Zeitschrift für biomolekulare Forschung und Therapeutik

Abstrakt

Bedarf an einem optimierten zeitabhängigen Arzneimittelverabreichungssystem zur Behandlung von Magensäureerkrankungen

PD Juyal

Die gastroösophageale Refluxkrankheit (GERD), auch als saurer Reflux bekannt, ist eine langfristige Erkrankung, bei der Mageninhalte in die Speiseröhre aufsteigen, was entweder zu Symptomen oder Komplikationen führt.[5][6] Zu den Symptomen gehören ein saurer Geschmack im hinteren Mundbereich, Sodbrennen, Mundgeruch, Brustschmerzen, Aufstoßen, Atemprobleme und Zahnverschleiß. Zu den Komplikationen gehören Ösophagitis, Ösophagusstriktur und Barrett-Ösophagus.

 

Zu den Risikofaktoren zählen Fettleibigkeit, Schwangerschaft, Rauchen, Hiatushernie und die Einnahme bestimmter Medikamente. Zu den beteiligten Medikamenten können Antihistaminika, Kalziumkanalblocker, Antidepressiva und Schlaftabletten gehören. Säurereflux ist auf einen schlechten Verschluss des unteren Ösophagussphinkters zurückzuführen, der sich an der Verbindung zwischen Magen und Speiseröhre befindet. Bei Patienten, deren Zustand sich mit einfacheren Maßnahmen nicht verbessert, kann die Diagnose eine Gastroskopie, eine Untersuchung des oberen Gastrointestinaltrakts, eine Überwachung des pH-Werts der Speiseröhre oder eine Ösophagusmanometrie umfassen.

 

Zu den Behandlungsmöglichkeiten gehören Änderungen des Lebensstils, Medikamente und manchmal eine Operation für diejenigen, bei denen die ersten beiden Maßnahmen keine Besserung bewirken. Zu den Änderungen des Lebensstils gehören, sich nach dem Essen drei Stunden lang nicht hinzulegen, das Kopfende des Bettes anzuheben, Gewicht zu verlieren, Nahrungsmittel zu vermeiden, die Symptome verursachen, und mit dem Rauchen aufzuhören.[5] Zu den Medikamenten gehören Antazida, H2-Rezeptorblocker, Protonenpumpenhemmer und Prokinetika.

 

In der westlichen Welt sind zwischen 10 und 20 % der Bevölkerung von GERD betroffen. Gelegentlicher gastroösophagealer Reflux ohne störende Symptome oder Komplikationen ist sogar noch häufiger. Die klassischen Symptome von GERD wurden erstmals 1925 beschrieben, als Friedenwald und Feldman Sodbrennen und dessen möglichen Zusammenhang mit einer Hiatushernie kommentierten. 1934 beschrieb der Gastroenterologe Asher Winkelstein den Reflux und führte die Symptome auf Magensäure zurück.

 

In den letzten Jahren wurden viele Versuche unternommen, die Bioverfügbarkeit und therapeutische Wirksamkeit oraler Darreichungsformen zu verbessern. In diesem Zusammenhang wurden verschiedene gastroretentive Arzneimittelverabreichungssysteme (GRDDS) verwendet, um die therapeutische Wirksamkeit von Arzneimitteln zu verbessern, die ein enges Absorptionsfenster haben, bei alkalischem pH-Wert instabil, in sauren Bedingungen löslich und lokal im Magen aktiv sind. In dieser Übersicht diskutieren wir den physiologischen Zustand des Magens und verschiedene Faktoren, die GRDDS beeinflussen. Kürzlich angewandte gastrointestinale Technologien wie expandierbares, superporöses Hydrogel, bio-/mukoadhäsives, magnetisches Ionenaustauscherharz sowie Systeme mit niedriger und hoher Dichte wurden ebenfalls zusammen mit ihren Vor- und Nachteilen untersucht. Die Bedeutung der In-vitro- und In-vivo-Bewertungsparameter verschiedener GRDDS wird zusammen mit ihren Anwendungen zusammengefasst. Darüber hinaus werden zukünftige Perspektiven dieser Technologie diskutiert, um die Magenentleerungsrate sowohl im nüchternen als auch im gesättigten Zustand zu minimieren. Insgesamt kann diese Übersicht Formulierungswissenschaftlern bei der Entwicklung von GRDDS als Information und Orientierung dienen. Der Hauptmechanismus der Säurehemmung durch die Verwendung von PPI besteht in der Blockierung der H,K-ATPase im Magen, wodurch die Magensäuresekretion gehemmt wird und die Heilung von Magengeschwüren, gastroösophagealer Refluxkrankheit (GERD) und Barrett-Ösophagus ermöglicht wird.

