Di ogni goccia di collirio depositata nell’occhio, meno del 5% riesce generalmente a superare la cornea e a raggiungere i tessuti nei quali dovrebbe agire. Il resto viene allontanato dalle lacrime, dalle palpebre e dal drenaggio nasolacrimale.
È uno dei principali limiti delle terapie oftalmiche: il farmaco viene applicato nel punto giusto, ma l’occhio possiede barriere tanto efficienti da impedirgli di penetrare in quantità sufficiente. Per raggiungere la retina, situata nella parte posteriore del bulbo, la difficoltà aumenta ulteriormente. In diverse malattie è ancora necessario ricorrere a iniezioni intravitreali ripetute.
Una possibile soluzione arriva dalle nanoparticelle lipidiche: minuscoli trasportatori formati da grassi biocompatibili, progettati per incorporare un principio attivo, proteggerlo e rilasciarlo gradualmente vicino al bersaglio.
La prospettiva è illustrata da una revisione pubblicata su Frontiers in Molecular Biosciences, recentemente rilanciata dalla stessa rivista. Gli autori hanno esaminato circa cento studi sulle nanoparticelle lipidiche destinate alla somministrazione oculare.
Perché il collirio perde quasi tutta la dose
La superficie dell’occhio è protetta da un sistema di difesa molto efficace. Il film lacrimale diluisce le sostanze estranee, l’ammiccamento le distribuisce e le rimuove, mentre il canale nasolacrimale ne accelera il drenaggio.
La cornea costituisce un’altra barriera. I suoi diversi strati non lasciano passare con la stessa facilità le molecole idrosolubili e quelle liposolubili. A ciò si aggiungono la congiuntiva, gli enzimi delle lacrime e le barriere che separano il sangue dalla parte anteriore dell’occhio e dalla retina.
Il risultato è che un collirio convenzionale rimane sulla superficie per poco tempo. Per mantenere una concentrazione efficace può essere necessario ripetere frequentemente l’applicazione, con possibili irritazioni e una minore aderenza alla terapia.
Instillare più gocce contemporaneamente non risolve il problema: il sacco congiuntivale può contenerne solo una quantità limitata e l’eccesso viene rapidamente eliminato.
Che cosa sono le nanoparticelle lipidiche
Le nanoparticelle lipidiche sono strutture estremamente piccole, realizzate con materiali grassi compatibili con l’organismo. Al loro interno o nella loro matrice può essere inserito un farmaco.
La loro composizione permette di trasportare sia molecole poco solubili in acqua sia principi attivi delicati che potrebbero essere degradati prima di raggiungere il bersaglio.
Le principali piattaforme analizzate dalla revisione comprendono: nanoparticelle lipidiche solide; trasportatori lipidici nanostrutturati; trasportatori lipidici con carica positiva; liposomi e altri sistemi vescicolari.
Le nanoparticelle lipidiche solide possiedono una matrice compatta nella quale viene incorporato il farmaco. I trasportatori nanostrutturati combinano invece lipidi solidi e liquidi: una struttura più irregolare può accogliere maggiori quantità di principio attivo e ridurne l’espulsione durante la conservazione.
La carica positiva le trattiene sull’occhio
Particolarmente interessanti sono le nanoparticelle lipidiche cationiche, dotate cioè di una carica elettrica positiva.
La superficie dell’occhio presenta componenti con carica prevalentemente negativa. L’attrazione elettrostatica può quindi favorire l’adesione delle particelle, prolungandone la permanenza prima che vengano allontanate dalle lacrime.
Una maggiore permanenza precorneale potrebbe consentire al farmaco di penetrare meglio, agire più a lungo e richiedere un numero inferiore di somministrazioni. Questo vantaggio deve però essere bilanciato con la sicurezza: una carica positiva troppo elevata o determinati tensioattivi possono irritare o danneggiare le cellule oculari.
La formulazione deve quindi trovare un equilibrio fra adesione, capacità di attraversare le barriere e tollerabilità.
Dai farmaci per le infezioni a quelli per il glaucoma
Nei lavori preclinici esaminati sono stati incorporati nelle nanoparticelle diversi principi attivi, tra cui antibiotici, antinfiammatori, antifungini, antivirali, ciclosporina e molecole impiegate per ridurre la pressione intraoculare.
In modelli animali, nanoparticelle contenenti tobramicina hanno aumentato la presenza dell’antibiotico nell’umore acqueo rispetto a una soluzione convenzionale della stessa concentrazione.
Sono state studiate anche formulazioni con levofloxacina e gatifloxacina per le infezioni, diclofenac e indometacina per l’infiammazione, clotrimazolo contro le micosi e aciclovir per le infezioni erpetiche.
Nanoparticelle caricate con melatonina sono state valutate sperimentalmente per prolungare l’effetto di riduzione della pressione oculare. Questo non significa che la melatonina in gocce rappresenti oggi una terapia approvata per il glaucoma: si tratta di studi di formulazione e di modelli preclinici.
L’obiettivo più difficile è arrivare alla retina
Le malattie della parte anteriore dell’occhio, come congiuntiviti, cheratiti e uveiti anteriori, sono relativamente più accessibili a un trattamento locale.
Molto più complesso è raggiungere il segmento posteriore, dove si trovano retina, coroide e nervo ottico.
