От глазных капель до имплантатов: как лекарственная форма влияет на доставку препарата

Поэтому при выборе офтальмологической терапии важно учитывать не только действующее вещество, но и способ его доставки. Глазные капли, мягкие лекарственные формы, пленки, имплантаты и инъекционные способы введения различаются по особенностям высвобождения действующего вещества, продолжительности контакта с тканями и ограничениям применения.

Глазные капли не всегда обеспечивают длительный контакт с тканями глаза

Емкость конъюнктивального мешка невелика — около 30—50 мкл без моргания [2]. После инстилляции препарат разбавляется слезной жидкостью, а моргание и отток через носослезные пути сокращают время его контакта с поверхностью глаза. Дополнительными барьерами становятся особенности анатомического строения глаза, небольшая площадь абсорбирующей поверхности роговицы, связывание лекарственных веществ с белками слезной жидкости и быстрый метаболизм [1, 3]. В результате биодоступность лекарственных веществ при местном офтальмологическом применении может составлять лишь 0,5—5% [4].

На доставку действующего вещества влияют и свойства самой лекарственной формы: рН, осмоляльность, вязкость, используемый растворитель, а также химическая структура активного фармацевтического ингредиента [1]. Поэтому одинаковый путь введения еще не означает одинаковых условий для доставки препарата к ткани-мишени.

Лекарственную форму следует оценивать как часть терапевтической стратегии, а не только как способ введения уже выбранного действующего вещества.

Как лекарственная форма помогает управлять доставкой препарата

Ограничения традиционных глазных капель определяют поиск систем, способных увеличивать время контакта препарата с поверхностью глаза и улучшать проникновение действующего вещества. Один из подходов — введение в состав глазных капель пенетраторов, например циклодекстринов, хелатирующих агентов и сурфактантов [5].

К перспективным носителям относят также микроэмульсии, способные включать как липофильные, так и гидрофильные лекарственные вещества. Для увеличения биодоступности действующего вещества и защиты его от ферментов эпителия роговицы используют также липосомы.

Другой подход — использование лекарственных форм, которые дольше сохраняются в области применения. К ним относятся глазные мази, гели и твердые формы, в частности глазные пленки.

Глазные пленки предназначены для введения в конъюнктивальную полость и способны задерживаться там дольше, чем традиционные жидкие и мягкие лекарственные формы. Они в меньшей степени зависят от физиологических защитных механизмов глаза, позволяют обеспечить точность дозирования и пролонгированное высвобождение действующего вещества, а также снизить частоту применения препарата [2].

Однако у пролонгированных лекарственных форм есть и ограничения. Пациент может ощущать инородное тело в глазу, введение пленки может быть затруднено, а сама система — незаметно удаляться из конъюнктивальной полости. Поэтому применение глазных пленок требует предварительного инструктажа и обучения пациента [2, 6].

Потенциальные преимущества пролонгированной доставки необходимо соотносить не только с фармакологической задачей, но и с возможностью пациента правильно применять выбранную лекарственную форму.

Когда препарат необходимо доставить во внутренние структуры глаза

Не все структуры глаза одинаково доступны для препаратов при местном применении. Когда требуется доставка действующего вещества непосредственно во внутренние структуры глаза или окружающие ткани, используют инъекционные способы введения. Они позволяют создавать высокую локальную концентрацию препарата, но одновременно повышают требования к асептике, квалификации специалиста и условиям проведения процедуры.

Для длительной локальной доставки применяют также глазные имплантаты. Они представляют собой стерильные системы, в которых действующее вещество распределено в полимерном матриксе и высвобождается в месте имплантации в течение заданного времени. Биодеградируемые имплантаты постепенно разрушаются, тогда как небиодеградируемые после завершения высвобождения действующего вещества требуют удаления [7].

Выбор способа доставки в таких случаях представляет собой баланс между возможностью доставки препарата к ткани-мишени, продолжительностью действия и рисками, связанными с применением конкретной лекарственной формы.

