Офтальмохирургия. 2015; : 34-38
ДОСТАВКА ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ К СТРУКТУРАМ ЗАДНЕГО СЕГМЕНТА ГЛАЗА ПРИ ПОМОЩИ ИНТРАВИТРЕАЛЬНОГО ИМПЛАНТАТА
https://doi.org/undefinedАннотация
РЕФЕРАТ
Цель. Разработка и экспериментальное обоснование способа доставки лекарственных веществ к структурам заднего сегмента глаза с помощью интравитреального имплантата.
Материал и методы. Нами был разработан имплантат, который представляет собой интерполиэлектролитный многослойный комплекс на основе поливинилпирролидона, молочной кислоты и гликозаминогликанов трубчатой формы, длиной 4,0 мм и диаметром 0,3 мм, с толщиной каждого слоя около 10 мкрн, количеством слоев в имплантате 15. Исследование резорбции предложенного имплантата проводилось в фиксированном объеме 0,9% раствора NaСl, равном 5,0 мл, в герметичной пробирке при температуре 37° С (5 имплантатов). Один раз в сутки производилась замена 3,0 мл физиологического раствора с сохранением заданной температуры и объема. Замер времени резорбции имплантата проводился от начала эксперимента до его полного визуального исчезновения в пробирке.
Результаты. Установлено, что процесс деградации полимерного остова разработанного имплантата происходит путем гидролиза. Скорость деградации зависит от количества поперечных сшивок между слоями имплантата и может вариабельно изменяться. В ходе изучения процесса деградации ненасыщенного имплантата время его полной резорбции составило 31 день. В разработанной системе доставки лекарственный препарат равномерно распределен в каждом насыщенном слое. Высвобождение лекарственного вещества из имплантата происходит в результате деградации полимера и диффузии вещества в окружающую жидкость.
Выводы. Разработан имплантат для доставки лекарственных веществ к структурам заднего сегмента глаза, позволяющий пролонгировать пребывание препаратов в витреальной полости. Предложенный имплантат обеспечивает контролируемое периодическое выделение действующего вещества, предотвращающее превышение терапевтической концентрации препарата в окружающей среде, что обусловлено конструкцией имплантата.
Список литературы
1. Чакчир Б.А., Алексеева Г.М. Фотометрические методы анализа: Методические указания. – СПб.: СПХФА, 2002. – 44 с.
2. Allen T.M., Cullis P.R. Drug delivery systems: entering the mainstream // Science. – 2004. – Vol. 303. – P. 1818-1822.
3. Cardillo J.A., Melo L.A. Jr., Costa R.A. et al. Comparison of intravitreal versus posterior sub-Tenon’s capsule injection of triamcinolone acetonide for diffuse diabetic macular edema // Ophthalmology. – 2005. – Vol. 112. – P. 1557-1563.
4. Choi Y.J., Oh I.K., Oh J.R., Huh K. Intravitreal versus posterior subtenon injection of triamcinolone acetonide for diabetic macular edema // Korean J. Ophthalmol. – 2006. – Vol. 20. – P. 205-209.
5. Frederici T.J. Intravitreal injections: AAO’s Focal Points // Clinical Modules for Ophthalmologists. – 2009. – Vol. 27, № 8. – Module 2. – P. 1-12.
6. Gaudana R., Jwala J., Boddu SH.S., Mitra A.K. Recent perspectives in ocular drug delivery // Pharm. Res. – 2009. – Vol. 26. – P. 1197-1216.
7. Hebson C.B., Srivastava S.K. A functional, nonfunctioning retisert implant // Ocul. Immunol. Inflamm. – 2011. – Vol. 19. – P. 210-211.
8. Hunter R.S., Lobo A.M. Dexamethasone intravitreal implant for the treatment of noninfectious uveitis // Clinical Ophthalmology. – 2011. – Vol. 5. – P. 1613-1621.
9. Jaffe G.J., Ashton P., Pearson P.A. Intraocular drug delivery. Taylor & Francis Group 270 Madison Avenue. – New York, NY 10016, 2006. – 386 p.
10. Jager R.D., Aiello L.P., Patel S.C., Cunningham E.T. Risks of intravitreous injection: a comprehensive review // Retina. – 2004. – Vol. 24. – P. 676-698.
11. Lee S.S., Hughes P., Ross A.D., Robinson M.R. Biodegradable implants for sustained drug release in the eye // Pharm. Res. – 2010. – Vol. 27. – P. 2043-2053.
12. Rain J., Shah N. H., Malick A. W., Rhodes C.T. Controlled drug delivery by biodegradable polyester devices: different preparative approaches // Drug Development and Industrial Pharmacy. – 1998. – Vol. 24, № 8. – P. 703-727.
