Опубликовать статью

Информационное партнерство

Инфоресурсы

Контакты

«

ТОМ 24, СТ. 87 (стр. 1275-1295)   |   18 августа 2023 г.   

»

Фундаментальные исследования » Фармакология

Липосомальная система как перспективная форма для ингаляционного введения лекарственных средств (Обзор литературы)

Гусак Т.И., Устинова Т.М., Венгерович Н.Г.

ФГБУ «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, 195043, Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Лесопарковая, д. 4

Резюме

Ингаляционная терапия, в отличие от перорального и внутривенного путей введения, доставляет лекарственное средство непосредственно в просвет дыхательных путей. Прямая доставка в легкие повышает безопасность лекарства, снижает его общую лечебную дозу, минимизирует его воздействие на другие системы организма. В большинстве случаев ингаляционная доставка позволяет получить более быстрый ответ на введение лекарственного средства и увеличить длительность его действия. Введение лекарства в виде аэрозолей является общепринятым лечебным подходом при заболеваниях дыхательных путей. Для успешной терапии необходимы системы доставки, способные проникать в нижние отделы дыхательной системы и депонироваться там. В настоящем обзоре была рассмотрена перспективная система доставки лекарственных средств - липосомы. Ингаляционное введение липосом должно предохранять их от разрушения липазами пищеварительного тракта, связывания сывороточными белками (опсонинами) и удаления их из кровотока, поглощения макрофагами печени и селезенки. Цель настоящего обзора заключалась в подтверждении пригодности липосомальных форм для ингаляционной доставки лекарств непосредственно к очагу патологии в легкие. В обзоре описаны основные характеристики, которые определяют распределение и поведение липосом в легких. Приведены данные по масс-медианному аэродинамическому диаметру, необходимому для достижения липосомами нижних дыхательных путей. Рассмотрен состав липосом, который позволяет увеличить их проникновение в легкие. Описана связь температуры основного фазового перехода и проницаемости липидной мембраны. Представлены данные патентных и научных публикаций за последние 5 лет в области исследования липосомальных систем, используемых для ингаляционного применения, доказывающие их эффективность и безопасность в качестве системы направленной доставки. По результатам обзора литературы обоснованы варианты оптимальных составов и характеристик липосом, перспективных для ингаляционного введения.


Ключевые слова

ингаляционная доставка; липосомы; бислой; сурфактант; фосфолипиды; дипальмитоилфосфатидилхолин

Список литературы

1. Shafei A., El-Bakly W., Sobhy A., Wagdy O. et al. A review on the efficacy and toxicity of different doxorubicin nanoparticles for targeted therapy in metastatic breast cancer. Biomed Pharmacother. 2017; 95: 1209-1218. https:/doi.org/10.116/j.biopha.2017.09.059.


2. O?Brien M. E. R., Wigler N., Inbar M., Rosso R. et al. Reduced cardiotoxicity and compatable efficacy in a phase III trial of pegylated liposomal doxorubicin HCI (CAELYX/Doxil) versus conventional doxorubicin for first-line treatment of metastatic breast cancer. Ann Oncol. 2004; 15 (3): 440-449. https:/doi.org/10.1093/annonc/mdh097.


3. Jarvis J., Lawrence D., Meya D., Kagimu E. et al. Single-dose liposomal Amphotericin B treatment for cryptococcal meningitis. N Engl J Med. 2022; 386 (12): 1109-1120. https:/doi.org/10.1056/NEJMoa2111904.


4. Groll H. A., Rijnders B. J. A., Walsh T. J., Adler-Moore J. et al. Clinical pharmacokinetics, pharmacodynamics, safety and efficacy of liposomal Amphotericin B. Clin Infect Dis.; 2019: 68 (4): 260-274. https:/doi.org/10.1093/cid/ciz076.


5. Фадеева А. В. Отдаленные результаты лечения субретинальной неоваскуляризации при возрастной макулодистрофии с использованием препарата Визудин у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой. Аспирантский вестник Поволжья Медицина. 2015; 1-2: 104-106.


6. Хлебникова А. Н., Молочков А. В. Возможности липосомальной косметики в терапии псориаза. Российский журнал кожных и венерических болезней. 2015; 2: 31-34.


7. Строк А. Б., Галеева Ж. А. Основные аспекты использования ингаляционных средств доставки лекарственных препаратов в лечении заболеваний дыхательных путей. Клиническая фармакология. 2011; 2: 10-15.