Что меняют новые системы доставки

Развитие офтальмологических лекарственных форм идет в сторону более контролируемой и длительной доставки действующего вещества. К перспективным системам относят микроэмульсии, растворы наночастиц, многокомпонентные системы-носители, глазные пленки, контактные линзы, коллагеновые экраны и гели in situ, которые переходят из раствора в гель непосредственно на поверхности глаза [1,2, 3, 8, 9].

При этом технологические преимущества новой системы доставки сами по себе не определяют ее место в терапии. Изменение времени контакта, характера высвобождения или распределения препарата должно оцениваться с учетом данных об эффективности и безопасности конкретной лекарственной формы и препарата.

Что учитывать врачу при выборе лекарственной формы

В практическом плане различия между офтальмологическими лекарственными формами можно свести к четырем вопросам:

• локализация ткани-мишени — насколько она доступна для выбранного пути введения. Местное применение удобно и неинвазивно, однако доставка препарата ограничивается физиологическими барьерами глаза;
• продолжительность контакта — как долго действующее вещество должно оставаться в области применения. Жидкие формы быстрее удаляются с поверхности глаза, тогда как пленки и имплантируемые системы позволяют продлевать высвобождение препарата;
• особенности применения — сможет ли пациент правильно использовать выбранную лекарственную форму. Некоторые системы требуют специального инструктажа и обучения;
• степень инвазивности — инъекционные и имплантационные способы доставки позволяют вводить препарат непосредственно во внутренние структуры глаза, но требуют специальных условий и связаны с рисками самой манипуляции.

Выбор офтальмологической терапии не ограничивается выбором действующего вещества. Лекарственная форма влияет на продолжительность контакта препарата с тканями, возможность его доставки к ткани-мишени и требования к применению. Поэтому способ доставки следует учитывать наряду с фармакологическими свойствами препарата, клинической задачей и особенностями применения выбранной лекарственной формы.

Литература

1. Бахрушина Е.О., Анурова М.Н., Демина Н.Б., Лапик И.В., Тураева А.Р., Краснюк И.И. Системы доставки офтальмологических препаратов. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2021;10(1):57-66.
2. Pahuja P., Arora S., Pawar P. Ocular drug delivery system: a reference to natural polymers. Expert Opin. Drug Deliv. 2012;9(7):837-861.
3. Nayak K., Misra M. A Review on Recent Drug Delivery Systems for Posterior Segment of Eye. Biomed Pharmacother. 2018;107:1564-1582.
4. Subrizi A., Del Amo E. M., Korzhikov-Vlakh V., Tennikova T., Ruponen M., Urtti A. Design principles of ocular drug delivery systems: importance of drug payload, release rate, and material properties. Drug Discov. Today. 2019;24(8):1446-1457.
5. Moiseev R.V., Morrison P.W.J., Steele F., Khutoryanskiy V.V. Penetration Enhancers in Ocular Drug Delivery. Pharmaceutics. 2019;11(7):321.
6. Азнабаев М.Т., Азаматова Г.А., Гайсина Г.Я. Глазные лекарственные пленки в профилактике инфекционно-воспалительных осложнений. Саратовский научно-медицинский журнал. 2018;14(4):933-938.
7. Thakur R., Jones D. Biodegradable implants for sustained intraocular delivery of small and large molecules. OnDrug Delivery. 2018;82:28-31.
8. Alvarez-Lorenzo C., Anguiano-Igea S., Varela-García A., Vivero-Lopez M., Concheiro A. Bioinspired Hydrogels for Drug-Eluting Contact Lenses. Acta Biomater. 2019;84:49-62.
9. Esteban-Pérez S., Bravo-Osuna I., Andrés-Guerrero V., Molina-Martínez I. T., Herrero-Vanrell R. Trojan Microparticles Potential for Ophthalmic Drug Delivery. Curr. Med. Chem. 2020;27(4):570-582.