Jump to content

Внутрипузырная доставка лекарств

Внутрипузырная доставка лекарств через мочевой катетер

Внутрипузырная доставка лекарств – это доставка лекарств непосредственно в мочевой пузырь с помощью мочевого катетера . Этот метод доставки лекарств используется для непосредственной борьбы с заболеваниями мочевого пузыря, такими как интерстициальный цистит и рак мочевого пузыря , но в настоящее время сталкивается с такими препятствиями, как малое время удержания лекарства из-за вымывания с мочой и проблемы с низкой проницаемостью самой стенки мочевого пузыря. Благодаря преимуществам прямого воздействия на мочевой пузырь, а также эффективности усилителей проницаемости , достижениям в области внутрипузырных носителей лекарств и мукоадгезивности , внутрипузырная доставка лекарств становится более эффективной и вызывает повышенный интерес в медицинском сообществе.

Преимущества

[ редактировать ]

Доставка лекарств непосредственно в целевой участок мочевого пузыря позволяет максимизировать доставку лекарств при минимизации системных эффектов . Доставка препарата непосредственно к месту лечения позволяет вводить более эффективные дозы, поскольку могут достигаться высокие концентрации лекарства в мочевом пузыре. [ 1 ] Это становится особенно важным, когда у пациентов имеется заболевание мочевого пузыря , устойчивое к лекарствам . Доставка лекарств непосредственно в мочевой пузырь представляет собой значительное улучшение по сравнению с системной доставкой, которая позволяет лишь небольшой части лекарства достичь мочевого пузыря, что приводит к более низким концентрациям лекарства, что приводит к неэффективности системного лечения. [ 1 ] Меньшая часть лекарства, достигающая своей цели при системной доставке, означает, что необходимо вводить больше лекарств, что может привести к проблемам с системной токсичностью . Это не тот случай, когда препарат вводят непосредственно в мочевой пузырь.

Слои уротелия.

Слой мочевого пузыря, который вступает в контакт с мочой, уротелий ( переходный эпителий мочевого пузыря) представляет собой в основном непроницаемый барьер, который предотвращает реабсорбцию молекул в моче, а также предотвращает секрецию молекул непосредственно в мочевой пузырь. [ 1 ] Непроницаемость мочевого пузыря означает, что любое лекарство, введенное внутрипузырно, не будет хорошо всасываться в кровоток через стенку мочевого пузыря, вызывая меньше системных эффектов. Эта непроницаемость также затрудняет лечение заболеваний мочевого пузыря, поскольку лекарства плохо всасываются в стенку мочевого пузыря. Внутрипузырная доставка лекарств считается идеальным способом лечения большинства нарушений мочеиспускания, включая опухоли мочевого пузыря и рак мочевого пузыря , интерстициальный цистит и недержание мочи . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] В настоящее время отсутствует интерес к лечению инфекций мочевыводящих путей с использованием внутрипузырной доставки.

Недостатки внутрипузырной доставки лекарств

[ редактировать ]

