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通過皮膚組織輸送藥物

最近更新時間:2020-8-31

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來自新加坡南洋理工大學(NTU新加坡)和科學,技術(shù)與研究機構(gòu)(A * STAR)的科學家表明,對小鼠皮膚施加“時間壓力”可以創(chuàng)造一種新的藥物輸送方式。

,研究人員表明,將兩個磁體聚集在一起,以便它們捏住并向皮膚的褶皺施加壓力,從而導致皮膚屏障的短期變化,尤其是在其表面下方形成“微孔”。

在測試中,他們表明這些面積約3微米的微孔使涂在皮膚表面的藥物更易于擴散。與沒有接受瞬時壓力治療的小鼠皮膚相比,具有微孔的藥物通過小鼠皮膚的擴散量要大六倍。

該論文的主要作者Daniel Lio博士說,盡管針頭和微針注射會損害皮膚,但微孔可能為通往皮膚鋪平了道路。例如經(jīng)皮輸送胰島素等藥物。

 


“我們的研究項目首先受到中藥“推拿”療法的啟發(fā),在這種療法中,醫(yī)生在皮膚和肌肉組織上摩擦并施加壓力,然后涂局部藥膏。”

實驗結(jié)果表明,納米顆粒和胰島素可以有效地通過小鼠皮膚傳遞,分子量高達20,000 Da。該質(zhì)量是目前文獻中報道的用于透皮藥物遞送(即通過貼劑)的大質(zhì)量的40倍。

通過時間壓力法遞送的藥物量也與微針貼片的遞送量相當-微針比用生物相容性化合物制成的人的頭發(fā)寬度小幾十個針,通常用于通過皮膚遞送少量藥物隨著時間的推移。

與傳統(tǒng)的必須穿透皮膚,有降血糖作用的風險相比,傳統(tǒng)的注射方法可能會產(chǎn)生低血糖作用。這種新方法能夠隨著時間的推移緩慢地輸送藥物而不會破壞皮膚,從而減少疼痛。

在實驗中,研究小組還發(fā)現(xiàn),用他們的方法,觀察到皮膚層(表皮)中的細胞“間隙連接”數(shù)量增加,而“緊密連接”數(shù)量減少。這些連接控制著細胞之間傳遞的分子數(shù)量:如果間隙連接的表達增加,則更多的分子可以穿過細胞屏障傳遞,而緊密的連接則限制了分子在細胞外的移動。

在動物實驗中,使用兩個磁鐵對老鼠的背部皮膚施加壓力1-5分鐘,然后再將其取出,然后像局部涂抹藥物。然后用熒光顯微鏡對皮膚成像,以查看藥物穿透皮膚的程度。

研究小組比較了三種類型的皮膚:接受壓力治療的皮膚,未接受壓力的皮膚和通過微針輸送藥物的皮膚。結(jié)果表明,接受加壓治療的皮膚通過皮膚輸送的藥物數(shù)量與使用微針貼片發(fā)現(xiàn)的相似,而未接受加壓治療的皮膚輸送的藥物明顯少得多。此外,作者還觀察到微孔在形成后一天消失,這表明皮膚細胞已經(jīng)填滿了空隙。

作者認為該發(fā)現(xiàn)表明該方法在糖尿病藥物治療中的潛力。這種方法可以減輕糖尿病患者每天使用傳統(tǒng)的針頭和注射器多次注射胰島素的需要

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