Bu tədqiqatın əsas problemi müəyyən anatomik nahiyəyə yönəlmiş topikal dərman tətbiqlərini qiymətləndirmək üçün etibarlı, etik baxımdan daha məqbul və bioloji cəhətdən mənalı preklinik modellərin çatışmazlığıdır. Topikal və ya mukozal dərman daşıma tədqiqatlarında yalnız dərmanın kimyəvi quruluşu deyil, tətbiq olunacağı toxumanın baryer xüsusiyyətləri də həlledicidir. Klassik keratinləşmiş dəri, ağız selikli qişası, vaginal selikli qişa, glans epiteli və ya başqa bir epitel səthi eyni keçiricilik davranışını göstərmir. Buna görə dərmanın müəyyən nahiyəyə tətbiqi nəzərdə tutulursa, həmin nahiyəyə xas baryer quruluşunu təmsil edən model tələb olunur.
Tədqiqatda diqqət glans penis toxumasına yönəlib. Glans toxuması yüksək hidratasiya, zəngin vaskulyarizasiya və keratinləşməmiş mukokutanöz epitel quruluşu ilə klassik dəridən fərqlənir. Keratinləşməmiş epitel sıx və kompakt stratum corneum qatına malik olmadığı üçün bir çox molekul baxımından keratinləşmiş dəriyə nisbətən daha keçirici ola bilər. Bu xüsusiyyət lokal dərman tətbiqləri üçün potensial üstünlük yaradır; çünki hədəf toxumaya dərmanı daha birbaşa çatdırmaq və sistemik ekspozisiyanı azaltmaq nəzəri olaraq mümkün ola bilər.
Tədqiqatın farmasevtik hədəfi tadalafil daşıyan lokal sistemdir. Tadalafil fosfodiesteraza tip 5, yəni PDE5 inhibitoru kimi tanınır və erektil disfunksiyanın müalicəsində oral yolla istifadə olunan aktiv maddədir. Oral tadalafil effektiv olsa da, sistem dövranına keçir, qaraciyərdə CYP3A4 vasitəsilə metabolizə olunur və baş ağrısı, üzdə qızarma və ya hipotoniya kimi sistemik yan təsirlərlə əlaqələndirilə bilər. Buna görə lokal tətbiq ideyası hədəf nahiyədə daha yüksək yerli konsentrasiya təmin edərkən sistemik ekspozisiyanı azaltmaq ehtimalı baxımından araşdırmağa dəyər hesab olunur.
Burada diqqətli sərhəd qoymaq lazımdır: Bu tədqiqat tadalafilin glansa lokal tətbiqinin insanlarda erektil disfunksiyanı müalicə etdiyini göstərmir. Tədqiqat bu istiqamətdə istifadə oluna biləcək formulasiya modeli və keçiricilik sınaq platforması hazırlayır. Buna görə klinik effektivlik, xəstə faydası, təhlükəsizlik və ya real istifadə uğuru barədə qəti iddia irəli sürülə bilməz.
Tadalafilin farmasevtik baxımdan mühüm problemi suda aşağı həllolmadır. Tədqiqatda tadalafilin BCS sinif II birləşməsi olduğu, aşağı sulu həllolmaya və yüksək lipofilik xarakterə malik olduğu bildirilir. Bu hal dərmanın həll olmasını və bioloji membranlardan keçməsini məhdudlaşdıra bilər. Bu problemi aradan qaldırmaq üçün tədqiqatçılar liposom əsaslı daşıyıcı sistemdən istifadə etmişlər.
Liposomlar fosfolipid ikiqat təbəqədən ibarət kiçik vezikulyar quruluşlardır. Hidrofil molekulları sulu nüvələrində, lipofil molekulları isə lipid təbəqələrində daşıya bilirlər. Tadalafil lipofil xüsusiyyət göstərdiyi üçün liposomların lipid fazasına yerləşə bilər. Bu tədqiqatda klassik sərt liposomlar əvəzinə deformasiya oluna bilən propilen qlikol liposomları seçilmişdir. Deformasiya olunan liposomlar bioloji baryerlərdən keçərkən daha elastik davranan daşıyıcılar kimi dizayn olunur. Formulasiyada fosfolipid kimi Lipoid S75, elastiklik və keçiriciliyə töhfə üçün natrium deoksixolat və propilen qlikol istifadə edilmişdir.
Tədqiqatda hazırlanmış daşıyıcı sistem iki əsas hissədən ibarətdir:
- Lipo-TAD: Tadalafil yüklü deformasiya oluna bilən propilen qlikol liposomları.
- Pluronic® F-127 hidrogel: Lipo-TAD-ın yerləşdirildiyi termosensitiv yarımbərk daşıyıcı matriks.
