合理用藥 | 透皮貼劑發(fā)展歷史與最新應(yīng)用
發(fā)展歷史
皮膚是人體最大的器官,成年人的皮膚面積在1.5m2~2.0m2。藥物通過(guò)皮膚局部治療的歷史,可追溯到人類最古老的醫(yī)學(xué)記錄。例如,在古埃及和古巴比倫醫(yī)學(xué)中(公元前3000年左右)使用由植物、動(dòng)物或礦物提取物組成的藥膏、藥水甚至貼片就很普遍[1]。
自人類起源以來(lái),古埃及人用美容油(如蓖麻、橄欖和芝麻油)、脂肪、煙熏味(如苦杏仁、薄荷和迷迭香煙熏)和其他成分制成化妝品和皮膚產(chǎn)品,如乳霜、潤(rùn)發(fā)油、胭脂、粉末,以提供抗感染的防御作用[2]。古代歐洲人應(yīng)用乳香來(lái)消除頭部疼痛,以及將產(chǎn)品涂在腹部,以消除由寄生蟲(chóng)引起的疼痛。中國(guó)古代(約公元前2000年)的藥用膏藥亦是透皮貼劑的早期產(chǎn)品。這些早期的制劑通常包含多種天然草藥成分,這些成分分散在天然膠基橡膠基質(zhì)中,該膠基基質(zhì)被施加到由織物或紙制成的載體材料上。
但在20世紀(jì)下半葉,透皮吸收給藥系統(tǒng)才成為一種普遍的做法,當(dāng)時(shí)開(kāi)發(fā)的給藥技術(shù)通過(guò)皮膚的精確且可重復(fù)的給藥以實(shí)現(xiàn)全身作用。
透皮貼劑最新應(yīng)用
透皮吸收可使藥物避免胃腸道或肝臟中的首關(guān)化學(xué)或酶促降解,比如硝酸甘油軟膏治療心絞痛,比舌下和口服藥物有更持久的血藥濃度。1973年,Alza Corporation申請(qǐng)了一項(xiàng)基于其局部速率控制膜含藥貼片概念的美國(guó)專利,可控制全身給藥血管擴(kuò)張劑(如硝酸甘油),實(shí)例是儲(chǔ)器內(nèi)的藥物可以與運(yùn)輸劑混合以輔助藥物的輸送。20世紀(jì)80年代初,Key Pharmaceuticals和Searle Laboratories公開(kāi)了兩種不同的硝酸甘油透皮系統(tǒng)設(shè)計(jì):一種包含硝酸甘油的水溶性聚合物擴(kuò)散基質(zhì)和一種微密封墊,其在疏水性溶劑中具有一種包含硝酸甘油的聚合物基質(zhì),以增強(qiáng)硝酸甘油的運(yùn)輸和擴(kuò)散。與這些專利相關(guān)的是,三種結(jié)構(gòu)和劑量不同的硝酸甘油透皮貼劑于1981年進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng),用于預(yù)防和治療心絞痛[4]。由于臨床研究證明硝酸甘油會(huì)在持續(xù)遞送時(shí)失活,因此必須每天使用一次,兩次使用之間間隔12小時(shí)。后來(lái)的一項(xiàng)專利聲稱,將乙醇作為滲透促進(jìn)劑添加到透皮硝酸甘油系統(tǒng)中,可使硝酸甘油的皮膚通量達(dá)到至少40μg·cm?2·h?1 。在美國(guó),Key Pharmaceuticals最終開(kāi)發(fā)了一種僅在黏合劑中包含該藥物的貼劑,這是第一個(gè)成功的此類商業(yè)貼劑,該貼劑占據(jù)了硝酸甘油市場(chǎng)的最大份額。
除了針對(duì)藥物研發(fā)的透皮吸收貼劑以外,對(duì)于維生素以及微量元素等經(jīng)皮吸收方面的基礎(chǔ)研究也開(kāi)展了不少。例如,透皮遞送治療量的維生素D3,用以克服其可變的口服生物利用度,特別是對(duì)于脂肪吸收不良的人。這種遞送途徑的主要挑戰(zhàn)是克服皮膚的屏障特性,特別是對(duì)于親脂性很高的化合物,例如維生素D3。該研究體外評(píng)估了不同滲透促進(jìn)劑的作用,如油酸、十二烷基胺、乙醇、丙二醇中的油酸、肉豆蔻酸異丙酯、辛基十二烷醇和丙二醇中的油醇在遞送維生素D3方面的效果。此外,對(duì)維生素B12的經(jīng)皮吸收也有相應(yīng)的研究。