經(jīng)圓窗治療內(nèi)耳疾病的地塞米松耳腔給藥系統(tǒng)的研究.pdf

1、內(nèi)耳疾病，尤其是聾病，給患者帶來了極大的痛苦。了解其病理機制，使用適宜的藥物以及采用合理的給藥方式和劑型是其治療成功的關(guān)鍵。由于存在的血-內(nèi)耳屏障(blood-inner ear barrier，BIB)在功能上和血腦屏障相似，可限制多種物質(zhì)從血到內(nèi)耳組織的轉(zhuǎn)運以保持內(nèi)耳的微穩(wěn)態(tài)和功能的完整性，這使藥物采用全身給藥難以進入內(nèi)耳。因而，圓窗給藥越來越受到重視。圓窗(round window，r.w.)是可以通過局部給藥治療內(nèi)耳的最重要的中

2、耳內(nèi)耳界面。圓窗給藥就是將藥物直接穿過圓窗膜進入內(nèi)耳。其中，采用鼓室給藥的方法較安全方便，已應(yīng)用在臨床上。但鼓室注射的藥液易被清除，滯留時間短，需多次用藥，并有誘發(fā)毒副作用的風險。這些不利因素均促使探索開發(fā)更加安全有效的耳腔給藥系統(tǒng)。 溫度敏感原位凝膠(thermosensitive in situ gel)完美融合了溶液與凝膠制劑的優(yōu)點，可以溶液狀態(tài)給藥后立即在鼓室體溫作用下發(fā)生相轉(zhuǎn)變，形成非化學(xué)交聯(lián)的半固體制劑，滯留在腔內(nèi)緩

3、慢釋放藥物；納米粒能直接穿過圓窗膜進入內(nèi)耳外淋巴(perilymph，PL)中緩慢釋放藥物，起到類似“植入劑”的長效作用。故本課題以地塞米松為模型藥物，在國際上率先將這兩種傳輸系統(tǒng)用作治療耳聾的載體，在微創(chuàng)條件下跨血-內(nèi)耳屏障給藥，以達到提高內(nèi)耳局部生物利用度和緩釋長效的目的，為內(nèi)耳疾病治療中的藥物輸送提供借鑒和參考。首次將地塞米松分別制成具有適宜相轉(zhuǎn)變溫度的溫度敏感原位凝膠和固體脂質(zhì)納米粒(SLN)，運用動態(tài)流變學(xué)方法表征凝膠的膠凝過

4、程，解析其在生理溫度和室溫下的狀態(tài)，探討凝膠和SLN中藥物的釋放規(guī)律，并對鼓室注射這兩種制劑內(nèi)耳的釋藥特性和機理進行了研究。 通過對各種凝膠材料的選擇，確定以泊洛沙姆407(P407)為基質(zhì)制備地塞米松磷酸鈉溫度敏感凝膠(DSP-gel)。泊洛沙姆407溶液的可逆膠凝行為呈現(xiàn)強烈的濃度依賴性，通過調(diào)節(jié)濃度可得到不同的膠凝溫度。研究發(fā)現(xiàn)，電解質(zhì)、甘油、丙二醇和HA可降低溫度敏感凝膠的膠凝溫度；而DSP能升高其膠凝溫度。經(jīng)過篩選各種

5、輔料、藥物和基質(zhì)濃度，確定了DSP-gel處方：0.2％ (g／g，以下同)透明質(zhì)酸鈉，10％甘油，15％丙二醇和2％DSP。以優(yōu)化工藝制備的DSP-gel，在室溫條件下為流體，體溫條件下為凝膠。 動態(tài)流變實驗研究在正弦交變應(yīng)力作用下凝膠的特定響應(yīng)，提供粘彈性流體力學(xué)性質(zhì)的重要信息。溫度敏感凝膠的相轉(zhuǎn)變表現(xiàn)為彈性模量呈指數(shù)增長，全部過程約在7℃內(nèi)完成。優(yōu)化后的處方在低溫時為粘彈性流體，溫度升到27℃時開始膠凝，在體溫條件下保持

