Da
Da, là cơ quan lớn nhất của cơ thể, đóng vai trò như một rào cản bảo vệ chúng ta khỏi các yếu tố bên ngoài. . Da có diện tích khoảng 1,5 đến 2,0 m2 và chiếm khoảng 15% tổng khối lượng của một người. Tuy nhiên, nó cũng có khả năng hấp thụ một số chất nhất định, bao gồm cả thuốc. Quá trình hấp thụ thuốc qua da diễn ra theo nhiều bước.
Da bao gồm ba lớp, tức là lớp biểu bì, lớp trung bì và lớp hạ bì.
Đầu tiên, công thức thuốc phải có các đặc tính thích hợp để thẩm thấu vào lớp ngoài cùng của da, được gọi là lớp sừng. Lớp này bao gồm các tế bào da chết và hoạt động như rào cản chính đối với sự hấp thụ thuốc. Để vượt qua rào cản này, thuốc phải có các đặc điểm cụ thể như kích thước phân tử nhỏ, tính ưa dầu (khả năng hòa tan trong chất béo) và sự cân bằng tối ưu giữa tính ưa nước (khả năng hòa tan trong nước) và tính ưa dầu.
Khi thuốc thấm qua lớp sừng, thuốc sẽ đi vào các lớp bên dưới của da, bao gồm lớp biểu bì và lớp hạ bì. Từ đây, thuốc có thể khuếch tán vào các mạch máu và được vận chuyển khắp cơ thể. Tốc độ và mức độ hấp thụ thuốc có thể thay đổi tùy thuộc vào các yếu tố như độ dày của da, lưu lượng máu đến da và đặc tính của công thức thuốc.
Hiểu được cơ chế hấp thụ thuốc qua da là rất quan trọng để phát triển các hệ thống phân phối thuốc qua da hiệu quả.
Các con đường để thuốc thẩm thấu qua da:
Để thuốc có thể thẩm thấu qua da và vào được cơ thể, chúng thường đi qua các con đường sau:
1, Qua lớp sừng (stratum corneum):
Đây là hàng rào bảo vệ chính của da, bao gồm các tế bào chết xếp chồng lên nhau. Để thuốc đi qua được lớp này, các phân tử thuốc phải có kích thước nhỏ, tính hòa tan thích hợp và khả năng khuếch tán tốt.
– Con đường liên bào ( gian bào): là con đường phổ biến nhất. Trong con đường này, các phân tử thuốc thấm qua các khoảng liên bào giữa các tế bào sừng của lớp sừng . Các phân tử thuốc di chuyển qua con đường này có thể tương đối lớn và các phân tử ưa nước có thể được đưa vào.
– Con đường xuyên tế bào : Trong con đường xuyên tế bào, các phân tử thuốc được đưa vào qua lớp sừng bằng cách trực tiếp đi qua các lớp kép lipid của màng tế bào. Theo con đường này, thành phần phải đi qua da bằng cách trực tiếp đi qua cả cấu trúc lipid của lớp sừng và tế bào chất của các tế bào sừng đã chết (corneocytes). Đây là con đường ngắn nhất nhưng các chất đi qua đường này sẽ gặp phải khả năng chống thấm đáng kể của da bởi vì chúng phải đi qua cả các cấu trúc ưa béo và ưa nước.S au đó, các phân tử thuốc khuếch tán qua lớp biểu bì, đến lớp hạ bì và đi vào tuần hoàn toàn thân. Vì các phân tử phải xuyên qua ma trận lipid của màng tế bào nên chỉ những thuốc ưa mỡ và tương đối nhỏ mới có thể được đưa vào qua con đường xuyên tế bào.
2, Qua các nang lông và tuyến mồ hôi:
Các nang lông và tuyến mồ hôi tạo ra các con đường ngắn hơn và dễ dàng hơn cho thuốc xâm nhập vào da. Tuy nhiên, con đường này chỉ chiếm một phần nhỏ tổng diện tích bề mặt da.
3, Qua các lỗ chân lông:
Lỗ chân lông có kích thước lớn hơn so với các khe hở liên bào, nhưng số lượng lỗ chân lông trên da lại ít hơn. Do đó, con đường này cũng không phải là con đường chính để thuốc thẩm thấu.
