Experimental
și terapeutic
Medicament

• Ultimii doi ani
• Total

• Anul trecut 0
• Total

• Luna trecuta
• Anul trecut
• Total

• Kwang Ho Yoo
• Tae - Rin Kwon
• Chang Taek Oh
• Kyeung Chan Ko
• Yong Hwan Nr.
• A câștigat Jong Oh
• Beom Joon Kim

Acest articol este menționat în:

Abstract

Introducere

Pielea umană are multe proprietăți unice, inclusiv funcția sa de barieră fizico-chimică. Această proprietate protejează organismul de agenții patogeni periculoși, totuși, complică și eliberarea agenților terapeutici și rezistă pătrunderii unui număr de molecule (1). Penetrarea pielii urmează „regula 500 Dalton”, prin urmare, este dificil ca moleculele terapeutice hidrofile cu greutate moleculară mare să pătrundă în bariera normală a pielii (2). Acest lucru este problematic, deoarece este adesea important pentru dermatologi să furnizeze ingrediente eficiente pe un strat de piele vizat.

În contrast, o serie de studii au sugerat că hidratarea regiunilor lamelare lipidice SC sau a forțelor osmotice din piele poate spori permeabilitatea medicamentelor prin piele (13). Apa este cel mai natural și biocompatibil potențiator de penetrare care sa demonstrat că îmbunătățește permeabilitatea pielii (14). În plus, dovezile recente au sugerat că hidratarea extinsă utilizând metode de ocluzie poate perturba ultrastructura lipidică (15,16). SC a fost indicat a fi o structură dinamică, în care hidratarea extinsă (> 8 h) umflă corneocitele, induce ruperea intercorneocitelor și provoacă modificări microstructurale în auto-asamblarea lipidelor (17). Aceste perturbări permit pătrunderea prin bariera SC. Cu toate acestea, aceste perturbări sunt reversibile, deoarece eliminarea sursei de hidratare restabilește cu ușurință bariera (18).

Îmbrăcămintea este folosită zilnic și adesea intră în contact strâns cu pielea umană. Diferite tipuri de țesături sunt utilizate în îmbrăcăminte și afectează în mod diferit condițiile de umiditate a pielii și, prin urmare, pot permite absorbția medicamentelor pentru pansamentul rănilor, îngrijirea pielii și produsele cosmetice (19). Majoritatea cremelor cosmetice de slăbit conțin o varietate de ingrediente (inclusiv cafeină, centella asiatica, ruscus, mate, retinol și Ginkgo biloba), care modulează depozitarea grăsimilor în adipocite (20-22).

În scopul depășirii limitărilor actuale în sistemele de administrare transdermică, studiul de față a dezvoltat o țesătură nouă pentru administrarea transdermică de medicamente și a evaluat capacitatea sa de a spori efectul cremelor de slăbire. Noua țesătură utilizată în prezentul studiu a constat din două straturi, un strat hidrofob exterior de polipropilenă și un strat hidrofil interior de nailon cu poliuretan. Această țesătură creează o combinație unică de condiții la suprafața pielii, în care stratul exterior hidrofob previne evaporarea apei și astfel pune apa în contact direct cu pielea, în timp ce stratul hidrofil, care este, de asemenea, în contact direct cu pielea, menține umiditatea pielii. (Fig. 1). Prin urmare, scopul prezentului studiu a fost de a evalua eficacitatea acestei țesături noi pentru îmbunătățirea unui sistem transdermic de administrare a medicamentelor in vivo și in vitro .

figura 1

Diagrama schematică a noii țesături de livrare a medicamentelor.

