Πρόοδοι στη ρινική χορήγηση αντιβιοτικών

Πρόοδοι στη ρινική χορήγηση αντιβιοτικών

Σε μια πρόσφατα δημοσιευμένη μελέτη στο Journal of Drug Delivery Science and Technology Οι ερευνητές εξέτασαν τις προόδους και τις προκλήσεις στην ενδορινική χορήγηση αντιβιοτικών.

Τα αντιβιοτικά είναι ουσίες που δρουν ενάντια στα βακτήρια για την πρόληψη ή τη θεραπεία μολυσματικών ασθενειών. Ειδικότερα, η υπερβολική χρήση αντιβιοτικών συμβάλλει στην αύξηση της βακτηριακής αντοχής. Ως εκ τούτου, κυριαρχεί και προτιμάται η από του στόματος χορήγηση αντιβιοτικών. Ωστόσο, η από του στόματος χορήγηση θα μπορούσε να έχει αρνητικές επιπτώσεις στη συστηματική κατανομή. Ως εκ τούτου, η οδός χορήγησης αντιβιοτικών είναι ζωτικής σημασίας για την αύξηση της βιοδιαθεσιμότητας και την ελαχιστοποίηση των ανεπιθύμητων παρενεργειών και του κινδύνου ανθεκτικότητας.

Η ρινική χορήγηση αντιβιοτικών θα μπορούσε να είναι υψίστης σημασίας σε λοιμώξεις του ανώτερου αναπνευστικού συστήματος. Η ενδορινική χορήγηση είναι μη επεμβατική και προσφέρει αρκετά πλεονεκτήματα όπως: Β. Η ταχεία έναρξη δράσης, η εύκολη εφαρμογή και η τοπική και συστηματική διαθεσιμότητα. Στην παρούσα ανασκόπηση, οι ερευνητές συζήτησαν διάφορες προσεγγίσεις για την ενδορρινική χορήγηση αντιβιοτικών.

Κριτική άρθρου - Ρινική χορήγηση αντιβιοτικών: πρόοδοι, προκλήσεις και μελλοντικές ευκαιρίες στην εφαρμογή της ποιότητας από τις έννοιες του σχεδιασμού. Φωτογραφία: Josep Suria / Shutterstock

Ρινικός μηχανισμός χορήγησης φαρμάκου

Η ρινική κοιλότητα χρησιμοποιείται κυρίως για τη θεραπεία ασθενειών του ανώτερου αναπνευστικού, όπως ρινικές/πνευμονικές λοιμώξεις, ιγμορίτιδα, αλλεργική ρινίτιδα και ρινική συμφόρηση. Ο ακουστικός πόρος είναι η καλύτερη περιοχή για τοπική θεραπεία επειδή συνδέεται με τα ανοίγματα των κόλπων. Οποιοδήποτε φάρμακο τοπικής δράσης απαιτεί μεγαλύτερο χρόνο παραμονής και μικρότερες δόσεις θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για άμεση χορήγηση στο σημείο δράσης.

Η αναπνευστική περιοχή είναι η μεγαλύτερη περιοχή των ρινικών διόδων με αγγειωμένο βλεννογόνο και είναι καθοριστική για τη συστηματική απορρόφηση των φαρμάκων. Επιπλέον, η παροχή ρινικού αρτηριακού αίματος, κυρίως μέσω των σφηνοπαλατινικών, οφθαλμικών και αρτηριών του προσώπου, είναι απαραίτητη για τη συστηματική απορρόφηση. Επιπλέον, η συστηματική απορρόφηση διευκολύνει επίσης την είσοδο του φαρμάκου στο εγκεφαλικό παρέγχυμα μέσω του αιματοεγκεφαλικού φραγμού (BBB).

Ως αποτέλεσμα, θα μπορούσε να ανακουφίσει τις συστηματικές παρενέργειες παραγόντων που δρουν στο κεντρικό νευρικό σύστημα (ΚΝΣ). Άλλοι πιθανοί μηχανισμοί εισόδου του φαρμάκου στον εγκέφαλο περιλαμβάνουν τις οδούς οσφρητικού και τριδύμου νεύρου. Η ενδορινική χορήγηση θα μπορούσε να παρακάμψει τις δύο βασικές προκλήσεις στην παροχή φαρμάκου στον εγκέφαλο – τον ​​μεταβολισμό του ήπατος και τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό.

Περιορισμοί ρινικής χορήγησης

Η κάθαρση του ρινικού βλεννογόνου περιορίζει τον χρόνο παραμονής του φαρμάκου στη ρινική κοιλότητα και μειώνει τη διαπερατότητα του φαρμάκου μέσω του ρινικού βλεννογόνου. Επιπλέον, οι πρωτεΐνες ενζυμικής αποικοδόμησης και μεταφοράς αποτελούν σημαντικά εμπόδια στη βιοδιαθεσιμότητα του φαρμάκου. Τα συστήματα εκροής και οι μεταφορείς είναι ζωτικής σημασίας για την απορρόφηση και διανομή του φαρμάκου στο ΚΝΣ και τη συστηματική κυκλοφορία. Επιπλέον, αρκετά ένζυμα στις ρινικές οδούς επηρεάζουν το μεταβολισμό του φαρμάκου.

