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Sistemi farmaceutici per la somministrazione nasale e polmonare

Nell'insieme di questi sistemi si ritrovano sia le preparazioni farmaceutiche pressurizzate, ma una parte di questa tecnologia è comune anche a preparazioni a livello topico (prodotti per ustioni spray, creme solari spray, ecc.). Inoltre, fa parte di questo argomento anche la trattazione degli inalatori. Questo tipo di preparazioni sono applicate a livello nasale o buccale per raggiungere le vie aeree superiori o inferiori. Entrambe sono dei potenziali target terapeutici perché sono farmaci che agiscono sia a livello locale sia a livello sistemico.

Questa doppia valenza permette sia di utilizzare le preparazioni per infezioni o infiammazioni locali, ma anche per una somministrazione a livello sistemico di principi attivi al fine di aumentare la compliance del paziente che si trova a dover semplicemente respirare qualcosa per assumere il principio attivo: i polmoni, rispetto ad altri distretti, sono molto vascolarizzati e quindi si ha un alto assorbimento del principio attivo senza subire passaggio epatico ed essendo immesso direttamente a livello cardiaco.

Nonostante questi vantaggi, bisogna tenere in considerazione gli svantaggi costituiti dalla tecnologia e dai costi di produzione elevati, sia dal punto di vista di preparazione della sostanza che dei sistemi di inalazione.

Vantaggi e svantaggi

Vantaggi:

• Elevate concentrazioni locali di farmaco
• Ridotte concentrazioni sistemiche di farmaco
• Ridotti effetti collaterali
• Rapidità di azione
• Superamento di problemi di assorbimento gastroenterico
• Dose non dipendente dalla funzionalità epatica e renale

Svantaggi:

• Il deposito nei polmoni è una frazione relativamente bassa della dose totale di aerosol
• Una serie di variabili (corretto utilizzo dei dispositivi, pattern respiratorio...) influiscono sul deposito nei polmoni e sulla riproducibilità della dose
• Mancata conoscenza dell'ottimale e corretto uso dei dispositivi per aerosol
• Il numero e la variabilità dei dispositivi confondono i pazienti e i clinici
• Mancanza di un'informazione tecnica standardizzata per i clinici

Importante è l'educazione del paziente nell'utilizzo del dispositivo inalatorio e rientra tra i compiti del farmacista insegnare correttamente al paziente come preparare la dose, come mettere in azione l'inalatore e come respirare la preparazione.

Preparazioni nasali

Sono preparazioni liquide, semisolide o solide da somministrare nelle cavità nasali per ottenere un effetto sistemico o locale. Contengono uno o più principi attivi. Le preparazioni nasali sono, per quanto possibile, non irritanti e non esercitano alcun effetto indesiderato sulle funzioni della mucosa nasale e delle sue ciglia.

Le preparazioni nasali acquose sono generalmente isotoniche e possono contenere eccipienti, per esempio, per correggere o stabilizzare il pH, per aumentare la solubilità del principio attivo o per stabilizzare la preparazione.

Categorie di preparazioni nasali

• Gocce nasali e spray nasali liquidi
• Polveri nasali
• Preparazioni semisolide nasali
• Lavaggi nasali
• Bastoncini nasali

Preparazioni presenti sul mercato

Ad azione locale:

• Decongestionante nasale per riniti (es. nafazolina, Rinazina spray nasale)

Ad azione sistemica:

• Calcitonina (Osteoporosi per donne in menopausa): Osteotonina (Menarini), Miacalcic (Novartis), Calcitonina Spray Nasale Sandoz (Novartis)
• Sumatriptan (Attacco acuto di emicrania): Imigran Spray nasale (GSK)
• Desmopressina Acetato Idrato (Diabete Insipido): Minirin (Valeas)
• Gonadorelina sintetica (Criptorchidismo mono e bilaterale): Kriptocur (Aventis Pharma)
• Buserelina Acetato (Carcinoma della prostata): Suprefact (Aventis)

Vantaggi della somministrazione nasale

Azione locale:

• Somministrazione diretta al sito d'azione
• Uniformità di distribuzione del farmaco sull'area interessata
• Esatto dosaggio della quantità somministrata
• Possibilità di ridurre i dosaggi
• Minori effetti collaterali
• Assente o minima irritazione della zona interessata (a differenza dei preparati semisolidi che richiedono applicazione meccanica)
• Protezione del farmaco da luce e microorganismi
• Igiene dell'utilizzatore che non deve venire a contatto con la parte lesa

Azione sistemica:

• Alta superficie di assorbimento (150 cm²) ben vascolarizzata
• Assorbimento veloce, rapida insorgenza dell'effetto
• Alta biodisponibilità dei prodotti che vengono degradati a livello gastrico o che subiscono un rilevante first pass epatico
• Diminuzione degli effetti collaterali
• Via di somministrazione non invasiva
• Ridotto rischio di infezioni
• Buona compliance del paziente
• Possibilità di somministrare direttamente nel SNC

Limiti della somministrazione sistemica

• Irritazioni locali
• Effetti collaterali locali (vasocostrizione, risposte immunologiche, sensibilizzazione)
• Degradazione metabolica locale (ridotta)
• Insufficiente permeabilità (PM troppo elevato, scarsa solubilità nei fluidi)
• Necessità di dosaggi troppo elevati (< 25 mg per dose)
• Presenza contestuale di patologie locali
• Uso cronico

Preparazioni polmonari

Le preparazioni per inalazione sono preparazioni liquide o solide da somministrare come vapore o aerosol al polmone per ottenere un effetto locale o sistemico. Contengono uno o più principi attivi che possono essere disciolti o dispersi in un adatto veicolo. Possono, secondo il tipo di preparazione, contenere propellenti, co-solventi, diluenti, antimicrobici, solubilizzanti e stabilizzanti: questi eccipienti non influiscono negativamente sulle funzioni della mucosa dell'apparato respiratorio o delle sue ciglia.

Specialità presenti sul mercato

Ad azione locale:

• Asma bronchiale (es. Ipratropio bromuro aerosol o nebulizzatore; Terbutalina Bricanyl polvere per inalazione)
• Fibrosi cistica (Es. Tobramicina; dessossiribonucleasi I)

Ad azione sistemica:

• Desflurane (anestetico per indurre e mantenere l'anestesia): Suprane (Baxter)
• Zanamivr (Trattamento dell'influenza): Relenza (GSK)

Vantaggi della somministrazione polmonare

Azione locale:

• Somministrazione diretta al sito d'azione
• Uniformità di distribuzione del farmaco sull'area interessata
• Esatto dosaggio della quantità somministrata
• Possibilità di ridurre i dosaggi
• Minori effetti collaterali
• Assente o minima irritazione della zona interessata
• Protezione del farmaco da luce e microorganismi

Azione sistemica:

• Alta superficie di assorbimento polmonare di circa 100 m² (di cui 40-60 m² sono alveoli polmonari) molto vascolarizzata (2000 km di capillari)
• Assorbimento veloce con rapida insorgenza dell'effetto
• Alta biodisponibilità per prodotti che vengono degradati a livello gastrico o che subiscono first pass epatico
• Riduzione della dose con minori effetti collaterali
• Via di somministrazione non invasiva e buona compliance del paziente
• Possibilità di somministrazione cronica

Limiti della somministrazione polmonare

• Effetti collaterali locali (risposte immunologiche, sensibilizzazione)
• Degradazione metabolica locale (ridotta)
• Insufficiente solubilità nei fluidi
• Necessità di dosaggi troppo elevati (< 10-15 mg)
• Necessità di un rilascio prolungato

Fattori che influenzano l'efficacia della terapia inalatoria

Fattori soggettivi:

• Pattern respiratorio in rapporto al dispositivo
• Alcuni parametri respiratori
• Calibro delle vie aeree
• Compliance del paziente

Fattori tecnici:

• Farmaco ed erogatore

Le caratteristiche del farmaco che possono influenzare la deposizione orale delle particelle nell'apparato respiratorio sono essenzialmente da ricollegare alla sua:

• Solubilità: un farmaco più liposolubile avrà meno difficoltà ad attraversare le membrane biologiche, perché potrà passare con facilità attraverso il doppio strato fosfolipidico e quindi verrà meglio assorbito attraverso la mucosa bronchiale; al contrario si comporterà una sostanza molto idrosolubile