想要清楚的認識透皮制劑的作用機理，首先應該對人體的皮膚結構有清楚的認識。皮膚覆蓋于人體表面，是人體抵御外界因素侵擾的第一道防線。它是人體最大的器官，成年人全身皮膚面積大約是2平方米，質量約占體重的15%。

如圖1所示，皮膚的組織由表皮、真皮和皮下組織構成，另外還含有豐富的神經、血管、淋巴管及肌肉組織^[2]。表皮處于皮膚的最外層，它決定了皮膚的原始外觀狀態，真皮對于皮膚的彈性、光澤及緊實度等產生直接的影響；皮下組織又稱為皮下脂肪層，具有保溫防寒、緩沖外力的作用，同時，它也會影響皮膚的飽滿程度。透皮制劑則通過細胞間隙和跨細胞作用進入體循環。

Figure1. 皮膚構造組成與透皮制劑的釋藥路徑
 

相比傳統的口服和注射給藥方式，透皮給藥能夠避免毒副作用，能在較長時間內保持血液中的藥物濃度，避免肝臟的首過效應，從而提高生物利用度，適用特殊人群，特別適用于嬰兒、老人和吞咽困難患者，安全、方便，若發生不良反應，只需剝離即可中斷給藥。并且可以實現避免多次給藥造成漏服的情形，一次貼劑可以維持很久的治療作用。但我們也可以在圖2中看到，透皮制劑也常常有皮膚過敏或者血藥濃度低等缺點，開發適合透皮制劑給藥品種具有一定難度^[3]。

Figure2. 一般制劑不同給藥途徑優缺點比較

既然透皮給藥制劑前景廣闊應用廣泛，那么透皮制劑對于原料藥有什么樣的質量要求呢？

如圖3所示，一般來講，要求原料藥水溶性大于1毫克每毫升，分子量小于500，熔點小于200攝氏度，并且其飽和溶解度pH落在5-9之間，每日最大給藥劑量不超過20毫克，且原料藥本身不對皮膚產生任何致敏作用^[4]。
 

Figure3. 對透皮制劑成藥的原料藥屬性建議


Figure4. 經典不同種類的透皮制劑簡介
 

透皮制劑吸收進入人體面臨的首要問題是藥物的體外滲透作用。目前為解決該問題所研發的技術主要是加強促滲技術，具體分為化學促滲和物理促滲兩種。

從技術難度、商業價值等各方面綜合排序考慮后，其中最受關注的是化學促滲和微針兩種技術路線。如圖4所示，局部涂用的乳液和透皮貼劑常常使用化學促滲作用來增加吸收。皮下注射針和微針則使用了物理穿刺的技術手段加速藥物的體內釋放吸收^[5]。
 

Figure5. 增加化學滲透作用所常用的策略

圖5為我們展示了在化學促滲技術中較常使用的物質，包括醇類，脂肪酸，吡咯烷酮，氮酮，亞砜，表面活性劑，尿素和萜烯類化合物。這些化合物的作用機理常常是改變皮下組織的理化性質，比如改變水油分配比，改變磷脂層的結構，失活相應調控蛋白，進一步地，使得藥物活性成分進入人體吸收的比例增加^[3]。

微針給藥可分為實心微針和空心微針兩大類。空心微針陣列兼具注射器與經皮給藥貼劑的雙重特點，適合核酸和蛋白疫苗等生物技術藥物的給藥。 

也有科學家將微針給藥系統分為固體微針，涂層微針，可溶性微針，水凝膠微針等。并詳細研究了微針和新型給藥載體如脂質體，納米顆粒，醇質體，囊泡結構結合的給藥方式。出于給藥安全性的考慮，科學家已經研究出了可生物降解的聚合物微針。聚合物微針通過聚乳酸，聚乙醇酸制備，具有良好的生物相容性、生物降解性。但與金屬微針相比，聚合物微針的強度較小，材料加工工藝有待提高。在圖6中為我們比較了不同材料制作微針的優劣特性^[6]。

Figure6. 不同材料的微針制劑技術優劣比較
 

在局部給藥或者特殊人群的使用上，透皮給藥方式要明顯優于口服、注射給藥。透皮給藥避免了消化、代謝組織對藥效的影響，直接作用于目標組織，實現局部給藥的起效快，藥效穩特點。這些優勢使透皮給藥技術市場潛力巨大。但是透皮制劑的研發依然面臨亟待解決的問題，尋找出色的促滲透辦法讓藥物更有效地透過皮膚是比較主流的研究方向。材料科學，機械科學的發展，為藥物透皮遞送的高科技化奠定了基礎，藥物遞送系統的本身系統理論的完善和更多促滲方法的研究，為開發更多先進的藥物遞送制劑創造了可能。相信在不久的將來，更多更好的透皮制劑將應用于臨床，發揮更大作用。
 

參考文獻：