Ρινικά χορηγούμενα αντιβιοτικά

Πολλά αντιβιοτικά έχουν δοκιμαστεί για ρινική χορήγηση. Αυτές περιλαμβάνουν μουπιροκίνη, γενταμυκίνη, βανκομυκίνη, σιπροφλοξασίνη, πολυμυξίνη Β, θειαμφενικόλη, ριφαμυκίνη, αζιθρομυκίνη και δοξυκυκλίνη. Μια μελέτη ανέφερε ότι το ενδορινικό διάλυμα γενταμυκίνης, που χορηγήθηκε ως σταγόνες σε γλυκολικό νάτριο ή μεμονωμένα, ήταν καλά ανεκτό και αποτελεσματικό στους ανθρώπους.

Μια άλλη μελέτη έδειξε ότι η ενδορινική άρδευση της μουπιροκίνης σε φυσιολογικό ορό ήταν αποτελεσματική στη μείωση του αριθμού του Staphylococcus aureus στον άνω γνάθο. Παρομοίως, η ρινική άρδευση με βανκομυκίνη έχει χρησιμοποιηθεί για την ρινική πολυποδίαση. Επιπλέον, έχουν αναπτυχθεί συσκευές ενδορινικής χορήγησης για τη βελτίωση των κλινικών αποτελεσμάτων.

Βελτιστοποίηση ενδορινικής χορήγησης αντιβιοτικών

Το Quality by Design (QbD) είναι ένα εργαλείο που βασίζεται στη γνώση και στον κίνδυνο για τη διαχείριση της ποιότητας στη φαρμακευτική ανάπτυξη. Η μεθοδολογία QbD περιλαμβάνει τη μελέτη των ποιοτικών προφίλ προϊόντων στόχων (QTPPs), τον προσδιορισμό των κρίσιμων ποιοτικών χαρακτηριστικών (CQA) των προϊόντων και την αξιολόγηση κινδύνου (RA).

Η εφαρμογή αυτών των εννοιών QbD μπορεί να παρέχει λογικές ευκαιρίες για την ανάπτυξη των καλύτερων στρατηγικών σκευασμάτων στην πρώιμη ανάπτυξη για τη βελτιστοποίηση της χορήγησης αντιβιοτικών όταν χορηγείται ρινικά. Οι παράμετροι QTPP για τα ενδορινικά αντιβιοτικά σχετίζονται κυρίως με την ικανότητα του προϊόντος να συγκρατείται στη ρινική κοιλότητα, να αποφεύγεται η κάθαρση του βλεννογόνου και να απελευθερώνεται το δραστικό συστατικό (προφίλ κατανομής).

Τα CQA είναι φυσικές, βιολογικές, μικροβιολογικές ή χημικές ιδιότητες που επηρεάζουν την ποιότητα του τελικού προϊόντος. Για παράδειγμα, οι παράμετροι CQA για τα ενδορινικά αντιβιοτικά επηρεάζουν την πρόσφυση, τη σταθερότητα, την κατανομή, τη διάλυση, τη διαπερατότητα και τη διαλυτότητα. Μεταξύ των διαφόρων καινοτόμων προσεγγίσεων που αναπτύχθηκαν για την ενδορρινική χορήγηση αντιβιοτικών, τα in situ gel είναι τα πιο πολλά υποσχόμενα.

Τα in situ gel επιδεικνύουν μετάβαση από sol σε gel ως απόκριση σε εξωτερικά ερεθίσματα και παρέχουν προφίλ παρατεταμένης απελευθέρωσης, μεγαλύτερο χρόνο συγκράτησης και υψηλότερη ρινική απορρόφηση. Ο μηχανισμός ζελατινοποίησης εξαρτάται από τον τύπο του πολυμερούς. Γενικά, τρεις τύποι πολυμερών χρησιμοποιούνται σε αυτά τα πηκτώματα: θερμο-, ιοντικά και ευαίσθητα στο pH πολυμερή. Αυτά τα πολυμερή διευκολύνουν τη μετάβαση από κολλοειδές σε γέλη με βάση τις αλλαγές στις φυσιολογικές συνθήκες.

Καταληκτικές παρατηρήσεις

Η σωστή χρήση των αντιβιοτικών είναι ζωτικής σημασίας για την ελαχιστοποίηση του κινδύνου ανθεκτικότητας. Αυτό θα μπορούσε να επιτευχθεί μέσω καινοτομιών στη σύνθεση και την παροχή φαρμάκων. Επομένως, η ρινική χορήγηση είναι ευεργετική στη θεραπεία τοπικών, συστηματικών και εγκεφαλικών λοιμώξεων. Μαζί με τη χρήση των εννοιών QbD και των in situ gels, η ενδορινική χορήγηση φαρμάκου θα μπορούσε να αυξήσει την αποτελεσματικότητα και τον χρόνο διατήρησης των αντιβιοτικών, μειώνοντας έτσι τον κίνδυνο ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά.

Αναφορά:

• Mardikasari SA, Sipos B, Csóka I, Katona G. Nasaler Weg zur Antibiotikaabgabe: Fortschritte, Herausforderungen und zukünftige Chancen bei der Anwendung der Quality-by-Design-Konzepte. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 2022, DOI: https://doi.org/10.1016/j.jddst.2022.103887, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1773224722007985

.