Pluronic® F-127 temperaturdan asılı gel yarada bilən polimerdir. Aşağı temperaturda daha axıcı davrana bilər, fizioloji temperatura yaxınlaşdıqda isə gel xarakteri qazana bilər. Bu xüsusiyyət topikal tətbiq üçün vacibdir: Formulasiya tətbiq oluna, yayıla və tətbiq sahəsində müəyyən müddət qala bilər. Tədqiqatda hidrogel liposomların lokal nahiyədə saxlanmasına kömək edən yarımbərk daşıyıcı kimi istifadə edilmişdir.
Səhifə 2-dəki qrafik xülasə tədqiqatın əsas fikrini vizual şəkildə izah edir. Şəkildə Lipo-TAD quruluşu Pluronic® F-127 hidrogel daxilində göstərilir və liposomların epitel qatından aşağıya doğru hərəkəti sxematik təsvir olunur. Bu vizual tədqiqatın iki əsas anlayışını birləşdirir: tadalafilin liposom daxilində daşınması və bu liposomların hidrogel vasitəsilə lokal toxumaya tətbiqi. Eyni şəkildə epitel və dermis qatlarının ayrılması lokal dərman paylanması ideyasını daha anlaşılan edir.
Tədqiqatın ikinci böyük istiqaməti 3D insan glans ekvivalentinin yaradılmasıdır. Tədqiqatçılar foreskin mənşəli insan fibroblastları və keratinositlərindən istifadə etməklə 3D epitel modeli hazırlamışlar. Bu modeldə dermal hissə fibroblastlarla, epidermal hissə isə dermisin üzərinə yerləşdirilən keratinositlərlə yaradılmışdır. Lakin klassik dəri modellərindən fərqli olaraq modelin hava-maye interfeysində tam diferensiasiyasına icazə verilməmiş, bununla da stratum corneum əmələ gəlməsi qarşısı alınmışdır. Bu dizayn glans toxumasının keratinləşməmiş quruluşunu təqlid etməyi hədəfləyir.
Səhifə 14-dəki histologiya və immun işarələmə görüntüləri bu modelin xarakterizasiyasını göstərir. H&E boyamada foreskin toxuması ilə 3D model müqayisə olunur; modeldə stratum corneum-a bənzər aydın keratinləşmiş üst qat görünmür. KRT14 işarələnməsi bazal hüceyrə xarakterini, Ki67 hüceyrə proliferasiyasını, involucrin isə gec epidermal diferensiasiyanı qiymətləndirmək üçün istifadə edilmişdir. Involucrin siqnalının olmaması və ya çox aşağı olması modeldə gec epidermal diferensiasiyanın məhdud olduğunu dəstəkləyir. Bu tapıntı modelin keratinləşmiş dəridən çox keratinləşməmiş epitelə bənzər davranması baxımından vacibdir.
Modelin ex vivo referensi isə öküz glans toxumasıdır. Öküz glans toxuması yerli kəsim məntəqəsindən əldə edilmiş, -25 °C-də saxlanmış və 5 cm² nümunələr halında hazırlanmışdır. Toxuma qalınlığı 1,3 ± 0,01 mm ölçülmüşdür. Toxuma bütövlüyü transepidermal su itkisi, yəni TEWL ilə qiymətləndirilmiş və təxminən 23 g/m²/h dəyərlərinin mukozal baryerin qorunduğunu göstərdiyi bildirilmişdir. Əvvəlki tədqiqatlara əsasən öküz glans toxumasının insan glans mukozasına bənzər histoloji xüsusiyyətlər daşıdığı, keratinləşməmiş çoxqatlı epitel və stratum corneum yoxluğu səbəbindən keçiricilik tədqiqatları üçün uyğun olduğu qeyd edilmişdir.
Tədqiqatın ən mühüm eksperimental sualı budur: Hazırlanmış 3D insan glans modeli tadalafil yüklü liposomal hidrogelin keçiriciliyini ex vivo öküz glans toxumasına bənzər şəkildə göstərə bilərmi?
Buna cavab vermək üçün permeasiya tədqiqatları aparılmışdır. 3D modeldə permeasiya eksperimentləri 12 quyulu sistemdə, bazolateral reseptor bölməsinə PBS pH 7,4 və %1 Tween 80 əlavə edilməklə aparılmışdır. 0,5 g Lipo-TAD gel toxuma səthinə tətbiq edilmiş, nəzəri tadalafil dozası 0,28 mg/cm² kimi göstərilmişdir. Eksperiment 32 °C-də, %5 CO2 altında və yüngül silkələmə ilə 4 saat davam etdirilmişdir.