Materiale și metode

Protocoale experimentale

Model animal

Un total de doisprezece femele de cobai (cu vârsta de șase luni sau mai mult; greutate, 150-250 g) au fost cumpărate de la ORIENT BIO, Inc. și utilizat în studiul actual. Toate animalele au fost adăpostite individual în condiții de mediu controlate (temperatură, 18-22˚C; umiditate relativă a aerului, 30-70%; 15 schimbări de aer/h; ciclu 12-h lumină-întuneric). Toate procedurile care implică animale sunt conforme cu standardele acceptate la nivel internațional și au fost revizuite și aprobate de Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor din cadrul Universității Chung-Ang, Republica Coreea (numărul IRB: 2018-9077).

După o perioadă de aclimatizare de 7 zile, cobai cu aspect sănătos (fără mișcări anormale ale ochilor) au fost alocați aleatoriu în patru grupuri (n = 3) după cum urmează: i) Grupa 1, control netratat; ii) grupa 2, cremă de slăbire cosmetică topică singură (Hera Glam Body Slite ®; Amorepacific Co.); iii) grupa 3, cremă de slăbire cu țesătură normală (fabricată din bumbac 100%) și iv) grupa 4, cremă de slăbire cu noua țesătură de livrare a medicamentelor (Doctor Slim ®; Ventex). După toate tratamentele, pentru prelevarea probelor de piele, cobaiii au fost anesteziați folosind o injecție intramusculară a unui amestec de ketamină HCL (45 mg/kg greutate corporală; Ketalar; Yuhan Co., Ltd.) și xilazină (5 mg/kg; Bayer AG). Toate animalele au fost eutanasiate folosind exsanguinare imediat după administrarea terminală de CO 2 sau ketamină HCL-xilazină în zilele 0 și 28.

Analiza cu ultrasunete, examinarea histologică și analiza Western blot

Analiză pe bază de fluorescență a penetrării pielii pe bază de rodamină B.

Pentru a vizualiza eficiența țesăturilor normale și de testare la administrarea transdermică a medicamentelor, aplicarea topică a unui colorant lipofil, rodamina B, a fost efectuată pe pielea din spate a tuturor grupelor fiecărui cobai. Un microscop confocal de scanare cu laser (laser alb Leica SP5; Leica Microsystems GmbH; mărire, x100) a fost apoi utilizat pentru a examina livrarea colorantului asociată cu fiecare țesătură. Vopseaua de bază a rodaminei B (0,0005 M; Sigma-Aldrich; Merck KGaA) a fost lăsată să pătrundă în piele timp de 3 ore. Imediat după tratament, probele de piele au fost colectate și apoi spălate cu PBS pentru a îndepărta orice rodamină reziduală B și încorporate în material la temperatura optimă de tăiere. Țesutul pielii fixat a fost înghețat prin imersie în hexan lichid răcit cu N2 și depozitat la -80 ° C. Secțiuni transversale (60 µm), incluzând întregul ventricul drept și stâng, au fost obținute folosind un criostat (Leica CM1325; Leica Microsystems GmbH) și montate pe sticlă. Un kit de mediu de montare DAPI (OriGene Technologies, Inc.) a fost folosit pentru contracolorarea nucleelor ​​timp de 10 minute la temperatura camerei, iar celulele colorate au fost vizualizate folosind un microscop confocal Olympus FLUOVIEW FV10i (Olympus Optical Co., Ltd.; mărire x100).

Studiu de penetrare a cofeinei in vitro

analize statistice

Comparații statistice între grupurile tratate și netratate au fost efectuate utilizând ANOVA unidirecțional și un test post-hoc Tukey (software SPSS versiunea 12.0; SPSS Inc.). Rezultatele sunt exprimate ca medie a cel puțin 5 repetări și a cel puțin trei experimente independente. * Studiul P de penetrare a cofeinei in vitro, cantitățile de cofeină care au pătruns în probele de piele excizate la 120 de minute după aplicare pe țesătura normală sau pe noua țesătură de administrare a medicamentului, sunt prezentate în Fig. 6. Noua țesătură de administrare a medicamentului a permis permeabilitatea de 3,18 ori (2,16 µg/cm 2) mai multă cofeină în comparație cu țesătura normală (0,68 µg/cm 2).

