Microaghi, appunti

Microaghi: differenza tra un sistema transdermico e uno iniettabile

Sistemi transdermici e iniettabili

Si possono collocare tra i sistemi transdermici e gli iniettabili. Gli iniettabili saltano le barriere dell'organismo ed inseriscono la dose di principio attivo (p.a) direttamente all'interno del corpo. Il sistema transdermico invece ha proprio la pelle come sito di assorbimento del p.a che poi andrà ad agire a livello sistemico.

Il microago viene dall'iniettabile perché è come se suddividessi il singolo ago usato per le preparazioni iniettabili in 100 aghi più piccoli (di grandezza molto più piccola rispetto all'ago originale).

Cosa sono i microaghi?

Sono dispositivi che possono essere assemblati su un cerotto o un rullo di facile utilizzo, sono efficaci nella somministrazione transdermica di p.a di origine chimica e biologica. Sono strutture aghiformi aventi:

• Lunghezze comprese tra 150 e 200 micrometri (con un diametro come il granello di polvere)
• Caratterizzati da una determinata geometria disposti su una superficie piana o cilindrica
• Con una densità ottimale di circa 750 microaghi per cm²

Dove vengono iniettati?

Sono attaccati ad un supporto, una specie di tavoletta dalla quale sporgono microaghi i quali penetrano finemente nell'epidermide. Grossomodo arrivano al confine tra lo strato germinativo e il derma. Di fatto quindi penetrano tutto lo strato corneo e tutto o quasi lo strato germinativo.

NB: non arrivano al derma, quindi non lo possiamo nemmeno paragonare ad un'iniezione sottocute. Il fatto che non arrivino al derma fa sì che quando i microaghi vengono applicati sulla superficie della pelle non si percepisce nessuna sensazione dolorosa perché le terminazioni nervose ed anche i capillari sanguigni arrivano fino al derma. Questo è un notevole vantaggio!

Come vengono utilizzati?

Microaghi solidi

Ci sono tutta una serie di varianti che fanno sì che i microaghi possano avere delle applicazioni diverse. Vi sono:

• Microaghi per il trattamento cutaneo: la tavoletta viene spinta sulla pelle e buca lo strato corneo. Crea tutta una serie di microbuchi. Questa viene tolta e in quella zona viene applicata la forma farmaceutica (dalla semplice pomata al cerotto transdermico). Questo viene fatto perché dalla pelle non passa nulla e per raggiungere un determinato effetto sistemico ed avere adeguati livelli ematici di principio attivo si può pre-trattare la zona.

Quali principi attivi attraversano meglio la pelle?

Molecole piccole e che hanno un coefficiente di ripartizione abbastanza vicino a 1.

Se la normale permeabilità del p.a non basta cosa possiamo fare?

• Si potrebbe aumentare le dimensioni del cerotto. In questo caso però bisogna tenere in considerazione che quando si copre una zona di pelle troppo vasta, possono instaurarsi fenomeni irritativi di proliferazione batterica. Bisogna comunque considerare che una volta che mettiamo il cerotto sui fori, sicuramente una piccola irritazione verrà fuori. Il massimo che possiamo fare è un cerotto di 10 cm² (non possiamo espandere all'infinito).
• Potrei utilizzare promotori dell'assorbimento. Questi però non promuovono soltanto l'assorbimento dei p.a ma di un po' di tutto perché modificano la struttura dello strato corneo. I promotori dell'assorbimento sono sostanze chimiche che interagiscono con gli sfingolipidi dello strato corneo. Fintanto che lo strato corneo non si rigenera, rimane modificato.
• Per principi attivi carichi si potrebbe utilizzare la ionoforesi.

Principi attivi molto solubili in acqua

In ogni caso i principi attivi molto solubili in H₂O (es. sali) non passano attraverso la pelle a meno che prima non si “buchi” la pelle per poi posizionare il cerotto. Se faccio dei fori sulla pelle con una tavoletta che presenta microaghi, creo una serie di fori attraverso cui il p.a può entrare. Il foro infatti arriva fino allo strato germinativo (lo attraversa) che può essere paragonato ad un gel acquoso (c'è acqua) quindi il p.a entra nel derma direttamente attraverso la fine dello strato germinativo. Il problema riscontrato per i promotori dell'assorbimento comunque resta perché una volta tolto il cerotto attraverso i “fori” può passare che un altro fintanto che lo strato corneo non viene rigenerato.

Meccanismi di rilascio dei principi attivi attraverso la cute

Finora si è parlato dei:

• Microaghi solidi
• Microaghi rivestiti
• Microaghi solubili
• Microaghi cavi/forati

Microaghi rivestiti

Si possono avere microaghi rivestiti: attorno al microago solido viene depositato il p.a. che viene fatto solidificare sulla superficie del microago come un vero e proprio rivestimento. Il rivestimento potrebbe essere filmogeno o fatto solo dal p.a. Si spruzza una soluzione concentrata di p.a poi la fase liquida che rimane sulla superficie del microago viene essiccata ed il p.a rimane solidificato sulla superficie del microago.

Assieme al p.a ci potrebbe essere qualche polimero. Il polimero lo aggiungo se il p.a non riesce a solidificare sulla superficie del microago perché magari c'è una tensione interfacciale solido-solido. In questo caso quindi faccio un film di materiale polimerico solubile in H₂O possibilmente di un polimero biodegradabile (come una proteina). In questo caso non c'è bisogno di porre sul cerotto transdermico perché il p.a sta già nel microago ed una volta che esso ha bucato la pelle entra nel derma per poi passare alla circolazione sistemica.

Microaghi solubili

Possiamo formulare anche microaghi solubili che non sono fatti di metallo o di ceramica o di materiale inerte ma sono fatti di materiale che si solubilizza in acqua dello strato germinativo, per esempio potrebbero essere fatti di: