sistemi transdermici

Oltre alle classiche preparazioni dermatologiche, sono stati introdotti in terapia i cosiddetti sistemi transdermici, piccoli capolavori di bioingegneria, nati delle ricerche dell'Alza Corporation (Palo Alto, California), apparentemente analoghi ai comuni cerotti medicati o non, però in grado di immagazzinare e rilasciare un farmaco in una durata temporale appositamente programmata.

il problema del rilascio modificato

Una delle principali ricerche nel settore tecnologico farmaceutico punta l'attenzione sullo sviluppo di formulazioni in grado di liberare il farmaco nell'organismo in quantità e velocità controllata. In commercio esistono numerose forme farmaceutiche dalle quali il rilascio può essere ritardato, o mediante le quali la velocità e la durata della liberazione del principio attivo possono essere programmate. Tali formulazioni - definite sistemi a rilascio modificato - consentono il controllo del livello ematico del farmaco diminuendo il numero di somministrazioni giornaliere, in modo da evitare fenomeni di sotto/sovra-dosaggio e minimizzare gli effetti collaterali indesiderati. Con un'unica somministrazione è possibile mantenere le concentrazioni plasmatiche all'interno della zona di efficacia terapeutica per un periodo prolungato di tempo. Tutto questo garantisce il rispetto del regime terapeutico da parte del paziente in quanto la diminuzione del numero di somministrazioni riduce il rischio di dimenticanze o auto aggiustamenti nell'assunzione del farmaco.

La forma a rilascio modificato (ritardato) per via orale più semplice e più "antica" è costituita dalle compresse gastroresistenti o enterosolubili. Si tratta di compresse tradizionali, rivestite in superficie da uno strato di materiale polimerico insolubile nello stomaco ma solubile nell'intestino. Tali sistemi consentono il rilascio dei farmaci contenuti al loro interno solo nell'intestino e non nello stomaco, dove potrebbero essere inattivati o provocare effetti negativi.
Purtroppo molte di queste forme farmaceutiche a rilascio modificato hanno dimostrato negli studi in vivo una bassa biodisponibilità; spesso ciò è dovuto all'incompleto rilascio del principio attivo da parte della forma farmaceutica, oppure ad un troppo breve tempo di permanenza della forma stessa nel tratto assorbente dell'apparato gastrointestinale. Infatti, per quanto fine possa essere il controllo della velocità di liberazione del principio attivo dalla forma farmaceutica, i sistemi orali a rilascio modificato rimangono in ogni caso dipendenti dal tempo di transito gastrointestinale.

Un'altra via di somministrazione spesso utilizzata per forme a rilascio modificato è la via iniettiva. In questo caso, vengono generalmente utilizzate formulazioni come impianti o microparticelle che liberano lentamente il farmaco per periodi di tempo di settimane o mesi (esempio: Decapeptyl® , per il trattamento dell'iperplasia endometriale, garantisce la liberazione prolungata di triptorelina per 1 o 3 mesi).

osservazione La progettazione di medicinali si sta sempre più indirizzando verso l'introduzione sul mercato di molecole già formulate in una nuova forma farmaceutica a rilascio modificato. Il segmento di mercato di queste forme farmaceutiche destinate alla via orale copre circa il 50%, seguìto a distanza dai sistemi destinati alla via polmonare, alla via transdermica ed alla via iniettabile, che ricoprono, rispettivamente, circa il 20%, il 12% e il 7% del mercato.

generalità

La via più comunemente sfruttata per la somministrazione sia di forme convenzionali che di sistemi a rilascio modificato è dunque quella orale. Vi sono ovvie ragioni per questo, non ultime l'accettabilità da parte del paziente e la facilità di somministrazione. Per tale via sono state progettate diverse forme farmaceutiche a rilascio modificato, quali le pompe osmotiche per via orale (Oros®).

I vantaggi del rilascio modificato, oltre che alla via orale, sono stati rivolti anche a forme farmaceutiche destinate a vie di somministrazione differenti: gli inserti oculari (Ocurset®), ed i cerotti transdermici.

