Information

Auftragen von Medikamenten auf das Gehirn über die Kopfhaut (transdermal)

Auftragen von Medikamenten auf das Gehirn über die Kopfhaut (transdermal)


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Viele Medikamente sind nur für das Gehirn bestimmt, werden aber oral eingenommen. Somit finden <10% ihr beabsichtigtes Ziel, während die restlichen >90% bestenfalls verschwendet werden und schlimmstenfalls unerwünschte Nebenwirkungen verursachen.

Valproat ist ein klassisches Beispiel; es wird als Antiepileptikum medikamentös behandelt, aber nur ein kleiner Teil durchdringt die Blutschranke des Gehirns, um ins Gehirn zu gelangen. Aus diesem Grund ist eine hohe Dosis erforderlich, und unerwünschte Nebenwirkungen sind häufig.

Bestimmte (kleinmolekulare?) Medikamente (z. B. Ibuprofen) können jedoch transdermal appliziert werden.

Ist die Anwendung auf der (vorzugsweise rasierten) Kopfhaut bei einem Medikament für Hirngewebe, das eine transdermale Anwendung ermöglicht, sinnvoll?

Ist dies ein bekannter Verabreichungsmechanismus? Wenn ja, hat es einen Namen?

Gibt es eine Möglichkeit die Dosierung richtig zu skalieren? Wenn beispielsweise ein Experiment zeigt, dass 50 % der Substanz X, die transdermal eingenommen wird, in den Blutkreislauf gelangt, gibt es eine Möglichkeit herauszufinden, wie viel im Gehirn und wie viel im Rest des Körpers landet, wenn es auf die Kopfhaut verabreicht wird? ? Da dies eine knifflige und obskure Frage ist, darf ich auch Folgendes stellen: Wie finde ich eine Antwort darauf? Wo kann ich noch fragen?


Die kurze Antwort ist nein, es wird ewig dauern, bis ein Medikament durch die Schädelknochen gelangt.

Der übliche Grund, Medikamente auf die Haut aufzutragen, besteht darin, dass sie direkt auf der Haut wirken sollen. Hier passen Akne-Cremes. Sie brauchen weniger Medikamente, kommen früher dort an, wo sie gebraucht werden, und haben weniger Nebenwirkungen als bei der oralen Einnahme. Das Gehirn ist nicht "richtig da", also trifft dieses Szenario nicht zu.

Der zweite Grund ist die Bequemlichkeit. Einige Medikamente können nicht oral eingenommen werden, da sie im Magen oder im Darm abgebaut werden. In den meisten Fällen muss das Medikament durch schmerzhafte, teure Injektionen verabreicht werden. Aber wenn ein solches Medikament die Haut durchdringt (normalerweise wenn es ein fettliebendes kleines Molekül ist), können Sie es auf die Haut auftragen. Testosteron ist ein solches Medikament. Es spielt jedoch normalerweise keine Rolle, ob die Haut, auf die Sie auftragen, nahe oder weit vom Zielorgan entfernt ist. Das Medikament wird durch Blut von der Haut aufgenommen, gelangt über die Venen zum Herzen und dann im ganzen Körper verteilt, um schließlich das Ziel zu erreichen. Es gibt keinen Grund, sich den Kopf zu rasieren, da er den gleichen Umweg zurücklegt, bevor er das gewünschte Ziel erreicht.


Biomedizinische Anwendungen von Mikroemulsionen auf dermaler und transdermaler Route

Mikroemulsionen sind thermodynamisch stabile, transparente, kolloidale Wirkstoffträgersysteme, die von den Wissenschaftlern häufig zur wirksamen Wirkstoffabgabe über die Haut verwendet werden. Es ist ein spontanes isotropes Gemisch aus lipophilen und hydrophilen Substanzen, stabilisiert durch geeignete Tenside und Cotenside. Die einfache Herstellung, Langzeitstabilität, verbesserte Solubilisierung, Biokompatibilität, hautfreundliches Aussehen und Affinität sowohl für die hydrophilen als auch für die lipophilen Arzneimittelsubstanzen machen es für die Arzneimittelabgabe über die Haut gegenüber den anderen Trägersystemen überlegen. Die topische Verabreichung der meisten Wirkstoffe wird durch eine eingeschränkte Hautdurchlässigkeit aufgrund des Vorhandenseins von Hautbarrieren beeinträchtigt. In dieser Reihenfolge stellt die Mikroemulsion ein kostengünstiges und praktisches Wirkstoffträgersystem dar, das den Wirkstoff erfolgreich an und über die Haut abgibt. In der vorliegenden Übersichtsarbeit haben wir verschiedene Versuche der letzten 20 Jahre zusammengestellt, bei denen die Mikroemulsion für die dermale und transdermale Verabreichung verschiedener Medikamente verwendet wurde. Die Übersicht hebt die Wirksamkeit der Mikroemulsion für die topische und transdermale Wirkstoffabgabe und ihre Wirkung auf die Wirkstoffpermeabilität hervor.


Die Blut-Hirn-Schranke wird durch spezielle Tight Junctions zwischen Endothelzellen gebildet, die die Blutgefäße des Gehirns auskleiden. Blutgefäße aller Gewebe enthalten diese Monoschicht von Endothelzellen, jedoch haben nur Endothelzellen des Gehirns Tight Junctions, die eine passive Diffusion der meisten Substanzen in das Hirngewebe verhindern. [1] Die Struktur dieser Tight Junctions wurde erstmals in den 1960er Jahren von Tom Reese, Morris Kranovsky und Milton Brightman bestimmt. Darüber hinaus umgeben astrozytäre „Endfüße“, die Endregionen der astrozytischen Prozesse, die Außenseite der kapillaren Endothelzellen des Gehirns.“ [1] Die Astrozyten sind Gliazellen, die auf das Gehirn und das Rückenmark beschränkt sind und dazu beitragen, die Blut-Hirn-Schranke in Endothelzellen des Gehirns [1]

Die Hauptfunktion der Blut-Hirn-Schranke besteht darin, das Gehirn zu schützen und es vor schädlichen Giftstoffen zu schützen, die sich möglicherweise im Blutkreislauf befinden. Dies bewerkstelligt es aufgrund seiner Struktur, wie es im Körper üblich ist, dass diese Struktur seine Funktion definiert. Die engen Verbindungen zwischen den Endothelzellen verhindern, dass sowohl große Moleküle als auch viele Ionen zwischen den Verbindungsräumen passieren. Dies zwingt Moleküle, die Endothelzellen zu durchdringen, um in das Hirngewebe einzudringen, was bedeutet, dass sie die Zellmembranen der Endothelzellen passieren müssen. [2] Aus diesem Grund sind die einzigen Moleküle, die die Blut-Hirn-Schranke leicht überwinden können, solche, die sehr fettlöslich sind. Dies sind nicht die einzigen Moleküle, die die Blut-Hirn-Schranke überwinden können. Glukose, Sauerstoff und Kohlendioxid sind nicht fettlöslich, sondern werden aktiv über die Barriere transportiert, um die normale Zellfunktion des Gehirns zu unterstützen. [3] Die Tatsache, dass Moleküle die Endothelzellen vollständig durchqueren müssen, macht sie zu einer perfekten Barrikade, um nicht näher bezeichnete Partikel daran zu hindern, in das Gehirn einzudringen, um das Gehirn um jeden Preis zu schützen. Da die meisten Moleküle über die Barriere transportiert werden, leistet es auch eine sehr effektive Arbeit bei der Aufrechterhaltung der Homöostase für das wichtigste Organ des menschlichen Körpers. [1]

Aufgrund der Schwierigkeit für Medikamente, die Blut-Hirn-Schranke zu passieren, wurde eine Studie durchgeführt, um die Faktoren zu bestimmen, die die Fähigkeit einer Verbindung beeinflussen, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden. In dieser Studie untersuchten sie verschiedene Faktoren, um die Diffusion über die Blut-Hirn-Schranke zu untersuchen. Sie verwendeten Lipophilie, Gibbs-Adsorptionsisotherme, einen Co-CMC-Plot und die Oberfläche des Arzneimittels gegenüber Wasser und Luft. Sie begannen mit der Untersuchung von Verbindungen, deren Blut-Hirn-Durchlässigkeit bekannt war, und bezeichneten sie entweder als CNS+ oder CNS- für Verbindungen, die die Barriere leicht überwinden und solche, die dies nicht tun. [4] Anschließend machten sie sich daran, die oben genannten Faktoren zu analysieren, um festzustellen, was notwendig ist, um die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden. Sie fanden heraus, dass Lipophilie nicht das wichtigste Merkmal dafür ist, dass ein Medikament die Barriere passiert. Dies ist überraschend, da man meinen könnte, dass der effektivste Weg, um ein Medikament durch eine lipophile Barriere zu bewegen, darin besteht, seine Lipophilie zu erhöhen Blut-Hirn-Schranke. Die Studie ergab, dass die Permittivität der Barriere "auf der Messung der Oberflächenaktivität basiert und als solche die molekularen Eigenschaften sowohl der hydrophoben als auch der geladenen Reste des interessierenden Moleküls berücksichtigt". [4] Sie fanden heraus, dass es keine einfache Antwort darauf gibt, welche Verbindungen die Blut-Hirn-Schranke überwinden und welche nicht. Sie basiert vielmehr auf der komplexen Analyse der Oberflächenaktivität des Moleküls sowie der relativen Größe.

Andere Probleme bleiben bestehen, außer einfach nur die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden. Die erste davon ist, dass selbst wenn eine Verbindung die Barriere durchquert, dies oft nicht so tut, dass das Medikament in einer therapeutisch relevanten Konzentration vorliegt. [5] Dies kann viele Ursachen haben, die einfachste ist, dass die Art und Weise, wie das Medikament hergestellt wurde, nur eine kleine Menge durch die Barriere passieren lässt. Eine andere Ursache hierfür wäre die Bindung an andere Proteine ​​im Körper, die das Arzneimittel unwirksam macht, um entweder therapeutisch aktiv zu sein oder die Barriere mit dem anhaftenden Protein zu passieren. [6] Ein weiteres Problem, das berücksichtigt werden muss, ist das Vorhandensein von Enzymen im Hirngewebe, die das Medikament inaktiv machen könnten. Das Medikament kann möglicherweise die Membran fein passieren, wird jedoch dekonstruiert, sobald es sich im Gehirngewebe befindet, wodurch es unbrauchbar wird. All dies sind Probleme, die angegangen und berücksichtigt werden müssen, wenn versucht wird, dem Hirngewebe wirksame Arzneimittellösungen zuzuführen. [5]

Exosomen, um Behandlungen über die Blut-Hirn-Schranke zu bringen Bearbeiten

Eine Gruppe der Universität Oxford unter der Leitung von Prof. Matthew Wood behauptet, dass Exosomen die Blut-Hirn-Schranke überwinden und siRNAs, Antisense-Oligonukleotide, Chemotherapeutika und Proteine ​​spezifisch an Neuronen abgeben können, nachdem sie systemisch (in Blut) injiziert wurden. Da diese Exosomen die Blut-Hirn-Schranke überwinden können, könnte dieses Protokoll das Problem der schlechten Verabreichung von Medikamenten an das zentrale Nervensystem lösen und unter anderem Alzheimer, Parkinson und Hirnkrebs heilen. Das Labor wurde kürzlich mit einem großen neuen Projekt in Höhe von 30 Mio. [7] [8] [9] [10]

Pro-Drogen Bearbeiten

Dabei werden medizinisch aktive Moleküle mit lipophilen Molekülen getarnt, die es ihnen ermöglichen, die Blut-Hirn-Schranke besser zu durchdringen. Medikamente können durch lipophilere Elemente oder Strukturen getarnt werden. Diese Form des Arzneimittels ist aufgrund der lipophilen Moleküle inaktiv, würde dann aber entweder durch Enzymabbau oder einen anderen Mechanismus zur Entfernung der lipophilen Verkleidung aktiviert, um das Arzneimittel in seine aktive Form freizusetzen. Diese Pro-Drugs haben noch einige große Nachteile. Die erste davon ist, dass das Pro-Arzneimittel möglicherweise die Barriere passieren kann und dann auch die Barriere wieder passieren kann, ohne das Arzneimittel jemals in seiner aktiven Form freizusetzen. Der zweite ist, dass die schiere Größe dieser Art von Molekülen es immer noch schwierig macht, die Blut-Hirn-Schranke zu passieren. [11]

Peptidmaskierung Bearbeiten

Ähnlich wie bei Prodrugs besteht eine weitere Möglichkeit, die chemische Zusammensetzung des Arzneimittels zu maskieren, darin, die Eigenschaften eines Peptids durch Kombination mit anderen Molekülgruppen zu maskieren, die mit höherer Wahrscheinlichkeit die Blut-Hirn-Schranke passieren. Ein Beispiel hierfür ist die Verwendung eines Cholesterinmoleküls anstelle von Cholesterin, das dazu dient, die wasserlöslichen Eigenschaften des Arzneimittels zu verbergen. Diese Art der Maskierung sowie die Unterstützung beim Durchqueren der Blut-Hirn-Schranke. Es kann auch funktionieren, um das Wirkstoffpeptid von peptidabbauenden Enzymen im Gehirn zu maskieren [7] Auch ein "Targetor" -Molekül könnte an das Medikament angehängt werden, das ihm hilft, die Barriere zu passieren und dann, sobald es im Gehirn ist, auf diese Weise abgebaut wird eine Möglichkeit, dass das Medikament nicht durch das Gehirn zurück gelangen kann. Sobald das Arzneimittel die Barriere nicht mehr passieren kann, kann das Arzneimittel konzentriert und für den therapeutischen Gebrauch wirksam gemacht werden. [7] Dies hat jedoch auch Nachteile. Sobald das Medikament im Gehirn ist, muss es abgebaut werden, um eine Überdosierung des Gehirngewebes zu verhindern. Auch wenn das Medikament die Blut-Hirn-Schranke nicht passieren kann, verschlimmert es die Dosierung und eine intensive Überwachung wäre erforderlich. Damit dies wirksam ist, muss ein Mechanismus zur Entfernung der aktiven Form des Arzneimittels aus dem Hirngewebe vorhanden sein. [7]

