在经皮给药电穿孔技术中,除了脉冲协议(脉压、脉率、脉数)与药物经皮渗透通量有关外,电脉冲能量也影响药物经皮渗透通量。脉冲能量的消耗决定了该技术是否具有小型化、微型化的临床价值;决定了该技术的副作用;决定了脉冲协议。经皮给药系统是一个开放系统,当外界电脉冲能量注入该系统,该系统的熵、焓、吉布斯自由能、体积、浓度等状态都发生变化。本项目(1) 研究电脉冲能量与药物经皮渗透通量之间的唯象关系;(2) 研究电脉冲作用后角质层的极化;(3) 获得几种模式药物的唯象规律,
本项目用唯象理论和热力学理论建立了电脉冲作用下药物经皮渗透模型和皮肤结构导电模型;开展了胰岛素、FD-4、FD-20和替硝唑等模式药物的电穿孔实验;将理论分析和渗透实验结合,对电脉冲作用下药物经皮转运的规律进行了研究,主要研究结果有 (1) 药物经皮转运导通率可以作为电脉冲促进药物经皮渗透作用的评价指标。电脉冲能量、电压、药物分子量对药物经皮转运导通率影响很大;电脉冲能量和电压对药物经皮转运的起效时间影响不大,但药物分子量对起效时间影响很大。 (2) 皮肤电导可以反映出电脉冲期皮肤结构的变化状况。电脉冲电压提高时,皮肤电导也提高,但电压达到一定值时,皮肤电导不再提高;电脉冲能量和药物分子量对皮肤电导影响不显著,但是对皮肤电导变化的作用时间影响很大,脉冲电压对作用时间影响不大。 (3) 电脉冲作用下药物经皮渗透和皮肤电导变化存在一定的内在联系。通过药物经皮渗透模型和皮肤电导模型分析发现药物经皮转运导通率与皮肤电导有同步变化的趋势;药物经皮转运的起效时间与皮肤电导变化的作用时间也有同步变化的趋势,药物渗透模型与皮肤电导模型有明显的相关性。