Öküz glans toxumasında isə şaquli Franz tipli diffuziya hüceyrələrindən istifadə edilmişdir. Toxuma donor və reseptor bölmələri arasına yerləşdirilmiş, reseptor bölməsi PBS pH 7,4 və %1 Tween 80 ilə doldurulmuşdur. Temperatur 32 ± 1 °C-də saxlanmışdır. Səthə 0,5 g Lipo-TAD gel tətbiq edilmiş, nəzəri tadalafil dozası 0,10 mg/cm² olmuşdur. 0, 20, 40, 60, 120, 180 və 240 dəqiqə nöqtələrində reseptor mayesindən nümunələr götürülmüşdür.
Tadalafil miqdarı HPLC ilə ölçülmüşdür. İstifadə olunan sistem Agilent 1260 Infinity II HPLC və DAD detektorudur. Ayırma Agilent Eclipse XDB-C18 kolonunda aparılmış, mobil faza formik turşu ehtiva edən su və asetonitrildən ibarət olmuşdur. Tadalafilin retensiya müddəti 6,67 dəqiqə kimi verilmişdir. Aşkarlama dalğa uzunluğu 285 nm-dir. Kalibrasiya intervalı 0,5–60 µg/mL, aşkarlama həddi 0,027 µg/mL, kəmiyyət təyini həddi 0,082 µg/mL kimi bildirilmişdir.
Permeasiya analizində istifadə olunan əsas düsturlar tədqiqatda açıq şəkildə verilmişdir. Tadalafil axını, yəni flux, belə hesablanmışdır:
\[ J = \frac{dQ}{A \times dt} \]
Burada J vahid sahə və vahid zaman başına keçən tadalafil miqdarını ifadə edir. dQ membran və ya toxuma üzərindən keçən kumulyativ tadalafil miqdarıdır. A keçiricilik səthinin sahəsi; dt isə zaman intervalıdır. Bu düstur dərmanın toxuma baryerindən hansı sürətlə keçdiyini anlamağa imkan verir.
Görünən keçiricilik əmsalı, yəni Papp, aşağıdakı düsturla hesablanmışdır:
\[ P_{app} = \frac{J}{C_d} \]
Burada Papp, görünən keçiricilik əmsalıdır. J axın dəyəridir. Cd, eksperimentin əvvəlində donor bölməsindəki tadalafil konsentrasiyasıdır. Papp, müxtəlif eksperimental şəraitdə keçiriciliyi müqayisə etmək üçün istifadə olunan mühüm parametrdir.
Keçiriciliyə müqavimət isə Papp dəyərinin tərsi kimi verilmişdir:
\[ R = \frac{1}{P_{app}} \]
Burada R baryerin keçiriciliyə qarşı müqavimətini göstərir. Papp yüksəkdirsə R azalır; yəni baryer daha keçiricidir. Papp aşağıdırsa R artır; bu isə keçiriciliyin daha çətin olduğunu göstərir.
Səhifə 20-dəki permeasiya qrafiki 240 dəqiqə ərzində reseptor fazasına keçən kumulyativ tadalafil miqdarını göstərir. 3D insan glans ekvivalenti və öküz glans toxumasının əyriləri bir-birinə yaxın olmuşdur. 4 saatın sonunda 3D modeldə təxminən 67 ± 8,5 µg/cm², öküz glans toxumasında isə 54 ± 20 µg/cm² tadalafil reseptor fazasına keçmişdir. Tədqiqatçılar bu fərqin statistik olaraq əhəmiyyətli olmadığını bildirmişlər. Bu nəticə 3D modelin permeasiya davranışı baxımından ex vivo öküz toxumasına bənzər baryer davranışı göstərə bildiyini düşündürür.
Lakin toxuma retensiyası, yəni dərmanın toxuma daxilində saxlanması baxımından fərq var. Səhifə 21-dəki qrafik tadalafilin iki modeldə nə qədər toplandığını göstərir. 3D insan glans ekvivalentində 6,6 ± 0,94 µg/cm² tadalafil saxlanıldığı halda, öküz glans toxumasında 20,1 ± 8,1 µg/cm² saxlanmışdır. Bu fərq statistik olaraq əhəmiyyətlidir. Tədqiqatçılar bunu öküz toxumasının daha mürəkkəb və heterogen quruluşu, ekstrasellulyar matriks tərkibi, toxuma hidratasiyası və təşkilatlanması ilə əlaqələndirmişlər.
Bu fərqləndirmə tədqiqatın ən mühüm elmi mesajlarından biridir: 3D model keçiricilik baxımından təbii toxumaya yaxın nəticə verə bilər; lakin toxuma daxilində dərman saxlanması baxımından təbii toxumanın struktur mürəkkəbliyini tam əks etdirməyə bilər. Buna görə 3D model çox dəyərli alət olsa da, bütün bioloji toxuma xüsusiyyətlərini eynilə təmsil etmir.