Rezeptor-vermittelte Permabilisatoren Bearbeiten

Dies sind Wirkstoffe, die die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke erhöhen. [12] Indem die Beschränkung der Barriere verringert wird, ist es viel einfacher, ein Molekül durch sie hindurch zu bringen. Diese Medikamente erhöhen vorübergehend die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke, indem sie den osmotischen Druck im Blut erhöhen, wodurch die Tight Junctions zwischen den Endothelzellen gelockert werden. Durch das Lösen der Tight Junctions kann eine normale Injektion von Medikamenten durch eine [IV] erfolgen und wirksam in das Gehirn gelangen. [8] Dies muss aufgrund des mit diesen Medikamenten verbundenen Risikos in einer sehr kontrollierten Umgebung erfolgen. Erstens kann das Gehirn mit Molekülen geflutet werden, die durch den Blutkreislauf schweben und normalerweise durch die Barriere blockiert werden. Zweitens, wenn sich die Tight Junctions lockern, kann auch die Homöostase des Gehirns gestört werden, was zu Krampfanfällen und einer beeinträchtigten Funktion des Gehirns führen kann. [8]

Nanopartikel Bearbeiten

Das vielversprechendste Drug-Delivery-System ist die Verwendung von Nanopartikel-Delivery-Systemen. Dies sind Systeme, bei denen das Medikament an ein Nanopartikel gebunden ist, das die Blut-Hirn-Schranke überwinden kann. Die vielversprechendste Verbindung für die Nanopartikel ist Human Serum Albumin (HSA). Der Hauptvorteil besteht darin, dass Partikel aus HSA ohne gravierende Nebenwirkungen gut vertragen werden und die funktionellen Albumingruppen zur Oberflächenmodifizierung genutzt werden können, die eine spezifische Zellaufnahme ermöglicht. [5] Es wurde gezeigt, dass diese Nanopartikel die Blut-Hirn-Schranke durchqueren, die Wirtswirkstoffe tragen. Um die Wirksamkeit von Nanopartikeln zu erhöhen, versuchen Wissenschaftler, die Nanopartikel zu beschichten, damit sie die Blut-Hirn-Schranke effektiver überwinden können. Studien haben gezeigt, dass "die Beschichtung der [Nanopartikel] mit Polysorbat 80 nach iv Injektion von 5 mg/kg Doxorubicinkonzentrationen im Gehirn von bis zu 6 µg/g ergab" im Vergleich zu keinem nachweisbaren Anstieg bei einer Injektion des Medikaments allein oder das unbeschichtete Nanopartikel. [13] Dies ist eine sehr neue Wissenschaft und Technologie, so dass die tatsächliche Wirksamkeit dieses Prozesses noch nicht vollständig verstanden wurde. So jung die Forschung auch ist, die Ergebnisse sind vielversprechend und weisen auf die Nanotechnologie als den Weg in die Zukunft bei der Behandlung einer Vielzahl von Hirnerkrankungen hin.

Geladener mikrobläschenverstärkter fokussierter Ultraschall Bearbeiten

Mikrobläschen sind kleine „Blasen“ aus Monolipiden, die die Blut-Hirn-Schranke passieren können. Sie bilden eine lipophile Blase, die sich leicht durch die Barriere bewegen kann. [14] Ein Hindernis dafür ist jedoch, dass diese Mikrobläschen ziemlich groß sind, was ihre Diffusion in das Gehirn verhindert. Dem wird durch einen fokussierten Ultraschall entgegengewirkt. Der Ultraschall erhöht die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke, indem er in lokalisierten Bereichen Interferenzen in den Tight Junctions verursacht. Dies in Kombination mit den Mikrobläschen ermöglicht einen sehr spezifischen Diffusionsbereich für die Mikrobläschen, da sie nur dort diffundieren können, wo der Ultraschall die Barriere durchbricht. [10] Die Hypothese und der Nutzen davon ist die Möglichkeit, eine Mikroblase mit einem Wirkstoff zu beladen, um durch die Barriere zu diffundieren und auf einen bestimmten Bereich abzuzielen. [10] Es gibt mehrere wichtige Faktoren, die dies zu einer praktikablen Lösung für die Arzneimittelverabreichung machen. Der erste ist, dass die beladene Mikroblase nicht wesentlich größer sein darf als die unbeladene Blase. Dies stellt sicher, dass die Diffusion ähnlich ist und die Ultraschallunterbrechung ausreicht, um eine Diffusion zu induzieren. Ein zweiter Faktor, der bestimmt werden muss, ist die Stabilität der beladenen Mikroblase. Dies bedeutet, dass das Medikament vollständig in der Blase zurückgehalten wird oder austritt. Schließlich muss festgelegt werden, wie das Medikament aus der Mikrobläschen freigesetzt werden soll, wenn es die Blut-Hirn-Schranke passiert. Studien haben die Wirksamkeit dieser Methode gezeigt, um Medikamente in Tiermodellen an bestimmte Stellen im Gehirn zu bringen. [10]


Anwendungen von Polymeren in der Wirkstoffabgabe

Anwendungen von Polymeren in der Wirkstoffabgabe, 2. Auflage, bietet eine umfassende Ressource für alle, die verstehen möchten, wie Polymermaterialien in aktuellen, neuen und aufkommenden Anwendungen zur Arzneimittelabgabe eingesetzt werden können.

Polymere spielen eine entscheidende Rolle bei der Modulation der Wirkstoffabgabe und waren von grundlegender Bedeutung für die erfolgreiche Entwicklung vieler neuartiger Wirkstoffabgabesysteme. Dieses Buch beschreibt die Entwicklung polymerer Systeme, die von konventionellen Darreichungsformen bis hin zu den neuesten intelligenten Systemen reichen. Auch regulatorische Aspekte und Aspekte des geistigen Eigentums sowie die klinische Anwendbarkeit von polymeren Wirkstoffabgabesystemen werden diskutiert. Die Kapitel sind nach spezifischen Lieferrouten geordnet und bieten eine methodische und detaillierte Berichterstattung. Diese zweite Auflage wurde gründlich überarbeitet, um die neuesten Entwicklungen auf diesem Gebiet einzubeziehen.

Dies ist ein unverzichtbares Buch für Forscher, Wissenschaftler und fortgeschrittene Studenten in den Bereichen Polymerwissenschaften, Wirkstoffabgabe, Pharmakologie/Pharma, Materialwissenschaften, Tissue Engineering, Nanomedizin, Chemie und Biologie. In der Industrie unterstützt dieses Buch Wissenschaftler, F&E und andere Fachleute, die an Polymeren für Anwendungen zur Wirkstoffabgabe arbeiten.

Anwendungen von Polymeren in der Wirkstoffabgabe, 2. Auflage, bietet eine umfassende Ressource für alle, die verstehen möchten, wie Polymermaterialien in aktuellen, neuen und aufkommenden Anwendungen zur Arzneimittelabgabe eingesetzt werden können.

Polymere spielen eine entscheidende Rolle bei der Modulation der Wirkstoffabgabe und waren von grundlegender Bedeutung für die erfolgreiche Entwicklung vieler neuartiger Wirkstoffabgabesysteme. Dieses Buch beschreibt die Entwicklung polymerer Systeme, die von konventionellen Darreichungsformen bis hin zu den neuesten intelligenten Systemen reichen. Auch regulatorische Aspekte und Aspekte des geistigen Eigentums sowie die klinische Anwendbarkeit von polymeren Drug-Delivery-Systemen werden diskutiert. Die Kapitel sind nach bestimmten Lieferrouten geordnet und bieten eine methodische und detaillierte Berichterstattung. Diese zweite Auflage wurde gründlich überarbeitet, um die neuesten Entwicklungen auf diesem Gebiet einzubeziehen.

Dies ist ein unverzichtbares Buch für Forscher, Wissenschaftler und fortgeschrittene Studenten in den Bereichen Polymerwissenschaften, Wirkstoffabgabe, Pharmakologie/Pharma, Materialwissenschaften, Tissue Engineering, Nanomedizin, Chemie und Biologie. In der Industrie unterstützt dieses Buch Wissenschaftler, F&E und andere Fachleute, die an Polymeren für Anwendungen zur Wirkstoffabgabe arbeiten.


Toxikologische Gefahren von Nanopartikeln

Allgemeine Konzepte

Um das Potenzial der Nanotechnologie in der Nanomedizin zu nutzen, müssen sicherheits- und toxikologische Aspekte umfassend berücksichtigt werden. Für Arzneimittel können spezifische Formulierungen zur Arzneimittelabgabe verwendet werden, um das sogenannte therapeutische Verhältnis oder den Index zu erhöhen, der die Spanne zwischen der für die klinische Wirksamkeit erforderlichen Dosis und der Dosis, die Nebenwirkungen (Toxizität) verursacht, darstellt. Aber auch für diese speziellen Formulierungen ist eine toxikologische Bewertung erforderlich. Dies gilt insbesondere für die Anwendungen von Nanopartikeln zur Wirkstoffabgabe. Bei diesen Anwendungen werden Partikel absichtlich in den menschlichen Körper und die Umwelt eingebracht, und einige dieser neuen Anwendungen werden als wichtige Verbesserung der Gesundheitsversorgung angesehen ( Buxton et al 2003 European Technology Platform on Nanomedicine 2005 Ferrari 2005 ). Die Meinungen begannen sich abzulenken, als Toxikologen behaupteten, dass neue Wissenschaften, Methoden und Protokolle erforderlich seien (Borm 2002 Nel et al. 2006).Die Notwendigkeit hierfür wird jedoch mittlerweile durch mehrere Gutachten ( Oberdörster, Maynard et al 2005 SCENIHR 2006 ) und vor allem durch folgende Konzepte unterstrichen:

Nanomaterialien werden aufgrund ihrer einzigartigen (Oberflächen-)Eigenschaften im Vergleich zu Massenmaterialien entwickelt. Da die Oberfläche die Kontaktschicht mit dem Körpergewebe und eine entscheidende Determinante der Partikelantwort ist, müssen diese einzigartigen Eigenschaften aus toxikologischer Sicht untersucht werden. Wenn Nanopartikel aufgrund ihrer einzigartigen reaktiven Eigenschaften verwendet werden, ist zu erwarten, dass diese Eigenschaften auch einen Einfluss auf die Toxizität solcher Partikel haben. Obwohl aktuelle Tests und Verfahren in der Arzneimittel- und Gerätebewertung geeignet sein können, viele Risiken im Zusammenhang mit der Verwendung dieser Nanopartikel zu erkennen, kann nicht davon ausgegangen werden, dass diese Assays alle potenziellen Risiken erkennen. Daher können zusätzliche Assays erforderlich sein. ( SCENIHR 2006 ) Dies kann je nach Art der verwendeten Partikel, dh biologischen oder nicht biologischen Ursprungs, unterschiedlich sein.

Nanopartikeln werden qualitativ andere physikalisch-chemische Eigenschaften zugeschrieben als mikrometergroße Partikel, die zu einer veränderten Körperverteilung, Passage der Blut-Hirn-Schranke und Auslösung von Blutgerinnungswegen führen können. Im Hinblick auf diese Eigenschaften sollte besonderes Augenmerk auf Untersuchungen zur (Pharmako-)Kinetik und Verteilungsstudien von Nanopartikeln gelegt werden. Was derzeit fehlt, ist ein grundlegendes Verständnis des biologischen Verhaltens von Nanopartikeln hinsichtlich der Verteilung in vivo sowohl auf Organ- als auch auf Zellebene.

Auswirkungen von durch Verbrennung gewonnenen Nanopartikeln in umweltexponierten Populationen treten hauptsächlich bei erkrankten Personen auf. Ein typisches präklinisches Screening wird fast immer bei gesunden Tieren und Freiwilligen durchgeführt, und Partikelrisiken können daher in einem sehr späten Stadium erkannt werden.

Es kann argumentiert werden, dass einige, wenn nicht alle dieser spezifischen Wirkungen während der Routinetests und der Bewertung nach der Markteinführung nach der klinischen Anwendung festgestellt werden. Alles hängt von den bei der präklinischen Bewertung verwendeten Assaytypen ab, die im Lichte der Verwendung der Endprodukte berücksichtigt werden sollten. Außerdem kann man sich nicht auf das toxikologische Profil des Schüttguts verlassen, wenn dieses Material in einer Nanoformulierung verwendet wird. Klar ist, dass die Sicherheitsbewertung und die Risiko-Nutzen-Analyse von Fall zu Fall durchgeführt werden müssen.

