Kombinace mikrobublinového kontrastního činidla s pulzním laserovým ozařováním pro transdermální podávání léků, část 2
Apr 04, 2023
3.2. Hloubka průniku do vepřové kůže
navíccistanchemá také funkci podpory produkce, která může zvýšit elasticitu a lesk pokožky a pomociopravit poškozené kožní buňky. Cistanche Phenylethanol Glycosides mají významný down-regulační účinek na aktivitu tyrosinázy a vliv natyrosinázaUkázalo se, že je to kompetitivní a reverzibilní inhibice, která může poskytnout vědecký základ pro vývoj a použití bělících složek v Cistanche. Proto má cistanche klíčovou roli při bělení kůže. Může inhibovatmelaninvýroba ke snížení zabarvení a matnosti; a podporují produkci kolagenu pro zlepšení pružnosti a zářivosti pokožky. Vzhledem k širokému uznání těchto účinků cistanche začalo mnoho produktů na bělení pokožky obsahovat bylinné přísady, jako je Cistanche, aby uspokojily poptávku spotřebitelů, čímž se zvýšila komerční hodnota Cistanche vbělení kůžeprodukty. Stručně řečeno, role cistanche při bělení kůže je zásadní. Jeho antioxidační účinek a účinek produkující kolagen může snížit zabarvení a matnost, zlepšit elasticitu a lesk pokožky a dosáhnout tak bělícího účinku. Široké použití Cistanche v produktech pro bělení pokožky také ukazuje, že jeho roli v komerční hodnotě nelze podceňovat.

Klikněte na Rou Cong Rong Výhody pro bělení
Požádat o víc:
david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
Vzorky vepřové kůže bez ošetření (skupina C) a vzorky pokryté fyziologickým roztokem, pětinásobně zředěnými MB a desetinásobně zředěnými MB po ozáření Nd:YAG pulzním laserem jsou znázorněny na obrázku 5. Obrázek 5E kvantifikuje hloubky průniku ve čtyřech skupiny (n=4). Stupeň penetrace jak do kutikuly, tak do dermis byl významně vyšší u desetinásobně naředěných MB než u ostatních skupin a významně se nelišil mezi laserovými ošetřeními aplikovanými na vzorky pokryté fyziologickým roztokem a pětinásobně naředěnými MB. Celková hloubka penetrace u skupinové kontroly byla 16,19 ± 2,71 µm, a to se zvýšilo na 25.{12}} ± 2,87, 25,4 ± 3,97 a 30,03 ± 3,07 µm ve fyziologickém roztoku, pětkrát zředěné MB a desetinásobně zředěné MB skupiny, respektive ozařované laserem. Hloubka penetrace a uniformita byly obě největší pro desetinásobně zředěné MB, a tak byla tato podmínka použita v následujících experimentech zahrnujících hloubku penetrace in vitro do prasečí kůže a in vivo ošetření zvířat.

Obrázek 6 ukazuje, že při použití klinického CO2 frakčního pulzního laseru byl stupeň průniku jak do kutikuly, tak do dermis významně vyšší u skupiny MBs s desetinásobným zředěním (22,38 ± 3,35 µm) a přímého laserového ozáření (23,82 ± 3,26 µm). než u ostatních skupin a významně se nelišily mezi skupinou s fyziologickým roztokem s laserovým ozářením (16.00 ± 1,33 µm) a kontrolní skupinou (16,19 ± 2,71 µm). Obrázek 7 však ukazuje, že poškození jak kutikuly, tak dermis bylo zjevnější pro přímé laserové ozařování v mikroskopických snímcích barvených HE.