Figura 2

Compararea grosimii stratului de grăsime a fost efectuată utilizând evaluări ultrasunete diagnostice în ziua 28. G1, control netratat; G2, cremă cosmetică topică de slăbire singură fără țesătură; G3, crema de slabit cu tesatura normala (din bumbac 100%); G4, cremă de slăbire cu țesătura nouă.

Figura 3

Efectele noii țesături de administrare a medicamentului în aplicarea unei creme de slăbire asupra țesutului adipos. Sunt prezentate imagini histologice reprezentative ale colorării hematoxilinei și eozinei. În ziua 0, adipocitele prezintă forme și dimensiuni normale. După experiment, în ziua 28, dimensiunea adipocitelor pare să fie redusă. Săgețile roșii arată adipocitele fiecărui grup. Barele de scară reprezintă 100 μm. G1, control netratat; G2, cremă cosmetică topică de slăbire singură fără țesătură; G3, crema de slabit cu tesatura normala (din bumbac 100%); G4, cremă de slăbire cu țesătura nouă.

Figura 4

Figura 5

Imagini de fluorescență ale penetrării pielii de bază a rodaminei B la 6 ore. Pătrunderea bazei rodaminei B a pielii de cobai a fost testată după aplicarea colorantului utilizând o țesătură normală sau o țesătură nouă de eliberare a medicamentului. Baza de rodamină B permeată a fost detectată folosind microscopia cu fluorescență. Mărire originală, x100.

Figura 6

Studiu de penetrare a cofeinei in vitro utilizând sistemul de celule de difuzie Franz. Sunt prezentate cantitățile cumulate de piele și țesătură de cofeină pătrunse pe o perioadă de 120 de minute după aplicarea unei soluții de 4%. Datele sunt exprimate ca medii ± abateri standard ale eșantioanelor cvintuplicate. ** Studiul P in vivo și in vitro a fost efectuat pentru a evalua eficiența acestuia. Rezultatele au indicat faptul că componentele cremei de slăbire au prezentat o permeație crescândă în straturi de piele mai adânci atunci când sunt administrate cu materialul nou comparativ cu materialul diferit.

În concluzie, studiul actual a demonstrat că o țesătură nouă pentru un sistem de administrare transdermică a medicamentelor îmbunătățește penetrarea moleculelor prin piele. Studii suplimentare care investighează potențialul de utilizare a țesăturilor de administrare a medicamentelor pentru administrarea medicamentelor sunt necesare pentru a susține concluziile prezentului studiu.

Mulțumiri

Finanțarea

Nu s-a primit nicio finanțare.

Disponibilitatea datelor și a materialelor

Seturile de date utilizate și/sau analizate în timpul studiului actual sunt disponibile de la autorul corespunzător, la o cerere rezonabilă.

Contribuțiile autorilor

BJK și KHY au conceput studiul. TRK, CTO și WJO au efectuat cercetarea și au analizat datele. KCK și YHN au analizat și interpretat datele și au contribuit cu reactivi sau instrumente esențiale. KHY, WJO și BJK au fost implicați în elaborarea manuscrisului și în revizuirea critică a manuscrisului pentru un conținut intelectual important. Toți autorii au citit și au aprobat manuscrisul final.

Aprobarea eticii și consimțământul de participare

Experimentele pe animale sunt conforme cu standardele acceptate la nivel internațional și au fost revizuite și aprobate de Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor din cadrul Universității Chung-Ang, Republica Coreea (numărul IRB: 2018-9077).

Consimțământul pacientului pentru publicare

Interese concurente

Autorii declară că nu au interese concurente.