Die Verwendung von Nanopartikeln als Wirkstoffträger kann die Toxizität des eingearbeiteten Wirkstoffs verringern. Im Allgemeinen wird die Toxizität der gesamten Formulierung untersucht, während die Ergebnisse der Nanopartikel selbst nicht beschrieben werden. Eine Unterscheidung zwischen Arzneimittel- und Nanopartikeltoxizität kann daher nicht vorgenommen werden. Daher sollte die Toxizität der ȁleeren” nicht arzneimittelbeladenen Partikel besonders hervorgehoben werden. Dies ist besonders wichtig, wenn langsam oder nicht abbaubare Partikel für die Arzneimittelabgabe verwendet werden, die eine Persistenz und Ansammlung an der Stelle der Arzneimittelabgabe zeigen können, was schließlich zu chronischen Entzündungsreaktionen führen kann.

Beweise für die Toxizität von Nanopartikeln

Die größte Datenbank zur Toxizität von Nanopartikeln stammt aus der Inhalationstoxikologie einschließlich der PM10 Literatur (Partikel mit einer Größe unter 10 mm), wo sich die ‘NP-Hypothese’ als starker Antrieb für die Forschung erwiesen hat ( Donaldson et al 2002 , 2004 Oberdörster, Oberdörster et al 2005 Borm et al 2006 ). Eine Übersicht über die Partikelterminologie in Bezug auf Umgebungseffekte ist in Tabelle 3 gegeben. Daher ist es wichtig, diese Beweise in der Erwartung zu diskutieren, dass sie Aufschluss über die Toxizität von technisch hergestellten NPs geben. Die Idee, dass aus Verbrennung gewonnene NPs eine wichtige Komponente sind, die die negativen Auswirkungen der umweltbedingten Feinstaub-Luftverschmutzung oder PM10 stammt aus mehreren Quellen:

Tisch 3

Verschiedene Bezeichnungen von Partikeln in der Inhalationstoxikologie und Arzneimittelabgabe in Bezug auf ihre Quelle (Umgebung, Bulk, Engineered)

PartikeltypBeschreibung
PN10, PN2.5Partikelmassenanteil in der Umgebungsluft mit einem mittleren Durchmesser von 10 bzw. 2,5 μm. Grundlage aktueller Normen für Umgebungspartikel in Europa und USA
Grobe TeilchenDer Massenanteil von PM10, die größer als 2,5 μm . ist
Ultrafeine Partikel (PM0.1)Der Anteil von PM10 mit einem Größen-Cut-Off von 0,1 μm. Enthält Primärpartikel und Agglomerate kleiner als 100 nm
PSPSchwer lösliche Partikel mit geringer spezifischer Toxizität. Vielleicht fein oder ultrafein. Terminologie, die in Bezug auf synthetische Massenpartikel verwendet wird. Beispiele TiO2, Ruße, amorphe Kieselsäure, Eisenoxide (Fe2Ö3), Zinkoxide (ZnO)
CDNPVon der Verbrennung abgeleitete Nanopartikel, wie z. B. Dieselabgaspartikel (DEP)
DEPDieselabgaspartikel

Ein Großteil der Masse von PM10 gilt als ungiftig und so entstand die Idee, dass es eine Komponente(n) von PM . gibt10 das treibt die entzündungsfördernden Wirkungen tatsächlich voran, und verbrennungsabgeleitetes NP scheint ein wahrscheinlicher Kandidat zu sein.

Nanopartikel sind der zahlenmäßig vorherrschende Partikeltyp, was darauf hindeutet, dass sie wichtig sein können, und ihre geringe Größe bedeutet, dass sie eine große Oberfläche pro Masseneinheit haben. Die Partikeltoxikologie legt nahe, dass für toxische Partikel im Allgemeinen eine größere Partikeloberfläche einer höheren Toxizität entspricht.

Umfangreiche toxikologische Daten und begrenzte Daten aus epidemiologischen Quellen stützen die Behauptung, dass NPs in PM10 sind wichtige Treiber von Nebenwirkungen.

Die gesundheitsschädlichen Auswirkungen von Feinstaub (PM) sind messbar als Verschlimmerungen von Atemwegserkrankungen und Todesfällen sowie Krankenhauseinweisungen und Todesfälle durch Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen ( Dockery et al. 1993 Brooke et al. 2004 Pope et al. 2004 ). Entzündung ist der gemeinsame Faktor, der diese Nebenwirkungen zusammenhält, und die Fähigkeit von NPs, Entzündungen zu verursachen, kann als eine wichtige Eigenschaft angesehen werden. Es ist nicht klar, welche Wirkungen von NPs eine Lungenentzündung als Voraussetzung haben und welche Wirkungen möglicherweise durch Expositionen unterhalb derer, die eine Entzündung verursachen, ausgelöst werden könnten. Es besteht auch die Möglichkeit, dass eine Lungenentzündung zu Veränderungen der Membranpermeabilität führt, die wiederum die Möglichkeit der Partikelverteilung über die Lunge hinaus beeinträchtigen kann. Einige NPs können das zusätzliche Potenzial haben, Herz-Kreislauf-Erkrankungen direkt zu beeinflussen. Die Gefäßfunktion war nach Inhalation von Dieselabgaspartikeln beeinträchtigt ( Mills et al. 2005 ). Die bisherigen Daten sind jedoch begrenzt und nicht alle Studien mit Nanopartikeln haben eine signifikante Translokation von der Lunge ins Blut gezeigt. In einigen Studien war die Translokation eher minimal (Kreyling et al. 2002, Takenaka et al. 2006). Das Verständnis der Clearance-Kinetik von eingeatmeten Umgebungsluft-Nanopartikeln wird auch wichtig sein, um ihr Potenzial für schädliche Wirkungen zu verstehen.

Das aktuelle Paradigma in der Partikeltoxikologie ist, dass ultrafeine Partikel aus der Umgebungsluft das Potenzial haben, Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowohl indirekt über eine Lungenentzündung als auch direkt über die Partikelverteilung zu beeinflussen. Obwohl wichtig, muss diese Umverteilungseigenschaft noch für NPs demonstriert werden, die in realen PM10 vorhanden sind. Es sollte beachtet werden, dass es mehrere Mechanismen gibt, durch die NPs zu entzündlichen Wirkungen führen können, wie dies bei größeren Partikeln der Fall ist. Diese Mechanismen basieren entweder auf der großen Oberfläche des Partikelkerns oder auf löslichen Komponenten, die von den NPs freigesetzt werden. Darüber hinaus können verschiedene Chemikalien, einschließlich solcher biologischen Ursprungs wie Endotoxin, an den NP adsorbiert und freigesetzt werden ( Carty et al. 2003 Kreyling et al. 2004 Schins et al. 2004 ). Mehrere toxikologische Studien stützen die Behauptung, dass NPs in PM10 kann entzündliche Wirkungen auslösen. Es gibt eine Reihe von Komponenten von PM10 die zur Masse beitragen, aber wenig toxisch sind – dazu gehören Salze wie Sulfate, Chloride und Ammoniumsalze und Nitrate, aber auch vom Wind verwehter oder Krustenstaub. Tatsächlich innerhalb von PM10 Es gibt nur wenige Komponenten, die Toxikologen als wahrscheinliche Mediatoren von Nebenwirkungen identifizieren würden –, dh Partikeloberflächen, organische Stoffe, Metalle und Endotoxine (in einigen PM10 Proben). Tatsächlich sind eine große Oberfläche, organische Stoffe und Metalle alle charakteristisch für von der Verbrennung abgeleitete Partikel und haben daher beträchtliche toxikologische Aufmerksamkeit auf sich gezogen ( Donaldson et al. 2005 ). Es ist jedoch schwierig, in einer Verbrennungspartikelprobe die relativen Rollen von Oberfläche, organischen Stoffen und Metallen zu entwirren, obwohl dies am meisten in vitro versucht wurde. Die Aggregation mehrerer chemischer Spezies einschließlich biologischer Verbindungen wie Endotoxin schränkt die Extrapolation der Ergebnisse auf die toxikologischen Wirkungen solcher Partikel ein.

Toxikologische Wirkungen von Nanopartikeln

Wie bereits oben erwähnt, weisen Nanopartikel einige ganz besondere Eigenschaften auf, die für die weitere Gestaltung der Toxizitätsprüfung von technisch hergestellten Nanomaterialien von großer Bedeutung sind. Eine Übersicht über die auffälligsten Effekte von (Nano-)Partikeln, die in den letzten Jahrzehnten beobachtet wurden, ist in Tabelle 4 zusammen mit dem Partikeltyp, der bei dieser Reaktion getestet wurde, gegeben. Einige Effekte unterscheiden sich nur quantitativ von feinen Partikeln. In diesem Fall können Nanopartikel die gleichen Wirkungen haben wie ‘herkömmliche’ Partikel (z. B. Entzündungen, Lungenkrebs), sie können jedoch aufgrund ihrer größeren Oberfläche wirksamer sein.

Tabelle 4

Toxizität von technisch hergestellten und Verbrennungs-(Nano-)Partikeln, veranschaulicht durch ihre einzigartigsten nachteiligen Wirkungen in vivo und in vitro

Beschreibung des Befundes, in vivoPartikelarten
NPs verursachen Lungenentzündungen bei der RatteAlle PSP
Spätere Studien zeigen, dass Entzündungen durch die Oberflächendosis vermittelt werdenSWCNT, MWCNT
NPs verursachen in chronischen Studien an Ratten mehr Lungentumore als feine Partikel. Wirkung ist flächenvermitteltNur PSP
NPs verursachen Fortschreiten der Pestbildung (ApoE -/- Mäuse)SWCNT, PM2.5
NPs beeinflussen die Immunantwort auf häufige AllergenePolystyrol, CB, DEP
NsP kann bei Inhalation und Instillation Zugang zum systemischen Kreislauf habenSpezifischer NP, abhängig von Oberflächenbeschichtung
Beschreibung des Befundes, in vitro
NPs verursachen oxidativen Stress in vivo und in vitro durch entzündliche Wirkung und Erzeugung von OberflächenradikalenPSP, NP allgemein, CNT
NPs hemmen die Phagozytose, Mobilität und Abtötung von MakrophagenCB, TiO2
NPs verursachen ThrombozytenaggregationPM, SWCNT, Fullerene, Latex-COOH-Oberfläche
NPs-Exposition beeinträchtigt die Herzfunktion und die vaskuläre HomöostasePM, SWCNT
NPs stören den Ca-Transport und verursachen eine erhöhte Bindung des proinflammatorischen Transkriptionsfaktors NF-kBCB (< 100 nm), ROFA, PM2,5
NPs können die mitochondriale Funktion beeinflussenUmgebungs-NP,
NPs können aus der Nase ins Gehirn gelangenMnO2, Au, Kohlenstoff
NPs beeinflussen das Rollen im LebergewebeCB

Nanopartikel könnten jedoch auch neuartige Effekte hervorrufen, die bei größeren Partikeln bisher nicht beobachtet wurden (z. B. mitochondriale Schädigung, Aufnahme durch olfaktorisches Epithel, Thrombozytenaggregation, kardiovaskuläre Effekte). Diese in Tabelle 4 dargestellten Wirkungen erfordern eindeutig einen neuen Umgang mit ihrer Toxikologie. Darüber hinaus deuten epidemiologische Erkenntnisse darauf hin, dass diese Wirkungen überwiegend bei gesundheitlich beeinträchtigten Personen auftreten. Dieser Befund sollte bei der Entwicklung toxikologischer Testmodelle berücksichtigt werden.

Auswirkungen auf Blut und Herz-Kreislauf-System

Wie bereits erwähnt, werden mit Liganden beschichtete technisch hergestellte Nanopartikel erforscht und als Wirkstoffe für die molekulare Bildgebung oder für die Wirkstoffabgabe verwendet. Dies hat zu einem beträchtlichen Verständnis der Partikeleigenschaften geführt, die die Penetration in Gewebe beeinflussen können, ohne die Gewebefunktion zu beeinträchtigen. Es wurde gezeigt, dass kationische Nanopartikel, einschließlich Gold und Polystyrol, Hämolyse und Blutgerinnung verursachen, während anionische Partikel normalerweise ziemlich ungiftig sind. Dieses konzeptionelle Verständnis kann verwendet werden, um potenzielle Auswirkungen einer unbeabsichtigten NP-Exposition zu verhindern. In ähnlicher Weise wurden arzneimittelbeladene Nanopartikel verwendet, um die Halbwertszeit zu verlängern oder Nebenwirkungen zu reduzieren, und haben gezeigt, welche Partikeleigenschaften modifiziert werden müssen, um eine Abgabe zu ermöglichen, während sie biokompatibel sind (Gupta und Gupta 2005).