3.3. In vitro penetrace kůží roztokem -arbutinu
Obrázek 8 ukazuje koncentrace -arbutinu ve čtyřech skupinách pro perkutánní penetraci během 24 hodin, jak byly analyzovány pomocí HPLC. Koncentrace ve všech skupinách rychle vzrostla během prvních 12 hodin a poté se postupně vyrovnala od 12 do 24 hodin. Po 24 hodinách byla koncentrace významně vyšší (p < 0.05) pouze pro laserové ozařování (skupina L) (1067,97 ± 111,68 µg/ml) a pro laser ozáření kombinované s MBs (skupina L plus MBs) (1048,03 ± 153,35 µg/ml) než pro laserové ozáření kombinované s fyziologickým roztokem (skupina L plus S) (814,61 ± 41,29 µg/ml) a samotným -arbutinem ( skupina C) (729,45 ± 133,57 ug/ml). Koncentrace se významně nelišila (p < 0,05) mezi skupinami L a L plus MBs nebo mezi skupinami L plus S a C. Průnik a ukládání -arbutinu po 6 hodinách byly 2,0 a 1,8krát vyšší ve skupinách L plus MBs a L, respektive než ve skupině C. Tabulka 2 ukazuje, že množství -arbutinu uloženého v kůži bylo vyšší ve skupinách L plus S a L plus MBs než ve skupinách C a L po 24 hodinách (p < 0,01). Celkové množství -arbutinu, které proniklo, bylo významně vyšší ve skupině L plus MB než v ostatních třech skupinách.


3.4. Léčba zvířat
Obrázek 9 ukazuje fotografie myší kůže po expozici UVB u zcela neošetřeného zvířete (obrázek 9A) a ve skupinách A (obrázek 9B), L plus A (obrázek 9C), L plus S plus A (obrázek 9D) a L plus MB plus A (obrázek 9E) v den 20. Jas pleti byl účinněji zvýšen a blíže původní barvě ve skupině L plus MBs plus A než ve skupinách A, L plus A a L plus S plus A. Obrázek 9F znázorňuje hodnoty jasu (tj. L) pro demonstraci bělící účinky -arbutinu na hyperpigmentaci vyvolanou UV zářením po dobu 20 dnů. Hodnota jasu (která měla možný rozsah {{20}}–100) byla po expozici UVB kolem 40 v každé skupině. V den 11 se hodnota jasu ve skupině L plus MBs plus A zvýšila o 48,1 procenta. Ve skupinách L plus S plus A a L plus MBs plus A byly ve srovnání s ostatními skupinami zjištěny signifikantní účinky bělení kůže (p < 0,05), ale ne ve skupinách C, A a L plus A (Bonferroni p > 0,05). V den 11 se hodnoty jasu ve skupinách C, A, L plus A, L plus S plus A a L plus MBs plus A zvýšily o 27,6 procenta, 30,4 procenta, 32,1 procenta, 40,6 procenta a 48,1 procenta. V den 14 dosáhl nárůst hodnoty jasu ve skupině L plus MBs plus A plató 50,1 procenta, čímž se přiblížil původní barvě pleti, zatímco zvýšení ve skupinách C, A, L plus A a L plus S plus A se ustálil na nižších hodnotách 38,9 procenta, 43,6 procenta, 39,3 procenta a 43,9 procenta, v tomto pořadí. Hodnota jasu před expozicí UVB byla 60,76 ± 0,41 a po 20 dnech se této hodnotě blížila pouze ve skupině L plus MBs plus A.

Výsledky histopatologické analýzy na obrázku 10 odhalují, že došlo k významnému snížení relativního obsahu melaninu ve skupině L plus MBs plus A. V žádné z léčených skupin nebylo pozorováno žádné poškození kožních struktur nebo rozhraní mezi dvojvrstvou a dvojvrstvou.