Lipo-TAD formulasiyasının fiziki-kimyəvi xüsusiyyətləri də tədqiqatda ətraflı verilmişdir. Liposomların orta diametri təxminən 154 ± 13 nm, polidispersiya indeksi 0,185, zeta potensialı -54,6 ± 5,5 mV və tadalafil enkapsulyasiya məhsuldarlığı %15 ± 2 kimi bildirilmişdir. Dərmansız liposomların orta diametri 184 ± 3 nm, polidispersiya indeksi 0,235 və zeta potensialı -57,8 ± 4,2 mV-dir. Tadalafil yüklənməsi liposom ölçüsünü bir qədər kiçiltmiş görünsə də, səth yükünü nəzərəçarpacaq dərəcədə dəyişdirməmişdir.
Enkapsulyasiya məhsuldarlığı tədqiqatda aşağıdakı düsturla verilmişdir:
\[ EE(\%) = \frac{A}{B} \times 100 \]
Burada A ekstrüziyadan sonra liposom daxilində qalan enkapsulyasiya olunmuş tadalafil miqdarını; B isə ilkin liposomal dispersiyadakı ümumi tadalafil miqdarını ifadə edir. Bu dəyər formulasiyaya əlavə olunan dərmanın nə qədər hissəsinin liposom daşıyıcısına daxil edilə bildiyini göstərir. Bu tədqiqatda %15 ± 2 dəyəri tadalafilin yalnız bir hissəsinin liposomal sistem daxilində saxlandığını göstərir. Tədqiqatçılar bu formulasiyanı tam optimallaşdırılmış daşıyıcı kimi deyil, permeasiya qiymətləndirmələri üçün təkrarlana bilən model sistem kimi təqdim etmişlər.
Səhifə 16-dakı tadalafil buraxılma qrafiki Lipo-TAD dispersiyasından tadalafilin zamanla buraxılmasını göstərir. İlk 3 saat ərzində daha sürətli buraxılma müşahidə edilmiş, sonra buraxılma daha yavaş davam etmişdir. 24 saatın sonunda buraxılmanın məhdud qaldığı görünür. Tədqiqatçılar ümumi buraxılan tadalafil miqdarının az olmasını tadalafilin lipid ikiqat təbəqə daxilində əhəmiyyətli dərəcədə bağlı qalması ilə izah etmişlər. Bu məlumat vacibdir; çünki liposom daxilindəki dərmanın nə qədər sürətlə sərbəstləşməsi toxumaya keçid və lokal saxlanma davranışına təsir göstərə bilər.
Pluronic® F-127 hidrogel formulasiyasının xüsusiyyətləri də qiymətləndirilmişdir. Placebo gel pH dəyəri 6,9 ± 0,38 kimi verilmişdir. Lipo-TAD gel formulasiyasında pH 5,7 ± 0,11 kimi bildirilmişdir. Yayılma qabiliyyəti placebo geldə 42 ± 0,51 cm², Lipo-TAD geldə 26 ± 0,60 cm²-dir. Sıfır gərginlik viskozluğu placebo geldə 67.200 Pa·s, Lipo-TAD geldə 733.435 Pa·s kimi verilmişdir. Eroziya placebo geldə %71 ± 9,0, Lipo-TAD geldə %86 ± 7,1-dir.
Bu dəyərlər Lipo-TAD əlavə edildikdə gel quruluşunun daha viskoz və daha strukturlaşmış hala gəldiyini göstərir. Yayılma qabiliyyətinin azalması formulasiyanın daha az axıcı davranması ilə uyğundur. Buna baxmayaraq tədqiqat reoloji davranışın topikal tətbiq və lokal retensiya baxımından uyğun olduğunu bildirir. Səhifə 18-dəki reologiya qrafiki placebo və Lipo-TAD gellərinin viskozluğunun tətbiq olunan kəsilmə gərginliyi ilə necə dəyişdiyini göstərir. Hər iki formulasiyada qeyri-Nyuton və shear-thinning davranışı müşahidə edilmişdir. Shear-thinning davranışı tətbiq zamanı yayılmanı asanlaşdırıb sonra yarımbərk quruluşun qorunmasına imkan verə bildiyi üçün topikal məhsullarda üstünlük yarada bilər.
Yayılma qabiliyyəti tədqiqatında istifadə olunan düstur belədir:
\[ S = d^2 \cdot \frac{\pi}{4} \]
Burada S yayılma sahəsini; d isə təzyiqdən sonra ölçülən diametri ifadə edir. Düstur gel nümunəsinin müəyyən ağırlıq altında nə qədər sahəyə yayıldığını hesablamaq üçün istifadə olunur. Topikal formulasiyalarda yayılma qabiliyyəti məhsulun tətbiq sahəsinə nə qədər asan paylandığını göstərən praktik parametrdir.