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ thẩm thấu của thuốc qua da:
Sự thẩm thấu của thuốc qua da bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau. Các yếu tố này có thể được chia thành các nhóm liên quan đến đặc điểm của thuốc, đặc điểm của da, và các yếu tố môi trường. Dưới đây là một số yếu tố chính:
1. Đặc điểm của thuốc
– Khối lượng phân tử: Thuốc có phân tử nhỏ (khối lượng dưới 500 Dalton) thường thẩm thấu qua da dễ dàng hơn.
– Kích thước phân tử : Hệ thống phân phối thuốc cỡ nano làm tăng đáng kể khả dụng sinh học và độ hòa tan của các thành phần hoạt tính bằng cách thâm nhập vào các kho chứa tế bào quan trọng. Nhũ tương nano (NE) đã được báo cáo là cải thiện khả năng thẩm thấu qua da của nhiều loại thuốc khi so sánh với các công thức dùng tại chỗ thông thường. Trong công nghệ hạt nano, phạm vi các hạt là 1–500 nm để chữa bệnh và chẩn đoán và đã khắc phục được vấn đề rất quan trọng là tính khả dụng sinh học thấp của thuốc. Đã có nhiều nghiên cứu mang tính đột phá và một số trong số chúng là các sản phẩm dựa trên công nghệ nano được cấp bằng sáng chế trong lĩnh vực y tế trong vài thập kỷ qua ( Boisseau và Loubaton, 2011 )
– Độ tan trong dầu: Thuốc có độ tan trong dầu cao thường thẩm thấu qua da tốt hơn vì chúng có thể hòa tan trong lớp lipid của lớp sừng.
– Độ pH và ion hóa: Thuốc không ion hóa thường thẩm thấu qua da tốt hơn thuốc ion hóa. Độ pH của thuốc cũng cần phù hợp với pH của da (khoảng 4.5-6).
2. Đặc điểm của da
– Độ dày của lớp sừng: Lớp sừng mỏng hơn sẽ cho phép thuốc thẩm thấu dễ dàng hơn. Vùng da mỏng như ở mặt, cổ và vùng da quanh mắt thường hấp thụ thuốc tốt hơn.
– Tình trạng da: Da bị tổn thương, viêm, hoặc bị bệnh lý sẽ có sự thẩm thấu khác nhau so với da bình thường. Da khô hoặc da ẩm cũng ảnh hưởng đến sự thẩm thấu.
– Tuổi tác: Da trẻ em thường mỏng và dễ thẩm thấu hơn da người lớn.
– Lượng mỡ dưới da: Vùng da có nhiều mỡ dưới da có thể ảnh hưởng đến tốc độ hấp thụ thuốc.
3. Yếu tố môi trường
Nhiệt độ: Nhiệt độ cao có thể làm tăng sự thẩm thấu của thuốc do tăng lưu thông máu và làm da mềm hơn.
Độ ẩm: Độ ẩm cao có thể làm da mềm hơn và tăng sự thẩm thấu của thuốc.
Áp lực cơ học: Áp lực lên da có thể làm tăng sự thẩm thấu của thuốc.
4. Đặc điểm của dạng bào chế
Loại thuốc bôi: Kem, gel, thuốc mỡ, dung dịch hoặc miếng dán đều có tốc độ và hiệu quả thẩm thấu khác nhau. Ví dụ, gel thường thẩm thấu nhanh hơn so với thuốc mỡ do có nước trong thành phần.
Hệ thống mang thuốc: Các công nghệ tiên tiến như vi nhũ tương, liposome, và hệ thống phân phối nano.
Bạn có thể quan tâm:
Cấu trúc của da – Vai trò của da
Phân phối thuốc qua da – Chiến lược mới trong việc phân phối thuốc
Các con đường đưa thuốc vào cơ thể – Những điều cần lưu ý
Tài liệu tham khảo:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8851252/
https://www.newhorizonscentersoh.org/blog/drugs-absorbed-through-the-skin
https://journals.plos.org/digitalhealth/article?id=10.1371/journal.pdig.0000483
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm.202302375
https://www.mdpi.com/2218-0532/87/3/17#