13. Yasukawa T., Tabata Y., Kimura H., Ogura Y. Recent advances in intraocular drug delivery systems // Recent Pat. Drug Deliv. Formul. – 2011. – Vol. 5. – P. 1-10.
Fyodorov Journal of Ophthalmic Surgery. 2015; : 34-38
DELIVERY OF DRUGS TO THE POSTERIOR EYE SEGMENT USING BIODEGRADABLE MULTILAYER IMPLANT
https://doi.org/undefinedAbstract
Purpose. To develop a new method of intraocular drug delivery to the posterior segment of the eye using a new biodegradable multilayer sustained-release implant.
Material and methods. We fabricated a multilayer biodegradable intravitreal implant, which has a tube form, 4.0mm length and 0.3mm diameter, that is composed of polyvinylpyrrolidone, lactic acid and glycosaminoglycans. Implant consists of 15 layers with the thickness of each layer 10μm. Layers are connected by transverse septums. The degradation time of the implant depends on a transverse septum quantity. The intravitreal empty implant was placed in 5ml of 0.9% NaCl solution in a closed vial at 37° C (5 implants). The replacement of 3.0ml of balanced salt solution (BSS) with the maintenance of the specified temperature and volume was made once a day. Measurements of the implant time resorption were carried out from the beginning of the experiment to the full visual disappearance of the implant in the test-tube.
Results. The full resorption time of the empty implant was 31 days. The presence of water leads to hydrolysis of the implant polymer matrix. The degradation rate depends on the quantity of cross-linking between the layers of the implant and can be changed variably. Scanning electron microscopy has shown the laminated structure of the implant, presence of the transverse septums between each layer. In the developed delivery system the drug is uniformly distributed in each of saturated layer. The release of drug substance from the implant occurs as a result of polymer degradation and diffusion of the substance into the surrounding fluid.
Conclusion. The implant for drug delivery to the posterior segment of the eye is developed, it allows to prolong the stay of drugs in the vitreous cavity. The new fabricated biodegradable multilayer intravitreal implant provides periodical release of active agent without its therapeutic concentration overdose.
References
1. Chakchir B.A., Alekseeva G.M. Fotometricheskie metody analiza: Metodicheskie ukazaniya. – SPb.: SPKhFA, 2002. – 44 s.
2. Allen T.M., Cullis P.R. Drug delivery systems: entering the mainstream // Science. – 2004. – Vol. 303. – P. 1818-1822.
3. Cardillo J.A., Melo L.A. Jr., Costa R.A. et al. Comparison of intravitreal versus posterior sub-Tenon’s capsule injection of triamcinolone acetonide for diffuse diabetic macular edema // Ophthalmology. – 2005. – Vol. 112. – P. 1557-1563.
4. Choi Y.J., Oh I.K., Oh J.R., Huh K. Intravitreal versus posterior subtenon injection of triamcinolone acetonide for diabetic macular edema // Korean J. Ophthalmol. – 2006. – Vol. 20. – P. 205-209.
5. Frederici T.J. Intravitreal injections: AAO’s Focal Points // Clinical Modules for Ophthalmologists. – 2009. – Vol. 27, № 8. – Module 2. – P. 1-12.
6. Gaudana R., Jwala J., Boddu SH.S., Mitra A.K. Recent perspectives in ocular drug delivery // Pharm. Res. – 2009. – Vol. 26. – P. 1197-1216.
7. Hebson C.B., Srivastava S.K. A functional, nonfunctioning retisert implant // Ocul. Immunol. Inflamm. – 2011. – Vol. 19. – P. 210-211.
8. Hunter R.S., Lobo A.M. Dexamethasone intravitreal implant for the treatment of noninfectious uveitis // Clinical Ophthalmology. – 2011. – Vol. 5. – P. 1613-1621.
9. Jaffe G.J., Ashton P., Pearson P.A. Intraocular drug delivery. Taylor & Francis Group 270 Madison Avenue. – New York, NY 10016, 2006. – 386 p.
10. Jager R.D., Aiello L.P., Patel S.C., Cunningham E.T. Risks of intravitreous injection: a comprehensive review // Retina. – 2004. – Vol. 24. – P. 676-698.
11. Lee S.S., Hughes P., Ross A.D., Robinson M.R. Biodegradable implants for sustained drug release in the eye // Pharm. Res. – 2010. – Vol. 27. – P. 2043-2053.
12. Rain J., Shah N. H., Malick A. W., Rhodes C.T. Controlled drug delivery by biodegradable polyester devices: different preparative approaches // Drug Development and Industrial Pharmacy. – 1998. – Vol. 24, № 8. – P. 703-727.
13. Yasukawa T., Tabata Y., Kimura H., Ogura Y. Recent advances in intraocular drug delivery systems // Recent Pat. Drug Deliv. Formul. – 2011. – Vol. 5. – P. 1-10.