Auf der anderen Seite versucht man Erklärungen für das erhöhte Risiko von Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen durch PM- und/oder Verkehrsbelastung zu finden. Mehrere toxikologische Studien haben gezeigt, dass Verbrennungs- und Modell-NPs nach Inhalation oder Instillation Zugang zum Blut erhalten und experimentelle Thrombosen verstärken können, aber es ist nicht klar, ob dies eine Auswirkung einer Lungenentzündung oder in das Blut verlagerter Partikel war (Nemmar et al. 2002, 2003 Mills et al. 2005). Hohe Expositionen gegenüber DEP durch Inhalation verursachten bei hypertensiven Ratten eine veränderte Herzfrequenz ( Campen et al. 2003 ), die als direkter Effekt von DEP auf die Schrittmacheraktivität des Herzens interpretiert wird. Entzündungen an distalen Stellen werden seit langem mit der Destabilisierung atheromatöser Plaques in Verbindung gebracht, und sowohl die Instillation als auch die Inhalation von PM verursachen morphologische Hinweise auf eine Zunahme und Destabilisierung atheromatöser Plaques bei Kaninchen (Suwa et al. 2002) und Mäusen (Chen und Nadziejko 2005). Es wurde berichtet, dass ultrafeiner Ruß, der in das Blut eingeträufelt wird, in Verbindung mit prothrombotischen Veränderungen auf der endothelialen Oberfläche der hepatischen Mikrogefäße eine Thrombozytenakkumulation in der hepatischen Mikrovaskulatur gesunder Mäuse induziert (Khandoga et al. 2004). Jüngste Studien mit Kohlenstoff-abgeleiteten Nanomaterialien zeigten, dass die Thrombozytenaggregation sowohl durch ein- als auch mehrwandige Kohlenstoff-Nanoröhrchen induziert wurde, jedoch nicht durch die C60-Fullerene, die als Bausteine ​​für diese CNTs verwendet werden (Radomski et al. 2005). Diese Daten zeigen, dass sich in diesem Test nicht alle Nanomaterialien ähnlich verhalten und nicht nur die Oberfläche eine Rolle spielt. Die Daten bestätigen auch das früher in der Medizin entwickelte Konzept, dass hauptsächlich kationische Spezies einen Einfluss auf die Blutgerinnung haben. Interessanterweise ist dies die erste Studie, die eine Überbrückung von Daten ermöglicht, da auch eine reale PM10-Probe (SRM1648) in die Testreihe aufgenommen wurde. Tatsächlich zeigte die PM-Probe einen geringeren Effekt im Vergleich zu den Kohlenstoff-Nanoröhrchen (Radomski et al. 2005).

Aufnahme und Wirkung von Nanopartikeln im Gehirn

Nanopartikel können über zwei verschiedene Mechanismen ins Gehirn gelangen, dh (1) transsynaptischer Transport nach Inhalation durch das olfaktorische Epithel und (2) Aufnahme durch die Blut-Hirn-Schranke. Der erste Weg wurde hauptsächlich mit Modellpartikeln wie Kohlenstoff, Au und MnO . untersucht2 in experimentellen Inhalationsmodellen bei Ratten (Oberdörster et al 2004 Oberdörster, Oberdörster et al 2005). Der zweite Weg ist das Ergebnis umfangreicher Forschung und Manipulation der Partikeloberfläche bei der Wirkstoffabgabe (Kreuter 2001, Koziara et al. 2006, Tiwari und Amiji 2006). Die letztgenannten Studien legen nahe, dass die physiologische Barriere die Verteilung einiger Proteine ​​und Viruspartikel nach der transvaskulären Abgabe an das Gehirn einschränken kann, was darauf hindeutet, dass die gesunde BHS Abwehrmechanismen enthält, die sie vor der Exposition gegenüber blutübertragenen Nanopartikeln schützen. Bei der Bewertung von Nanopartikeln mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften wurde festgestellt, dass neutrale Nanopartikel und geringe Konzentrationen anionischer Nanopartikel keinen Einfluss auf die BHS-Integrität hatten, während hohe Konzentrationen anionischer Nanopartikel und kationischer Nanopartikel für die BHS toxisch waren. Nanopartikel induzieren nachweislich die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies und oxidativen Stress ( Nel et al. 2006 ) und dies wurde im Gehirn nach Inhalation von MnO . bestätigt2 Nanopartikel (Elder et al. 2006). Oxidativer Stress wird mit der Pathogenese neurodegenerativer Erkrankungen wie Parkinson und Alzheimer in Verbindung gebracht. Belege für die Beteiligung von Luft-Nanopartikeln an diesen Effekten werden durch Studien an Biopsien von Stadtbewohnern vorgelegt. Eine Alzheimer-ähnliche Pathologie wurde in Hirnschnitten durch erhöhte Entzündungsmarker und AB42-Akkumulation im frontalen Kortex und Hippocampus in Verbindung mit dem Vorhandensein von Nanopartikeln nachgewiesen ( Calderon-Garciduenas et al. 2004 ). Auch die inhalative Exposition von BALB/c-Mäusen gegenüber Feinstaub zeigte eine Aktivierung von proinflammatorischen Zytokinen im Gehirn (Campbell et al. 2005). Ob dies auf den Anteil der Verbrennungsnanopartikel zurückzuführen ist, muss noch untersucht werden.


Abschluss

Die wichtigsten Schlussfolgerungen unserer Literaturrecherche zur Sicherheit von topisch angewendetem Ethanol sind im Anhang zusammengefasst.

Die Tatsache, dass Ethanol in topischen Anwendungen weit verbreitet ist und seine Nebenwirkungen selten berichtet wurden, sollte nicht von der Hand gewiesen werden. Ein Störfaktor in jeder Studie ist jedoch der weit verbreitete Konsum alkoholischer Getränke. Der weit verbreitete Konsum alkoholischer Getränke in unserer Gesellschaft kann jedoch nicht als Entschuldigung dafür verwendet werden, jegliche schädliche Wirkung von Ethanol in kosmetischen oder anderen topischen Präparaten vollständig zu negieren, insbesondere in beruflichen Umgebungen mit hoher Exposition gegenüber den ethanolhaltigen Produkten. Wie in einigen der in diesem Artikel besprochenen Studien hervorgehoben wurde, besteht die Möglichkeit, dass sehr hohe Konzentrationen von Ethanol und Acetaldehyd zum Zeitpunkt des Aufpralls chronisch toxische Wirkungen haben können. Die Auswirkungen können bei Menschen mit ALDH-Mangel ausgeprägter sein, aber dieser Zusammenhang erfordert weitere Forschung.

Aufgrund der in vielen Fällen widersprüchlichen Evidenz sollte bei der Bewertung von Ethanol für die topische Anwendung derzeit das toxikologische Vorsorgeprinzip bevorzugt werden. Bis eindeutige Evidenz über die Unbedenklichkeit von Ethanol in topischen Zubereitungen vorliegt, sollte die Notwendigkeit seines Einsatzes kritisch bewertet werden. In bestimmten Produktgruppen (z. B. Mundspülungen) kann Ethanol leicht durch andere Verbindungen ersetzt werden. Bei anderen Produktgruppen – insbesondere Händedesinfektionsmittel in der Krankenhaushygiene – können die Vorteile für die Patienten die potentiellen Risiken für die Anwender überwiegen. Allerdings sollten in diesem Fall die Formulierungen kritisch bewertet werden, wenn Ethanol nicht zumindest teilweise durch z.B. andere Alkohole mit einem günstigeren toxikologischen Profil.

Die Bewertung der kosmetischen Sicherheit wurde durch die Richtlinie 93/35/EWG des Rates (zur sechsten Änderung der Richtlinie 76/768/EWG zur Angleichung der Rechtsvorschriften für kosmetische Mittel) [8] in das europäische Kosmetikrecht eingeführt. Diese Richtlinie ist ein wichtiges Instrument zum Schutz der Gesundheit der Verbraucher bei der Verwendung kosmetischer Mittel. Eine erneute Überprüfung und Aktualisierung der Sicherheitsbewertung ist erforderlich, wenn sich die wissenschaftliche Evidenz über den in Kosmetika verwendeten Inhaltsstoff ändert [189]. Angesichts der wissenschaftlichen Erkenntnisse der letzten Jahre über die krebserzeugenden Eigenschaften von Ethanol und der kürzlich erfolgten Neubewertung dieses Wirkstoffs durch die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) erscheint es notwendig, die Sicherheitsbewertung von Ethanol neu zu bewerten und zu aktualisieren topische Produkte, die diesen Alkohol enthalten.

Schließlich scheint eine Weiterentwicklung der Teststrategien auf Genotoxizität und Mutagenität notwendig zu sein [190], mit einer Neuorientierung auf das Testen der endgültigen Formulierung statt der isolierten Bestandteile [191]. Bei einer solchen Sicherheitsbewertung von Kosmetika muss insbesondere die Wirkung von Ethanol als Penetrationsverstärker für andere Bestandteile der Formulierungen berücksichtigt werden.


Chemotherapie: Die Kopfhautkühlung schützt die Haarfollikel physikalisch

Eine bahnbrechende Forschung der University of Huddersfield, die vor dem Weltkrebstag 2021 angekündigt wurde, zeigt, dass die Kopfhautkühlung die Haarfollikel physisch vor Chemotherapeutika schützt. Es ist der weltweit erste biologische Beweis, der erklärt, wie die Kopfhautkühlung tatsächlich funktioniert und den Mechanismus hinter ihrem Schutz des Haarfollikels.

Die Studie mit dem Titel „Cooling-mediated protection from chemootherapy drug-duced cytotoxicity in human keratinocytes by inhibition of cellular drug uptake“ wurde in der von Experten begutachteten Fachzeitschrift veröffentlicht PLUS EINS.

Die Daten waren Teil eines innovativen Forschungsprojekts für Haarfollikel, das vom speziellen Scalp Cooling Research Center an der University of Huddersfield durchgeführt wurde. Dabei wurden Zellen aus menschlichen Haarfollikeln im Labor kultiviert.

Das Forschungszentrum für Kopfhautkühlung in Höhe von 1 Million Pfund Sterling wurde 2019 an der Universität mit Unterstützung des Huddersfield-Unternehmens Paxman gegründet, einem weltweit führenden Anbieter von Technologie zur Kopfhautkühlung.

Das Expertenteam für Biologie und Designtechnologie arbeitet mit dem Ziel zusammen, dass Paxman der einzige Anbieter von Kopfhautkühlung zur Vorbeugung von Haarausfall wird, der auf biologischer Forschung basiert. Damit kommt das Familienunternehmen seiner Vision von „Null Haarausfall“ bei Krebspatienten, die sich einer Chemotherapie unterziehen, einen Schritt näher.

Die Chemotherapie wirkt, indem sie auf alle sich schnell teilenden Zellen im Körper abzielt. Haare sind die sich am zweitschnellsten teilenden Zellen, und das ist der Grund, warum viele Chemotherapeutika Alopezie verursachen. Die Haarfollikel in der Wachstumsphase werden angegriffen, was etwa zwei Wochen nach Beginn der Chemotherapie zum Haarausfall führt.

Co-Direktor des Zentrums und Hauptautor des Zeitschriftenartikels ist Dr. Nik Georgopoulos, ein Krebsexperte am Department of Biological Sciences der Universität, der seit 2011 mit Paxman zusammenarbeitet.

"Die Kopfhautkühlung ist derzeit die einzige Behandlung zur Bekämpfung der 'chemotherapieinduzierten Alopezie', aber über ihre zytoprotektive Wirkung auf menschliche Haarfollikel ist wenig bekannt", sagte Dr. Georgopoulos.

Bis jetzt, erklärte er, war die häufigste und offensichtlichste Annahme, um die Wirkung der Kopfhautkühlung zu beschreiben, dass sich die Venen verengen, wenn die Kopfhaut gekühlt wird, wodurch der Blutfluss verringert wird, was bedeutet, dass weniger des Chemotherapeutikums in den Haarfollikel gelangt.

"Dies ist jedoch eine wirklich aufregende Entdeckung, weil unsere Forschung jetzt zeigt, dass es nicht so einfach ist. Wir konnten messen, wie viel Chemotherapeutikum aus den Haarfollikeln in die kultivierten Zellen gelangt, und wir haben festgestellt, dass die Kühlung tatsächlich dramatisch reduziert wird." die Menge des Chemotherapeutikums, die von den schnell tauchenden Zellen des Haarfollikels absorbiert wird", fügte er hinzu.

Damit liegt nun erstmals der Nachweis vor, dass die Kühlung einen direkten Effekt auf die Reduzierung des Wirkstoffeintrags hat und nicht wie bisher bei der eingeschränkten Durchblutung vermutet ein indirekter Effekt ist.

„Unsere Ergebnisse belegen, dass die Abschwächung der zellulären Medikamentenaufnahme mindestens einen der Mechanismen darstellt, die der Fähigkeit der Kühlung zugrunde liegen, menschliche Keratinozyten vor Zytotoxizität von Chemotherapeutika zu retten, was die klinische Wirksamkeit der Kopfhautkühlung unterstützt“, fügte er hinzu.

Neben dem Nachweis, wie die Behandlung funktioniert, arbeitet das Zentrum auch an der Entwicklung innovativer Behandlungen zur Kopfhautkühlung und individueller 3D-gedruckter Kühlkappen. Dabei haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus zwei Studienrichtungen der Universität, der Hochschule für Angewandte Wissenschaften und der Hochschule für Kunst, Design und Architektur, zusammengearbeitet.

"Dieses neueste Projekt baut auf unserer vorherigen Forschung auf", fuhr Dr. Georgopoulos fort.

„Wir hatten bereits gezeigt, dass dies den Unterschied zwischen überlebenden oder sterbenden Zellen ausmachen kann, wenn man nur 3 oder 4 Grad niedriger kühlt. Wir haben jetzt gezeigt, dass ein paar Grad Temperatur auch eine drastischere Verringerung der Aufnahme von Chemotherapeutika bedeuten können.“ durch Zellen.

„Je mehr Beweise wir liefern können, desto mehr Daten haben die Designer, um das Design einer besseren Kappe zu erleichtern. Eine bessere Passform könnte eine stärkere Reduzierung der Temperatur bedeuten besseres Ergebnis."

Der Prozentsatz des Haarausfalls kann weiter reduziert werden, wenn die Kopfhautkühlung mit der Anwendung eines topischen Mittels kombiniert wird. Eine der Aufgaben des Zentrums bestand darin, den besten Weg zu entwickeln, um diesen Wirkstoff an die Haarfollikel auf der Kopfhaut zu liefern.

