Експериментальний
і терапевтичний
Ліки

  • Журнал Головна
  • Поточне питання
  • Майбутній випуск
  • Найчитаніші
  • Найчастіше цитовані (розміри)
    • Останні два роки
    • Разом
  • Найчастіше цитовані (CrossRef)
    • Минулий рік 0
    • Разом

  • Соц.медіа
    • Минулий місяць
    • Минулий рік
    • Разом
  • Архів
  • Інформація
  • Онлайн подання
  • Інформація для авторів
  • Редагування мови
  • Інформація для рецензентів
  • Редакційна політика
  • Редакційна колегія
  • Цілі та сфера застосування
  • Абстрагування та індексування
  • Бібліографічна інформація
  • Інформація для бібліотекарів
  • Інформація для рекламодавців
  • Передруки та дозволи
  • Зверніться до редактора
  • Загальна інформація
  • Про Спандідос
  • Конференції
  • Вакансії
  • Зв'язок
  • Правила та умови
  • Автори:
    • Кван Хо Ю
    • Тае-Рін Квон
    • Чанг Так О
    • Kyeung Chan Ko
    • Йонг Хван Ні
    • Виграв Йонг О
    • Бім Джун Кім

  • Ця стаття згадується в:

    Анотація

    Вступ

    Шкіра людини має безліч унікальних властивостей, включаючи її функцію фізико-хімічного бар'єру. Ця властивість захищає організм від небезпечних патогенів, однак ускладнює доставку терапевтичних засобів та протистоїть проникненню низки молекул (1). Проникнення шкіри дотримується «правила Дальтона», отже, гідрофільним терапевтичним молекулам великої молекулярної маси важко проникнути через нормальний шкірний бар’єр (2). Це проблематично, оскільки для дерматологів часто важливо доставляти ефективні інгредієнти до цільового шару шкіри.

    схуднення

    На відміну від цього, ряд досліджень припускає, що гідратація пластинчастих ділянок ліпідів SC або осмотичні сили в шкірі можуть посилити проникнення ліків через шкіру (13). Вода є найбільш природним та біосумісним підсилювачем проникнення, який, як було продемонстровано, покращує проникність шкіри (14). Крім того, останні дані свідчать про те, що велика гідратація методами оклюзії може порушити ультраструктуру ліпідів (15, 16). Встановлено, що СК є динамічною структурою, в якій тривала гідратація (> 8 год) набрякає на корнеоцитах, індукує розрив міжкорнеоцитів і спричиняє мікроструктурні зміни при самозбірці ліпідів (17). Ці перешкоди дозволяють проникнути через бар'єр SC. Однак ці порушення є оборотними, оскільки видалення джерела гідратації легко відновлює бар'єр (18).

    Одяг використовується щодня і часто стикається з шкірою людини. Різні типи тканин використовуються в одязі та по-різному впливають на умови вологості шкіри, і тому можуть забезпечити всмоктування ліків для перев’язування ран, догляду за шкірою та косметичних продуктів (19). Більшість косметичних кремів для схуднення містять різноманітні інгредієнти (включаючи кофеїн, центеллу азіатську, рускус, мате, ретинол та гінко білоба), які модулюють накопичення жиру в адипоцитах (20-22).

    З метою подолання сучасних обмежень у системах трансдермальної доставки, у цьому дослідженні розроблено нову тканину для трансдермальної доставки ліків та оцінено його здатність посилювати ефект кремів для схуднення. Нова тканина, використана в цьому дослідженні, складалася з двох шарів, зовнішнього гідрофобного шару поліпропілену та внутрішнього гідрофільного шару нейлону з поліуретаном. Ця тканина створює унікальну комбінацію умов на поверхні шкіри, в яких гідрофобний зовнішній шар запобігає випаровуванню води і, таким чином, безпосередньо контактує з шкірою, тоді як гідрофільний шар, який також безпосередньо контактує зі шкірою, підтримує шкіру вологою (Рис. 1). Отже, метою цього дослідження було оцінити ефективність цієї нової тканини для вдосконалення системи трансдермальної доставки ліків in vivo та in vitro .

    Фігура 1

    Принципова схема нової тканини для доставки ліків.

    Матеріали і методи

    Експериментальні протоколи
    Тварина модель

    Загалом дванадцять самок морських свинок (віком від шести місяців і старше; вага 150-250 г) були придбані у ORIENT BIO, Inc. та використані в поточному дослідженні. Усі тварини були поселені індивідуально в контрольованих умовах навколишнього середовища (температура 18-22 ° C; відносна вологість повітря 30-70%; 15 змін повітря/год; 12-годинний цикл світло-темрява). Усі процедури, що стосуються тварин, відповідають міжнародно прийнятим стандартам і були розглянуті та затверджені Інституційним комітетом з догляду та використання тварин Університету Чунг-Ан, Республіка Корея (номер IRB: 2018-9077).