 

Es wurde jedoch berichtet, dass 24-Stunden-Säuresekretionsstudien nahelegen, dass die Aufrechterhaltung des pH-Werts der Magensäure über 3 oder 4 für 18 Stunden zu einer 100-prozentigen Heilung von Zwölffingerdarmgeschwüren bei einer 4-wöchigen Behandlung und einer 100-prozentigen Heilung von Magengeschwüren in 8 Wochen beiträgt und dass bei erosiver Ösophagitis der pH-Wert 20-22 Stunden pro Tag über 4 gehalten werden kann.[2]

 

PPI kann bei oraler Verabreichung nicht alle Protonenpumpen hemmen, da PPI eine kurze Halbwertszeit (ca. 90 Min.) hat. Innerhalb von 24 Stunden werden 20 % neue PPI synthetisiert. Und diese neuen PPI werden hauptsächlich nachts synthetisiert, im Gegensatz zu tagsüber. Die Verabreichung von Protonenpumpen vor dem Schlafengehen hemmt die Protonenpumpen also nicht durch nächtlichen Säuredurchbruch. Denn das Medikament verschwindet nach einiger Zeit. Eine Erhöhung der Medikamentendosis hat keine Wirkung, aber eine wiederholte Aufteilung der Dosis hat Wirkung. [1] Daher ist die zweimal tägliche Verabreichung von PPI wirksamer als eine einzelne große Dosis, um den pH-Wert über 4 zu halten. [2]

 

Das Hauptproblem bei der Verabreichung von PPI besteht darin, die Patienten so zu schulen, dass die Verabreichung von PPI eine größere Wirkung erzielt. Außerdem ist die Geduld mit der Einnahme von PPI wichtiger, wenn die Patienten die Dosis zur Erzielung einer größeren Wirkung nicht mehr zweimal täglich einnehmen können. Außerdem ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass die Dosis vergessen wird.

Wenn dem Patienten nachts eine Dosis verabreicht wird, verschwindet diese nach einiger Zeit und die 20 % neu synthetisierte Protonenpumpe setzt die Magensäure frei, da sie aufgrund der kurzen Halbwertszeit des Medikaments nicht durch PPI gehemmt wird. Um diese neu synthetisierte Protonenpumpe zu hemmen, ist die nächste Dosis des Medikaments erforderlich, aber nachts zeigt der Patient keine Compliance. Wenn das neu synthetisierte Medikament also die Säure produziert, besteht möglicherweise die Gefahr von Magenreflux und Schlafstörungen am frühen Morgen.

Um das oben genannte Problem zu lösen, ist es sehr wichtig, ein geeignetes Arzneimittelverabreichungssystem zu entwickeln, das die erforderliche Menge des Arzneimittels nach einmaliger Verabreichung abgeben kann. Dies kann die zuvor aktivierten PPI hemmen und auch die PPI hemmen, die nachts synthetisiert werden.

 

Eine vergessene PPI-Dosis kann den pH-Wert wieder über 4 ansteigen lassen. Dieses System setzt das Medikament jedoch nach einer gewissen Zeit frei und hält den pH-Wert der Speiseröhre unter 3 oder 4. Dies hilft bei der Heilung von Zwölffingerdarmgeschwüren und erosiver Ösophagitis.

Daher ist die Entwicklung und Optimierung solcher Dosierungsformen erforderlich, die die Komplikationen bei der Verabreichung verringern, den pH-Wert der Speiseröhre über 4 halten, die Häufigkeit der Verabreichung verringern und die nächtliche PP-Synthese hemmen. Dies wird definitiv zur Behandlung von Magensäureerkrankungen beitragen und die Compliance der Patienten verbessern.