Richard Paxman, CEO von Paxman, fügte hinzu: „Diese neueste Forschung bringt uns unserer Vision von ‚Null Haarausfall‘ bei Krebspatienten, die sich einer Chemotherapie unterziehen, einen Schritt näher. Dies sind großartige Neuigkeiten und ein bahnbrechender Schritt auf dem Gebiet der Forschung zur Kopfhautkühlung."


Neue Rasagilin-Formulierung kann die Anwendung auf der Haut ermöglichen

Eine neue Formulierung von Rasagilin, die für die Parkinson-Krankheit zugelassen ist, kann die Therapie durch Auftragen auf die Haut ermöglichen.

Rasagilin wirkt, indem es die Aktivität von Proteinen blockiert, die normalerweise Dopamin im Gehirn abbauen, und so die Neurotransmitterspiegel im Gehirn erhöhen. Eine orale Formulierung des Medikaments wird von Teva Pharmaceuticals als Azilect vermarktet.

Da das Medikament relativ schnell im Körper verstoffwechselt wird, müssen Patienten Rasagilin in der Regel mehrmals täglich einnehmen, um eine therapeutische Wirkung zu erzielen. Darüber hinaus kann die orale Verabreichung von Rasagilin dazu führen, dass im Laufe der Zeit inkonsistente Mengen des Medikaments in das Gehirn gelangen, da es zuerst den Verdauungstrakt passieren muss. Darüber hinaus kann die Einnahme von oralen Medikamenten für Menschen mit Schluckbeschwerden schwierig sein.

Angesichts dieser Herausforderungen hat sich ein internationales Forscherteam in der neuen Studie daran gemacht, eine Formulierung von Rasagilin zu entwickeln, die über den transdermalen Weg verabreicht werden kann – d. h. auf die Haut aufgetragen und dann vom Körper aufgenommen wird.

Um diese Formulierung zu entwickeln, stellten die Forscher Mikroemulsionen her. Im Wesentlichen sind dies winzige Tröpfchen aus Wasser, Ölen und anderen Molekülen, die den Transport des Medikaments durch die Haut unterstützen.

“Obwohl kein kommerzielles ME [Mikroemulsion]-basiertes Produkt zur transdermalen Verabreichung verfügbar ist, haben ME ein enormes Potenzial zur Verbesserung der dermalen und transdermalen Arzneimittelverabreichung”, schrieben die Forscher.

Die Forscher nannten ihre Formulierung RSM-MEG, kurz für Rasagilinmaleat-Mikroemulsionsgel.

Nach der Optimierung und Charakterisierung der mikroemulsionsbasierten Formulierung testete das Team deren Sicherheit und Wirksamkeit in Labormodellen.

Bei Kaninchen führte die Applikation von RSM-MEG auf die Haut nach zwei Tagen zu keinen Anzeichen von Reizung oder Entzündung.

“Dies zeigte die Sicherheit des Gels für die Hautanwendung,” die Forscher schrieben.

In Experimenten mit Rattenhaut zeigte das Team, dass RSM-MEG Rasagilin effektiver durch die Haut abgeben kann als eine andere Gelformulierung, die keine Mikroemulsionen (Hydrogel) verwendet, und das Medikament effektiv in den Blutkreislauf abgeben kann.

Schließlich testete das Team ihre Formulierung in einem Rattenmodell für Parkinson, der durch das Pestizid Rotenon induziert wurde. Die Behandlung mit RSM-MEG verbesserte die motorische Funktion in diesem Rattenmodell wesentlich, und RSM-MEG zeigte eine ähnliche Wirksamkeit wie oral verabreichtes Rasagilin.

“Diese Ergebnisse zeigen das Potenzial von RSM-MEG für die transdermale Anwendung als Antiparkinson-Therapie”, schlussfolgerten die Forscher.

Das Team plant nun weitere Studien mit Schweine- und/oder menschlicher Haut, um diese Ergebnisse aus Rattenmodellen weiter zu validieren.


Arzneimittelabgabe bei Erkrankungen des zentralen Nervensystems – Technologien, Märkte und Unternehmen

Die Abgabe von Medikamenten an das zentrale Nervensystem (ZNS) ist eine Herausforderung bei der Behandlung von neurologischen Erkrankungen. Medikamente können direkt in das ZNS verabreicht werden oder systematisch (z. B. durch intravenöse Injektion) für eine gezielte Wirkung im ZNS verabreicht werden. Die größte Herausforderung für die Wirkstoffabgabe im ZNS ist die Blut-Hirn-Schranke (BBB), die den Zugang von Medikamenten zur Hirnsubstanz einschränkt.

Fortschritte im Verständnis der Zellbiologie der BHS haben neue Wege und Möglichkeiten für eine verbesserte Wirkstoffabgabe an das ZNS eröffnet. Im BHS-Endothel wurden mehrere Träger- oder Transportsysteme, Enzyme und Rezeptoren identifiziert, die das Eindringen von Molekülen kontrollieren. Rezeptor-vermittelte Transzytose kann Peptide und Proteine ​​über die BBB transportieren. Es stehen Methoden zur Verfügung, um die BHS-Permeabilität von Arzneimitteln in der Entdeckungsphase zu beurteilen, um die Entwicklung von Arzneimitteln zu vermeiden, die ihren Zielort im ZNS nicht erreichen.

Verschiedene Strategien, die zur Manipulation der Blut-Hirn-Schranke für die Arzneimittelabgabe an das Gehirn verwendet wurden, umfassen die osmotische und chemische Öffnung der Blut-Hirn-Schranke sowie die Verwendung von Transport-/Trägersystemen. Andere Strategien zur Medikamentenabgabe an das Gehirn beinhalten die Umgehung der BBB. Verschiedene pharmakologische Mittel wurden verwendet, um die BHS zu öffnen, und direkte invasive Verfahren können therapeutische Mittel in die Hirnsubstanz einbringen. Es ist wichtig, nicht nur die Nettoabgabe des Agenten an das ZNS zu berücksichtigen, sondern auch die Fähigkeit des Agenten, auf die relevante Zielstelle innerhalb des ZNS zuzugreifen. Dabei kommen verschiedene Applikationswege sowie Konjugationen von Wirkstoffen, z. B. mit Liposomen und Nanopartikeln, in Betracht. Einige Wege der direkten Verabreichung an das Gehirn sind nicht-invasiv, wie beispielsweise der transnasale Weg, während andere den Eintritt in das ZNS durch Vorrichtungen und Nadeln beinhalten, wie im Fall einer intrathekalen und intracerebroventrikulären Verabreichung. Eine systemische Therapie auf oralem und parenteralem Weg wird zusammen mit der verzögerten und kontrollierten Freisetzung in Betracht gezogen, um die ZNS-Wirkung von Arzneimitteln zu optimieren. Unter den drei Hauptansätzen zur Arzneimittelabgabe an das ZNS – systemische Verabreichung, Injektion in CSF-Wege und direkte Injektion in das Gehirn – werden die größten Entwicklungen im Bereich der gezielten Abgabe durch systemische Verabreichung erwartet.

Viele der neuen Entwicklungen bei der Behandlung neurologischer Erkrankungen werden biologische Therapien sein, und diese erfordern innovative Methoden zur Verabreichung. Zell-, Gen- und Antisense-Therapien sind nicht nur innovative Behandlungsmethoden für ZNS-Erkrankungen, sondern beinhalten auch ausgeklügelte Verabreichungsmethoden. Auch RNA-Interferenz (RNAi) als Form der Antisense-Therapie wird beschrieben.

Die Rolle der Wirkstoffabgabe wird vor dem Hintergrund verschiedener Therapien für neurologische Erkrankungen dargestellt, darunter Medikamente in der Entwicklung und die Rolle spezieller Abgabepräparate. Schmerzen sind eingeschlossen, da sie als neurologische Störung angesehen werden. Ein besonderes Kapitel ist der Wirkstoffabgabe bei Hirntumoren gewidmet. Zell- und Gentherapien werden in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Behandlung neurologischer Erkrankungen spielen.

Die Art der Abgabe eines Arzneimittels an das ZNS hat einen Einfluss auf das kommerzielle Potenzial des Arzneimittels. Der Markt für ZNS-Medikamentenverabreichungstechnologien ist direkt mit dem ZNS-Medikamentenmarkt verbunden. Die Werte werden für den gesamten ZNS-Markt und den Anteil der Drug-Delivery-Technologien berechnet. Ausgehend von den Marktwerten für das Jahr 2020 wird auf die Jahre 2025 und 2030 hochgerechnet. Die Marktwerte werden nach Therapiegebieten, Technologien und geografischen Gebieten tabellarisch dargestellt. Ungedeckter Bedarf für die Weiterentwicklung von ZNS-Medikamentenabgabetechnologien wird anhand der wichtigen Methoden zur Abgabe therapeutischer Substanzen an das ZNS identifiziert. Schließlich werden Vorschläge für Strategien zur Erweiterung der ZNS-Bereitstellungsmärkte gemacht. Dazu gehört neben der Entwicklung neuer Produkte auch die Anwendung innovativer Verabreichungsmethoden auf ältere Medikamente, um deren Wirkung zu verbessern und die Patentlaufzeit zu verlängern.

Es werden Profile von 77 Unternehmen vorgestellt, die an der Arzneimittelverabreichung von ZNS-Erkrankungen beteiligt sind, zusammen mit ihren Technologien, Produkten und 101 Kooperationen. Dazu gehören Pharmaunternehmen, die ZNS-Medikamente entwickeln, und Biotechnologieunternehmen, die Technologien für die Arzneimittelverabreichung bereitstellen. Eine Reihe von Zell- und Gentherapieunternehmen mit Produkten in der Entwicklung für ZNS-Erkrankungen sind enthalten. Referenzen enthält über 420 Publikationen, die im Bericht zitiert werden. Der Bericht wird durch 52 Tabellen und 17 Abbildungen ergänzt.

Der Bericht enthält Informationen zu folgenden Punkten:

  • Grundlagen der Arzneimittelabgabe an das ZNS
  • Blut-Hirn-Schranke
  • Methoden der Arzneimittelabgabe an das ZNS
  • Abgabe von Zell-, Gen- und Antisense-Therapien an das ZNS
  • Drug Delivery bei der Behandlung von ZNS-Erkrankungen
  • Arzneimittelabgabe bei Hirntumoren
  • Märkte für die Arzneimittelverabreichung bei ZNS-Erkrankungen
  • Unternehmen

0. Zusammenfassung

1. Grundlagen der Arzneimittelabgabe an das zentrale Nervensystem

  • Einführung
  • Historische Entwicklung der Arzneimittelabgabe bei ZNS-Erkrankungen
  • Neuroanatomische und neurophysiologische Grundlagen der Wirkstoffabgabe
  • Die Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit
  • Das Lymphdrainagesystem des Gehirns
  • Der extrazelluläre Raum im Gehirn
  • Neurotransmitter
  • Extrazelluläre Vesikel als Vehikel zur Wirkstoffabgabe
  • Neuropharmakologie mit Relevanz für die Arzneimittelabgabe
  • Einführung in die Neuropharmakologie
  • Pharmakokinetik
  • Aufnahme und Verteilung von Medikamenten
  • Wirkstoffmetabolismus und -elimination
  • Pharmakodynamik
  • Rezeptoren
  • Wirkorte von Arzneimitteln im ZNS
  • Rezeptoren, die an Guaninnukleotid-bindende Proteine ​​gekoppelt sind
  • Acetylcholinrezeptorkanäle
  • Dopamin-Rezeptoren
  • GABA-Rezeptorkanäle
  • Glutamatrezeptorkanäle
  • Nicht-kompetitive NMDA-Antagonisten
  • Serotonin-Rezeptoren
  • G-Protein gekoppelte Rezeptoren
  • In-vivo-Studie zur Arzneimittelwirkung im ZNS bei menschlichen Patienten
  • Elektroenzephalographie
  • Gehirnscan
  • Chronopharmakologie in der Anwendung auf das ZNS
  • Rolle der Drug Delivery in der personalisierten Therapie von ZNS-Erkrankungen