4. Diskuze
Inerciální kavitace MB vyvolaná USA způsobuje mnohem větší zvýšení propustnosti stratum corneum ve srovnání se stabilní kavitací. Tato studie měřila laserem vyvolané narušení MB za různých podmínek s cílem identifikovat ideální podmínky pro generování inerciální kavitace. Některé předchozí studie zjistily, že interakce mezi pulzním laserem a kapalinou vedou ke vzniku MB kavitace [22]. Bylo zjištěno, že krátká a ultrakrátká pulzní laserem indukovaná kavitace nabízí jednodušší a lépe kontrolované podmínky bublinkové kavitace díky optickému průrazu [23]. Uvádí se, že kontinuální lasery indukovaná kavitace je způsobena tepelnou roztažností a varem kapaliny [24]. Obrázek 2 ukazuje, že distribuce MB v mikroskopických snímcích byla více nehomogenní pro pulzní laser než pro kontinuální laser. Navíc při stejném výstupním výkonu laseru bylo podstatně méně MB pro pulzní laser než pro kontinuální laser. To naznačuje, že když kapalina již obsahuje stabilní MB, aniž by se zvýšila teplota, ozařování pulzním laserem indukuje více stresových vln, které mohou narušit více MB pro vyvolání inerciální kavitace ve srovnání s použitím kontinuálního laseru.
Obrázky 3 a 4 ukazují, že k významnému narušení u desetinásobně zředěných MB došlo buď po 180 s ozařování pulzním laserem, nebo po sedmi aplikacích CO2 frakčního pulzního laserového ozařování a bez jakéhokoli významného zvýšení teploty, což naznačuje, že inerciální kavitace byla účinně vytvořena pod tyto podmínky. V souladu s tím obrázky 5 a 6 ukazují, že hloubka průniku Evansovy modři byla větší u skupin MBs s desetinásobným zředěním než u ostatních skupin a byla úměrná stupni ruptury MB. Tyto výsledky naznačují, že laserem indukovaná inerciální kavitace MB by také mohla hrát důležitou roli v TDD. Obrázky 6 a 7 ukazují, že ačkoli hloubka průniku Evansovy modři ve skupině L byla podobná hloubce ve skupině L plus MB, došlo k určitému poškození ve stratum corneum. MB by proto mohly také působit jako nárazník pro snížení poškození během laserového ozařování.

CO2 a Er: Lasery YAG údajně usnadňují podávání léků a CO2 laser je jedním z nejrozšířenějších laserů v oblasti dermatologie pro ablaci benigních zvýšených lézí. Přestože delší vlnová délka záření CO2 laseru vede k hlubšímu pronikání, generuje také více tepla [25,26]. Navíc vysoký obsah vody v měkké tkáni z ní dělá vynikající cíl pro CO2 laser pracující při 10 600 nm a také nabízí určitý stupeň inherentní bezpečnosti díky své vysoké absorpci vody [27]. Obrázek 8 a tabulka 1 ukazují, že ačkoli zvýšení teploty bylo pouze 1,1 ◦C s fyziologickým roztokem a roztoky MB absorbovanými dopadajícím ozařováním CO2 laserem, celkové množství -arbutinu, které proniklo kůží, bylo větší ve skupině L plus MB než ve skupině L plus S. To znamená, že účinnost laserem indukovaného TDD je vyšší, když kapalina již obsahuje stabilní MB. Je také v souladu s výsledky zjištěnými u modelu myši C57BL/6J. V den 11 se hodnoty jasu ve skupinách L plus MBs plus A a L plus S plus A zvýšily výrazněji (o 48,1 procenta, resp. 40,6 procenta) než v ostatních třech skupinách. Hodnota jasu byla ještě zřetelnější ve skupině L plus MBs plus A než ve skupině L plus S plus A. Tyto výsledky naznačují, že více laserem indukované kavitace se vyskytuje v kapalině obsahující stabilizované MBs než v kapalině samotné. Laserem zprostředkovaná kavitace kontrastních látek MB může zvýšit TDD a zároveň se vyhnout produkci intenzivního tepla. Navíc doba sedminásobného ozařování CO2 frakčním pulzním laserem byla kratší než při použití US (1 min, podle našich předchozích studií) [6,7]. Na základě dynamických kryogenních zařízení, která dodávají proudy chladicího spreje s proměnlivou dobou trvání, které byly vyvinuty pro snížení tepelného efektu během laserového ozařování [14], mohou spreje, které obsahují stabilizované MB, vyvolat inerciální kavitaci pro zvýšení TDD.