Gel eroziyası isə aşağıdakı düsturla hesablanmışdır:
\[ Erosion(\%) = \frac{W_0 - W_a}{W_0} \times 100 \]
Burada W0, başlanğıcdakı gel çəkisini; Wa, müəyyən zaman nöqtəsində qalan çəkini ifadə edir. Eroziya gel matriksinin sulu mühitdə nə qədər həll olduğunu və ya kütlə itirdiyini göstərir. Tədqiqatda Lipo-TAD gelin %86 ± 7,1 eroziya göstərməsi çox sulu mühitdə gelin sürətlə həll olmağa meylli olduğunu ortaya qoyur. Bu, Pluronic® F-127 hidrogellərinin durulma və misel dağılması ilə həll olma davranışı ilə uyğundur.
Tədqiqatın keçmiş baxımından əhəmiyyəti topikal dərman daşıma tədqiqatlarında heyvan toxumasından istifadəyə alternativ ola biləcək 3D insan toxuma modellərinə ehtiyaca cavab verməsidir. 3R prinsipləri, yəni Replacement, Reduction və Refinement, heyvan təcrübələrinin mümkün qədər alternativ metodlarla əvəz edilməsini, azaldılmasını və təkmilləşdirilməsini müdafiə edir. Bu tədqiqat glans kimi nahiyəyə xas toxuma üçün insan hüceyrələrindən yaradılmış 3D model hazırlamaqla bu etik və elmi tələbə töhfə verir.
Bu gün baxımından tədqiqatın dəyəri həm tadalafil kimi aşağı həllolmaya malik dərmanın liposomal hidrogel daxilində lokal tətbiq oluna bilməsini göstərməsi, həm də 3D epitel modelinin ex vivo toxumaya bənzər keçiricilik davranışı göstərə bildiyini ortaya qoymasıdır. Gələcək baxımından bu model glans hədəfli topikal formulasiyaların ilkin mərhələli skrininqində istifadə edilə bilər. Lakin bunun üçün modelin daha çox molekul, fərqli formulasiyalar, daha uzun ekspozisiya müddətləri və lazım gəldikdə insan məlumatları ilə müqayisə edilməsi tələb olunur.
Gündəlik həyata təsiri birbaşa “yeni müalicə hazırdır” kimi qiymətləndirilməməlidir. Daha düzgün şərh belədir: Lokal tətbiq üçün etibarlı və bioloji baxımdan mənalı preklinik modellər hazırlana bilsə, gələcəkdə sistemik yan təsirləri azaltmağı hədəfləyən regional müalicə formalarının dizaynında daha rasional qərarlar qəbul edilə bilər. Bu tədqiqat belə yolun erkən araşdırma mərhələlərindən birini təmsil edir.
Tədqiqatın güclü tərəfləri arasında insan hüceyrələrindən törədilmiş 3D modelin hazırlanması, bu modelin histoloji və immun işarələmə ilə xarakterizə edilməsi, ex vivo öküz glans toxuması ilə birbaşa permeasiya müqayisəsinin aparılması, formulasiyanın liposom və hidrogel xüsusiyyətlərinin ölçülməsi, HPLC ilə tadalafil kvantifikasiyasının aparılması və keçiricilik parametrlərinin sayısal şəkildə bildirilməsi yer alır.
Məhdudiyyətləri də açıq şəkildə göstərilməlidir. Tədqiqat resenziyadan keçməmiş preprintdir. Klinik tədqiqat deyil. İnsanlarda tadalafilin lokal tətbiqinin effektivliyi və ya təhlükəsizliyi qiymətləndirilməmişdir. Formulasiya tam optimallaşdırılmış məhsul kimi təqdim olunmamışdır. 3D model keçiricilik davranışında təbii toxumaya bənzərlik göstərsə də, toxuma retensiyasını tam əks etdirməmişdir. Ex vivo öküz toxuması insan glans toxumasına bənzər xüsusiyyətlər daşısa da, insan toxumasının eynisi deyil. Həmçinin qısamüddətli permeasiya məlumatları uzunmüddətli istifadə, qıcıqlanma, sistemik sorulma, doza təhlükəsizliyi və ya klinik performans haqqında qəti məlumat vermir.
