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,并且對患者來說,應與口服固體劑型一樣方便和易于使用。近年來經皮給藥作為一種非侵入性給藥方法越來越受到人們的關注。經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題而引起的某些生物利用度問題。盡管有許多優點,但皮膚的生理特性對給藥構成了障礙,今天我們就一起來了解一些有關于經皮給藥的知識。
經皮給藥優勢及缺點
(資料圖片)
與口服藥物相比,經皮給藥具有許多優點,例如可以避免首過代謝,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。
盡管經皮給藥有很多優點,但它同樣具有自己的缺點。經皮給藥的最大障礙是皮膚本身:經皮給藥中的藥物想要被吸收到體循環中,必須首先穿透皮膚層。皮膚的分層生理結構是經皮給藥的主要屏障,只有具有特定物理化學性質的藥物才能通過皮膚進入血漿。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,這類藥物相對更容易透過皮膚。
圖1 皮膚層結構
化學方法增強皮膚透過性的技術手段
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手段。滲透增強劑是已經被研究過的能夠促進藥物分子在皮膚上透過的物質,它們通過各種機制實現其作用,如破壞脂質雙分子層、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層的化學方法之一,它們可以提高藥物的生物利用度。囊泡是由一個或多個雙層結構組成的高度有序的組裝體,它們是可以通過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、快速降解等問題通常都可以通過將藥物加入到囊泡中來緩解。囊泡可以裝載親水性、親脂性和兩親性藥物,以實現經皮給藥。
圖2 不同類型囊泡載體
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、低界面張力等優點,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、生產所需能量少、生物利用度提高、吸收更好等。
圖3 納米乳液類型
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。藥物形成無定型固體分散體后,其溶解速率加快,在皮膚表面形成過飽和溶液,導致較高的藥物濃度梯度,從而促進藥物的滲透。
物理方法增強皮膚透過性的技術手段
1 電技術
由于角質層的特性,傳統的依賴于藥物分子被動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。為了增加藥物通過皮膚,可以利用物理技術破壞角質層,這樣許多大分子藥物就可以通過皮膚進行遞送。與化學方法相比,物理方法能更好地控制藥物遞送,縮短給藥時間。
兩種常用的技術包括電穿孔和離子電滲療法,該技術在皮膚細胞上施加高強度的電脈沖導致角質層的脂質膜重排,從而允許藥物穿過皮膚擴散。脈沖參數如持續時間、數量、形狀以及場強影響著皮膚滲透性。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層,可將藥物通過微針所創建的孔道,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,而角質層是透皮吸收的重要影響因素,所以微針技術促透效果明顯。
總結
經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點極為顯著,所以目前越來越受歡迎,但是也仍然存在一些需要解決的問題,如提高藥物經皮膚的滲透性、微針的安全性以及相關法規的完善性等。期待隨著科技發展,給藥能夠有更多的新方法。
參考文獻
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