128646645
  • https://openalex.org/W3133785598
  • https://openalex.org/W3151588557
  • https://openalex.org/W3178580503
  • https://openalex.org/W3195944231
  • https://openalex.org/W3196186756
  • https://openalex.org/W3202530004
  • https://openalex.org/W3215517021
  • https://openalex.org/W4206337389
  • https://openalex.org/W4256513592
  • https://openalex.org/W4320164613