概述
理想的藥物遞送系統應具有與非腸道給藥劑型相當的生物利用度,并且對患者來(lái)說(shuō),應與口服固體劑型一樣方便和易于使用。近年來(lái)經(jīng)皮給藥作為一種非侵入性給藥方法越來(lái)越受到人們的關(guān)注。經(jīng)皮給藥易于兒科和老年患者使用,避免了口服藥物由于吸收和代謝問(wèn)題而引起的某些生物利用度問(wèn)題。盡管有許多優(yōu)點(diǎn),但皮膚的生理特性對給藥構成了障礙,今天我們就一起來(lái)了解一些有關(guān)于經(jīng)皮給藥的知識。
經(jīng)皮給藥優(yōu)勢及缺點(diǎn)
與口服藥物相比,經(jīng)皮給藥具有許多優(yōu)點(diǎn),例如可以避免首過(guò)代謝,保護敏感藥物免受胃腸道惡劣條件的影響,并允許藥物持續釋放,從而保持更均勻的血藥濃度,而且經(jīng)皮貼片可以安全、方便的給兒童和老年人使用,可提高老年及嬰幼兒患者的依從性。
盡管經(jīng)皮給藥有很多優(yōu)點(diǎn),但它同樣具有自己的缺點(diǎn)。經(jīng)皮給藥的最大障礙是皮膚本身:經(jīng)皮給藥中的藥物想要被吸收到體循環(huán)中,必須首先穿透皮膚層。皮膚的分層生理結構是經(jīng)皮給藥的主要屏障,只有具有特定物理化學(xué)性質(zhì)的藥物才能通過(guò)皮膚進(jìn)入血漿。用于透皮給藥的藥物最好分子量小于500 Da,log P在1~3之間,這類(lèi)藥物相對更容易透過(guò)皮膚。
圖1 皮膚層結構
化學(xué)方法增強皮膚透過(guò)性的技術(shù)手段
1 使用滲透增強劑
使用滲透增強劑是比較常用的改變皮膚屏障特性的化學(xué)手段。滲透增強劑是已經(jīng)被研究過(guò)的能夠促進(jìn)藥物分子在皮膚上透過(guò)的物質(zhì),它們通過(guò)各種機制實(shí)現其作用,如破壞脂質(zhì)雙分子層、與細胞膜蛋白相互作用、與細胞間蛋白相互作用、影響藥物的分配系數等。下表為一些滲透增強劑及其作用機制:
表1 滲透增強劑及作用機制
2 囊泡
囊泡是最有希望滲透角質(zhì)層的化學(xué)方法之一,它們可以提高藥物的生物利用度。囊泡是由一個(gè)或多個(gè)雙層結構組成的高度有序的組裝體,它們是可以通過(guò)靶向特定部位提高藥物生物利用度并且降低毒 性。此外,藥物不穩定、溶解性差、快速降解等問(wèn)題通常都可以通過(guò)將藥物加入到囊泡中來(lái)緩解。囊泡可以裝載親水性、親脂性和兩親性藥物,以實(shí)現經(jīng)皮給藥。
圖2 不同類(lèi)型囊泡載體
3 納米乳液
納米乳液由油相、水相、表面活性劑以及助表面活性劑組成。與其他經(jīng)皮給藥系統相比,納米乳液作為藥物遞送系統要更為有效。這是因為納米乳液具有出色的潤濕性、液滴尺寸小(10-100nm)、比表面積大、低界面張力等優(yōu)點(diǎn),從而確保與皮膚緊密接觸。此外,納米乳液還具有許多其他益處,例如高增溶能力和物理穩定性、易于制備、生產(chǎn)所需能量少、生物利用度提高、吸收更好等。
圖3 納米乳液類(lèi)型
4 固體分散體
固體分散體可以提高水溶性差的藥物的生物利用度,常用的制備方法有噴霧干燥、冷凍干燥以及熱熔擠出。藥物形成無(wú)定型固體分散體后,其溶解速率加快,在皮膚表面形成過(guò)飽和溶液,導致較高的藥物濃度梯度,從而促進(jìn)藥物的滲透。
物理方法增強皮膚透過(guò)性的技術(shù)手段
1 電技術(shù)
由于角質(zhì)層的特性,傳統的依賴(lài)于藥物分子被動(dòng)擴散到皮膚方法較難用于遞送大分子藥物,例如多肽以及蛋白質(zhì)。為了增加藥物通過(guò)皮膚,可以利用物理技術(shù)破壞角質(zhì)層,這樣許多大分子藥物就可以通過(guò)皮膚進(jìn)行遞送。與化學(xué)方法相比,物理方法能更好地控制藥物遞送,縮短給藥時(shí)間。
兩種常用的技術(shù)包括電穿孔和離子電滲療法,該技術(shù)在皮膚細胞上施加高強度的電脈沖導致角質(zhì)層的脂質(zhì)膜重排,從而允許藥物穿過(guò)皮膚擴散。脈沖參數如持續時(shí)間、數量、形狀以及場(chǎng)強影響著(zhù)皮膚滲透性。電穿孔法對皮膚是安全的,但電穿孔裝置的復雜性限制了其的使用,與離子電滲療法相比,它的應用較少。
2 微針
利用微針穿透小面積角質(zhì)層,可將藥物通過(guò)微針所創(chuàng )建的孔道,遞送至一定的皮膚深度,從而直接被真皮層的毛細血管所吸收,而角質(zhì)層是透皮吸收的重要影響因素,所以微針技術(shù)促透效果明顯。
總結
經(jīng)皮給藥由于是非侵入性的,與口服、注射劑相比,透皮給藥系統避免首過(guò)效應、提高并維持血藥濃度、降低胃腸道刺激、消除不良反應、增加患者依從性等優(yōu)點(diǎn)極為顯著(zhù),所以目前越來(lái)越受歡迎,但是也仍然存在一些需要解決的問(wèn)題,如提高藥物經(jīng)皮膚的滲透性、微針的安全性以及相關(guān)法規的完善性等。期待隨著(zhù)科技發(fā)展,給藥能夠有更多的新方法。
參考文獻
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