Nghiên Cứu Bào Chế Hydrogel In Situ Chứa Tiểu Phân Nano Azithromycin Định Hướng Dùng Đường Tiêm

• Tác giả: Lê Hà Cẩm
• Người hướng dẫn: TS. Trần Ngọc Bảo
• Trường học: Trường Đại Học Dược Hà Nội
• Chuyên ngành: Dược Sĩ
• Đề tài: Nghiên Cứu Bào Chế Hydrogel In Situ Chứa Tiểu Phân Nano Azithromycin Định Hướng Dùng Đường Tiêm
• Loại tài liệu: Khóa Luận Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỤC LỤC
• 2. DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• 3. DANH MỤC CÁC BẢNG
• 4. DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ
• 5. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 6. TỔNG QUAN
• 6.1. Tổng quan về bệnh viêm khớp dạng thấp và tiêm nội khớp trong điều trị viêm khớp dạng thấp
• 6.2. Tổng quan về bệnh viêm khớp dạng thấp
• 6.3. Tổng quan về tiêm nội khớp trong điều trị viêm khớp dạng thấp
• 6.4. Hydrogel tiêm nội khớp trong điều trị VKDT
• 6.5. Đặc tính cần thiết của hệ vận chuyển thuốc hydrogel trong điều trị VKDT
• 6.6. Thành phần của hydrogel
• 7. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 7.1. Nguyên vật liệu
• 7.2. Nội dung nghiên cứu
• 7.3. Phương pháp nghiên cứu
• 7.3.1. Phương pháp bào chế tiểu phân nano
• 7.3.2. Phương pháp định lượng AZT
• 7.3.3. Các phương pháp đánh giá tiểu phân nano AZT
• 7.3.4. Phương pháp bào chế hệ hydrogel có chứa tiểu phân nano AZT
• 7.3.5. Phương pháp đánh giá hệ hydrogel có chứa tiểu phân nano AZT
• 7.3.6. Phương pháp xử lý số liệu
• 8. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 8.1. Kết quả khảo sát phương pháp định lượng azithromycin
• 8.2. Kết quả xây dựng công thức bào chế hệ tiểu phân nano AZT
• 8.3. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của yếu tố công thức
• 8.4. Kết quả đánh giá một số đặc tính và chỉ tiêu chất lượng của nano AZT
• 8.5. Xây dựng công thức hydrogel in situ nhạy nhiệt chứa hệ tiểu phân nano azithromycin
• 8.6. Khảo sát và lựa chọn nồng độ tá dược tạo gel
• 8.7. Đánh giá hệ vận chuyển thuốc hydrogel có chứa tiểu phân nano AZT
• 9. KIẾN LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Hydrogel In Situ Azithromycin Cách Tiếp Cận Mới

Viêm khớp dạng thấp (VKDT) là một bệnh lý tự miễn mãn tính, gây tổn thương khớp và ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống. Các phương pháp điều trị hiện tại, như thuốc uống và tiêm nội khớp, có những hạn chế nhất định. Azithromycin (AZT) đã được chứng minh có tác dụng giảm viêm và bảo vệ xương trong mô hình VKDT. Tuy nhiên, azithromycin thuộc nhóm II theo phân loại sinh dược học, có độ tan kém, dẫn đến sinh khả dụng thấp. Nghiên cứu bào chế hydrogel in situ chứa tiểu phân nano azithromycin đường tiêm là một hướng đi tiềm năng để cải thiện hiệu quả điều trị VKDT. Mục tiêu là tăng cường độ tan, kéo dài thời gian lưu giữ thuốc tại khớp và giảm tác dụng phụ toàn thân. Hydrogel in situ, với khả năng tạo gel tại vị trí tiêm, hứa hẹn mang lại hiệu quả điều trị vượt trội.