6、凝膠狀態(tài)，符合鼓室給藥要求。 采用差示掃描量熱法考察DSP-gel膠凝過程中的熱效應(yīng)，結(jié)果只能觀察到極微弱的熱效應(yīng)，焓變值為0.032 J／(g*k)。說明膠束堆砌與纏結(jié)可能是泊洛沙姆溶液發(fā)生膠凝的主要機制。并且，用該法得到的膠凝溫度為26.58℃，與流變學(xué)測定結(jié)果一致。穩(wěn)定性研究表明，體溫敏感凝膠穩(wěn)定性良好。為了較好地模擬體內(nèi)條件，采用擴散池方法考察了凝膠體外釋放特性。結(jié)果表明，凝膠具有良好的緩釋效果，釋放曲線遵循Fick擴散

7、定律，數(shù)學(xué)模型符合Higuchi方程。 在人鼓室用藥后，直接進行藥動學(xué)測量是不可能的，因為人內(nèi)耳液不能被安全地取出而不傷害到耳。替換的方法是用從動物實驗中得到的數(shù)據(jù)預(yù)測人耳中的藥物水平。實驗動物大多使用南美栗鼠和豚鼠。 本課題選用豚鼠為實驗動物。建立在PL、腦脊液(cerebrospinal nujd，CSF)和血中DSP及地塞米松(Dex)的HPLC測定方法。鼓室注射DSP-gel，并與溶液劑相比較，測定藥物的體內(nèi)分布

8、和藥代動力學(xué)參數(shù)，研究凝膠中藥物轉(zhuǎn)運至內(nèi)耳的規(guī)律和機理。結(jié)果顯示，鼓室注射DSP-gel，Dex在內(nèi)耳組織的局部生物利用度顯著提高，AUC是靜脈注射溶液的492.8倍；藥物作用時間明顯延長，同鼓室注射溶液相比，t<,1／2>高了28.6倍，MRT增加了近5倍。而且，當采用鼓室注射時，藥物在體內(nèi)其他部位分布甚少，在血和CSF中的濃度均遠遠低于PL。 以外觀、包封率為評價指標，篩選了不同的載體材料和制備方法，確定醋酸地塞米松固體脂質(zhì)

9、納米粒(DA-SLN)以山榆酸甘油酯(Compritol 888ATO)為載體材料，泊洛沙姆188(P188)和磷脂為乳化劑，熱融．超聲法為制備方法。實驗以包封率為評價指標，采用單因素和正交試驗優(yōu)化DA—SLN的制備工藝，考察了脂質(zhì)濃度、投料比和每種乳化劑對制備工藝的影響。篩選得到最佳處方：脂質(zhì)ATO濃度為2％(g/mL)，投料比為4％，磷脂用量為7％(g／mL)，P188用量為4％(g/mL)。 形態(tài)粒徑測量顯示制備得到的納米

10、粒為分布較均勻的100 nm左右片狀粒子，同時差示掃描量熱法結(jié)果也表明SLN已形成，藥物包載在納米粒中。初步穩(wěn)定性研究顯示DA-SLN穩(wěn)定性良好。體外釋放試驗表明SLN前期釋藥有一定量的突釋，但后期則具有明顯的緩釋特征，釋放時間可達6 d以上；從擬合方程的R值、AIC值可以看出，Weibull方程對釋放曲線擬和較好。 選用豚鼠為實驗動物，考察了鼓室注射和靜脈注射DA-SLN后的體內(nèi)分布，并研究了其內(nèi)耳釋藥特性。將每個采樣時間點上

11、各組織(CSF、PL、血和肝)的DA或：Dex的平均值作為此點的藥濃數(shù)據(jù)，采用DAS藥動學(xué)統(tǒng)計軟件對藥時數(shù)據(jù)進行分析。結(jié)果顯示，靜脈注射DA-SLN后在PL中測不到藥物，DA和Dex在肝臟中的AUC分別是血中的4.3和2.5倍，說明靜注DA-SLN大量的藥物富集于肝臟中。與鼓室注射DSP-gel比，鼓室注射DA-SLN在內(nèi)耳Dex的相對生物利用度為504％；而且，MRT和t<,1／2>分別是其2.9和1.5倍。 綜上所述，經(jīng)鼓