2. Blut-Hirn-Schranke

  • Einführung
  • Merkmale der Blut-Hirn-Schranke, die für die Wirkstoffabgabe im ZNS relevant sind
  • Die neurovaskuläre Einheit
  • Funktionen der BBB
  • BBB als anatomische und physiologische Barriere
  • BBB als biochemische Barriere
  • Glukosetransporter an der BBB
  • Rolle der Schubspannung bei der Entwicklung von BBB
  • Genomik von BBB
  • Proteomik von BBB
  • Andere neuronale Barrieren
  • Blut-Liquor-Schranke
  • Blutnervenbarriere
  • Blut-Netzhaut-Schranke
  • Blut-Labyrinth-Schranke
  • Passage von Substanzen durch die Blut-Hirn-Schranke
  • Transporter in der BBB . lokalisiert
  • Adenosin-Träger
  • Aminosäuretransporter
  • Abflusstransportsysteme
  • Glukosetransporter
  • Ionentransporter
  • BBB-spezifische Enzyme
  • Rezeptor-vermittelte Transzytose
  • Lysophosphatidsäure-vermittelte Erhöhung der BHS-Permeabilität
  • Folattransportsystem
  • Transferrin-Rezeptor
  • Molekularbiologie der BBB
  • Transport von Peptiden und Proteinen über die BBB
  • Passage von Leptin über die BBB
  • Passage von Zytokinen über die BBB
  • Passage von Hormonen über die BBB
  • Passage von Enzymen über die BBB
  • Passage von Omega-3-Fettsäuren über die BBB
  • Medikamente, die die BHS überwinden, indem sie an Plasmaproteine ​​binden
  • Aktuelle Konzepte zur Durchlässigkeit der BBB
  • BBB-Permeabilität in Bezug auf die Krankheit
  • BBB-Permeabilität in Bezug auf die Arzneimittelabgabe
  • Faktoren, die die Durchlässigkeit der BBB . erhöhen
  • BHS-Störung als Nebenwirkung von Arzneimitteln
  • Störung der BBB als Nebenwirkung von Impfstoffen gegen ZNS-Erkrankungen
  • ZNS-Störungen und BBB
  • Autoimmunerkrankungen
  • Hirntumore
  • Primäre Hirntumore
  • Hirnmetastasen
  • Verletzungen des zentralen Nervensystems
  • Zerebrovaskuläre Krankheit
  • Zerebrale Ischämie
  • Hirnblutung
  • Epilepsie
  • Infektionen
  • Entzündung
  • Mitochondriale Enzephalopathien
  • Multiple Sklerose
  • Neurodegenerative Erkrankungen
  • BBB bei Alzheimer-Krankheit
  • BBB bei Parkinson-Krankheit
  • BBB bei amyotropher Lateralsklerose
  • Infektion mit dem West-Nil-Virus
  • Prüfung der Durchlässigkeit der BBB
  • In-vitro-Modelle von BBB
  • In-vivo-Studie von BBB
  • Gehirnscan
  • In-silico-Vorhersage von BBB
  • Relevanz der BBB-Penetration für die pharmakologische Wirkung
  • BBB-Penetration und ZNS-Medikamentenscreening
  • BBB-Modelle zum Testen der Arzneimittelabgabe
  • CERENSESM
  • In-vivo-Gehirnverteilung von P-Glykoprotein
  • Transthyretin-Monomer als Marker für eine Störung der Blut-Liquor-Schranke
  • Bewertung der BHS-Permeabilität durch Bildgebung des Gehirns
  • Biomarker für die Störung der Blut-Hirn-Schranke
  • Zukünftige Richtungen für die Forschung zur BBB
  • Verwendung neuronaler Stammzellen zum Aufbau der Blut-Hirn-Schranke
  • Strategien zum Überschreiten der BBB

3. Methoden der Arzneimittelabgabe an das ZNS

  • Einführung
  • Wege der Medikamentenabgabe an das Gehirn
  • Medikamentenabgabe an das Gehirn über den nasalen Weg
  • Geräte zur nasalen Verabreichung von Arzneimitteln für das ZNS
  • Rolle der Nanobiotechnologie bei der nasalen Arzneimittelverabreichung
  • Nasenschleimhautpflaster zur Erleichterung der Medikamentenabgabe über die BBB
  • Übertragung von Viren ins Gehirn über die Nase
  • Potenzial und Grenzen der nasalen Medikamentenabgabe an das Gehirn
  • Medikamente, die dem Gehirn über die Nase zugeführt werden können
  • Erythropoietin
  • Esketamin
  • Hypokretin
  • IFN beta-1b
  • Levetiracetam
  • Lysosomale Enzyme
  • Midazolam
  • Neurotrophe Faktoren
  • Thyrotropin-Releasing-Hormon
  • Neuroprotektive Medikamente gegen Schlaganfall
  • Transdermale Arzneimittelabgabe bei neurologischen Erkrankungen
  • Medikamentenabgabe an das Gehirn über das Innenohr
  • Arzneimittelabgabe bei Erkrankungen des Rückenmarks
  • Intrathekale Arzneimittelabgabe
  • Anatomische und physiologische Aspekte der intrathekalen Arzneimittelabgabe
  • Vorteile der intrathekalen Medikamentenabgabe
  • Medikamente, die intrathekal verabreicht werden können
  • Pharmakokinetik der intrathekalen Arzneimittelabgabe
  • Retrograde Abgabe an das Gehirn über das epidurale Venensystem
  • Geräte zur Medikamentenabgabe an das ZNS
  • Katheter zur Medikamentenabgabe an das ZNS
  • Reservoirs und Pumpen für die Medikamentenabgabe an das ZNS
  • Invasive neurochirurgische Ansätze
  • Intraarterielle Arzneimittelabgabe an das Gehirn
  • Direkte Injektion in die ZNS-Substanz oder ZNS-Läsionen
  • Gezielte Zufuhr von Biologika in das Rückenmark durch Mikroinjektion
  • Intraventrikuläre Injektion von Medikamenten
  • Strategien für die Arzneimittelabgabe an das ZNS über die BBB
  • Erhöhung der Durchlässigkeit (Öffnung) der BBB
  • Osmotische Öffnung der BBB
  • Chemische Öffnung der BBB
  • Zerebrale Vasodilatation zur Öffnung der BBB
  • Modulation der Gefäßpermeabilität durch Laserbestrahlung
  • Neurostimulation zum Öffnen von BBB
  • Ultraschall-induzierte fokale Störung der BBB
  • Ultraschall-induzierte Abgabe über BBB ohne fokale Unterbrechung
  • Verwendung von Stickstoffmonoxid-Donatoren zum Öffnen der BBB
  • Manipulation des Sphingosin-1-Phosphat-Rezeptorsystems
  • Pharmakologische Strategien zur Erleichterung des Transports über die BBB
  • 2B-Trans™-Technologie
  • ABC-Zuflusstransporter und Durchdringung der BBB
  • Adenosin-Agonist-vermittelte Wirkstoffabgabe über die BBB
  • Trägervermittelte Arzneimittelabgabe über die BBB
  • Fusion von rezeptorbindendem Peptid aus ApoE mit therapeutischem Protein
  • G-Technologie®
  • Glykosylierungsunabhängiges lysosomales Targeting
  • Hemmung von P-Glykoprotein zur Verbesserung der Wirkstoffabgabe über die BBB
  • LipoBridge-Technologie
  • Modifikation des Arzneimittels zur Verbesserung seiner Lipidlöslichkeit
  • Monoklonale Antikörper-Fusionsproteine
  • Neuroimmunophiline
  • Peptidvermittelter Transport über die BBB
  • Biokonversionsstrategien für Prodrugs und ihre ZNS-Selektivität
  • Transport kleiner Moleküle über die BBB
  • Transport über die BBB durch kurzkettige Oligoglycerolipide
  • Transvaskuläre Verabreichung über die BBB
  • Ansatz des Trojanischen Pferdes
  • Rolle des Transferrin-Rezeptor-Systems bei der Wirkstoffabgabe im ZNS
  • Verwendung von rezeptorvermittelter Transozytose, um die BBB . zu überwinden
  • Zellbasierte Medikamentenabgabe an das ZNS
  • Aktivierte T-Lymphozyten
  • Mikrogliazellen
  • Neurale Stammzellen
  • Arzneimittelabgabe an das ZNS durch Verwendung neuartiger Formulierungen
  • Kristalline Formulierungen
  • Liposomen
  • Monoklonale Antikörper
  • Mikrosphären
  • Mikroperlen
  • Auf das Gehirn ausgerichtete chemische Abgabesysteme
  • Nanotechnologie-basierter Wirkstofftransport zum ZNS
  • Nanopartikel für die Wirkstoffabgabe über die BBB
  • Nanovesikel für den Transport über BBB
  • Nanopartikelbasierte Reservatrolabgabe an das Gehirn
  • Penetration von BBB durch Nanopartikel beschichtet mit Polysorbat 80
  • Zielt auf den nikotinergen Acetylcholinrezeptor ab
  • Transzytose transferrinhaltiger Nanopartikel über die BBB
  • V-SMART® Plattform zur Medikamentenverabreichung
  • Nanotechnologie-basierte Geräte und Implantate für das ZNS
  • Biochip-Implantate zur Wirkstoffabgabe an das ZNS
  • Mikrochip mit kontrollierter Freisetzung
  • Nanogerüst zur Abgabe entzündungshemmender Moleküle an das Gehirn
  • Netzhautimplantat-Chip
  • Konvektionsunterstützte Lieferung an das ZNS
  • Systemische Verabreichung von Medikamenten für ZNS-Wirkungen
  • Arzneimittelabgabe mit verzögerter und kontrollierter Freisetzung an das ZNS
  • Schnell auflösendes orales Selegilin
  • Wahl des Weges der systemischen Verabreichung zur Wirkung auf die ZNS-Erkrankungen
  • Methoden zur Abgabe von Biopharmazeutika an das ZNS
  • Lieferung von Biopharmazeutika über die BBB
  • Methoden zur Abgabe von Peptiden bei ZNS-Erkrankungen
  • Veränderung der Eigenschaften der BHS für den Transport von Peptiden
  • Herausforderungen für die Bereitstellung von Peptiden über die BBB
  • ZNS-Abgabe von Peptiden durch Konjugation an biologische Träger
  • Lieferung von Conopeptiden an das Gehirn
  • Direkte Abgabe von Neuropeptiden ins Gehirn
  • Molekulare Manipulationen von Peptiden, um den Transport ins ZNS . zu erleichtern
  • Transport zu Motoneuronen des Rückenmarks nach peripherer Injektion
  • Transnasale Verabreichung von Neuropeptiden
  • Abgabe neurotropher Faktoren an das Nervensystem
  • Systemische Verabreichung von NTFs
  • Abgabesysteme zur Erleichterung der Überquerung der BBB durch NTFs
  • Direkte Anwendung von NTFs auf das ZNS
  • Intracerebroventrikuläre Injektion
  • Intrathekale Verabreichung
  • Implantate zur Abgabe neurotropher Faktoren
  • Verwendung von Mimetika des neurotrophen Faktors
  • Verwendung von Mikrosphären zur Abgabe neurotropher Faktoren
  • Einsatz der Nanobiotechnologie zur Abgabe neurotropher Faktoren
  • Einsatz von Mikroorganismen zum therapeutischen Eintritt ins Gehirn
  • Bakteriophagen als ZNS-Therapeutika
  • Intrazelluläre Arzneimittelabgabe im Gehirn
  • Lokale Faktoren im Gehirn, die die Arzneimittelwirkung beeinflussen
  • Methoden zum Testen der Arzneimittelabgabe an das ZNS
  • Tiermodelle zum Testen der Wirkstoffabgabe
  • Durchführung präklinischer Studien zur Wirkstoffabgabe im ZNS
  • Screening auf Arzneimittel-P-gp-Interaktion bei BBB
  • Übersetzung von der präklinischen in die klinische Anwendung

4. Abgabe von Zell-, Gen- und Antisense-Therapien an das ZNS

  • Einführung
  • Zelltherapie neurologischer Erkrankungen
  • Methoden zur Bereitstellung von Zelltherapien bei ZNS-Erkrankungen
  • Zerebrospinalflüssigkeit-Stammzell-Interaktionen zur Therapie von ZNS-Erkrankungen
  • Entwickelte Stammzellen für die Wirkstoffabgabe an das Gehirn
  • Gekapselte Zellen
  • Intrathekale Abgabe von Stammzellen
  • Intraparenchymale Abgabe von Stammzellen an das Rückenmark
  • Intravaskuläre Verabreichung
  • Neurale Stammzellen als therapeutische Transportvehikel
  • Gentherapietechniken für das Nervensystem
  • Einführung
  • Methoden des Gentransfers auf das Nervensystem
  • AAV-Vektor-vermittelte Gentherapie für neurogenetische Erkrankungen
  • Idealer Vektor für die Gentherapie neurologischer Erkrankungen
  • Promotoren des Gentransfers
  • Transportwege von Genen zum Nervensystem
  • Direkte Injektion in das ZNS
  • Einführung der Gene in den Hirnkreislauf
  • Einführung von Genen in die Liquor cerebrospinalis
  • Intravenöse Verabreichung von Vektoren
  • Abgabe der Gentherapie an das periphere Nervensystem
  • Zellvermittelte Gentherapie neurologischer Erkrankungen
  • Neuronale Zellen
  • Neurale Stammzellen und Vorläuferzellen
  • Astrozyten
  • Endothelzellen des Gehirns
  • Implantation gentechnisch veränderter verkapselter Zellen in das Gehirn
  • Gentechnisch veränderte Knochenmarkzellen
  • Nanopartikel als nichtvirale Vektoren für die ZNS-Gentherapie
  • Anwendungen der Gentherapie bei neurologischen Erkrankungen
  • Unternehmen, die sich mit der Zell-/Gentherapie neurologischer Erkrankungen beschäftigen
  • Antisense-Therapie von ZNS-Störungen
  • Abgabe von Antisense-Oligonukleotiden an das ZNS
  • Die Lieferung von Oligonukleotiden überquert die BBB
  • Zelluläre Abgabesysteme für Oligonukleotide
  • High-Flow-Mikroinfusion in das Hirnparenchym
  • Systemische Gabe von Peptidnukleinsäuren
  • Einführung von Antisense-Verbindungen in die Liquorwege
  • Intrathekale Verabreichung von Antisense-Verbindungen
  • Intracerebroventrikuläre Verabreichung von Antisense-Oligonukleotiden
  • Nanopartikelbasierte Abgabe einer Antisense-Therapie an das ZNS
  • Verabreichungsmethoden von Ribozymen
  • Lieferaspekte der RNAi-Therapie von ZNS-Erkrankungen
  • Lieferung von siRNA an das ZNS
  • Zukünftige Strategien zur Arzneimittelabgabe, die auf das ZNS anwendbar sind