1.1. Viêm Khớp Dạng Thấp Gánh Nặng Bệnh Tật và Nhu Cầu Điều Trị Mới

Viêm khớp dạng thấp là một bệnh lý tự miễn điển hình, diễn biến mãn tính với các biểu hiện tại khớp, ngoài khớp và toàn thân ở nhiều mức độ khác nhau. Tỷ lệ mắc bệnh VKDT khá nhất quán trên toàn thế giới, vào khoảng 0,5-1%. Bệnh đặc trưng bởi viêm màng hoạt dịch, sự xâm nhập của các tế bào viêm gây thoái hóa sụn, xói mòn xương và canxi hóa quanh khớp. Bệnh diễn biến phức tạp, gây hậu quả nặng nề do đó cần được điều trị tích cực bằng các biện pháp hữu hiệu để làm ngưng hay làm chậm tiến triển của bệnh, ngăn chặn tình trạng viêm hoạt dịch, giảm đau và sưng khớp.

1.2. Azithromycin và Tiềm Năng Điều Trị Viêm Khớp Dạng Thấp

Azithromycin làm giảm đáng kể mức độ nghiêm trọng của bệnh viêm khớp do collagen, giảm sản xuất các cytokin tiền viêm và ngăn ngừa sự phá hủy xương in vivo trong mô hình viêm khớp do collagen gây ra. Dựa vào kết quả nghiên cứu tác dụng điều trị của AZT trên bệnh VKDT, có thể sử dụng AZT như chất mô hình để nghiên cứu bào chế hydrogel in situ điều trị VKDT. Tuy nhiên, theo phân loại sinh dược học, AZT thuộc nhóm II, là chất có độ tan kém, điều này làm cho sinh khả dụng của thuốc thấp.

II. Thách Thức Sinh Khả Dụng Azithromycin Cách Bào Chế Hydrogel Giải Quyết

Một trong những thách thức lớn nhất trong việc sử dụng azithromycin là độ tan kém, dẫn đến sinh khả dụng thấp. Để vượt qua trở ngại này, việc bào chế tiểu phân nano azithromycin được xem là một giải pháp hiệu quả. Khi ở dạng tiểu phân nano, diện tích bề mặt tiếp xúc của AZT với môi trường hòa tan tăng lên, giúp tăng tốc độ hòa tan và độ tan, từ đó cải thiện sinh khả dụng. Bên cạnh đó, việc tích hợp tiểu phân nano azithromycin vào hydrogel in situ mang lại nhiều lợi ích, bao gồm khả năng kiểm soát giải phóng thuốc, kéo dài thời gian lưu giữ thuốc tại khớp và giảm tác dụng phụ toàn thân.

2.1. Tiểu Phân Nano Azithromycin Giải Pháp Tăng Độ Tan và Sinh Khả Dụng

Khả năng hòa tan kém của AZT phải được cải thiện để cho phép phân phối AZT tại chỗ, tăng hiệu quả điều trị viêm khớp dạng thấp. Khi bào chế dạng tiểu phân nano, bề mặt tiếp xúc của AZT với môi trường hòa tan tăng làm tăng tốc độ hòa tan và độ tan dẫn đến tăng sinh khả dụng. Ngoài ra, dạng tiểu phân nano giúp thuốc lưu trữ trong dịch khớp lâu hơn, ảnh hưởng các đặc tính dược động học của thuốc trong dịch khớp, giúp tối ưu hiệu quả sử dụng thuốc.

2.2. Ưu Điểm Vượt Trội của Hydrogel In Situ Chứa Tiểu Phân Nano

Tiêm nội khớp hiện đang là một phương pháp điều trị viêm khớp dạng thấp được ưu tiên. Việc tích hợp tiểu phân nano vào hydrogel cảm ứng nhiệt đã được đề xuất để cải thiện hiệu suất của chúng khi so sánh với từng hệ vận chuyển thuốc riêng lẻ. Sự kết hợp của cả hai giúp tăng cường khả năng phân phối thuốc theo cách cục bộ và nhắm mục tiêu, kết hợp với việc giải phóng thuốc được kiểm soát và duy trì, cho phép hấp thu thuốc ở vị trí cần thiết, dẫn đến tăng hiệu quả điều trị bằng thuốc.