8. Морозов В. Н., Канев И. Л. Устройство контроля заряда биологически активных наноаэрозолей: пат.2656762 Рос. Федерация: МПК A61M 15/60, B82Y 5/00; 2017130197.


9. Игнатова Г. Л., Белевский А. С. Современные способы ингаляционной доставки лекарств при лечении бронхообструктивных заболеваний. Астма и аллергия. 2018; 2: 21-28.


10. Абашкин Д. Наночастицы - инструмент адресной доставки лекарств. Available at: https:/biomolecula.ru/articles/nanochastitsy-instrument-adresnoi-dostavki-lekarstv


11. Nkadi P. O., Merritt T. A., Pillers D. A. An overview of pulmonary surfactant in the neonate: genetics, metabolism, and the role of surfactant in health and disease. Mol Genet Metab.; 2009: 97 (2): 95-101. https:/doi.org/10.1016/j.ymgme.2009.01.015.


12. Толкач П. Г., Башарин В. А., Чепур С. В., Никифоров А. С. и др. Исследование влияния перфторизобутилена на липидный состав сурфактанта in vitro. Успехи современной биологии. 2019; 139 (5): 500-505.


13. Kotta S., Aldawsari H. M., Bard-Eldin S. M., Binmahfouz L. S. et al. Aerosol delivery of surfactant liposomes for management of pulmonary fibrosis: An approach supporting pulmonary mechanics. Pharmaceutics; 2021: 13 (11): 1851. https:/doi.org/10.3390/pharmaceutics13111851.


14. Розенберг О. А. Препараты легочного сурфактанта и сурфактант-терапия ОРДС в условиях хирургической реанимации (обзор литературы). Креативная хирургия и онкология. 2019; 9 (1): 50-65.


15. Arber Raviv S, Alyan M., Egorov E., Zano A. et al. Lung targeted liposomes for treating ARDS. J Control Release; 2022: 346: 421-433. https:/doi.org/10.1016/j.conrel.2022.03.028.


16. Котович И. Л., Таганович А. Д. Диагностическое значение исследования клеток, цитокинов и компонентов сурфактанта легких в бронхоальвеолярной лаважной жидкости. Медицинские новости. 2000; 9: 5-8.


17. Свистельник А. В., Ханин А. Л. Липосомальные лекарственные препараты: возможности и перспективы. Медицина. 2014; 3 (2): 7-16.


18. Adel I. M., ElMeligy M. F., Abdelrahim M. E. A., Maged A. et al. Design and Characterization of spray-dried proliposomes for the pulmonary delivery of curcumin. Int J Nanomedicine; 2021: 16: 2667-2687. https:/doi.org/10.2147/IJN.S306831.


19. Котович И. Л., Рутковская Ж. А., Таганович А. Д. Показатели окислительного стресса в легких при ингаляционном введении липосом на основе яичного лецитина в условиях экспериментальной гипероксии. Биомедицина. 2019; 19 (3): 49-58.


20. Швецов И. С., Поройский С. В., Струссовская О. Г. Совершенствование технологии и перспективы применения липосом (тематический обзор). Волгоградский научно-медицинский журнал. 2020; 4: 3-8.


21. Селищева А. А., Тихонов В. П. Липосомальная композиция антиоксидантов для ингаляций при заболеваниях легких и верхних дыхательных путей: пат. 2315593 Рос. Федерация: МПК А61К 9/107, А61К 9/127, А61К 9/72, А61К 36/00, А61К 31/375, А61К 31/352, А61Р 11/00; 2006128005/15.


22. Бушмакина И. М., Мартынова М. А., Князева Е. В. XXI век: как изменились наши представления о липосомальных лекарственных средствах. Химико-фармацевтический журнал. 2015; 49 (2): 41-49.


23. Санжаков М. А., Ипатова О. М., Торховская Т. И. Наночастицы как системы транспорта для противотуберкулезных средств. Вестник РАМН. 2013; 8: 37-44.


24. Филатова Л. Ю., Клячко Н. Л., Кудряшова Е. В. Адресная доставка противотуберкулезных препаратов в макрофаги: нацеливание на маннозные рецепторы. Успехи химии. 2018; 87 (4): 374-391.


25. Akbarzadeh A., Rezaei-Sadabady R., Davaran S., Woo Joo S. et al., Liposome: classification, preparation, and application. Nanoscale Res Lett; 2013: 8 (102): 1-9. https:/doi.org/10.1186/1556-276X-8-102.


26. Барышникова М. А., Зангиева М. Т., Барышников А. Ю. Взаимодействие липидных нанокапсул с клеткой. Российский биотерапевтический журнал. 2012; 12 (1): 11-15.


