一、皮肤完整性测试简介
体外透皮试验(IVPT)可用于评估药物到达皮肤作用部位或附近的速率和程度,或评价药物经皮渗透并进入体内的行为,模拟药品在生理条件下的透皮过程。在IVPT研究过程中,需要使用离体的人或动物皮肤模型来进行实验,皮肤的质量关系着试验结果的可靠性和重复性,正因如此,FDA、EMA、CDE等在相关法规中规定需要在试验前后对皮肤屏障完整性进行测试。
CDE发布的《局部起效化学仿制药体外释放(IVRT)与体外透皮(IVPT)研究技术指导原则(征求意见稿)》要求,进行体外透皮(IVPT)试验时,每次试验前后应检测皮肤完整性。在IVPT方法开发过程中,应建立皮肤屏障完整性测试的技术程序,如经皮水分散失法(TEWL)、氘代水渗透法和电阻/电导值法等。屏障完整性的任一测试方法的开发或选择,都应注意:测定方法不应不可逆的改变皮肤完整性。
FDA工业指南中推荐经皮水分散失(TEWL)法和电阻/电导值法作为常用的皮肤屏障完整性测试方法,在IVPT和IVRT透皮制剂研究中起到至关重要的作用,山东大学淄博生物医药研究院专业团队开展透皮制剂体外释放度整体质量研究技术服务,完成多个透皮制剂项目的药学研究和CDE发补补充研究工作。
二、经皮水分散失(TEWL)法简介
经皮水分散失法(TEWL)是通过测定皮肤外表面附近的水分(蒸汽),来评估水分从皮肤下侧通过皮肤屏障的速率。在测定时,将皮肤安装到扩散池中,使皮肤下侧与接收室中的接收介质接触,然后将皮肤表面温度平衡至32℃±0.5℃后进行测量。
温湿度要求
商业化可用于TEWL测定的设备,有不同的设计和操作原理。由于设计的差异,一些TEWL测试设备可能相对更容易受到环境条件的影响(如,开放式腔室与封闭式腔室相比)。
因此,测定时通常需要尽可能精确的控制环境的温度和湿度(比较理想的情况是,将温度控制在21°C±2°C、湿度控制在50%RH±20%RH范围内)。对于特定的测试设备,使用过程中应遵循生产商使用手册中的相关说明。
接受标准
接受标准建议为皮肤未通过屏障完整性测试的阈值,同时应能够区分屏障完整性受损的皮肤切片。对于人体躯干或大腿皮肤,采用TEWL屏障完整性测试法,合理的皮肤屏障完整性接受(截止)标准是每小时每平方米不大于约15g水(即,≤15g/m2/hr);如果选择其作为截止标准,TEWL大于15g/m2/hr的皮肤,则不具有皮肤完整性。未通过皮肤完整性测试的皮肤切片不应进行上样操作,但可用作为无剂量空白对照皮肤切片。
但是,如果通过实验数据表明,所选的接受标准可以适当地区分屏障完整性受损的皮肤切片与屏障完整性合格的皮肤切片,也可以采用更高的截止标准(如,≤20g/m2/hr)。
接收标准的论证
对于接受标准的论证,可通过“在特意破坏皮肤屏障的前后(如,通过反复使用胶布剥离越来越多的角质层、用30号针多次刺穿皮肤,或使用其他物理或化学手段破坏皮肤屏障)”,将其分别安装到扩散池并平衡后,根据屏障完整性的测定结果来评估。根据选择的接受标准,在破坏前通过测试的皮肤切片,对其破坏后应不能通过测试。
三、经皮水分散失(TEWL)法应用
医药行业
皮肤药物透过性评价:TEWL作为评价皮肤屏障完整性的重要指标,可用于评估不同药物在皮肤上的透过性能。药物传递系统研发:通过测量TEWL,可以评估不同药物传递系统的透皮输送效率和皮肤刺激性,以指导药物递送系统的设计和优化。
美容行业
皮肤保湿性能评价:TEWL可以作为评估不同护肤品的保湿效果的指标,用于确定护肤品的保湿性能和持久度。皮肤护理产品测试:通过测量TEWL,可以评估不同护肤产品对皮肤屏障功能的影响,包括清洁剂、化妆品和抗衰老产品等。
生物医学研究
皮肤生理学研究:TEWL可以用于研究不同生理状态下皮肤屏障功能的变化,如年龄、性别和种族等因素对TEWL的影响。
皮肤疾病研究:TEWL可以用于评估不同皮肤疾病患者的皮肤屏障功能,如湿疹、银屑病等。