III. Phương Pháp Bào Chế Hydrogel In Situ Hướng Dẫn Chi Tiết Tối Ưu Hóa

Quá trình bào chế hydrogel in situ chứa tiểu phân nano azithromycin đòi hỏi sự lựa chọn cẩn thận các thành phần và phương pháp bào chế. Các yếu tố quan trọng cần xem xét bao gồm loại vật liệu polyme sử dụng, tỷ lệ azithromycin và tiểu phân nano, cũng như các thông số như độ nhớt, thời gian gel hóa và pH. Việc tối ưu hóa công thức là rất quan trọng để đảm bảo tính ổn định, tính tương thích sinh học và khả năng kiểm soát giải phóng thuốc của hydrogel.

3.1. Lựa Chọn Vật Liệu Polyme và Tối Ưu Hóa Thành Phần Công Thức

Pluronic F-127 (Poloxamer 407), là một triblock co-polyme lưỡng tính (hydrophilic-hydrophobic) chứa các khối poly(ethylene oxide) (PEO) và poly(propylene oxide) (PPO). Sự có mặt của các đoạn PEO và PPO này làm cho F127 có đặc tính nhạy cảm với nhiệt. Khi nhiệt độ tăng, các đoạn PPO kỵ nước trở nên mất nước và liên kết với nhau, dẫn đến hình thành micelle và làm cho dung dịch trở nên gel. Poloxamer 407 đã được ứng dụng rộng rãi trong việc bào chế các hệ phân phối thuốc dưới dạng gel cảm ứng nhiệt tiêm được, có khả năng kiểm soát giải phóng thuốc trong thời gian dài.

3.2. Kiểm Soát Độ Nhớt Thời Gian Gel Hóa và pH để Đảm Bảo Chất Lượng

Hydrogel cảm ứng nhiệt khi chuyển từ dạng dung dịch (25°C) sang gel (37°C) đảm bảo khả năng tiêm, giải phóng chậm và các đặc tính phân phối cục bộ có thể giúp đạt được nồng độ thuốc cục bộ cao đồng thời giảm tần suất liều và giảm độc tính toàn thân. Đặc tính đàn hồi nhớt của hệ thống cho phép đo liều chính xác trước khi dùng và lưu giữ ở khớp sau khi tiêm do gel hóa. Sự đông đặc tại chỗ tiêm cung cấp một kho dự trữ để giải phóng thuốc chậm và liên tục.

IV. Đánh Giá Hiệu Quả và An Toàn Hydrogel Nghiên Cứu In Vitro In Vivo

Sau khi bào chế, hydrogel in situ chứa tiểu phân nano azithromycin cần được đánh giá kỹ lưỡng về hiệu quả và an toàn. Các thử nghiệm in vitro được sử dụng để đánh giá khả năng giải phóng thuốc, tính ổn định và tính tương thích sinh học. Các nghiên cứu in vivo trên mô hình động vật VKDT giúp đánh giá hiệu quả điều trị, dược động học và dược lực học của hydrogel. Đánh giá độc tính cũng là một bước quan trọng để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

4.1. Đánh Giá In Vitro Giải Phóng Thuốc Độ Ổn Định và Tính Tương Thích Sinh Học

Sự giải phóng thuốc từ hydrogel phụ thuộc vào cấu trúc mạng lưới, kích thước, vật liệu được sử dụng trong sản xuất và các đặc tính hóa lý của thuốc. Hầu hết, hydrogel tạo ra sự giải phóng thuốc “ồ ạt” ban đầu khi tiếp xúc với môi trường giải phóng do hàm lượng nước cao. Một vấn đề khác về bản chất ưa nước của hydrogel là sự tích hợp của các thuốc hòa tan kém, được giải phóng nhanh chóng thông qua khuếch tán. Do đó cần đánh giá khả năng giải phóng thuốc một cách cẩn thận.