維生素B12缺乏癥如果不及時(shí)治療可能會(huì)導(dǎo)致惡性貧血和神經(jīng)損傷,目前可以通過(guò)口服或肌肉內(nèi)途徑用氰鈷胺素來(lái)治療維生素B12缺乏癥。然而,這些途徑的吸收以及耐受性問(wèn)題促使科研人員研究皮膚作為替代給藥部位。由于皮膚最外層的屏障角質(zhì)層(SC),通過(guò)皮膚的遞送僅限于小的和中等親脂性的分子。有體外研究了不同的增強(qiáng)技術(shù)、化學(xué)增強(qiáng)劑(乙醇、油酸、丙二醇)、離子電滲療法(陽(yáng)極離子電滲療法)和微針(可溶性麥芽糖微針)的效果,可以克服這一障礙并改善氰鈷胺素的遞送[5]。不同化學(xué)增強(qiáng)劑配方的研究表明,乙醇和油酸可減少滯后時(shí)間,而丙二醇基配方則可增加滯后時(shí)間。含有乙醇(50%)、油酸(10%)和丙二醇(40%)的制劑顯示出最大的遞送改善[6]。與被動(dòng)對(duì)照組相比,離子電滲療法和微針治療也可提高滲透水平。對(duì)于這些增強(qiáng)方法,可以進(jìn)一步探索以開(kāi)發(fā)替代治療方案。2018年,英國(guó)LIS MEDICAL開(kāi)發(fā)了一種新型雙極性吸收分子應(yīng)用于維生素貼劑并且在歐美進(jìn)行銷售。
近年來(lái)國(guó)外開(kāi)展了許多維生素經(jīng)皮吸收的臨床研究。Dalal等人的一項(xiàng)研究結(jié)果表明,維生素D的經(jīng)皮途徑是安全的并且可以提高維生素D的含量,該途徑是補(bǔ)充維生素D的另一種途徑[7]。
此外,美國(guó)正在進(jìn)行的一項(xiàng)臨床研究對(duì)象為將經(jīng)歷套管胃切除術(shù)或胃旁路手術(shù)的患者。納入的患者可以選擇使用含有多種維生素的貼片,用于術(shù)后補(bǔ)充維生素和礦物質(zhì)的補(bǔ)充劑;另一部分患者將在手術(shù)后使用口服維生素。該研究的主要療效終點(diǎn)為血清B12、葉酸濃度以及血清鈣、鋅、銅、鐵以及便秘綜合征和腹瀉綜合征的情況[8]。此研究正在進(jìn)行中,相信未來(lái)將有更多的臨床數(shù)據(jù)披露。
透皮吸收技術(shù)對(duì)全身治療的潛在功效和適用性主要由血藥水平-時(shí)間曲線決定,可與腸胃外給藥進(jìn)行比較或預(yù)測(cè)。血液中的藥物濃度取決于局部釋放到體內(nèi)的藥物量。經(jīng)皮吸收藥物在通過(guò)真皮或者皮下的微循環(huán)進(jìn)入人體血液系統(tǒng)產(chǎn)生臨床效果。未來(lái)經(jīng)皮膚或者黏膜給藥技術(shù)將應(yīng)用于更多適合通過(guò)皮膚吸收的藥物或者營(yíng)養(yǎng)成分,其用藥方便、吸收效果好、不刺激胃腸道、不受首關(guān)效應(yīng)影響等特點(diǎn),將運(yùn)用在更廣闊的治療領(lǐng)域中。(程少為 清華大學(xué)附屬垂楊柳醫(yī)院 )
參考文獻(xiàn):
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[6]. Ahmed Alsaqr (2015) Investigating Transdermal Delivery of Vitamin D3. AAPS PharmSciTech. Vol. 16, No. 4, August 2015.
[7]. Dalal A.Bubshait. Topical vitamin D3: A randomized controlled trial (RCT) Clinical Nutrition ESPEN 27 (2018) 16-19
[8]. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03360435
(責(zé)任編輯:劉思慧)
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