Progrese în administrarea de antibiotice nazale

Progrese în administrarea de antibiotice nazale

Într-un studiu publicat recent în Journal of Drug Delivery Science and Technology Cercetătorii au examinat progresele și provocările în administrarea intranazală a antibioticelor.

Antibioticele sunt substanțe care acționează împotriva bacteriilor pentru a preveni sau trata bolile infecțioase. În special, utilizarea excesivă a antibioticelor contribuie la creșterea rezistenței bacteriene. Prin urmare, administrarea orală a antibioticelor este predominantă și preferată. Cu toate acestea, administrarea orală ar putea avea efecte negative asupra distribuției sistemice. Prin urmare, calea de administrare a antibioticelor este crucială pentru a crește biodisponibilitatea și a minimiza efectele secundare nedorite și riscul de rezistență.

Administrarea nazală a antibioticelor ar putea fi de cea mai mare importanță în infecțiile tractului respirator superior. Administrarea intranazală este neinvazivă și oferă mai multe avantaje precum: B. debutul rapid de acțiune, aplicarea ușoară și disponibilitatea locală și sistemică. În prezenta revizuire, cercetătorii au discutat despre diferite abordări ale administrării intranazale a antibioticelor.

Recenzie articol – Administrarea nazală a antibioticelor: progrese, provocări și oportunități viitoare în aplicarea conceptelor de calitate prin proiectare. Credit foto: Josep Suria / Shutterstock

Mecanismul de administrare nazală a medicamentelor

Cavitatea nazală este utilizată în principal pentru a trata bolile respiratorii superioare, cum ar fi infecțiile nazale/plămânilor, sinuzita, rinita alergică și congestia nazală. Canalul urechii este cea mai bună regiune pentru tratamentul local, deoarece este conectat la deschiderile sinusurilor. Orice medicament cu acțiune locală necesită un timp de rezidență mai lung și ar putea fi utilizate doze mai mici pentru administrare directă la locul de acțiune.

Regiunea respiratorie este cea mai mare zonă a căilor nazale cu mucoasă vascularizată și este crucială pentru absorbția sistemică a medicamentelor. În plus, alimentarea cu sânge arterială nazală, în principal prin arterele sfenopalatine, oftalmice și faciale, este esențială pentru absorbția sistemică. În plus, absorbția sistemică facilitează, de asemenea, intrarea medicamentului în parenchimul cerebral prin bariera hemato-encefalică (BBB).

Ca rezultat, ar putea atenua efectele secundare sistemice ale agenților care acționează asupra sistemului nervos central (SNC). Alte mecanisme posibile de intrare a medicamentelor în creier includ căile nervoase olfactive și trigemenului. Administrarea intranazală ar putea ocoli cele două provocări cheie în livrarea medicamentelor către creier - metabolismul hepatic și bariera hemato-encefalică.

Limitări ale administrării nazale

Clearance-ul mucociliar nazal limitează timpul de rezidență al medicamentului în cavitatea nazală și reduce permeabilitatea medicamentului prin mucoasa nazală. Mai mult, degradarea enzimatică și proteinele de transport sunt bariere semnificative în calea biodisponibilității medicamentelor. Sistemele de eflux și transportoarele sunt cruciale pentru absorbția și distribuția medicamentelor în SNC și circulația sistemică. În plus, mai multe enzime din căile nazale influențează metabolismul medicamentelor.

Antibiotice administrate nazal

Mai multe antibiotice au fost testate pentru administrare nazală. Acestea includ mupirocina, gentamicina, vancomicina, ciprofloxacina, polimixina B, tiamfenicolul, rifamicina, azitromicina si doxiciclina. Un studiu a raportat că soluția intranazală de gentamicină, administrată sub formă de picături în glicolat de sodiu sau individual, a fost bine tolerată și eficientă la om.

Un alt studiu a arătat că irigarea intranazală a mupirocinei în soluție salină normală a fost eficientă în reducerea numărului de Staphylococcus aureus în sinusul maxilar. În mod similar, irigarea nazală cu vancomicină a fost utilizată pentru polipoza sinonazală. În plus, au fost dezvoltate dispozitive de livrare intranazală pentru a îmbunătăți rezultatele clinice.

Optimizarea administrării intranazale a antibioticelor

Quality by Design (QbD) este un instrument bazat pe cunoștințe și riscuri pentru managementul calității în dezvoltarea farmaceutică. Metodologia QbD include studiul profilurilor de produse țintă de calitate (QTPP), identificarea atributelor critice de calitate (CQA) ale produselor și evaluarea riscurilor (RA).

Aplicarea acestor concepte QbD poate oferi oportunități logice de a dezvolta cele mai bune strategii de formulare în dezvoltarea timpurie pentru a optimiza administrarea antibioticelor atunci când sunt administrate nazal. Parametrii QTPP pentru antibioticele intranazale sunt legați în principal de capacitatea produsului de a fi reținut în cavitatea nazală, de a evita clearance-ul mucociliar și de a elibera ingredientul activ (profilul de distribuție).

CQA-urile sunt proprietăți fizice, biologice, microbiologice sau chimice care influențează calitatea produsului final. De exemplu, parametrii CQA pentru antibioticele intranazale afectează aderența, stabilitatea, distribuția, dizolvarea, permeabilitatea și solubilitatea. Printre diferitele abordări inovatoare dezvoltate pentru administrarea intranazală de antibiotice, gelurile in situ sunt cele mai promițătoare.

Gelurile in situ prezintă o tranziție sol-la-gel ca răspuns la stimuli externi și oferă un profil de eliberare susținută, timp de retenție mai lung și absorbție nazală mai mare. Mecanismul de gelificare depinde de tipul de polimer. În general, în aceste geluri sunt utilizate trei tipuri de polimeri: polimeri termo-, ionici și sensibili la pH. Acești polimeri facilitează tranziția sol-gel pe baza modificărilor condițiilor fiziologice.

Observații finale

Utilizarea corectă a antibioticelor este crucială pentru a minimiza riscul de rezistență. Acest lucru ar putea fi realizat prin inovații în formularea și livrarea medicamentelor. Prin urmare, administrarea nazală este benefică în tratamentul infecțiilor locale, sistemice și ale creierului. Împreună cu utilizarea conceptelor QbD și a gelurilor in situ, administrarea intranazală a medicamentelor ar putea crește eficacitatea și timpul de retenție al antibioticelor, reducând astfel riscul de rezistență la antibiotice.

Referinţă:

• 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

.