Referințe

Carita AC, Eloy JO, Chorilli M, Lee RJ și Leonardi GR: Progrese și perspective recente în lipozomi pentru administrarea cutanată de medicamente. Curr Med Chem. 25: 606–635. 2018. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Bos JD și Meinardi MM: regula 500 Dalton pentru pătrunderea pielii în compuși chimici și medicamente. Exp Dermatol. 9: 165–169. 2000. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Thong HY, Zhai H și Maibach HI: Amplificatori de penetrare percutanată: o prezentare generală. Skin Pharmacol Physiol. 20: 272-282. 2007. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Jampilek J și Brychtova K: analogi azoni: Clasificare, proiectare și principii de penetrare transdermică. Med Res Rev. 32: 907–947. 2012. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Münch S, Wohlrab J și Neubert RHH: Livrarea dermică și transdermică a macromoleculelor relevante farmaceutic. Eur J Pharm Biopharm. 119: 235–242. 2017. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Tubul G: vezicule lipidice și alți coloizi ca purtători de medicamente pe piele. Adv Drug Deliv Rev. 56: 675–711. 2004. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Braun SA, Gerber PA și Hevezi PA: Livrare de medicamente asistate de ace: răspuns îmbunătățit la mebutatul de ingenol după microcurățire. Dermatol Surg. 43: 978–979. 2017. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Ono A, Azukizawa H, Ito S, Nakamura Y, Asada H, Quan YS, Kamiyama F, Katayama I, Hirobe S și Okada N: Dezvoltarea de noi patch-uri cu două etaje microneedle pentru administrarea de vaccin transcutanat. Int J Pharm. 532: 374–383. 2017. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Wenande E, Erlendsson AM și Haedersdal M: Oportunități pentru livrarea de medicamente asistate de laser în tratamentul tulburărilor cutanate. Semin Cutan Med Surg. 36: 192–201. 2017. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Serrano-Castañeda P, Escobar-Chavez JJ, Rodriguez-Cruz IM, Melgoza LM și Martinez-Hernandez J: Microneedles ca amplificator al absorbției medicamentelor prin piele și aplicații în medicină și cosmetologie. J Pharm Pharm Sci. 21: 73–93. 2018. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Sabri AH, Ogilvie J, Abdulhamid K, Shpadaruk V, McKenna J, Segal J, Scurr DJ și Marlow M: Extinderea aplicațiilor microneedles în dermatologie. Eur J Pharm Biopharm. 140: 121–140. 2019. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Kim HM, Lim YY, An JH, Kim MN și Kim BJ: Livrarea transdermică a medicamentului utilizând role cu microneglă pe disc într-un model de șobolan fără păr. Int J Dermatol. 51: 859–863. 2012. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Benson HA: Lipozomi elastici pentru administrarea topică și transdermică de medicamente. Curr Drug Deliv. 6: 217-226. 2009.PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Choi MJ și Maibach HI: vezicule elastice ca sisteme topice/transdermice de administrare a medicamentelor. Int J Cosmet Sci. 27: 211-221. 2005. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Yousef S, Mohammed Y, Namjoshi S, Grice J, Sakran W și Roberts M: Evaluarea mecanicistă a efectelor de hidratare asupra permeabilității epidermice umane a esterilor de salicilat. AAPS J. 19: 180–190. 2017. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Ogawa-Fuse C, Morisaki N, Shima K, Hotta M, Sugata K, Ichihashi T, Oguri M, Yoshida O și Fujimura T: Impactul expunerii la apă asupra permeabilității și ultrastructurii barierei cutanate. Contactați dermatita. 80: 228–233. 2019. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Tan G, Xu P, Lawson LB, He J, Freytag LC, Clements JD și John VT: Efecte de hidratare asupra microstructurii pielii, testate prin microscopie electronică de criocanalare de înaltă rezoluție și implicații mecaniciste pentru livrarea transcutanată îmbunătățită a biomacromoleculelor. J Pharm Sci. 99: 730–740. 2010. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Bogerd CP, Rechsteiner I, Wüst B, Rossi RM și Brühwiler PA: Efectul a două țesături de șosete asupra parametrilor fiziologici asociați cu incidența blisterului: Un studiu de laborator. Ann Occup Hyg. 55: 510-518. 2011.PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Liu B și Hu J: Aplicarea hidrogelurilor sensibile la temperatură asupra textilelor: o revizuire a investigațiilor chineze și japoneze. Fibre textile din est. Euro. 13: 45–49. 2005.

