Sommario Il sangue è un fluido non-Newtoniano composto principalmente globuli rossi (GR), caratterizzati da un’elevata deformabilità e tendenza all’aggregazione. L’interazione tra GR in flusso e micro-particelle, utilizzate come drug carriers, è essenziale per la marginazione, fenomeno in cui queste ultime tendono a concentrarsi nei pressi delle pareti dei vasi sanguigni. La marginazione delle micro-particelle è un’importante tematica nell’ambito del drug delivery, in quanto il legame tra drug carriers e tessuti bersaglio può avvenire solo in seguito ad una diretta interazione tra particelle e pareti dei vasi. In questo lavoro si riporta una breve review di studi sperimentali in vitro, in cui sono valutati gli effetti della presenza dei GR, della shear rate e delle caratteristiche delle particelle (dimensione, forma, carica superficiale e rigidità) sulla loro marginazione. La comprensione dei meccanismi alla base della marginazione è fondamentale al fine di individuare il miglior design per trasportatori di farmaci somministrati a livello intravascolare.

Parole chiave marginazione, globuli rossi, drug delivery

Abstract Blood is a complex non-Newtonian fluid that is primarily composed of red blood cells (RBCs), characterized by their high deformability and aggregability. The interaction between flowing RBCs and micro-particles (μ-Ps), such as drug carriers, is essential for the near-wall concentration of the latter, which is often referred to as ‘margination’. Drug carrier margination propensity is an important issue for drug delivery, since binding of these carriers to targeted cells and tissues is only possible if there is direct particle wall interaction. In this work, a short review of our research focused on imaging- based in vitro systematic microfluidic investigations of the effect of system parameters (presence of RBCs, shear rate, particle size, shape, surface charge and stiffness) on μ-P margination is reported. The understanding of margination mechanisms is fundamental in order to identify the optimal design of drug carriers for intravascular administration. 

Keywords margination, red blood cells, drug delivery