4.2. Nghiên Cứu In Vivo Hiệu Quả Điều Trị Dược Động Học và Độc Tính

Các nghiên cứu in vivo trên mô hình động vật VKDT giúp đánh giá hiệu quả điều trị, dược động học và dược lực học của hydrogel. Đánh giá độc tính cũng là một bước quan trọng để đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Đặc tính cần thiết của hệ vận chuyển thuốc hydrogel trong điều trị VKDT: Một số đặc tính cần thiết của hydrogel phù hợp để điều trị viêm khớp dạng thấp: thứ nhất, khả năng tương thích sinh học tốt, tương đồng về cấu trúc và cơ học của hydrogel với chất nền ngoại bào.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn và Triển Vọng Hydrogel In Situ Azithromycin

Nghiên cứu thành công hydrogel in situ chứa tiểu phân nano azithromycin đường tiêm mở ra tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong điều trị VKDT và các bệnh viêm khớp khác. Ưu điểm vượt trội của hệ vận chuyển thuốc này so với các phương pháp điều trị truyền thống có thể cải thiện đáng kể chất lượng cuộc sống của bệnh nhân. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu lâm sàng để đánh giá hiệu quả và an toàn trên người trước khi đưa sản phẩm ra thị trường.

5.1. Tiềm Năng Ứng Dụng Rộng Rãi trong Điều Trị Viêm Khớp

Hydrogel có thể được tiêm trực tiếp vào các khớp để giảm đau, hạn chế viêm nhiễm, cung cấp một lớp đệm đàn hồi cơ học, bền vững và tương thích sinh học cho các khớp. Cấu trúc giống như đệm có khả năng hấp thụ ứng suất cơ học và khả năng phục hồi cao, hỗ trợ khôi phục cấu trúc ban đầu khỏi biến dạng cơ học và biến dạng đàn hồi, giảm thiểu sự thoái hóa bề mặt và đệm các khớp để duy trì chức năng khớp bình thường. Hydrogel chứa một lượng lớn chất lỏng nên có vai trò là chất bôi trơn cho các khớp nối.

5.2. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo và Thách Thức Thương Mại Hóa

Việc phân phối thuốc chính xác và có mục tiêu đến vị trí mong muốn không chỉ bảo vệ sự khuếch tán thuốc vào máu mà còn bảo vệ các cơ quan cốt lõi của cơ thể như thận và gan khỏi bị tổn thương do các chất chuyển hóa độc hại của thuốc gây ra. Cần có thêm các nghiên cứu lâm sàng để đánh giá hiệu quả và an toàn trên người trước khi đưa sản phẩm ra thị trường.

VI. Kết Luận và Tương Lai Nghiên Cứu Hydrogel In Situ Nano Azithromycin

Nghiên cứu bào chế hydrogel in situ chứa tiểu phân nano azithromycin đường tiêm là một hướng đi đầy hứa hẹn trong điều trị VKDT. Việc kết hợp các ưu điểm của tiểu phân nano và hydrogel in situ mang lại hệ vận chuyển thuốc hiệu quả, an toàn và tiện lợi. Các nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc tối ưu hóa công thức, đánh giá hiệu quả điều trị lâu dài và phát triển quy trình sản xuất GMP để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

6.1. Tóm Tắt Thành Tựu và Bài Học Kinh Nghiệm

Qua nghiên cứu cho thấy việc kết hợp các ưu điểm của tiểu phân nano và hydrogel in situ mang lại hệ vận chuyển thuốc hiệu quả, an toàn và tiện lợi. Các nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc tối ưu hóa công thức, đánh giá hiệu quả điều trị lâu dài và phát triển quy trình sản xuất GMP để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

6.2. Hướng Đi Mới và Đề Xuất Nghiên Cứu Tiếp Theo

Cần tiếp tục nghiên cứu, tìm hiểu sâu hơn về các cơ chế hoạt động, đánh giá hiệu quả trên lâm sàng và phát triển các phương pháp sản xuất hiệu quả để đưa hydrogel in situ nano azithromycin trở thành một lựa chọn điều trị tiềm năng cho bệnh nhân VKDT.