    Після періоду аклімації 7 днів морських свинок зі здоровим зовнішнім виглядом (без ненормальних рухів очей) випадковим чином розподіляли у чотири групи (n = 3) наступним чином: i) група 1, необроблений контроль; ii) група 2, лише косметичний крем для схуднення (Hera Glam Body Slite ®; Amorepacific Co.); iii) група 3, крем для схуднення з нормальною тканиною (виготовлений із 100% бавовни) та iv) група 4, крем для схуднення з новою тканиною для доставки ліків (Doctor Slim ®; Ventex). Після всіх процедур, для відбору зразків шкіри, морських свинок знеболювали за допомогою внутрішньом’язової ін’єкції суміші кетаміну HCL (45 мг/кг маси тіла; Ketalar; Yuhan Co., Ltd.) та ксилазину (5 мг/кг; Bayer АГ). Всіх тварин евтаназували за допомогою знекровлення відразу після кінцевого введення CO 2 або кетаміну HCL-ксилазину в дні 0 і 28.

    Ультразвуковий аналіз, гістологічне дослідження та Вестерн-блот-аналіз
    Аналіз проникнення в шкіру основи родаміну В на основі флуоресценції

    Для візуалізації ефективності нормальних та досліджуваних тканин при трансдермальній доставці ліків місцеве нанесення ліпофільного барвника родаміну В проводили на шкірі спини всієї групи кожної морської свинки. Потім був використаний конфокальний лазерний скануючий мікроскоп (білий лазер Leica SP5; Leica Microsystems GmbH; збільшення, x100) для вивчення доставки барвника, пов'язаної з кожною тканиною. Основний барвник родаміну В (0,0005 М; Sigma-Aldrich; Merck KGaA) залишали проникати в шкіру протягом 3 год. Відразу після обробки відбирали зразки шкіри, а потім промивали PBS для видалення залишків родаміну B і вкладали в матеріал при оптимальній температурі різання. Тверду шкірну тканину заморожували зануренням у рідкий N 2 -охолоджений гексан і зберігали при -80 ° C. Поперечні зрізи (60 мкм), включаючи весь правий і лівий шлуночки, отримували за допомогою кріостата (Leica CM1325; Leica Microsystems GmbH) і встановлювали на склі. Набір кріпильних середовищ DAPI (OriGene Technologies, Inc.) використовували для фарбування ядер протягом 10 хв при кімнатній температурі, а фарбовані клітини візуалізували за допомогою конфокального мікроскопа Olympus FLUOVIEW FV10i (Olympus Optical Co., Ltd .; збільшення x100).

    Дослідження проникнення кофеїну in vitro
    Статистичний аналіз

    Статистичне порівняння між обробленими та необробленими групами проводили за допомогою одностороннього ANOVA та пост-hoc-тесту Тукі (версія програмного забезпечення SPSS 12.0; SPSS Inc.). Результати виражаються як середнє значення принаймні 5 повторень та принаймні трьох незалежних експериментів. * Дослідження проникнення кофеїну in vitro, кількості кофеїну, які пронизали зрізані зразки шкіри через 120 хв після нанесення на нормальну тканину або нову тканину для доставки ліків, представлені на рис. 6. Нова тканина для доставки ліків дозволила проникнення У 3,18 рази (2,16 мкг/см 2) більше кофеїну порівняно зі звичайною тканиною (0,68 мкг/см 2).

    Малюнок 2

    Порівняння товщини жирового шару проводили за допомогою діагностичних ультразвукових оцінок на 28 день. G1, необроблений контроль; G2, актуальний косметичний крем для схуднення, лише без тканини; G3, крем для схуднення з нормальною тканиною (виготовлений із 100% бавовни); G4, крем для схуднення з новою тканиною.

    Малюнок 3

    Ефекти нової тканини для доставки ліків при застосуванні крему для схуднення на жировій тканині. Представлені репрезентативні гістологічні зображення фарбування гематоксиліном та еозином. На 0 день адипоцити мають нормальну форму і розміри. Після експерименту, на 28 день, розмір адипоцитів виявляється зменшеним. Червоні стрілки показують адипоцити кожної групи. Шкали шкали представляють 100 мкм. G1, необроблений контроль; G2, актуальний косметичний крем для схуднення, лише без тканини; G3, крем для схуднення з нормальною тканиною (виготовлений із 100% бавовни); G4, крем для схуднення з новою тканиною.