Tədqiqatın Metodu və Nəticələri
Tədqiqatın metodu dörd əsas bölmədə nəzərdən keçirilə bilər: 3D insan glans ekvivalentinin hazırlanması, tadalafil yüklü deformasiya oluna bilən liposomların hazırlanması, liposomların Pluronic® F-127 hidrogelə yerləşdirilməsi və 3D model ilə ex vivo öküz glans toxumasında permeasiya/retensiya tədqiqatlarının aparılması.
| Mərhələ | İstifadə olunan Metod | Tədqiqatdakı Məqsədi |
|---|---|---|
| 3D insan epitel modeli | Foreskin mənşəli fibroblast və keratinositlərlə dermal və epidermal hissələr yaradıldı. | Glans toxumasının keratinləşməmiş epitel arxitekturasını təqlid edən insan əsaslı model hazırlamaq. |
| Histoloji doğrulama | H&E boyama, KRT14, Ki67 və involucrin immun işarələmələri. | Modelin stratum corneum ehtiva etməyən, gec epidermal diferensiasiyası məhdud epitel quruluşunu göstərmək. |
| Ex vivo referens toxuma | Öküz glans toxuması Franz diffuziya hüceyrələrində istifadə edildi. | 3D modelin keçiricilik davranışını real toxumaya yaxın referenslə müqayisə etmək. |
| Lipo-TAD hazırlanması | Nazik lipid film hidratasiyası, propilen qlikol, natrium deoksixolat və fosfolipid istifadəsi. | Tadalafilin deformasiya oluna bilən liposom daşıyıcı sisteminə yüklənməsi. |
| Liposom xarakterizasiyası | QELS ilə ölçü və PdI; zeta potensialı; UV-vis ilə enkapsulyasiya məhsuldarlığı. | Vezikul ölçüsü, paylanma homogenliyi, səth yükü və tadalafil yüklənməsini qiymətləndirmək. |
| Buraxılma testi | Dializ torbası, HEPES pH 7,4, 32 °C, 24 saat. | Tadalafilin liposomlardan zamandan asılı buraxılma profilini müəyyən etmək. |
| Hidrogel hazırlanması | %15 w/w Pluronic® F-127 və qliserol əsaslı gel; Lipo-TAD əlavə edilməsi. | Liposomları lokal tətbiq üçün yarımbərk termosensitiv daşıyıcıya yerləşdirmək. |
| Gel xarakterizasiyası | pH, yayılma qabiliyyəti, reologiya, eroziya, qısamüddətli stabillik. | Topikal tətbiqə uyğun fiziki-kimyəvi və mexaniki xüsusiyyətləri qiymətləndirmək. |
| Permeasiya tədqiqatları | 3D model və öküz glans toxumasında 4 saatlıq tadalafil keçidi; HPLC kvantifikasiyası. | 3D modelin ex vivo toxumaya bənzər permeasiya davranışı göstərib-göstərmədiyini sınaqdan keçirmək. |
| Toxuma retensiyası | Eksperimentin sonunda toxuma ekstraksiyası və HPLC analizi. | Tadalafilin toxuma daxilində nə qədər saxlandığını ölçmək. |
3D modelin struktur xarakterizasiyası: Hazırlanmış 3D modelin qalınlığı 140 µm kimi bildirilmişdir. H&E boyama modeldə stratum corneum-a bənzər keratinləşmiş üst qatın olmadığını göstərmişdir. KRT14 bazal epidermal quruluş, Ki67 proliferasiya, involucrin isə gec epidermal diferensiasiya göstəricisi kimi istifadə edilmişdir. Involucrin ifadəsinin olmaması və ya məhdud olması modelin keratinləşməmiş arxitekturanı təqlid etmək üçün uğurla yönləndirildiyini dəstəkləyir.
Öküz glans toxuması: Ex vivo toxuma 1,3 ± 0,01 mm qalınlığındadır. TEWL təxminən 23 g/m²/h kimi göstərilmiş və mukozal baryer bütövlüyünün qorunduğu düşünülmüşdür. Bu toxuma 3D modelin keçiricilik davranışını müqayisə etmək üçün referens kimi istifadə edilmişdir.
Lipo-TAD fiziki-kimyəvi xüsusiyyətləri:
| Formulasiya | Orta Diametr | PdI | ζ-potensial | Enkapsulyasiya Məhsuldarlığı |
|---|---|---|---|---|
| Lipo | 184 ± 3 nm | 0,235 | -57,8 ± 4,2 mV | Yoxdur |
| Lipo-TAD | 154 ± 13 nm | 0,185 | -54,6 ± 5,5 mV | %15 ± 2 |
Bu məlumatlar Lipo-TAD-ın təxminən 150 nm ölçüdə, nisbətən homogen və mənfi səth yüklü liposomal dispersiya yaratdığını göstərir. Qısamüddətli stabillik qiymətləndirməsində 4 °C-də 7 gün ərzində ölçü, PdI, zeta potensialı və tadalafil tərkibində əhəmiyyətli dəyişiklik müşahidə edilməmişdir.
Tadalafil buraxılması: Lipo-TAD HEPES pH 7,4 mühitində 32 °C-də 24 saat tədqiq edilmişdir. Buraxılma profili ilk 3 saatda daha sürətli, sonrasında isə daha yavaş davam etmişdir. Ümumi buraxılmanın məhdud qalması tadalafilin liposomal lipid ikiqat təbəqə daxilində nəzərəçarpacaq şəkildə saxlandığını düşündürür.