Per quanto riguarda i sistemi transdermici, ne esistono vari tipi: dai più semplici cosiddetti cerotti "piatti" (che rilasciano il farmaco per un breve periodo di tempo) ai più complessi composti da quattro strati: un isolante esterno, un serbatoio contenente il farmaco, una membrana porosa di polipropilene che controlla il ritmo del rilascio lento e continuo, ed infine un ultimo strato che grazie ad un solvente oleoso permette al farmaco di raggiungere lo strato profondo della pelle nel quale si trovano i vasi sanguigni.

Il passaggio del principio attivo attraverso la cute - definito per questo motivo transdermico - offre molti vantaggi a cominciare dalla concentrazione plasmatica costante. La sostanza infatti penetra direttamente nel sangue per un periodo prolungato e senza variazioni rilevanti. Si evita così di sovraccaricare l'organismo e di non rimanere scoperti dall'azione del farmaco già dopo qualche ora come avviene con le comuni compresse. Inoltre, la via transdermica offre anche il doppio vantaggio di ridurre le perdite di sostanza farmacologica determinate dal metabolismo del fegato e di non subire l'interferenza dei cibi.
In definitiva, i sistemi transdermici costituiscono un tipo di somministrazione razionale e assai più comodo soprattutto per coloro che devono seguire lunghe terapie andando incontro talvolta ad inopportune dimenticanze. L'unico inconveniente di questi prodotti è l'arrossamento della zona di applicazione.

sicurezza ed efficacia dei sistemi transdermici

I sistemi terapeutici transdermici (o cerotti) sono sistemi multilaminati che sono applicati sulla pelle per semplice pressione, come i normali cerotti. Pur appartenendo a tipologie diverse, essi presentano alcuni elementi comuni: un backing, strato impermeabile che svolge la funzione di sostegno e di protezione e che non permette la dispersione del principio attivo all'esterno; uno strato adesivo, che consente il posizionamento del cerotto in una porzione dell'organismo e lo mantiene in posizione durante l'applicazione, ed il deposito di farmaco. Offrono il grande vantaggio di non essere "invasivi" per il paziente, poiché vengono applicati sulla pelle come un semplice cerotto. Per questa ragione, i farmaci in commercio sotto forma di cerotti transdermici sono molto numerosi (es. scopolamina, nitroglicerina, estradiolo, clonidina, nicotina, testosterone e fentanile; quest'ultimo utilizzato nella terapia del dolore).

confronto fra ppeparazioni dermatologiche tradizionali e tecnologiche

I cerotti transdermici sono progettati in modo rilasciare una quantità di farmaco costante su una precisa superficie (determinata dalla dimensione del cerotto) e su una particolare zona del corpo (in modo da tener conto del diverso assorbimento cutaneo). In questo modo, il dosaggio è molto più accurato in quanto il cerotto viene progettato in modo da rilasciare una quantità di farmaco adatta alle permeabilità della zona di applicazione. Così, si può avere una certa sicurezza che la frazione di farmaco assorbita sia sufficiente a produrre livelli ematici adeguati per tutta la durata del programma terapeutico.
La progettazione dei cerotti transdermici viene effettuata in base a quattro elementi:

  1. caratteristiche di penetrazione del farmaco nel circolo sistemico;
  2. eventuale miglioramento dell'assorbimento con enhancers;
  3. scelta della matrice che deve rilasciare il farmaco;
  4. scelta delle dimensioni del cerotto e della zona di applicazione.

Come riprova delle notevoli caratteristiche dei sistemi transdermici, possiamo citare i cerotti a base di nitroglicerina e scopolamina, che in assenza della sicurezza garantita da questi cerotti non sarebbero stati utilizzati in terapia.

nitroderm®: sistema terapeutico transdermico contenente nitroglicerina per la prevenzione delle crisi di angina pectoris. E' costituito da quattro strati:
nitroderm

