Zeitschrift für Pharmakovigilanz

Abstrakt

Eine Idee zur Verwendung von Mikronadeln für die gezielte Arzneimittelverabreichung zur Überwindung der Blut-Hirn-Schranke zur Behandlung von Hirnerkrankungen

Lokesh Agrawal, Sunil Kumar Vimal, Min-Hua Chen und Takashi Shiga

Die Verabreichung von Medikamenten und die Impfung sind in letzter Zeit zu den größten Herausforderungen für Patienten geworden, die an schweren Formen von Erkrankungen des zentralen Nervensystems sowie leichten bis schweren Blutungsstörungen leiden. Bei herkömmlichen Verabreichungssystemen bleibt die Verabreichung von Medikamenten durch die Blut-Hirn-Schranke eine große Herausforderung. Zudem ist die Verabreichung solcher Medikamente per Spritze mit vielen Einschränkungen verbunden, wie beispielsweise Schmerzen an der Injektionsstelle, Infektionen, Blutungen, Angstzustände sowie hohe Kosten und Inkompetenz gegenüber den Patienten. Daher konzentriert sich die vorgeschlagene Hypothese auf die Herstellung und Entwicklung fester, wasserlöslicher und biologisch abbaubarer Mikronadeln, um die Nachteile herkömmlicher Verabreichungssysteme zu überwinden. Diese mit Kalziumphosphat-Nanopartikeln beladenen Mikronadeln verbinden sich leicht mit mononukleären Phagozytenzellen (Makrophagen/Monozyten), die als Nanoträger dienen, um das Medikament zur Behandlung entzündlicher Erkrankungen des zentralen Nervensystems an die gewünschte Stelle zu bringen. Die vorliegende Idee drückt aus, dass Mikronadeln eine wichtige Rolle spielen können, um die 45 Kalziumphosphat-Nanopartikel (mit Radioisotopen markiert) subkutan zu injizieren, wo sie von Makrophagen aufgenommen und verarbeitet werden. Diese mit Nanopartikeln beladenen Makrophagen aus dem peripheren Kreislauf folgen dem vom Gehirnparenchym abgesonderten Chemokingradienten, um schließlich in das Gehirnparenchym einzudringen und die erkrankte Stelle zu erreichen. Darüber hinaus können sie diese Partikel später absondern und sich an der alltäglichen Immunreplikation beteiligen. Zusammenfassend untersucht diese Arbeit das Potenzial von Mikronadeln in Kombination mit Makrophagen als Träger für die gezielte Arzneimittelverabreichung in den erkrankten Bereich des Gehirns.