Pluronic® F-127 gel xüsusiyyətləri:
| Formulasiya | pH | Yayılma qabiliyyəti | Sıfır Gərginlik Viskozluğu | Eroziya |
|---|---|---|---|---|
| Placebo gel | 6,9 ± 0,38 | 42 ± 0,51 cm² | 67.200 Pa·s | %71 ± 9,0 |
| Lipo-TAD gel | 5,7 ± 0,11 | 26 ± 0,60 cm² | 733.435 Pa·s | %86 ± 7,1 |
Lipo-TAD əlavə edilməsi gelin viskozluğunu artırmış və yayılma qabiliyyətini azaltmışdır. Buna baxmayaraq formulasiya topikal tətbiq və qısamüddətli lokal permeasiya eksperimentləri üçün uyğun yarımbərk xüsusiyyətlər göstərmişdir. Otaq temperaturunda 15 günlük saxlanma müddətində homogenlik və konsistensiyada görünən dəyişiklik olmadığı, tadalafil tərkibinin də 320 ± 0,06 µg-dən 324 ± 0,09 µg-yə yaxın qaldığı bildirilmişdir.
Permeasiya parametrləri:
| Model | J, Axın | Papp | Müqavimət | 4 Saatda Reseptor Fazasındakı TAD |
|---|---|---|---|---|
| 3D insan glans ekvivalenti | 5,0 × 10-3 ± 0,69 × 10-3 µg/cm²·s | 7,8 × 10-6 ± 1,1 × 10-6 cm/s | 1,3 × 105 ± 0,18 × 105 s/cm | 67 ± 8,5 µg/cm² |
| Öküz glans toxuması | 3,6 × 10-3 ± 1,0 × 10-3 µg/cm²·s | 5,3 × 10-6 ± 2,7 × 10-6 cm/s | 2,0 × 105 ± 0,89 × 105 s/cm | 54 ± 20 µg/cm² |
Bu nəticələr 3D modelin və öküz glans toxumasının tadalafil keçidi baxımından oxşar davranış göstərdiyini ortaya qoyur. 3D modeldə rəqəmsal olaraq bir qədər yüksək keçiricilik görünsə də, fərq statistik olaraq əhəmiyyətli deyil.
Toxuma retensiyası:
| Model | Toxuma daxilində saxlanılan Tadalafil | Şərh |
|---|---|---|
| 3D insan glans ekvivalenti | 6,6 ± 0,94 µg/cm² | Daha homogen və standartlaşdırılmış quruluşa görə daha aşağı lokal saxlanma göstərdi. |
| Öküz glans toxuması | 20,1 ± 8,1 µg/cm² | Daha mürəkkəb toxuma təşkilatlanması və ekstrasellulyar matriks quruluşuna görə daha yüksək saxlanma göstərdi. |
Toxuma retensiyası fərqi statistik olaraq əhəmiyyətlidir və p = 0,04 kimi verilmişdir. Bu tapıntı təbii toxumadakı heterogen quruluşların dərmanın lokal toplanmasına təsir göstərə biləcəyini göstərir.
Tədqiqatda istifadə olunan əsas düsturlar:
\[ EE(\%) = \frac{A}{B} \times 100 \]
Bu düstur tadalafil enkapsulyasiya məhsuldarlığını hesablayır. A liposom daxilində qalan tadalafil miqdarını; B isə başlanğıcdakı ümumi tadalafil miqdarını ifadə edir.
\[ S = d^2 \cdot \frac{\pi}{4} \]
Bu düstur gelin yayılma qabiliyyətini hesablayır. d təzyiqdən sonra ölçülən diametri göstərir.
\[ \eta = \eta_{\infty} + \frac{\eta_{0} - \eta_{\infty}}{1 + (\lambda \gamma)^{n}} \]
Bu Cross modeli tənliyidir. η viskozluğu, η0 sıfır kəsilmə sürətindəki viskozluğu, η∞ sonsuz kəsilmə sürətindəki viskozluğu, λ xarakterik zamanı, γ kəsilmə sürətini və n viskozluğun kəsilmə sürətindən asılılığını ifadə edir. Tədqiqatda gelin axın davranışını modelləşdirmək üçün istifadə edilmişdir.
\[ Erosion(\%) = \frac{W_0 - W_a}{W_0} \times 100 \]
Bu düstur gelin sulu mühitdə kütlə itkisini hesablayır. W0 başlanğıc çəkisini, Wa müəyyən zaman nöqtəsindəki çəkini ifadə edir.
\[ J = \frac{dQ}{A \times dt} \]
Bu düstur tadalafil axınını hesablayır. dQ keçən dərman miqdarını, A səth sahəsini, dt zaman intervalını göstərir.
\[ P_{app} = \frac{J}{C_d} \]
Bu düstur görünən keçiricilik əmsalını hesablayır. Cd, donor bölməsindəki ilkin tadalafil konsentrasiyasıdır.
\[ R = \frac{1}{P_{app}} \]
Bu düstur keçiriciliyə qarşı müqaviməti hesablayır. Papp artdıqca müqavimət azalır; Papp azaldıqca müqavimət yüksəlir.