    Малюнок 4

    Малюнок 5

    Флуоресцентні зображення родаміну В проникають в шкіру через 6 годин. Проникнення в основу родаміну В шкіри морських свинок тестували після нанесення барвника з використанням звичайної тканини або нової тканини для доставки ліків. Проникну основу родаміну В було виявлено за допомогою флуоресцентної мікроскопії. Оригінальне збільшення, x100.

    Малюнок 6

    Дослідження проникнення кофеїну in vitro з використанням системи дифузійних клітин Франца. Представлено сукупну кількість просоченого кофеїном шкіри та тканини протягом 120 хв після нанесення 4% розчину. Дані виражаються як середнє значення ± стандартні відхилення зразків, що повторюються вдруге. ** Для оцінки його ефективності проводили дослідження Р in vivo та in vitro. Результати показали, що компоненти крему для схуднення демонструють збільшення проникнення в глибокі шари шкіри при введенні з новою тканиною порівняно з іншою тканиною.

    На закінчення, поточне дослідження продемонструвало, що нова тканина для трансдермальної системи доставки ліків покращує проникнення молекул через шкіру. Для підтвердження результатів цього дослідження необхідні додаткові дослідження, що вивчають потенціал використання тканин для доставки ліків для введення наркотиків.

    Подяка

    Фінансування

    Фінансування не надходило.

    Наявність даних та матеріалів

    Набори даних, використані та/або проаналізовані під час поточного дослідження, доступні у відповідного автора на обґрунтований запит.

    Внески авторів

    BJK та KHY розробили дослідження. TRK, CTO та WJO провели дослідження та проаналізували дані. KCK та YHN проаналізували та інтерпретували дані та внесли необхідні реактиви чи інструменти. KHY, WJO та BJK брали участь у розробці рукопису та критичному перегляді рукопису для важливого інтелектуального змісту. Усі автори прочитали та схвалили остаточний рукопис.

    Схвалення етики та згода на участь

    Експерименти на тваринах відповідають міжнародно визнаним стандартам і були розглянуті та схвалені Інституційним комітетом з догляду та використання тварин Університету Чунг-Ан, Республіка Корея (номер IRB: 2018-9077).

    Згода пацієнта на публікацію

    Конкуруючі інтереси

    Автори заявляють, що у них немає конкуруючих інтересів.

    Список літератури

    Carita AC, Eloy JO, Chorilli M, Lee RJ і Leonardi GR: Останні досягнення та перспективи в ліпосомах для шкірної доставки ліків. Curr Med Chem. 25: 606–635. 2018.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Bos JD і Meinardi MM: Правило 500 Дальтон для проникнення в шкіру хімічних сполук та ліків. Досвід Дерматол. 9: 165–169. 2000.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Стринги HY, Zhai H та Maibach HI: Посилювачі черезшкірного проникнення: Огляд. Шкіра Pharmacol Physiol. 20: 272–282. 2007.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Jampilek J та Brychtova K: Аналоги азону: Принципи класифікації, дизайну та трансдермального проникнення. Med Res Rev. 32: 907–947. 2012.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Münch S, Wohlrab J та Neubert RHH: Шкірна та трансдермальна доставка фармацевтично значущих макромолекул. Eur J Pharm Biopharm. 119: 235–242. 2017.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Cevc G: Ліпідні пухирці та інші колоїди як носії наркотиків на шкірі. Adv Drug Deliv Rev. 56: 675–711. 2004.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Braun SA, Gerber PA і Hevezi PA: Доставка ліків за допомогою голки: посилена реакція на мебутат інгенолу після мікроіглінгу. Dermatol Surg. 43: 978–979. 2017.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Ono A, Azukizawa H, Ito S, Nakamura Y, Asada H, Quan YS, Kamiyama F, Katayama I, Hirobe S і Okada N: Розробка нових двоповерхових мікрогольних пластирів для транскутанної доставки вакцин. Int J Pharm. 532: 374–383. 2017.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Wenande E, Erlendsson AM і Haedersdal M: Можливості доставки ліків за допомогою лазера при лікуванні шкірних розладів. Semin Cutan Med Surg. 36: 192–201. 2017.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Serrano-Castañeda P, Escobar-Chavez JJ, Rodriguez-Cruz IM, Melgoza LM і Martinez-Hernandez J: Microneedles як підсилювач всмоктування ліків через шкіру та застосування в медицині та косметології. J Pharm Pharm Sci. 21: 73–93. 2018.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Sabri AH, Ogilvie J, Abdulhamid K, Shpadaruk V, McKenna J, Segal J, Scurr DJ та Marlow M: Розширення застосування мікроігл у дерматології. Eur J Pharm Biopharm. 140: 121–140. 2019.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Kim HM, Lim YY, An JH, Kim MN та Kim BJ: Трансдермальна доставка ліків за допомогою дискових мікроігольних валиків у безволосої моделі щурів. Int J Dermatol. 51: 859–863. 2012.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Benson HA: Еластичні ліпосоми для місцевого та трансдермального введення лікарських засобів. Curr Drug Deliv. 6: 217–226. 2009.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Choi MJ та Maibach HI: Еластичні везикули як актуальні/трансдермальні системи доставки ліків. Int J Cosmet Sci. 27: 211–221. 2005.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Yousef S, Mohammed Y, Namjoshi S, Grice J, Sakran W і Roberts M: Механістична оцінка ефектів гідратації на епідермальне проникнення ефірів саліцилатів людини. AAPS J. 19: 180–190. 2017.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Ogawa-Fuse C, Morisaki N, Shima K, Hotta M, Sugata K, Ichihashi T, Oguri M, Yoshida O та Fujimura T: Вплив впливу води на проникність шкірного бар'єру та ультраструктуру. Контактний дерматит. 80: 228–233. 2019.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Tan G, Xu P, Lawson LB, He J, Freytag LC, Clements JD і John VT: Гідратаційні ефекти на мікроструктуру шкіри, що визначаються кріоскануючою електронною мікроскопією високої роздільної здатності та механістичними наслідками для посиленого черезшкірного надходження біомакромолекул. J Pharm Sci. 99: 730–740. 2010.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Bogerd CP, Rechsteiner I, Wüst B, Rossi RM і Brühwiler PA: Вплив двох тканин шкарпеток на фізіологічні параметри, пов'язані з частотою пухирів: Лабораторне дослідження. Ann Occup Hyg. 55: 510–518. 2011.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Лю Б і Ху Дж: Застосування чутливих до температури гідрогелів до текстилю: Огляд китайських та японських досліджень. Волокнистий текстиль Схід. Євро. 13: 45–49. 2005 рік.