È qui che si sviluppano patologie come:
degenerazione maculare legata all’età;
edema maculare;
retinopatia diabetica;
alcune forme di uveite posteriore;
malattie ereditarie della retina.
Per diverse di queste condizioni, i farmaci biologici devono essere iniettati nel corpo vitreo. Le iniezioni intravitreali hanno cambiato la prognosi di milioni di pazienti, ma possono dover essere ripetute frequentemente e comportano disagio, carico assistenziale e un piccolo rischio di complicanze.
La grande sfida della nanomedicina consiste nel realizzare un collirio, un gel, un inserto o un’altra piattaforma non invasiva capace di trasportare una dose terapeutica fino alla retina. Al momento questo obiettivo non può essere considerato raggiunto nella pratica clinica ordinaria.
Non soltanto nanoparticelle
Nel luglio 2026 Frontiers in Drug Delivery ha aperto una raccolta dedicata alle nuove piattaforme per la terapia oculare di precisione. Accanto alle nanoparticelle lipidiche vengono considerate diverse tecnologie:
gel che diventano più densi dopo l’applicazione;
microaghi oculari dissolvibili;
lenti a contatto capaci di rilasciare farmaci;
inserti oculari stampati in 3D;
micropompe e dispositivi microfluidici;
vettori ispirati a strutture biologiche;
sensori capaci di controllare distribuzione ed effetto del farmaco.
I gel sensibili alla temperatura o al pH, per esempio, possono essere instillati in forma liquida e trasformarsi successivamente in una struttura semisolida, rimanendo più a lungo sulla superficie dell’occhio.
Le lenti terapeutiche potrebbero invece funzionare come serbatoi a rilascio controllato. I microaghi dissolvibili cercano di superare le barriere senza ricorrere a un’iniezione tradizionale profonda.
Meno dosi e maggiore aderenza
Il vantaggio delle nanoparticelle non consiste necessariamente nell’impiegare un farmaco nuovo. In molti casi si tenta di migliorare il modo in cui un principio attivo già conosciuto raggiunge il tessuto.
Una somministrazione più precisa potrebbe permettere di:
aumentare la quota di farmaco che arriva al bersaglio;
utilizzare dosi complessive inferiori;
prolungare la durata dell’effetto;
ridurre il numero di applicazioni quotidiane;
limitare l’esposizione degli altri tessuti;
migliorare la continuità della terapia.
Questo aspetto è particolarmente importante nel glaucoma. I colliri funzionano solo se vengono applicati con regolarità, ma molti pazienti dimenticano le dosi, incontrano difficoltà nel centrare l’occhio oppure interrompono il trattamento perché non avvertono sintomi.
Una formulazione a rilascio prolungato potrebbe ridurre questi ostacoli. Non sostituirebbe però la necessità di controllare la pressione intraoculare e seguire le prescrizioni dell’oculista.
Le difficoltà ancora da superare
Il passaggio dal laboratorio all’ambulatorio è complesso. Una formulazione efficace negli animali non è automaticamente sicura nell’occhio umano.
Occorre verificare:
tossicità per cornea e retina;
infiammazione e irritazione;
stabilità durante la conservazione;
sterilità;
rilascio uniforme del principio attivo;
possibilità di produrre grandi quantità identiche;
destino delle particelle nei tessuti;
efficacia rispetto alle terapie già disponibili.
Dimensioni, composizione, forma e carica superficiale possono modificare profondamente il comportamento delle nanoparticelle. Anche i materiali considerati biocompatibili devono essere studiati nella formulazione completa e alle concentrazioni realmente utilizzate.
Che cosa è già disponibile
Alcune formulazioni oftalmiche basate su liposomi, nanoemulsioni o sistemi lipidici sono già oggetto di impiego o sviluppo avanzato. Ciò non significa, però, che esista un nanocollirio universale capace di trattare indifferentemente glaucoma, cataratta e malattie retiniche.
La cataratta continua a essere curata chirurgicamente quando compromette la vista. Le maculopatie neovascolari e l’edema maculare richiedono spesso iniezioni intravitreali. Il glaucoma viene trattato con colliri, laser o chirurgia in base alla forma e alla gravità.
Le nanoparticelle rappresentano un sistema di trasporto, non una cura in sé: il risultato dipende dal farmaco incorporato, dalla malattia, dal tessuto da raggiungere e dalla sicurezza della formulazione.
La prospettiva
Il dato dal quale parte la ricerca è eloquente: meno di cinque parti su cento di un collirio convenzionale riescono normalmente a penetrare nell’occhio. Aumentare anche soltanto questa quota potrebbe rendere più efficaci molti trattamenti e ridurre il numero delle somministrazioni.
L’obiettivo più ambizioso è superare senza iniezioni le barriere che proteggono la retina. È una possibilità affascinante, ma ancora prevalentemente sperimentale.
Nel futuro più vicino, le nanoparticelle lipidiche potrebbero trovare spazio soprattutto nel prolungamento dell’azione dei colliri e nel miglioramento della penetrazione corneale. La sostituzione delle iniezioni intravitreali richiederà invece prove cliniche solide, controlli di sicurezza prolungati e una dimostrazione che il farmaco raggiunga davvero la retina in quantità terapeutiche.
Fonti: revisione originale su Frontiers in Molecular Biosciences, nuova raccolta di Frontiers sulle piattaforme oculari di precisione.