5. Arzneimittelabgabe zur Behandlung von neurologischen Erkrankungen

  • Einführung
  • Gezielte Wirkstoffabgabe bei neurologischen Erkrankungen
  • Parkinson-Krankheit
  • Drug Delivery-Systeme für die Parkinson-Krankheit
  • Verabreichungsmethoden von Levodopa bei PD
  • Duodenale Levodopa-Infusion
  • Inhaliertes Levodopa
  • Sublinguales Apomorphin
  • Transdermale Arzneimittelabgabe bei PD
  • Transdermale Dopaminagonisten für PD
  • Transdermale Verabreichung anderer Medikamente gegen PD
  • Intrazerebrale Verabreichung von GDNF
  • Zelltherapie bei PD
  • Humane dopaminerge Neuronen für PD
  • Transplantatüberlebensverbessernde Medikamente
  • Xenotransplantation von fetalen Neuronen des Schweins
  • Gekapselte Zellen für PD
  • Stammzellen für PD
  • Entwickelte Stammzellen für die Wirkstoffabgabe an das Gehirn bei Parkinson
  • Humane retinale Pigmentepithelzellen für PD
  • Lieferung von Zellen für PD
  • Gentherapie bei der Parkinson-Krankheit
  • Begründung
  • Techniken der Gentherapie für PD
  • Perspektiven der Gentherapie bei PD
  • Unternehmen, die Gentherapie für Parkinson entwickeln
  • RNAi-Therapie der Parkinson-Krankheit
  • Alzheimer Erkrankung
  • Arzneimittelabgabe bei Alzheimer-Krankheit
  • Blut-Hirn-Partitionierung eines AMPA-Rezeptor-Modulators
  • Klärung von Amyloid durch die BBB
  • Abgabe des passiven Antikörpers direkt an das Gehirn
  • Lieferung von Thyrotropin-Releasing-Hormon-Analoga durch molekulare Verpackung
  • Exosomenbasierte Wirkstoffabgabe bei AD
  • Nanopartikelbasierte Wirkstoffabgabe bei Alzheimer
  • Perispinales Etanercept
  • Implantat mit langsamer Freisetzung eines AChE-Inhibitors
  • Intranasales Insulin bei Alzheimer-Krankheit
  • Transdermale Arzneimittelabgabe bei Alzheimer-Krankheit
  • Trojaner-Ansatz zur Verhinderung der Bildung von Aβ-Aggregaten
  • Zell- und Gentherapie bei Alzheimer-Krankheit
  • NGF-Gentherapie
  • Gentherapie mit Neprilysin
  • RNAi-Therapie der Alzheimer-Krankheit
  • Huntington-Krankheit
  • Behandlung von HD
  • Gentherapie der Huntington-Krankheit
  • Eingekapselte gentechnisch hergestellte Zellimplantate
  • Virale Vektor-vermittelte Verabreichung von neurotrophen Faktoren
  • RNAi-Therapeutika zur Behandlung von HD
  • Amyotrophe Lateralsklerose
  • Behandlung von ALS
  • Arzneimittelabgabe bei ALS
  • Lieferung einer Stammzelltherapie für ALS
  • Gen- und Antisense-Therapie von ALS
  • Neurotrophe Faktor-Gentherapien von ALS
  • Antisense-Therapie von ALS
  • RNAi-Therapie der amyotrophen Lateralsklerose
  • Zerebrovaskuläre Krankheit
  • Behandlung von Schlaganfall
  • Arzneimittelabgabe bei Schlaganfall
  • Intraarterielle Verabreichung von Thrombolytika bei Schlaganfall
  • Arzneimittelabgabe zur Vorbeugung einer Restenose der Halsschlagadern
  • In-Stent-Restenose
  • Gezielte lokale antirestenotische Wirkstoffabgabe
  • Katheterbasierte Medikamentenabgabe bei Restenose
  • Stents zur Vorbeugung von Restenose
  • Wirkstofffreisetzende Stents
  • Antisense-Ansatz zur Vorbeugung von Restenose
  • Wirkstofffreisetzende Stents zur Behandlung der intrakraniellen Arteriosklerose
  • Gewebetransplantationen bei Schlaganfall
  • Transplantation von verkapseltem Gewebe, das neurotrophe Faktoren sezerniert
  • Methoden zur Abgabe neurotropher Faktoren bei Schlaganfall
  • Zelltherapie bei Schlaganfall
  • Stammzelltransplantation ins Gehirn
  • Immortalisierte Zelltransplantate für Schlaganfall
  • Intravenöse Infusion von Markstromazellen
  • Intravenöse Infusion von Nabelschnurblut-Stammzellen
  • Zukunft der Zelltherapie bei Schlaganfall
  • Gentherapie von zerebrovaskulären Erkrankungen
  • Gentransfer auf zerebrale Blutgefäße
  • NOS-Gentherapie bei Restenose
  • Gentherapie bei zerebraler Ischämie
  • Gentherapie von Schlaganfällen mit genetischer Komponente
  • Medikamentenabgabe an intrakranielle Aneurysmen
  • Arzneimittelabgabe bei Vasospasmus nach Subarachnoidalblutung
  • Intrathekaler Gewebeplasminogenaktivator
  • Gentherapie bei Vasospasmus
  • Arzneimittelabgabe bei Multipler Sklerose
  • Ein elektronisches Gerät zur Selbstinjektion von Interferon beta-1a
  • Orale Therapien für MS
  • Arzneimittelverabreichung bei MS über die BBB
  • Lieferung von Methylprednisolon über die BBB
  • Monoklonale Antikörper für MS und die BBB
  • Antisense- und RNAi-Ansätze für MS
  • Zelltherapie bei Multipler Sklerose
  • Hämatopoetische Stammzelltransplantation bei Multipler Sklerose
  • Embryonale Stammzellen und neurale Vorläuferzellen für MS
  • Gentherapie bei Multipler Sklerose
  • Arzneimittelabgabe bei Epilepsie
  • Verabreichungswege von Antiepileptika
  • Präparate mit kontrollierter Freisetzung von Carbamazepin
  • Intravenöses Carbamazepin
  • Verschiedene Verabreichungswege von Benzodiazepinen
  • Verabreichungsmethoden für neuartige antiepileptische Therapien
  • Verwendung neuronaler Membrantransporter
  • Abgabe der antiepileptischen Conopeptide an das Gehirn
  • Nasale Verabreichung von AEDs
  • Intrazerebrale Verabreichung von AEDs
  • Die Rolle der Arzneimittelabgabe beim Status epilepticus
  • Zelltherapie der Epilepsie
  • Gentherapie bei Epilepsie
  • Gentherapie zur Neuroprotektion bei Epilepsie
  • Abschließende Bemerkungen zur Arzneimittelabgabe bei Epilepsie
  • Medikamentenabgabe gegen Schmerzen
  • Intranasale Verabreichung von Analgetika
  • Intranasale Verabreichung von Morphin
  • Intranasale Morphinderivate
  • Intranasales Fentanyl
  • Intranasales Buprenorphin
  • Intranasales Ketamin
  • Intranasaler Ketorolak
  • Abgabe von Analgetika durch Inhalation
  • Abgabe von Analgetika an periphere Nerven
  • Spinale Verabreichung von Analgetika
  • Epidurales Dexamethason
  • Epidurales Morphin
  • Schmerzlinderung durch intrathekales Ziconotid
  • Intrathekales Neostigmin
  • Intrathekale Prostaglandin-Antagonisten
  • Intrathekales Fadolmidin
  • Intrathekale siRNA zur Linderung neuropathischer Schmerzen
  • Abschließende Bemerkungen zur intrathekalen Verabreichung von Analgetika
  • Intracerebroventrikuläre Medikamentenabgabe bei Schmerzen
  • Abgabe von Analgetika an das ZNS über die BBB
  • Medikamentenabgabe bei Migräne
  • Behandlung von Migräne
  • Neue Methoden zur Medikamentenverabreichung bei Migräne
  • Nasenformulierungen bei Migräne
  • Sublingualspray gegen Migräne
  • Nadelfreie Medikamentenverabreichung bei Migräne
  • Arzneimittelabgabe bei Schädel-Hirn-Trauma
  • Zelltherapie bei Schädel-Hirn-Trauma
  • Gentherapie bei Schädel-Hirn-Trauma
  • Medikamentenabgabe bei Rückenmarksverletzungen
  • Verabreichung von neurotrotrophen Faktoren bei Rückenmarksverletzungen
  • Zelltherapie bei Rückenmarksverletzungen
  • Transplantation von Gliazellen bei SCI
  • Fetale Neuraltransplantate für SCI
  • Embryonale Stammzellen für SCI
  • Schwann-Zelltransplantationen für SCI
  • Olfaktorische Gliazellen für SCI
  • Markstromazellen für SCI
  • Intravenöse Injektion von Stammzellen zur Reparatur des Rückenmarks
  • Kombinatorischer Ansatz zur Regeneration bei SCI
  • Zelltherapie der Syringomyelie
  • Gentherapie bei Rückenmarksverletzungen
  • Arzneimittelabgabe bei ZNS-Infektionen
  • Arzneimittelabgabe bei NeuroAIDS
  • Arzneimittelabgabe bei verschiedenen neurologischen Erkrankungen
  • Arzneimittelabgabe bei ZNS-Beteiligung beim Hunter-Syndrom
  • Therapeutika für Trojanische Pferde zur Behandlung von Mukopolysaccharidose Typ I & II
  • Antisense-Therapie bei spinaler Muskelatrophie
  • Antisense-Gen-Spleißen für SMA
  • Intrathekale Antisense-Verabreichung
  • Gentechnisch veränderte Stammzellen für die metachromatische Leukodystrophie
  • Linderung von Spastik durch intrathekales Baclofen
  • Arzneimittelabgabe bei Netzhauterkrankungen
  • Altersbedingte Makuladegeneration
  • Squalamin
  • Combretastatin A4P bei myopischer Makuladegeneration
  • Gentherapie bei AMD
  • Anti-VEGF-Ansatz bei AMD
  • Abgabe von Pegaptanib zur Behandlung von AMD
  • Stammzelltherapie bei Retinitis pigmentosa
  • Proliferative Retinopathien
  • Retinoblastom
  • Medikamentenabgabe bei Innenohrerkrankungen
  • Lieferung von Stammzellen bei Hörverlust
  • Akustischer Haarzellersatz durch Gentherapie
  • Zukunftsaussichten der Medikamentenabgabe an das Innenohr
  • Arzneimittelabgabe bei psychiatrischen Erkrankungen
  • Lieferung von Antidepressiva
  • Transdermale Verabreichung von Antidepressiva
  • Nasale Verabreichung von Antidepressiva
  • Verabreichungsmethoden und Formulierungen von Antipsychotika
  • Injizierbare Antipsychotika mit Langzeitwirkung
  • Transdermales Haloperidol
  • Transdermales Risperidon zur Behandlung von Schizophrenie
  • Transdermales Blonanserin zur Behandlung von Schizophrenie
  • Transnasales Oxytocin bei Schizophrenie
  • Transdermales Lithium bei bipolarer Störung