  1. strato impermeabile di copertura esterna;
  2. riserva di nitroglicerina in vaselina e poliisobutilene;
  3. membrana microporosa di polipropilene che regola l'erogazione del farmaco;
  4. strato adesivo dermofilo protetto da una pellicola di poliestere siliconato da rimuovere al momento dell'uso.
La membrana microporosa garantisce il passaggio continuo e regolare della nitroglicerina, attraverso gli strati cutanei (assorbimento percutaneo) nella circolazione ematica, evitando così di subire l'inattivazione epatica della via orale. Nelle due ore successive all'applicazione si raggiungono concentrazioni plasmatiche costanti, che sono direttamente proporzionali alla superficie di contatto del sistema.
Malgrado la bassissima semivita biologica della nitroglicerina, il sistema permette di mantenere una concentrazione antianginosa costante e prolungata fino alla sua sostituzione, vale a dire 24 ore dopo l'applicazione. Nel caso di applicazioni ripetute, non si hanno fenomeni di accumulo.

transcoptranscop®: sistema transdermico contenente scopolamina per il trattamento di disturbi da cinetosi (nausea e vomito). Si presenta come una sottile pellicola circolare (sezione circa 2,5 cm2, spessore 0.2 mm) da applicare sulla pelle nella zona retroauricolare (foto a sinistra). E' costituito da quattro strati simili a quelli del sistema nitroderm. Però, lo strato adesivo formato da vaselina e poliisobutilene contiene una dose di carico di scopolamina. Inizialmente dallo strato adesivo si libera la dose iniziale di carico di scopolamina che satura l'area cutanea retroauricolare, portando rapidamente la concentrazione plasmatica ai livelli richiesti per ottenere l'effetto terapeutico. Successivamente, la dose di scopolamina contenuta nello strato di riserva (1.5 mg), viene ceduta dalla membrana microporosa con un tasso di erogazione programmato e costante per tre giorni, venendo via via assorbita per via transdermica in modo da mantenere i livelli ematici stabili per tutto questo periodo.

altre formulazioni transdermiche

Le sempre maggiori conoscenze acquisite sui farmaci transcutanei e la disponibilità di sostanze che ne facilitano e ne potenziano l'assorbimento aprono nuove possibilità all'utilizzo dei sistemi transdermici.

Ecco alcuni esempi di cerotti comunemente usati:

osservazioneI sistemi transdermici presentano il vantaggio, rispetto alla classiche preparazioni ritado, di essere applicati esternamente all'organismo e quindi di poter essere rimossi facilmente in caso di reazioni avverse: il distacco del cerotto fa regredire buona parte della sintomatologia abbastanza rapidamente. Per contro, non tutti i farmaci possono essere allestiti in questo modo per dare effetti sistemici.

Problemi minori sono in qualche raro caso dovuti alla non costante o eccessiva lentezza dell'assorbimento. Il passaggio della sostanza attiva attraverso la cute può variare infatti a seconda dell'età, del sesso, della temperatura corporea e della sede di applicazione. Non tutti i medicinali si adattano a questa nuova metodologia. I farmaci per essere utilizzati nei transdermici devono essere efficaci a basse dosi, avere una struttura molecolare stabile (non modificabile nel tempo) e in grado di attraversare la barriera cutanea.


1 microincapsulazione2 applicazioni della microincapsulazione3 tecnologie avanzate nella microincapsulazione4 liposomi5 pompe osmotiche6 inserti oculari7 formulazioni mucoadesive e delitescenti8 radiofarmaci9 opinioni sull'omeopatia10
home page HOME PAGE

Marcello Guidotti, copyright 2003-2005-2012
questa pagina può essere riprodotta su qualsiasi supporto o rivista - SENZA FINI DI LUCRO - purché sia citata la fonte e l'indirizzo di questo sito (ai sensi degli artt. 2575 e 2576 cc. Legislazione sul diritto d'autore). Le fotografie sono tratte da siti web e sono, o possono ritenersi, di pubblico dominio purché utilizzate senza fini di lucro. Le immagini di prodotti presenti nel sito hanno unicamente valenza esemplificativa oltre che, eventualmente, illustrare messaggi fuorvianti e non vi è alcun richiamo diretto o indiretto alla loro qualità e/o efficacia il cui controllo è affidato alle autorità regolamentatorie.