5. Závěry
Tato studie vytvořila novou laserem zprostředkovanou platformu TDD pro usnadnění dodávání léků založenou na využití laserem zprostředkované MB kavitace. Když kapalina již obsahuje stabilní potažené MB, ozařování pulzním laserem indukuje stresové vlny, které mohou narušit více MB pro vyvolání inerciální kavitace ve srovnání s použitím kontinuálního laseru. Navíc inerciální kavitace MB indukovaná pulzním laserem by mohla hrát důležitou roli v TDD. Výsledky získané v současných experimentech in vitro a in vivo ukázaly, že laserem indukovaná kavitace se stabilizovanými MB v kapalině může zvýšit TDD více než při použití samotné kapaliny. Navíc k tomuto zvýšení TDD dochází bez produkce intenzivního tepla, takže MB mohou také působit jako nárazník pro snížení poškození během laserového ozařování.

Reference
1. Tzanakis, I.; Lebon, GS; Eskin, DG; Pericleous, KA Charakterizující vývoj kavitace a akustické spektrum v různých kapalinách. Ultrason. Sonochem. 2017, 34, 651–662.
2. Dalecki, D. Biologické účinky ultrazvukových kontrastních látek na bázi mikrobublinek. In Kontrastní média v ultrasonografii: Základní principy a klinické aplikace; Emilio, Q., Ed.; Springer-Verlag: Berlín/Heidelberg, Německo, 2005; s. 77–85.
3. Rota, C.; Raeman, CH; Dítě, SZ; Dalecki, D. Detekce akustické kavitace v srdci pomocí mikrobublinových kontrastních látek in vivo: Mechanismus pro ultrazvukem indukované arytmie. J. Acoust. Soc. Dopoledne. 2006, 120, 2958–2964.
4. Van der Wouw, PA; Brauns, AC; Bailey, SE; Powers, JE; Wilde, AA Předčasné komorové kontrakce během spouštěného zobrazování s ultrazvukovým kontrastem. J. Am. Soc. Echokardiogr. 2000, 13, 288–294.
5. Li, P.; Cao, LQ; Dou, CY; Armstrong, WF; Miller, D. Vliv kontrastní echokardiografie myokardu na vaskulární permeabilitu: Studie in vivo dávka-odpověď na způsob dodání, tlakovou amplitudu a dávku kontrastu. Ultrasound Med. Biol. 2003, 29, 1341–1349.
6. Liao, AH; Lu, YJ; Hung, ČR; Yang, MY Účinnost transdermální aplikace magnesium askorbyl fosfátu po ošetření ultrazvukem s mikrobublinami v gelovém okolním médiu u myší. Mater. Sci. Ing. C Mater. Biol. Appl. 2016, 61, 591–598.
7. Liao, AH; Ma, WC; Wang, CH; Jo, MK Hloubka penetrace, koncentrace a účinnost transdermálního podávání -arbutinu po ultrazvukovém ošetření mikrobublinkami s albuminovým obalem u myší. Drug Deliv. 2016, 23, 2173–2182.
8. Oberli, MA; Schoellhammer, CM; Langer, R.; Blankschtein, D. Transdermální podání vylepšené ultrazvukem: Nedávné pokroky a budoucí výzvy. Ther. Deliv. 2014, 5, 843–857.
9. Paltauf, G.; Schmidt-Kloiber, H. Dynamika mikrodutin během laserem indukované tříště kapalin a gelů. Appl. Phys. 1996, 62, 303-311.
10. Vogel, A.; Noack, J.; Nahen, K.; Theisen, D.; Busch, S.; Parlitz, U.; Kladivo, DX; Noojin, GD; Rockwell, BA; Birngruber, R. Energetická bilance nebo optický rozpad ve vodě v nanosekundových až femtosekundových časových škálách. Appl. Phys. B 1999, 68, 271–280.