27. Алексеева А. С. Механизмы взаимодействия с клетками противоопухолевых липосом с липофильными пролекарствами: дис. канд. хим. наук: М., 2018.


28. Аляутдин Р. Н., Иежица И. Н., Агарвал Р. Транспорт лекарственных средств через роговицу глаза: перспективы применения липосомальных лекарственных форм. Вестник офтальмологии. 2014; 4: 117-122.


29. El-Hammadi M. M., Arias J. L., An update on liposomes in drug delivery: a patent review (2014-2018). Expert Opin Ther Pat.; 2019: 41: 449-470. https:/doi.org/10.1080/13543776.2019.1679767.


30. Maestrelli F., Gonzalez-Rodrigues M. L., Rabasco A. M., Mura P. Effect of preparation technique on the properties of liposomes encapsulating ketoprofen-cyclodextrin complexes aimed for transdermal delivery. Int J Pharm; 2006: 317 (1-2): 53-60. https:/doi.org/10.1016/j.ijpharm.2005.12.047.


31. Кузякова Л. М. Конструирование трансдермальных липосомальных препаратов с заданными свойствами. Вестник Московского университета Серия 2. Химия. 2005; 46 (1): 74-79.


32. Новикова А. А., Кезимана П., Станишевский Я. М. Методы получения липосом, используемых в качестве носителей лекарственных средств (обзор). Разработка и регистрация лекарственных средств. 2017; 2: 134-138.


33. Горбик В. С., Шпрах З. С., Козлова Ж. М. Липосомы как система таргетной доставки лекарственных средств (обзор). Российский биотерапевтический журнал. 2021; 20 (1): 33-41.


34. Найт Дж. В., Гилберт Б., Волдреп Дж. К., Кошкина Н. и др. Липосомные аэрозоли с малым размером частиц для доставки противораковых лекарственных препаратов: пат. 2223749 Рос. Федерация: МПК А61К 9/12, А61К 9/127, А61Р 35/00; 2000110113/14.


35. Rudokas M., Najlah M., Alhnan M. A., Alhissi A. Liposome delivery systems for inhalation: a critical review highlighting formulation issues and anticancer applications. Med Princ Pract; 2016: 25 (2): 60-72. https:/doi.org/10.1159/000445116.


36. Лисовая Е. В., Лисовой В. В., Викторова Е. П., Марченко Л. А. Применение липосомальных систем, полученных из растительных лецитинов, в пищевых технологиях. Новые технологии/New technologies. 2019; 3: 51-60.


37. Шанская А. И., Пучкова С. М. Липосомальные наносистемы на основе соевых фосфолипидов как контейнер для лекарственных средств. Трансфузиология. 2013; 14 (2): 66-75.


38. Chono S., Tagami K., Itagaki S. Aerosolized liposomes with dimalmithoyl phosphatidylcholine enhance pulmonary absorption of encapsulated insulin compared with co-administrated insulin. Drug Dev Ind Pharm.; 2017: 43 (11): 1892-1898. https:/doi.org/10.1080/03639045.2017.1353521.


39. Chen W., Dusa F., Witos J., Ruokonen S. K. et al. Determination of the main phase transition temperature of phospholipids by nanoplasmonic sensing. Sci Rep.; 2018: 8 (1): 1-11. https:/doi.org/10.1038/s41598-018-33107-5.


40. Кабрал-Лилли Д., Майер Л., Тарди П., Уоткинс Д. и др. Лиофилизированные липосомы: пат. 2780489 Рос.Федерация: МПК А61К 9/127, А61К 31/4745, А61К 31/704, А61К 31/7068, А61Р 35/00, А61Р 31/00, А61Р 9/00; 2018107407.


41. Tai T. T., Wu T. J., Wu H. D., Tsai Y. C. et al. A strategy to treat COVID-19 disease with targeted delivery of inhalable liposomal hydroxychloroquine: a preclinical pharmacokinetic study. Clin Transl Sci.; 2021: 14 (1): 132-136. https:/doi.org/10.1111/cts.12923.


42. Дмитриева М. В., Тимофеева Т. А., Оборотова Н. А. Характеристика и оценка стабильности липосомальных препаратов. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2018; 3: 36-44.

Журнал основан 16 ноября 2000г.
Выдано Министерством РФ по делам печати, телерадиовещания и средств массовых коммуникаций

(c) Перепечатка материалов сайта Medline.Ru возможна только с письменного разрешения редакции