Хотя внутрипузырная доставка демонстрирует явные преимущества по сравнению с системной доставкой лекарств, она имеет ряд проблем, которые необходимо преодолеть. При внутрипузырном введении препарата он разводится мочой и вымывается при мочеиспускании. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Кроме того, низкая проницаемость уротелия, выстилающего мочевой пузырь, создает препятствие, которое необходимо преодолеть, если необходимо лечить стенку мочевого пузыря. [ 3 ] Эти проблемы создают необходимость более частого дозирования, что вызывает раздражение в месте мочевого катетера и проблемы с соблюдением режима лечения. [ 2 ] Внутрипузырное разведение препарата происходит по мере накопления мочи в мочевом пузыре, что снижает концентрацию препарата в мочевом пузыре по мере увеличения общего объема. Выведение время препарата с мочой при использовании традиционных лекарственных форм в мочевом пузыре также стало препятствием, которое необходимо преодолеть, поскольку пребывания лечения лекарства в мочевом пузыре напрямую связано с эффективностью . [ 1 ] Создание составов , которые прилипают к стенке мочевого пузыря, рассматривалось как один из способов повышения эффективности внутрипузырного введения. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Низкая адгезия лекарств к стенке мочевого пузыря и низкая проницаемость в стенку мочевого пузыря способствуют низкой удерживаемости лекарств в мочевом пузыре. [ 1 ] При модификации лекарственных форм для внутрипузырной доставки вязкость иногда используются гели или составы, увеличивающие , для увеличения удерживания, хотя это может вызвать проблемы с обструкцией уретры , что является дополнительным препятствием для внутрипузырной доставки лекарств. [ 2 ] Проблемы с проницаемостью стенки мочевого пузыря могут быть связаны с уротелием, выстилкой стенки мочевого пузыря, состоящей из зонтичных клеток , промежуточных клеток и базальных клеток. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Непроницаемость можно объяснить зонтичными клетками, которые образуют плотные соединения друг с другом, образуя самый внутренний слой уротелия, и обладают способностью менять форму, чтобы адаптироваться к изменяющемуся размеру мочевого пузыря. [ 1 ] [ 2 ] Зонтичные клетки покрыты плотным слоем бляшек, который дополнительно предотвращает абсорбцию частиц через уротелий, и слоем муцина, состоящего из гликозаминогликанов (ГАГ), который предотвращает прилипание как гидрофобных, так и отрицательно заряженных молекул к стенке мочевого пузыря. [ 1 ] [ 4 ] Преодоление непроницаемости слоя муцина и уротелия является основной задачей многих внутрипузырных лекарственных форм и является ключом к эффективному внутрипузырному лечению. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

Улучшения

[ редактировать ]

Основными способами, с помощью которых исследователи в настоящее время преодолевают проблемы внутрипузырной доставки лекарств, являются разработка составов с использованием мукоадгезивов , наночастиц , липосом , полимерного гидрогеля , расширяемых устройств доставки и электродвижущего введения лекарств. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Каждый из этих методов служит для улучшения времени удерживания, проницаемости лекарственного средства через уротелий или некоторой комбинации того и другого.

Улучшение удержания лекарств

[ редактировать ]

Улучшения удержания лекарств можно достичь за счет изменения состава и устройства доставки. Часто удержание лекарственного средства и повышение проницаемости связаны между собой, поскольку лекарства, проникающие в уротелий, менее подвержены воздействию разбавления мочи и мочеиспускания. Двумя наиболее распространенными методами улучшения удержания лекарственного средства являются использование мукоадгезивного состава, полимерных гидрогелей , образующихся в мочевом пузыре, или гелеобразующих гидрогелей in situ . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

Мукоадгезивные составы

[ редактировать ]
Мукоадгезивный состав прикреплялся к стенке мочевого пузыря за счет взаимодействия со слоем муцина уротелия.

Мукоадгезивные составы могут быть изготовлены как из биополимеров , так и из синтетических полимеров , и обычно содержат полимеры, которые являются гидрофильными и могут образовывать множество водородных связей с ГАГ-муцином . [ 1 ] Положительно заряженные молекулы обычно обеспечивают гораздо лучшую мукоадгезивность, поскольку слой муцина заряжен отрицательно. [ 6 ] Образуя эти связи, мукоадгезив и лекарственное средство, которое он несет, могут поддерживать устойчивый контакт со стенкой мочевого пузыря, улучшая удержание лекарственного средства в мочевом пузыре. Среди мукоадгезивных материалов хитозан часто выделяется благодаря своей биосовместимости , биоразлагаемости и факторам, повышающим проницаемость. [ 3 ] В экспериментах с хитозаном было показано, что мукоадгезивные свойства молекулы, вероятно, возрастают с молекулярной массы . увеличением [ 7 ] Исследования также показали, что модификация препаратов хитозана тиомерами , которые могут образовывать ковалентные связи со слизью, может значительно улучшить мукоадгезию препаратов хитозана. [ 8 ]

Гелеобразующие полимерные гидрогели in situ

[ редактировать ]

