Применение интраназального пути введения для доставки лекарственных препаратов в центральную нервную систему

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Несмотря на быстрое развитие большого количества новых стратегий лечения в последние годы, разработка эффективной доставки лекарственных препаратов в центральную нервную систему до сих пор остается важной проблемой фармакологии. В последнее время сильно возрос интерес к интраназальному методу введения, так как такой способ введения позволяет обходить гематоэнцефалический барьер. На сегодняшний день нет ни одного фундаментального исследования, сравнивающего интраназальный, центральный и периферический методы введения с целью определения целесообразности применения интраназального пути для доставки веществ в мозг.

Цель — изучить влияние 6-гидроксидофамина (6-ГДА), нейротоксина, плохо проникающего через гематоэнцефалический барьер, при различных путях его введения на поведение мышей.

Материалы и методы. Опыты выполнены на 40 беспородных мышах-самках массой 20–25 г. Мыши были поделены на группы по 10 особей, которым вводили 6-ГДА внутрижелудочково, интраназально, внутрибрюшинно и интактные. Через 21 день смотрели поведенческие реакции в тестах «Ротарод» (вращающийся стержень), «вертикализация», «открытое поле» и «Pole Test».

Результаты. 1. При исследовании поведения у животных в тесте «открытое поле» было установлено достоверное различие между животными после интравентрикулярного введения 6-ГДА и группой интактного контроля. 2. Исследование координационной активности в тесте «Ротарод» показало сходное снижение времени удерживания на вращающемся барабане у животных после интаназального и внутрижелудочкового введения. 3. При оценке степени экстрапирамидных нарушений в «Pole Test» было установлено достоверное увеличение времени поворота на шесте и времени спуска после интравентрикулярного введения 6-ГДА. При интраназальном введении 6-ГДА установлено увеличение только времени спуска. 4. В тесте вертикализации выявлено достоверное повышение двигательной активности мышей после интраназального и внутрижелудочкового введения апоморфина.

Заключение. Сделан вывод о проникновении нейротоксина, непроходящего через гематоэнцефалический барьер, в центральную нервную систему при интраназальном введении.

Об авторах

Мария Владимировна Литвинова

Институт экспериментальной медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: Litvinova.mariya@pharminnotech.com
ORCID iD: 0000-0002-2924-7475

аспирант отдела нейрофармакологии им. С.В. Аничкова

Россия, 199376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Евгений Рудольфович Бычков

Институт экспериментальной медицины

Email: bychkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8911-6805
SPIN-код: 9408-0799

канд. мед. наук, заведующий лабораторией химии и фармакологии лекарственных средств

Россия, 199376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Андрей Андреевич Лебедев

Институт экспериментальной медицины

Email: aalebedev-iem@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-0297-0425
SPIN-код: 4998-5204

д-р биол. наук, профессор, заведующий лабораторией общей фармакологии

Россия, 199376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Николай Анатольевич Арсениев

Санкт-Петербургский химико-фармацевтический университет

Email: nikolay.arseniev@pharminnotech.com

канд. биол. наук, доцент

Россия, 199376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Петр Дмитриевич Шабанов

Институт экспериментальной медицины

Email: pdshabanov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1464-1127
SPIN-код: 8974-7477

д-р мед. наук, профессор, заведующий отделом нейрофармакологии им. С.В. Аничкова

Россия, 199376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12

Список литературы

  1. Wu H, Zhou Y, Wang Y, et al. Current state and future directions of intranasal delivery route for central nervous system disorders: a scientometric and visualization analysis. Front Pharmacol. 2021;12:717192. doi: 10.3389/fphar.2021.717192
  2. Chapman CD, Frey II WH, Craft S, et al. Intranasal treatment of central nervous system dysfunction in humans. Pharm Res. 2013;30(10):2475–2484. doi: 10.1007/s11095-012-0915-1
  3. Menardy F, Varani AP, Combes A, et al. Functional alteration of cerebello-cerebral coupling in an experimental mouse model of Parkinson’s disease. Cereb Cortex. 2019;29(4):1752–1766. doi: 10.1093/cercor/bhy346
  4. Furtado D, Björnmalm M, Ayton S, et al. Overcoming the blood-brain barrier: the role of nanomaterials in treating neurological diseases. Adv Mater. 2018;30(46):e1801362. doi: 10.1002/adma.201801362
  5. Costa CP, Moreira JN, Sousa Lobo JM, Silva AC. Intranasal delivery of nanostructured lipid carriers, solid lipid nanoparticles and nanoemulsions: A current overview of in vivo studies. Acta Pharm Sin B. 2021;11(4):925–940. doi: 10.1016/j.apsb.2021.02.012
  6. Lamptey R, Gothwal A, Trivedi R, et al. Synthesis and Characterization of Fatty Acid Grafted Chitosan Polymeric Micelles for Improved Gene Delivery of VGF to the Brain through Intranasal Route. Biomedicines. 2022;10(2):493. doi: 10.3390/biomedicines10020493
  7. Boddu SHS, Kumari S. A Short Review on the Intranasal Delivery of Diazepam for Treating Acute Repetitive Seizures. Pharmaceutics. 2020;12(12):1167. doi: 10.3390/pharmaceutics12121167
  8. Segura-Aguilar J, Paris I, Muñoz P, et al. Protective and toxic roles of dopamine in Parkinson’s disease. J Neurochem. 2014;129(6):898–915. doi: 10.1111/jnc.12686 9
  9. Reybier K, Perio P, Ferry G, et al. Insights into the redox cycle of human quinone reductase 2. Free Radic Res. 2011;45(10):1184–1195. doi: 10.3109/10715762.2011.605788
  10. Willard AM, Bouchard RS, Gittis AH. Differential degradation of motor deficits during gradual dopamine depletion with 6-hydroxydopamine in mice. Neuroscience. 2015;301:254–267. doi: 10.1016/j.neuroscience.2015.05.068
  11. Konnova EA, Swanberg M. Animal models of Parkinson’s disease. In: Parkinson’s disease: pathogenesis and clinical aspects. Stoker TB, Greenland JC, eds. Brisbane (AU): Codon Publications, 2018. P. 83–106. doi: 10.15586/codonpublications.parkinsonsdisease.2018.ch5
  12. Wang Y, Junhua L, Wang X, et al. Electroacupuncture Alleviates Motor Symptoms and Up-Regulates Vesicular Glutamatergic Transporter 1 Expression in the Subthalamic Nucleus in a Unilateral 6-Hydroxydopamine-Lesioned Hemi-Parkinsonian Rat Model. Neurosci Bull. 2018;34(3):476–484. doi: 10.1007/s12264-018-0213-y
  13. Glajch KE, Fleming SM, Surmeier DJ, Oste P. Sensorimotor assessment of the unilateral 6-hydroxydopamine mouse model of Parkinson’s disease. Behav Brain Res. 2012;230(2):309–316. doi: 10.1016/j.bbr.2011.12.007
  14. Yakushina ND, Tissen IYu, Lebedev AA, et al. Effect of intranasal ghrelin administration on the compulsive behavior patterns and the level of anxiety after the vital stress exposure to rats. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2017;15(3):28–37. doi: 10.17816/RCF15328-37

© Литвинова М.В., Бычков Е.Р., Лебедев А.А., Арсениев Н.А., Шабанов П.Д., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».