Transdermalne wchłanianie – mechanizmy, czynniki wpływające i implikacje farmakokinetyczne

Definicja i znaczenie transdermalnego wchłaniania

Transdermalne wchłanianie, znane również jako absorpcja przezskórna, to proces umożliwiający przenikanie substancji chemicznych przez barierę naskórkową do przestrzeni śródmiąższowej i docelowo do krwiobiegu, z pominięciem układu pokarmowego. Jest to mechanizm wykorzystywany w nowoczesnych systemach dostarczania leków, takich jak plastry terapeutyczne (nikotynowe, hormonalne) oraz preparaty mineralne, np. transdermalna suplementacja magnezu.

Mechanizmy transdermalnej absorpcji

Efektywność transdermalnego transportu substancji czynnych zależy od kilku mechanizmów penetracyjnych:

• Dyfuzja przez warstwę rogową naskórka (stratum corneum) – stanowi główną barierę fizykochemiczną, przez którą przenikają substancje lipofilne. Ze względu na hydrofobowy charakter tej warstwy, kluczowe znaczenie ma rozpuszczalność cząsteczek w lipidach naskórkowych.
• Transport międzykomórkowy i przez mieszki włosowe – część substancji może omijać zwartą strukturę naskórka, migrując poprzez mieszki włosowe oraz ujścia gruczołów potowych, co zwiększa efektywność wchłaniania.
• Zastosowanie promotorów absorpcji – substancje o właściwościach powierzchniowo czynnych, takie jak alkohole, lipidy czy dimetylosulfotlenek (DMSO), mogą zwiększać przenikalność skóry poprzez tymczasową destabilizację struktury lipidowej naskórka.

Czynniki determinujące skuteczność wchłaniania transdermalnego

Efektywność przenikania substancji przez skórę zależy od wielu parametrów fizykochemicznych i biologicznych:

• Rozmiar cząsteczki – substancje o mniejszej masie cząsteczkowej (poniżej 500 Da) charakteryzują się wyższą zdolnością do penetracji przez barierę naskórkową.
• Współczynnik lipofilności – cząsteczki hydrofobowe łatwiej dyfundują przez warstwę rogową naskórka, co warunkuje skuteczność absorpcji.
• Stan skóry – uszkodzona, podrażniona lub wilgotna skóra wykazuje zwiększoną przepuszczalność, co może intensyfikować absorpcję substancji zarówno pożądanych, jak i toksycznych.
• Czas ekspozycji i powierzchnia aplikacji – dłuższy kontakt substancji z powierzchnią skóry oraz większa powierzchnia aplikacyjna zwiększają ilość przenikających cząsteczek.

Transdermalna suplementacja magnezu – aspekt farmakokinetyczny

W kontekście magnezu, transdermalna suplementacja (np. w postaci chlorku magnezu MgCl₂ w sprayu) zyskuje na znaczeniu jako alternatywa dla podaży doustnej. Metoda ta pozwala na ominięcie mechanizmów ograniczających biodostępność, takich jak efekty pierwszego przejścia w wątrobie czy interferencja jonowa w przewodzie pokarmowym. W ostatnich latach prowadzone są intensywne badania mające na celu zwiększenie efektywności transdermalnej absorpcji jonów magnezowych, wynikające z ograniczonej zdolności do penetracji hydrofilnych cząsteczek przez warstwę rogową naskórka. Transdermalna droga podania substancji czynnych stanowi obiecującą strategię terapeutyczną, umożliwiającą precyzyjne dostarczanie leków i minerałów. W przypadku magnezu postępujące badania nad mechanizmami jego przenikania oraz klinicznymi efektami suplementacji transdermalnej, pozwalają zwiększać skuteczności tej metody w porównaniu do standardowych form podania.