Полимерные гидрогели для внутрипузырной доставки лекарств используют преимущества мочевого пузыря или мочи для образования геля или могут использовать внешние манипуляции, чтобы вызвать образование гидрогеля. [ 1 ] [ 9 ] Эти гели могут использовать преимущества разницы pH или температуры или внешнего воздействия, такого как УФ- лазеры, для образования гелей внутри мочевого пузыря после закапывания состава в жидкой форме. [ 9 ] Если эти гели созданы мукоадгезивными, они прилипают к стенке мочевого пузыря, не вымываются и не вызывают обструкции уретры. Также были разработаны полимерные гидрогели, которые плавают на поверхности мочи, чтобы избежать вымывания и непроходимости, без необходимости прилипать к стенке мочевого пузыря. [ 10 ] Недостатки использования составов полимерных гидрогелей включают обструкцию уретры, изменяющиеся условия мочи, которые делают менее контролируемыми гелеобразующие составы с pH или ионным контролем, а также воспаление стенки мочевого пузыря , которое может возникнуть при использовании мукоадгезивных полимерных гидрогелей. [ 2 ]

Повышение проницаемости лекарственного средства

[ редактировать ]

Повышение проницаемости лекарств может быть достигнуто с помощью физических или химических методов, а также достигается за счет наночастиц и липосомальных носителей лекарств . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Физические методы включают электродвижущее введение лекарств, радиочастотно-индуцированный химиотерапевтический эффект и кондуктивную гипертермическую химиотерапию , но электродвижущее введение лекарств, по-видимому, является наиболее распространенным в недавних исследованиях и клинических испытаниях. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] [ 11 ] Химические методы основаны на добавлении химического агента для улучшения усвоения лекарства и увеличения проницаемости. Для повышения проницаемости лекарств с помощью физических или химических методов как слой муцина , так и зонтичные клетки уротелия должны претерпеть структурные или химические изменения. [ 1 ]

Управление по электромоторным лекарствам (EMDA)

[ редактировать ]
Размещение электродов для ЭМДА на мочевом пузыре.

При электродвижущем введении лекарств используется небольшой электрический ток, протекающий через стенку мочевого пузыря между двумя электродами , один на коже, а другой, помещенный внутрь мочевого пузыря посредством катетеризации , для повышения проницаемости водных растворов. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Электродвижущее введение лекарств лучше всего усиливает ионизированные составы, которые плохо диффундируют при использовании стандартной пассивной диффузии . [ 3 ] Это позволяет ему потенциально способствовать доставке многих лекарств, которые обычно плохо действуют в мочевом пузыре, без необходимости существенного изменения их состава. В ходе многочисленных исследований и клинических испытаний было показано, что введение электромоторных лекарств увеличивает потребление многих лекарств, что указывает на потенциальное использование при раке мочевого пузыря , недержании мочи , мочевом цистите и обезболивании. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] стоимость местной анестезии при растяжении мочевого пузыря с использованием электродвижущего введения лекарств в сочетании с лидокаином Было показано, что дешевле и практичнее, чем общая анестезия или спинальная анестезия . [ 5 ]

Химическое повышение проницаемости

[ редактировать ]

Для повышения проницаемости стенки мочевого пузыря, в частности уротелия, для препаратов, вводимых местно в мочевой пузырь, чаще всего используются четыре химических агента: ДМСО , протамина сульфат , гиалуронидаза и хитозан . ДМСО уже широко используется для лечения мочевого цистита благодаря его противовоспалительным и антибактериальным свойствам. [ 1 ] [ 3 ] ДМСО может проникать в ткани, не причиняя им никакого вреда. [ 1 ] [ 3 ] Это свойство ДМСО сделало его особенно интересным в качестве химического усилителя, и было показано, что он увеличивает усвоение некоторых химиотерапевтических препаратов, применяемых внутрипузырно. [ 12 ] Сульфат протамина вызывает разрушение слизистого слоя уротелия и может вызвать значительное нарушение проницаемости мочевого пузыря, которое можно изменить добавлением дефибротида . [ 1 ] [ 3 ] Гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту , молекулу ГАГ, важную для муцинового слоя , вызывая повышенную проницаемость муцинового слоя для препаратов, вводимых одновременно с гиалуронидазой. [ 1 ] И наоборот, гиалуроновую кислоту можно использовать для лечения интерстициального цистита , поскольку она помогает восстановить поврежденные слои муцина. [ 3 ] Считается, что хитозан действует как усилитель проницаемости, связываясь со слоем муцина и отрицательно влияя на плотные соединения между зонтичными клетками в уротелии. [ 1 ] Было показано, что хитозан увеличивает проницаемость стенки мочевого пузыря, но его эффективность как усилителя проницаемости снижается по мере увеличения концентрации ионов кальция. [ 13 ] Химическое повышение проницаемости мочевого пузыря может привести к негативным побочным эффектам, таким как недержание , боль и неконтролируемая утечка молекул, отличных от предполагаемого лекарства, из мочи в стенку мочевого пузыря. [ 1 ]

