Τι είναι το iontophoresis (ιοντοφόρηση);

Το Iontophoresis (ιοντοφόρηση) είναι μια διαδικασία διαδερμικής χορήγησης φαρμάκου με χρήση βαθμίδωσης τάσης στο δέρμα. Τα μόρια μεταφέρονται κατά μήκος της κεράτινης στιβάδας με ηλεκτροφόρηση και ηλεκτροόσμωση και το ηλεκτρικό πεδίο μπορεί επίσης να αυξήσει τη διαπερατότητα του δέρματος. Τα φαινόμενα αυτά, άμεσα και έμμεσα, αποτελούν ενεργή μεταφορά ύλης λόγω εφαρμοζόμενου ηλεκτρικού ρεύματος. Η μεταφορά μετριέται σε μονάδες χημικής ροής, συνήθως μmol/(cm²*ώρα). Η ιοντοφόρηση έχει πειραματικές, θεραπευτικές και διαγνωστικές εφαρμογές.

Χρήσεις του iontophoresis

Εργαστηριακές χρήσεις

Το Iontophoresis είναι χρήσιμο σε εργαστηριακά πειράματα, ειδικά στη νευροφαρμακολογία. Τα μόρια πομπών περνούν φυσικά σήματα μεταξύ των νευρώνων. Με μικροηλεκτροφορητικές τεχνικές, συμπεριλαμβανομένης της μικροιοντοφόρησης, μπορούν να χορηγηθούν τεχνητά νευροδιαβιβαστές και άλλοι χημικοί παράγοντες πολύ κοντά σε ζωντανούς και φυσικά λειτουργούντες νευρώνες, η δραστηριότητα των οποίων μπορεί να καταγραφεί ταυτόχρονα. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για την αποσαφήνιση των φαρμακολογικών ιδιοτήτων και των φυσικών τους ρόλων.

Θεραπευτικές χρήσεις

Θεραπευτικά, η ηλεκτροκινητική χορήγηση φαρμάκου (EMDA) χορηγεί ένα φάρμακο ή άλλη χημική ουσία μέσω του δέρματος. Κατά κάποιο τρόπο, είναι μια ένεση χωρίς βελόνα και μπορεί να περιγραφεί ως μη επεμβατική. Το EMDA διαφέρει από τα δερματικά επιθέματα, τα οποία δεν βασίζονται σε ηλεκτρικό πεδίο. Το EMDA οδηγεί μια φορτισμένη ουσία, συνήθως ένα φάρμακο ή βιοδραστικό παράγοντα, διαδερμικά με απωστική ηλεκτροκινητική δύναμη, μέσω του δέρματος. Ένα μικρό ηλεκτρικό ρεύμα εφαρμόζεται σε έναν ιοντοφορητικό θάλαμο τοποθετημένο στο δέρμα, ο οποίος περιέχει ένα φορτισμένο ενεργό παράγοντα και το φορέα του διαλύτη. Ένας άλλος θάλαμος ή ένα ηλεκτρόδιο δέρματος μεταφέρει το ρεύμα επιστροφής. Ένας ή δύο θάλαμοι γεμίζονται με ένα διάλυμα που περιέχει ένα δραστικό συστατικό και το φορέα του διαλύτη. Ο θετικά φορτισμένος θάλαμος, που ονομάζεται άνοδος, θα απωθεί ένα θετικά φορτισμένο χημικό είδος, ενώ ο αρνητικά φορτισμένος θάλαμος, που ονομάζεται κάθοδος, θα απωθεί ένα αρνητικά φορτισμένο είδος στο δέρμα.

Η ηλεκτροκινητική χορήγηση φαρμάκου πραγματοποιείται για τη θεραπεία ορισμένων τύπων παλαμο-πελματιαίας υπεριδρωσίας. Στη θεραπεία της υπεριδρωσίας, το νερό της βρύσης είναι συχνά η λύση που επιλέγεται για ήπιες και μέτριες μορφές. Σε πολύ σοβαρές περιπτώσεις υπεριδρωσίας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα διάλυμα που περιέχει βρωμιούχο γλυκοπυρρόνιο ή γλυκοπυρρολικό, έναν χολινεργικό αναστολέα.

Διαγνωστικές χρήσεις

Η ιοντοφόρηση της ακετυλοχολίνης χρησιμοποιείται στην έρευνα ως ένας τρόπος δοκιμής της υγείας του ενδοθηλίου διεγείροντας την εξαρτώμενη από το ενδοθήλιο παραγωγή μονοξειδίου του αζώτου και την επακόλουθη μικροαγγειακή αγγειοδιαστολή. Η ακετυλοχολίνη είναι θετικά φορτισμένη και επομένως τοποθετείται στον θάλαμο της ανόδου.

Η ιοντοφόρηση με πιλοκαρπίνη χρησιμοποιείται συχνά για την τόνωση της έκκρισης ιδρώτα, ως μέρος της διάγνωσης της κυστικής ίνωσης.

Η αντίστροφη ιοντοφόρηση είναι μια τεχνική με την οποία τα μόρια αφαιρούνται από το εσωτερικό του σώματος για ανίχνευση. Το αρνητικό φορτίο του δέρματος σε ρυθμισμένο pH το κάνει να είναι διαπερατό σε κατιόντα όπως ιόντα νατρίου και καλίου, επιτρέποντας την ιοντοφόρηση που προκαλεί ηλεκτροόσμωση, ροή διαλύτη προς την άνοδο. Η ηλεκτροόσμωση προκαλεί τότε ηλεκτροφόρηση, με την οποία ουδέτερα μόρια, συμπεριλαμβανομένης της γλυκόζης, μεταφέρονται στο δέρμα. Αυτή τη στιγμή χρησιμοποιείται σε συσκευές όπως το GlucoWatch, το οποίο επιτρέπει την ανίχνευση της γλυκόζης στο αίμα στα στρώματα του δέρματος.