11. Goldberg, DJ; Cutler, KB Nenablativní léčba rýmy intenzivním pulzním světlem. Lasery Surg. Med. 2000, 26, 196–200.
12. Jang, JU; Kim, SY; Yoon, ES; Kim, WK; Park, SH; Lee, BI; Kim, DW Srovnání účinnosti ablativních a neablativních frakčních laserových ošetření u jizev po tyreoidektomii v časném stadiu. Oblouk. Plast. Surg. 2016, 43, 575–581.
13. Metelitsa, AI; Alster, TS Komplikace léčby frakčního laserového resurfacingu kůže: Přehled. Dermatol. Surg. 2010, 36, 299–306.
14. Kelly, KM; Nelson, JS; Lask, praktický lékař; Geronemus, RG; Bernstein, LJ Kryogenní sprejové chlazení v kombinaci s neablativním laserovým ošetřením obličejových rytid. Oblouk. Dermatol. 1999, 135, 691–694.
15. Liao, AH; Lu, YJ; Lin, YC; Chen, HK; Sytwu, HK; Wang, CH Účinnost aplikačního systému založeného na mikrobublinách po vrstvách pro aplikaci minoxidilu ke zvýšení růstu vlasů. Teranostika 2016, 6, 817–827.
16. Prausnitz, MR; Langer, R. Transdermální podávání léků. Nat. Biotechnol. 2008, 26, 1261–1268.
17. Liao, AH; Hung, ČR; Chen, HK; Chiang, CP Ultrazvukem zprostředkovaná kavitace mikrobublin potažená EGF v obvazech pro aplikace při hojení ran. Sci. Rep. 2018, 8, 8327.
18. Wen, AH; Choi, MK; Kim, DD Formulace liposomu pro topické podávání arbutinu. Oblouk. Pharm. Res. 2006, 29, 1187–1192.
19. Ishikawa, M.; Kawase, I.; Ishii, F. Glycin inhibuje melanogenezi in vitro a způsobuje hypopigmentaci in vivo. Biol. Pharm. Býk. 2006, 30, 2031–2036.
20. Tsai, YH; Lee, KF; Huang, YB; Huang, CT; Wu, PC In vitro permeační a in vivo bělící účinek topického hesperetinového mikroemulzního aplikačního systému. Int. J. Pharm. 2010, 388, 257–262.
21. Chung, SY; Seo, YK; Park, JM; Seo, MJ; Park, JK; Kim, JW; Park, CS Fermentované rýžové otruby snižují expresi MITF a vedou k inhibici melanogeneze indukované -MSH u melanomu B16F1. Biosci. Biotechnol. Biochem. 2009, 73, 1704–1710.
22. Quinto-Su, PA; Venugopalan, V.; Ohl, CD Generování laserem indukovaných kavitačních bublin s digitálním hologramem. Opt. Expres 2008, 16, 18964–18969.
23. Ramirez-San-Juana, JC; Rodriguez-Aboytesa, E.; Korneeva, N.; Baldovinos-Pantaleona, O.; Chiu-Zarateb, R.; Gutiérrez-Juárezb, G.; Dominguez-Cruzc, R.; Ramos-Garciaa, R. Kavitace indukovaná kontinuálními vlnovými lasery. In Proceedings of the SPIE Optical Trapping and Optical Micromanipulation IV, San Diego, CA, USA, 5. září 2007; Svazek 6644.
24. Rastopov, SF; Sukhodolsky, AT Generování zvuku termokavitací indukovanou CW – laser v řešeních. In Proceedings of the SPIE Optical Radiation Interaction with Matter, Leningrad, Rusko, 1. prosince 1990; Svazek 1440, s. 127–134.
25. Omi, T.; Numano, K. Role CO2 laseru a frakčního CO2 laseru v dermatologii. Laser Ther. 2014, 23, 49–60.
26. Zaleski-Larsen, LA; Fabi, SG Laserová dodávka léků. Dermatol. Surg. 2016, 42, 919–931.
27. Lin, CH; Aljuffali, IA; Fang, JY Lasery jako přístup k podpoře dodávání léků přes kůži. Expert. Opin. Drug Deliv. 2014, 11, 599–614.
Požádejte o více: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501






