抗生物質の経鼻送達の進歩

に発表された最近の研究では、 Journal of Drug Delivery Science and Technology、研究者は、抗生物質の鼻腔内送達における進歩と課題をレビューしました。

抗生物質は、感染症を予防または治療するために細菌に対して作用する物質です。 特に、抗生物質の過剰使用は、細菌耐性の増大に寄与しています。 その結果、抗生物質の経口投与が普及し、好まれてきました。 それにもかかわらず、経口投与は全身分布に悪影響を与える可能性があります。 したがって、バイオアベイラビリティを高め、望ましくない有害な結果と耐性のリスクを最小限に抑えるには、抗生物質の投与経路が重要です。

抗生物質の経鼻投与は、上気道感染症にとって最も重要である可能性があります。 鼻腔内投与は非侵襲的であり、作用の迅速な開始、適用の容易さ、局所的および全身的な利用可能性など、いくつかの利点があります。 現在のレビューでは、研究者は抗生物質の鼻腔内投与のためのさまざまなアプローチについて説明しました。

レビュー記事 – 抗生物質送達のための経鼻経路: 設計コンセプトによる品質を適用する進歩、課題、および将来の機会。 画像著作権: Josep Suria / Shutterstock

経鼻薬物送達メカニズム

鼻腔は主に、鼻/肺感染症、副鼻腔炎、アレルギー性鼻炎、うっ血などの上気道疾患の治療に使用されます。 鼻道は副鼻腔の開口部につながっているため、局所治療に最適な部位です。 局所作用薬はより長い滞留時間を必要とし、作用部位への直接投与にはより少ない用量を使用できます。

呼吸領域は、血管新生された粘膜を伴う鼻腔の最大の領域であり、薬物の全身吸収にとって極めて重要です。 さらに、主に蝶口蓋動脈、眼動脈、および顔面動脈を介した鼻動脈の血液供給は、全身吸収に不可欠です。 その上、全身吸収は、血液脳関門 (BBB) を介した脳実質への薬物の侵入も促進します。

そのため、中枢神経系 (CNS) 作用剤の全身性副作用を軽減することができます。 脳への薬物侵入の他の可能なメカニズムには、嗅覚および三叉神経経路が含まれます。 鼻腔内投与は、脳への薬物送達における 2 つの重要な課題である肝代謝と BBB を回避することができます。

経鼻投与の制限

鼻粘膜繊毛クリアランスは、鼻腔内の薬物滞留時間を制限し、鼻粘膜を介した薬物透過性を低下させます。 その上、酵素分解とトランスポータータンパク質は、薬物のバイオアベイラビリティに対する重大な障壁です。 排出システムとトランスポーターは、CNS と全身循環への薬物の吸収と分布に不可欠です。 さらに、鼻腔内のいくつかの酵素が薬物代謝に影響を与えます。

抗生物質の経鼻投与

複数の抗生物質が経鼻送達について試験されています。 これらには、ムピロシン、ゲンタマイシン、バンコマイシン、シプロフロキサシン、ポリミキシン B、チアンフェニコール、リファマイシン、アジスロマイシン、ドキシサイクリンなどが含まれます。 ある研究では、グリコール酸ナトリウムの滴として、または個別に投与されたゲンタマイシン溶液の鼻腔内投与は、ヒトでの忍容性と有効性が高いことが報告されています.

別の研究では、通常の生理食塩水中のムピロシンの鼻腔内洗浄が、 黄色ブドウ球菌 上顎洞で。 同様に、バンコマイシンを使用した鼻洗浄は、副鼻腔ポリポーシスに適用されています。 さらに、鼻腔内送達デバイスは、臨床転帰を向上させるために作成されています。

鼻腔内抗生物質投与の最適化

クオリティ・バイ・デザイン (QbD) は、医薬品開発における品質管理のための知識ベースおよびリスクベースのツールです。 QbD 方法論には、品質目標製品プロファイル (QTPP) の調査、製品の重要な品質属性 (CQA) の特定、およびリスク評価 (RA) が含まれます。

これらの QbD の概念を適用することで、開発の初期段階で最適な製剤戦略を設計し、鼻腔内投与時の抗生物質の送達を最適化するための論理的な方法が提供される可能性があります。 鼻腔内抗生物質の QTPP パラメーターは、主に鼻腔内に保持される製品の能力に関連しており、粘膜繊毛クリアランスを回避し、薬物を放出します (分布プロファイル)。

CQA は、最終製品の品質に影響を与える物理的、生物学的、微生物学的、または化学的特性です。 たとえば、鼻腔内抗生物質の CQA パラメーターは、接着、安定性、分布、溶解、透過性、および溶解性に影響を与えます。 抗生物質の鼻腔内送達のために開発されたさまざまな革新的なアプローチの中で、私はそこに ゲルは最も有望です。

現場で ゲルは、外部刺激に反応してゾルからゲルへの転移を示し、徐放プロファイル、長時間の保持時間、およびより高い経鼻吸収を提供します。 ゲル化メカニズムはポリマーの種類によって異なります。一般に、これらのゲルには、熱、イオン、および pH 感受性ポリマーの 3 種類のポリマーが使用されます。 これらのポリマーは、生理学的条件の変化に基づいてゾルからゲルへの移行を促進します。

おわりに

抗生物質の適切な使用は、耐性のリスクを最小限に抑えるために不可欠です。 これは、医薬品の処方と送達の革新によって達成できる可能性があります。 そのため、経鼻投与は、局所、全身、および脳の感染症の治療に有利です。 QbD コンセプトの適用とともに、 現場で ゲルの鼻腔内送達により、抗生物質の有効性と保持時間が増加し、それによって抗生物質耐性のリスクが低下する可能性があります。