Herman A și Herman AP: Mecanismele de acțiune ale cafeinei și utilizarea sa cosmetică. Skin Pharmacol Physiol. 26: 8-14. 2013. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Trauer S, Patzelt A, Otberg N, Knorr F, Rozycki C, Balizs G, Buttemeyer R, Linscheid M, Liebsch M și Lademann J: Permeabilitatea cofeinei aplicate local prin pielea umană - O comparație a datelor in vivo și in vitro. Nr. J Clin Pharmacol. 68: 181–186. 2009.PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Shakeel F și Ramadan W: Livrarea transdermică a cofeinei anticancerigene din nanoemulsiile din ulei de apă. Coloizii Surf B Biointerfețe. 75: 356–362. 2010. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Grygiel-Górniak B: Receptorii activați cu proliferator de peroxisomi și liganzii acestora: Implicații nutriționale și clinice-Revizuirea A. Nutr J. 13 (17) 2017. PubMed/NCBI Vezi articolul: Google Scholar

Janani C și Ranjitha Kumari BD: PPAR gamma gene-A review. Diabet Metab Syndr. 9: 46–50. 2015. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Gee CM, Nicolazzo JA, Watkinson AC și Finnin BC: Evaluarea difuziei laterale și a penetrării medicamentelor aplicate local la oameni folosind un nou design de bandă concentrică. Pharm Res. 29: 2035–2046. 2012. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Tiwary AK, Sapra B și Jain S: Inovații în administrarea transdermică de medicamente: formulări și tehnici. Recent Pat Drug Deliv Formul. 1: 23–36. 2007. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Prausnitz MR și Langer R: Administrarea transdermică a medicamentelor. Nat Biotechnol. 26: 1261–1268. 2008. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Marepally S, Boakye CH, Shah PP, Etukala JR, Vemuri A și Singh M: Proiectare, sinteză de noi lipide ca potențatori chimici ai permeabilității și dezvoltarea sistemului de nanoparticule pentru administrarea transdermică a medicamentelor. Plus unu. 8 (82581) 2013.PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Zhong W, Ahmad A, Xing MM, Yamada P și Hamel C: Impactul textilelor asupra formării și prevenirii leziunilor pielii și a escarelor. Cutan Ocul Toxicol. 27: 21–28. 2008. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Zhong W, Xing MM, Pan N și Maibach HI: Textile și piele umană, microclimat, reacții cutanate: O privire de ansamblu. Cutan Ocul Toxicol. 25: 23–39. 2006. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Shah DK, Khandavilli S și Panchagnula R: Alterarea hidratării pielii și a funcției sale de barieră de către vehicule și potențatori ai permeației: Un studiu care utilizează TGA, FTIR, TEWL și permeabilitatea medicamentelor ca markeri. Metode Găsiți Exp Clin Pharmacol. 30: 499–512. 2008. PubMed/NCBI Vizualizare articol: Google Scholar

Articole similare

Mai-2020
Volumul 19 Numărul 5

Tipărire ISSN: 1792-0981
ISSN online: 1792-1015

• Hot Vita Hot Gel - Gel de slăbire a abdomenului pentru îmbunătățirea antrenamentului pentru crema de sudoare (6 oz) - Pierderea în greutate corporală
• Curea fierbinte și cremă de slăbire Groupon Bunuri
• Cremă de slăbire a acidului hialuronic Ginseng
• Nămol de slăbire hipertermic; Cremă - Scurgere; Reducere - Etichetă privată pentru apă termală subțire
• Reducerea rugozității la marginea liniei și slăbirea CD-ului folosind procesarea hardbake