    Герман А та Герман А.П .: Механізми дії кофеїну та його косметичне застосування. Шкіра Pharmacol Physiol. 26: 8–14. 2013.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Trauer S, Patzelt A, Otberg N, Knorr F, Rozycki C, Balizs G, Buttemeyer R, Linscheid M, Liebsch M і Lademann J: Проникнення кофеїну, що застосовується місцево, через шкіру людини - порівняння даних in vivo та in vitro. Br J Clin Pharmacol. 68: 181–186. 2009.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Shakeel F та Ramadan W: Трансдермальна доставка протипухлинного препарату кофеїну з водних наноемульсій у маслі. Біоінтерфейси колоїдів Surf B. 75: 356–362. 2010.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Григель-Горняк Б: Рецептори, що активуються проліфератором пероксисоми, та їх ліганди: Харчові та клінічні наслідки - Огляд. Nutr J. 13 (17) 2017. PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Janani C та Ranjitha Kumari BD: огляд PPAR-гамма-гена A. Діабет Metab Syndr. 9: 46–50. 2015.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Gee CM, Nicolazzo JA, Watkinson AC і Finnin BC: Оцінка бокової дифузії та проникнення препаратів, що застосовуються місцево, у людей за допомогою нової конструкції з позбавлення концентричної стрічки. Pharm Res. 29: 2035–2046. 2012.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Tiwary AK, Sapra B і Jain S: Інновації в трансдермальній доставці ліків: рецептури та методи. Останній Пет Наркотик Делів Формул. 1: 23–36. 2007.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Prausnitz MR та Langer R: Трансдермальна доставка ліків. Nat Biotechnol. 26: 1261–1268. 2008.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Marepally S, Boakye CH, Shah PP, Etukala JR, Vemuri A та Singh M: Розробка, синтез нових ліпідів як підсилювачів хімічного проникнення та розробка системи наночастинок для трансдермальної доставки ліків. PLoS Один. 8 (82581) 2013.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Zhong W, Ahmad A, Xing MM, Yamada P і Hamel C: Вплив текстилю на формування та профілактику уражень шкіри та пролежнів. Cutan Ocul Toxicol. 27: 21–28. 2008.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Zhong W, Xing MM, Pan N and Maibach HI: Текстиль та шкіра людини, мікроклімат, шкірні реакції: огляд. Cutan Ocul Toxicol. 25: 23–39. 2006.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Shah DK, Khandavilli S та Panchagnula R: Зміна гідратації шкіри та її бар’єрної функції за допомогою засобів, що підсилюють проникнення, та проникнення: Дослідження з використанням TGA, FTIR, TEWL та проникнення лікарських засобів як маркерів. Методи Знайти досвідчений Клін Фармакол. 30: 499–512. 2008.PubMed/NCBI Переглянути статтю: Google Scholar

    Пов’язані статті

    Травень-2020
    Том 19 Випуск 5

    Друк ISSN: 1792-0981
    Інтернет ISSN: 1792-1015