Наночастицы и липосомы-носители лекарственных средств

[ редактировать ]

наночастиц и липосом Составы носителей лекарственного средства позволяют увеличить поглощение лекарственного средства, особенно в случае липосом, которые обеспечивают большее поглощение посредством эндоцитоза . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] Липосомы обычно должны быть защищены путем модификации молекулой полиэтиленгликоля, чтобы преодолеть проблемы нестабильности и агрегации в моче. [ 4 ] Носители лекарств на основе наночастиц и липосом могут быть загружены в образующийся in situ гидрогель, чтобы получить преимущества мукоадгезивных свойств. [ 4 ] Было отмечено, что пустые липосомы сами по себе улучшают течение интерстициального цистита, скорее всего, из-за образования липидной пленки на поврежденном уротелии. [ 3 ] [ 5 ] Разнообразие типов наночастиц, которые можно использовать для переноса лекарств во внутрипузырных составах, в сочетании с возможностью настройки многих из этих частиц в отношении загрузки и скорости высвобождения лекарств делает наночастицы и липосомы очень универсальным и полезным инструментом для внутрипузырной доставки лекарств. [ 1 ]

  1. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т в v В х и С аа аб и Гуха Саркар, Шрути; Банерджи, Р. (2010). «Внутрипузырная доставка лекарств: проблемы, текущий статус, возможности и новые стратегии» . Журнал контролируемого выпуска . 148 (2): 147–159. дои : 10.1016/j.jconrel.2010.08.031 . Проверено 2 марта 2023 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п Палуган, Лука; Череа, Маттео; Чирилли, Миколь; Мутахаррик, Салиха; Марони, Алессандра; Зема, Люсия; Мелокки, Алиса; Убольди, Марко; Филиппинка, Илария; Фопполи, Анастасия; Газзанига, Андреа (2021). «Внутрипузырные подходы к доставке лекарств для улучшения терапии заболеваний мочевого пузыря» . Международный фармацевтический журнал : 3 : 100100. дои : 10.1016/j.ijpx.2021.100100 . ПМЦ   8569723 . ПМИД   34765967 .
  3. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т Сюй, Чунь-Чиен; Чуанг, Яо-Чи; Канцлер Майкл Б. (2013). «Внутрипузырная доставка лекарств при дисфункциональном мочевом пузыре: внутрипузырная терапия» . Международный журнал урологии . 20 (6): 552–562. дои : 10.1111/iju.12085 . ПМИД   23336527 . S2CID   40868359 . Проверено 2 марта 2023 г.
  4. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час Колаволе, Олувадамилола М.; Лау, Крылатый Человек; Мостафид, Хью; Хуторянский, Виталий В. (2017). «Достижения в области систем внутрипузырной доставки лекарств для лечения рака мочевого пузыря» . Международный фармацевтический журнал . 532 (1): 105–117. дои : 10.1016/j.ijpharm.2017.08.120 . ПМИД   28867449 . Проверено 2 марта 2023 г.
  5. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Джаннантони, Антонелла; Ди Стази, Савино М.; Канцлер Майкл Б.; Константини, Элизабетта; Порена, Массимо (2006). «Новые рубежи внутрипузырной терапии и доставки лекарств» . Европейская урология . 50 (6): 1183–1193. дои : 10.1016/j.eururo.2006.08.025 . hdl : 2108/8799 . ПМИД   16963179 . Проверено 2 марта 2023 г.