Ümumi nəticələr:
- Foreskin mənşəli 3D insan epitel ekvivalenti keratinləşməmiş glans arxitekturasını təqlid edəcək şəkildə hazırlanmışdır.
- Modeldə stratum corneum yoxluğu və məhdud gec epidermal diferensiasiya histoloji/immun işarələmə ilə dəstəklənmişdir.
- Tadalafil deformasiya oluna bilən propilen qlikol liposomlarına yüklənmiş, sonra Pluronic® F-127 hidrogelə yerləşdirilmişdir.
- Lipo-TAD təxminən 154 nm orta diametrə, 0,185 PdI dəyərinə, -54,6 mV zeta potensialına və %15 enkapsulyasiya məhsuldarlığına malikdir.
- Lipo-TAD gel placebo gelə nisbətən daha yüksək viskozluq və daha aşağı yayılma qabiliyyəti göstərmişdir.
- 3D insan glans ekvivalenti ilə ex vivo öküz glans toxuması arasında tadalafil permeasiyası baxımından əhəmiyyətli fərq tapılmamışdır.
- Toxuma retensiyası öküz glans toxumasında əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksəkdir.
- 3D model glans hədəfli topikal formulasiyaların preklinik qiymətləndirilməsi üçün etik baxımdan daha uyğun və təkrarlana bilən platforma kimi təklif edilmişdir.
- Tədqiqat klinik təsir, insan təhlükəsizliyi və ya müalicə uğuruna dair sübut təqdim etmir.
Mənbə və Metod Qeydi
Bu məzmun Greta Camilla Magnano, Ilaria Andreana, Silvia Arpicco, Elisabetta Palazzo, Marika Quadri, Alessandra Marconi, Jelena Filipović-Grčić, Željka Vanić və Dario Voinovich tərəfindən hazırlanmış “Tadalafil-loaded liposomes for localized glans delivery: ex vivo and in vitro 3D model validation” başlıqlı tədqiqata əsaslanaraq hazırlanmışdır.
Mənbə növü preprint tədqiqat məqaləsidir. Mətndə açıq şəkildə “This preprint research paper has not been peer reviewed” ifadəsi yer alır. Buna görə tədqiqat resenziyadan keçməmişdir. DOI, yekun jurnal qəbulu və ya resenziya prosesinin tamamlandığını göstərən məlumat mətndən təsdiqlənə bilmir.
Bu məqalədəki izahlar tədqiqatda verilən 3D insan epitel modelinin hazırlanması prosesi, histologiya və immun işarələmə tapıntıları, Lipo-TAD liposom xarakterizasiyası, Pluronic® F-127 hidrogel xüsusiyyətləri, HPLC kvantifikasiyası, ex vivo öküz glans toxuması və in vitro 3D model permeasiya/retensiya məlumatları əsasında hazırlanmışdır. PDF-də olmayan klinik effektivlik, xəstə faydası, lisenziyalı məhsul, kommersiya uğuru, təhlükəsizlik zəmanəti və ya qəti müalicə iddiası əlavə edilməmişdir.
Tədqiqat klinik tədqiqat deyil. İnsan xəstələrdə tadalafilin lokal glans tətbiqi sınaqdan keçirilməmişdir. Erektil disfunksiyanın müalicəsində klinik effektivlik, sistemik yan təsirlərin azalması, xəstə qəbulu, uzunmüddətli təhlükəsizlik və ya real istifadə uğuru qiymətləndirilməmişdir. Nəticələr formulasiya xarakterizasiyası, in vitro 3D insan epitel modeli və ex vivo öküz glans toxuması ilə məhduddur.
Tədqiqatın elmi töhfəsi glans hədəfli lokal dərman daşıma işlərində istifadə oluna biləcək keratinləşməmiş 3D insan epitel ekvivalentinin hazırlanması və tadalafil yüklü liposomal hidrogel formulasiyasının bu model ilə ex vivo toxuma arasında müqayisəli sınaqdan keçirilməsidir. Preprint statusuna görə nəticələrin resenziyadan sonra dəyişə biləcəyi və ya əlavə təsdiq tələb edə biləcəyi nəzərə alınmalıdır.
Şərh yazın
E-poçt ünvanınız yayımlanmayacaq. Məcburi sahələr * ilə işarələnib