6. Arzneimittelabgabe bei Hirntumoren

  • Einführung
  • Methoden zur Bewertung der Penetration von Krebsmedikamenten in Hirntumoren
  • Innovative Methoden der Wirkstoffabgabe beim Glioblastom
  • Transport von Krebsmedikamenten durch die Blut-Hirn-Schranke
  • Antikrebsmittel mit erhöhter Penetration von BBB
  • BBB-Störung
  • Nanopartikel-basierte gezielte Verabreichung von Chemotherapie über die BBB
  • Tyrosinkinase-Inhibitor erhöht die Penetration von Topotecan in das ZNS
  • Umgehung der BBB durch alternative Methoden der Arzneimittelabgabe
  • Intranasaler Perillylalkohol
  • Intraarterielle Chemotherapie
  • Verbesserung der Tumorpermeabilität gegenüber Chemotherapie
  • PDE5-Inhibitoren zur Erhöhung der BTB-Permeabilität
  • Lokale Abgabe von Therapeutika in das Gehirn
  • Biologisch abbaubare Mikrosphären mit 5-FU
  • Biologisch abbaubare Polymerimplantate aus Carmustin
  • Fibrinkleberimplantate mit Krebsmedikamenten
  • Interstitielle Abgabe von Dexamethason zur Reduktion von Peritumorödemen
  • Magnetisch kontrollierte Mikrosphären
  • Konvektionsunterstützte Lieferung
  • CED zur rezeptorgerichteten Zytotoxintherapie
  • CED von Topotecan
  • CED eines modifizierten Diphtherie-Toxins, konjugiert an Transferrin
  • CED von nanoliposomalem CPT-11
  • CED zur Abgabe von 131I-chTNT-1/B MAb
  • Arzneimittelformulierungen gegen Krebs zur gezielten Abgabe an Hirntumoren
  • Intravenöse Verabreichung von Antikrebsmitteln mit Transferrin
  • Liposomen zur Wirkstoffabgabe bei Hirntumoren
  • MAbs, die auf Hirntumore ausgerichtet sind
  • Gezielte Abgabe von Wirkstoff-Peptid-Konjugaten an Glioblastome
  • Mehrere zielgerichtete Medikamente gegen Hirntumore
  • Nanopartikel zur gezielten Wirkstoffabgabe beim Glioblastom
  • Gezielte antiangiogene/apoptotische/zytotoxische Therapien
  • Gezielte Wirkstoffabgabe an Gliome mithilfe der Cholera-Toxin-Untereinheit B
  • Einführung des Chemotherapeutikums in die Liquorwege
  • Intraventrikuläre Chemotherapie bei Meningealkarzinom
  • Intrathekale Chemotherapie
  • Photodynamische Therapie zur Chemosensibilisierung von Hirntumoren
  • Nanopartikel für die photodynamische Therapie von Hirntumoren
  • Innovative Strahlentherapie bei Hirntumoren
  • GliaSite Strahlentherapiesystem
  • Bor-Neutroneneinfang-Therapie bei Hirntumoren
  • Zelltherapie bei bösartigen Hirntumoren
  • Chimäre Antigenrezeptor-T-Zellen
  • Mesenchymale Stammzellen zur Behandlung von Gliomen
  • Intrakavitäten-Stammzelltherapie bei Medulloblastomen
  • Gentherapie für Glioblastom
  • Antiangiogene Gentherapie
  • Wirkstoffabgabe gegen Krebs durch gentechnisch veränderte MSCs
  • Intracerebroventrikuläre Verabreichung der Gentherapie für Gliome durch NSCs
  • Intravenöser Gentransport mit Nanopartikeln in Hirntumoren
  • Liganden-gerichteter Transport von dsRNA-Molekülen, die auf EGFR . gerichtet sind
  • MSC-basierte Genabgabe
  • Neurale Stammzellen für die Wirkstoff-/Genabgabe an Hirntumoren
  • Peptide, die auf Gliatumorzellen ausgerichtet sind
  • RNAi-Gentherapie von Hirntumoren
  • Einzelketten-Antikörper-gerichtete adenovirale Vektoren
  • Targeting normaler Gehirnzellen mit einem AAV-Vektor, der für Interferon- . kodiert
  • Poliovirus-basierter Impfstoff gegen Glioblastom
  • Behandlung des Medulloblastoms durch Unterdrückung von Genen im Shh-Signalweg
  • Virus-vermittelte onkolytische Therapie von Hirntumoren
  • HIV-vermittelte Onkolyse
  • Autophagie durch bedingt replizierende Adenoviren
  • Reovirus-vermittelte Onkolyse
  • Masernvirus-vermittelte Onkolyse
  • Onkolytisches Virus, das auf Hirntumor-Stammzellen abzielt
  • Onkolyse mit dem Virus der vesikulären Stomatitis
  • Zukunft der viral vermittelten Onkolyse
  • Impfung gegen Glioblastom

7. Märkte für die Arzneimittelabgabe bei ZNS-Erkrankungen

  • Einführung
  • Berechnungsmethoden für ZNS-Medikamentenverabreichungsmärkte
  • Märkte für ZNS-Medikamentenverabreichungstechnologien
  • Anteil der Arzneimittelabgabe in ausgewählten ZNS-Märkten
  • ZNS-Anteil an Drug Delivery-Technologien
  • Geografische Verteilung der ZNS-Medikamentenverabreichungsmärkte
  • Auswirkungen einer verbesserten Arzneimittelverabreichung auf die ZNS-Medikamentenmärkte
  • Neurodegenerative Erkrankungen
  • Alzheimer Erkrankung
  • Parkinson Krankheit
  • Huntington-Krankheit
  • Amyotrophe Lateralsklerose
  • Epilepsie
  • Migräne und andere Kopfschmerzen
  • Schlaganfall
  • Trauma des zentralen Nervensystems
  • Multiple Sklerose
  • Hirntumore
  • Einschränkungen der aktuellen Drug-Delivery-Technologien für das ZNS
  • Ungedeckter Bedarf an ZNS-Medikamentenverabreichungstechnologien
  • Regulatorische Überlegungen für Arzneimittel, die die BBB . überschreiten
  • Öffentlich-private Zusammenarbeit für den Transfer der Forschung in die Klinik
  • Zukünftige Strategien für den Ausbau der ZNS-Medikamentenverabreichungsmärkte
  • Ausbildung von Neurologen
  • Demonstration der Vorteile der neueren Versandarten
  • Rettung alter Produkte durch neuartige Drug-Delivery-Methoden
  • Erleichterung des Zulassungsprozesses neuer Medikamente

8. Unternehmen

9. Referenzen

Tabelle 1-1: Meilensteine ​​in der Entwicklung der Arzneimittelabgabe an das ZNS
Tabelle 2-1: Proteine, die an der neurovaskulären Einheit exprimiert werden
Tabelle 2-2: Transporter, die das Eindringen von Molekülen durch die BBB . kontrollieren
Tabelle 2-3: Enzyme, die das Eindringen von Molekülen durch die BBB . kontrollieren
Tabelle 2-4: Faktoren, die die Permeabilität der BBB . erhöhen
Tabelle 2-5: Erkrankungen mit assoziierten Störungen der BBB
Tabelle 3-1: Verschiedene Methoden der Wirkstoffabgabe an das zentrale Nervensystem
Tabelle 3-2: Verfügbare Medikamente zur intrathekalen Verabreichung
Tabelle 3-3: Intrathekal verabreichte Prüfpräparate
Tabelle 3-4: Strategien für die Arzneimittelabgabe an das ZNS über die BBB
Tabelle 3-5: Spezifische Inhibitoren des P-Glykoproteins in der klinischen Entwicklung
Tabelle 3-6: Moleküle, die an Trojanische Pferde gebunden sind, die intravenös für ZNS-Effekt injiziert werden
Tabelle 3-7: Beispiele für eine kontrollierte und verzögerte Wirkstoffabgabe bei ZNS-Erkrankungen
Tabelle 3-8: Neuartige Verabreichungsmethoden von Arzneimitteln bei ZNS-Erkrankungen
Tabelle 3-9: Indikationen für die klinische Anwendung von NTFs bei neurologischen Erkrankungen
Tabelle 3-10: Methoden zur Abgabe neurotropher Faktoren an das ZNS
Tabelle 4-1: Methoden zur Verabreichung von Zelltherapien bei ZNS-Erkrankungen
Tabelle 4-2: Klassifikation der Methoden der Gentherapie
Tabelle 4-3: Methoden des Gentransfers bei neurologischen Erkrankungen
Tabelle 4-4: Potenzielle Indikationen für die Gentherapie neurologischer Erkrankungen
Tabelle 4-5: Unternehmen, die Zell-/Gentherapien für ZNS-Erkrankungen entwickeln
Tabelle 4-6: Methoden der Antisense-Verabreichung, angewendet auf das ZNS
Tabelle 5-1: Strategien zur Behandlung der Parkinson-Krankheit
Tabelle 5-2: Drug-Delivery-Systeme für die Parkinson-Krankheit
Tabelle 5-3: Zelltypen, die für die Untersuchungsbehandlung der Parkinson-Krankheit verwendet werden
Tabelle 5-4: Entwicklungsstand von Zelltherapien bei Morbus Parkinson
Tabelle 5-5: Bei der Parkinson-Krankheit anwendbare Gentherapietechniken
Tabelle 5-6: Unternehmen, die Gentherapien für die Parkinson-Krankheit entwickeln
Tabelle 5-7: Klassifikation der Pharmakotherapie der Alzheimer-Krankheit
Tabelle 5-8: Neuartige Drug-Delivery-Methoden für Therapien der Alzheimer-Krankheit
Tabelle 5-9: Klassifikation neuroprotektiver Wirkstoffe bei amyotropher Lateralsklerose
Tabelle 5-10: Methoden zur Verabreichung von Therapien in der Entwicklung für ALS
Tabelle 5-11: Klassifikation der Behandlungen für Schlaganfall
Tabelle 5-12: Behandlungen von Schlaganfällen mit innovativen Methoden zur Arzneimittelabgabe
Tabelle 5-13: Arzneimittelabgabe zur Prävention einer Restenose der Halsschlagader nach Angioplastie
Tabelle 5-14: Gentransfer in Tiermodellen der Restenose der Halsschlagader
Tabelle 5-15: Neuroprotektive Gentransferstrategien in Modellen der zerebralen Ischämie
Tabelle 5-16: Gentherapie zur Reduktion von Hirninfarkten in Tiermodellen für Schlaganfall
Tabelle 5-17: Pharmakologische Mittel zur Behandlung von zerebralen Vasospasmen
Tabelle 5-18: Gentherapiestrategien bei Vasospasmus
Tabelle 5-19: Eine Klassifikation von Methoden zur Arzneimittelabgabe, die bei der Schmerzbehandlung verwendet werden
Tabelle 5-20: Spinale Verabreichung von Schmerzmitteln
Tabelle 5-21: Prüfmedikamente zur intrathekalen Verabreichung von Schmerzen
Tabelle 5-22: Aktuelles Management von Migräne
Tabelle 5-23: Neue Methoden zur Medikamentenverabreichung bei Migräne
Tabelle 6-1: Innovative Methoden der Wirkstoffabgabe beim Glioblastom
Tabelle 6-2: Strategien zur Gentherapie bösartiger Hirntumore
Tabelle 7-1: Anteil der Drug-Delivery-Technologien in ausgewählten ZNS-Märkten: 2020-2030
Tabelle 7-2: ZNS-Marktanteil der Drug-Delivery-Technologien 2020-2030
Tabelle 7-3: Wert der ZNS-Arzneimittelverabreichung in den wichtigsten Weltmärkten von 2020-2030
Tabelle 7-4: Einschränkungen der aktuellen Drug-Delivery-Technologien für ZNS
Tabelle 8-1: Kooperationen von Unternehmen bei der Arzneimittelverabreichung im ZNS

Abbildung 1-1: Interaktion von Neurotransmittern mit Rezeptoren
Abbildung 2-1: Die neurovaskuläre Einheit
Abbildung 2-2: Verschiedene Formen der Passage von Substanzen durch die Blut-Hirn-Schranke
Abbildung 2-3: Disruptive vs. non-disruptive Veränderungen der BHS als Reaktion auf die Krankheit
Abbildung 2-4: Rolle von BBB-Modellen für die Wirkstofffreisetzung in der präklinischen Entwicklung von ZNS-Medikamenten
Abbildung 3-1: Wege der Medikamentenabgabe an das Gehirn
Abbildung 3-2: Extrazellulärer Mechanismus für den Wirkstofftransport zum Gehirn nach intranasaler Verabreichung
Abbildung 3-3: Eindringen von Liquor in das Rückenmark
Abbildung 3-4: Disposition von Opioiden nach intrathekaler Gabe
Abbildung 3-5: Verwendung von rezeptorvermittelter Transzytose zur Überquerung der BBB
Abbildung 3-6: Nanotechnologie-basierte Strategien zur Abgabe von BDNF an das ZNS
Abbildung 5-1: Orale versus transdermale Verabreichung eines Medikaments bei der Parkinson-Krankheit
Abbildung 5-2: Einfluss der Tyrosinhydroxylase-Genabgabe auf den Dopaminspiegel
Abbildung 5-3: Ansatz eines Trojanischen Pferdes zur Abgabe von AGT-181 an das Gehirn
Abbildung 6-1: Ein Konzept der gezielten Wirkstoffabgabe an das Glioblastom über die BBB
Abbildung 6-2: Mechanismus der Antitumorwirkung eines auf Poliovirus basierenden Impfstoffs gegen Glioblastom
Abbildung 7-1: Ungedeckter Bedarf in den ZNS-Medikamentenverabreichungstechnologien


Anwendung von Medikamenten über die Kopfhaut auf das Gehirn (transdermal) - Biologie

Alle von MDPI veröffentlichten Artikel werden sofort weltweit unter einer Open-Access-Lizenz verfügbar gemacht. Für die Wiederverwendung des gesamten oder eines Teils des von MDPI veröffentlichten Artikels, einschließlich Abbildungen und Tabellen, ist keine besondere Genehmigung erforderlich. Bei Artikeln, die unter einer Open-Access-Creative Common CC BY-Lizenz veröffentlicht wurden, darf jeder Teil des Artikels ohne Genehmigung wiederverwendet werden, sofern der Originalartikel eindeutig zitiert wird.

Feature Papers stellen die fortschrittlichste Forschung mit erheblichem Potenzial für eine große Wirkung auf diesem Gebiet dar. Feature Papers werden auf individuelle Einladung oder Empfehlung der wissenschaftlichen Herausgeber eingereicht und vor der Veröffentlichung einem Peer Review unterzogen.

Das Feature Paper kann entweder ein origineller Forschungsartikel, eine umfangreiche neue Forschungsstudie sein, die oft mehrere Techniken oder Ansätze umfasst, oder ein umfassendes Übersichtspapier mit prägnanten und präzisen Updates zu den neuesten Fortschritten auf diesem Gebiet, das die aufregendsten Fortschritte in der Wissenschaft systematisch überprüft Literatur. Diese Art von Papier gibt einen Ausblick auf zukünftige Forschungsrichtungen oder mögliche Anwendungen.

Editor’s Choice-Artikel basieren auf Empfehlungen der wissenschaftlichen Herausgeber von MDPI-Zeitschriften aus der ganzen Welt. Die Herausgeber wählen eine kleine Anzahl von kürzlich in der Zeitschrift veröffentlichten Artikeln aus, die ihrer Meinung nach für Autoren besonders interessant oder in diesem Bereich wichtig sind. Ziel ist es, eine Momentaufnahme einiger der spannendsten Arbeiten zu geben, die in den verschiedenen Forschungsbereichen der Zeitschrift veröffentlicht wurden.


Schau das Video: ISCARE. Merional CZ (Kann 2022).