  6. ^ Эрдогар, Назлы; Искит, Альпер Б.; Мунган, Н. Айдын; Биленсой, Ерем (2012). «Длительное удержание и оценка in vivo катионных наночастиц, нагруженных митомицином С, предназначенных для внутрипузырной химиотерапии опухолей мочевого пузыря» . Журнал микроинкапсуляции . 29 (6): 576–582. дои : 10.3109/02652048.2012.668957 . ПМИД   22468630 . S2CID   207443586 . Проверено 2 марта 2023 г.
  7. ^ Эроглу, Музаффер; Ирмак, Стер; Ачар, Абузер; Денкбаш, Эмир Баки (2002). «Разработка и оценка системы доставки мукоадгезивного терапевтического агента для послеоперационной химиотерапии при поверхностном раке мочевого пузыря» . Международный фармацевтический журнал . 235 (1–2): 51–59. дои : 10.1016/S0378-5173(01)00979-6 . ПМИД   11879739 . Проверено 2 марта 2023 г.
  8. ^ Бартельмес, Ян; Перера, Глен; Хомбах, Джулиана; Дюннхаупт, Сара; Бернкоп-Шнурх, Андреас (2011). «Разработка мукоадгезивной системы доставки лекарств на основе наночастиц для целенаправленного высвобождения лекарств в мочевом пузыре» . Международный фармацевтический журнал . 416 (1): 339–345. doi : 10.1016/j.ijpharm.2011.06.033 . ПМИД   21726619 . Проверено 2 марта 2023 г.
  9. ^ Перейти обратно: а б Та, Ханг Чт; Дасс, Криспин Р.; Данстан, Дэйв Э. (2008). «Инъекционные гидрогели хитозана для локализованной терапии рака» . Журнал контролируемого выпуска . 126 (3): 205–216. дои : 10.1016/j.jconrel.2007.11.018 . ПМИД   18258328 . Проверено 31 марта 2023 г.
  10. ^ Линь, Тиншэн; Ву, Цзиньхуэй; Чжао, Сяочжи; Лиан, Уэйбо; Юань, Аху; Тан, Сяолэй; Чжао, Сай; Го, Хунцянь; Ху, Ицяо (2014). «Плавающий гидрогель in situ для внутрипузырной доставки адриамицина без блокирования мочевыводящих путей» . Журнал фармацевтических наук . 103 (3): 927–936. дои : 10.1002/jps.23854 . ПМИД   24449076 . Проверено 2 марта 2023 г.
  11. ^ Тан, Вэй Шен; Келли, Джон Д. (2018). «Внутрипузырная терапия неинвазивного рака мочевого пузыря с помощью устройств» . Обзоры природы Урология . 15 (11): 667–685. дои : 10.1038/s41585-018-0092-z . ПМИД   30254383 . S2CID   52821678 . Проверено 31 марта 2023 г.
  12. ^ Видишь ли, Вашингтон; Ся, Ц. (1992). «Региональная химиотерапия новообразований мочевого пузыря с использованием непрерывной внутрипузырной инфузии доксорубицина: влияние одновременного применения диметилсульфоксида на всасывание препарата и противоопухолевую активность» . Журнал Национального института рака . 84 (7): 510–515. дои : 10.1093/jnci/84.7.510 . ПМИД   1545441 . Проверено 31 марта 2023 г.
  13. ^ Церковь, Мойка; Богатедж, Мэри; Лето, Питер; Богатай, Алеш (2005). «Проницаемость стенки мочевого пузыря свиньи: влияние хитозана и роль кальция» . Европейский журнал фармацевтических наук . 25 (1): 113–121. дои : 10.1016/j.ejps.2005.02.003 . ПМИД   15854807 . Получено 2 марта.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 56981654cfff07be74544d50607d5208__1692049980
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/56/08/56981654cfff07be74544d50607d5208.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Intravesical drug delivery - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)