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Vergleichende Untersuchung hautphysiologischer Parameter mit Einfluss auf die perkutane Penetration bei verschiedenen Spezies (2007)

Art

Hochschulschrift

Autor

Mangelsdorf, Susanne

Quelle

Berlin, 2007 — VIII, 132 Seiten

Verweise

URL (Volltext): http://www.diss.fu-berlin.de/diss/receive/FUDISS_thesis_000000002801

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Abstract / Zusammenfassung

Die perkutane Penetration topisch applizierter Substanzen ist ein Prozess, der maßgeblich von den hautphysiologischen Gegebenheiten eines Organismus abhängt. Dabei ist das Ausmaß der Penetration innerhalb der verschiedenen Tierarten sehr variabel. In der vorliegenden Arbeit wurden die Morphologie und Verteilung der Haarfollikel, sowie die Zusammensetzung der interzellulären Lipidmatrix, vergleichend innerhalb verschiedener Haustier- und Versuchstierspezies analysiert. Im ersten Teil wurde die Haarfollikelmorphologie, sowie die Dichte der Follikel, mit Hilfe der Follikelbiopsie durch Cyanacrylat (CSSB) analysiert. Es wurde gezeigt, dass Größe und Verteilung der Follikel speziesabhängig variieren. Hund und Meerschweinchen besitzen die größte Speicherkapazität in den Haarfollikeln. Mit der Kalkulation des follikulären Volumens existieren nun Daten, die die Reservoirkapazität der Follikel von Tieren näher charakterisieren. Mit der follikulären Oberfläche, die auch als Vergrößerung der Resorptionsfläche zu verstehen ist, wurde ein Parameter gefunden, dem im Hinblick auf die kutane Permeabilität die größte Bedeutung beigemessen werden muss. Es wurde gezeigt, dass ein direkter Zusammenhang zwischen der Permeabilität der Haut von Tieren und der Follikeloberfläche besteht. Damit muss den Follikeln beim Kaninchen und beim Hund die größte Bedeutung beigemessen werden, während für den Affen und das Schwein wurden die geringsten Werte ermittelt wurden. Die Vermessung der Haarfollikel durch die CSSB Technik bringt erstmalig, über den bisherigen Stand der Literatur hinausgehende, objektive Parameter hervor, die die Morphologie der Follikel bei Tieren exakter beschreiben. Im zweiten Teil der Arbeit wurde die Zusammensetzung der interzellulären Stratum corneum Lipide bei verschiedenen Tierarten untersucht. Die Anteile der Hauptkomponenten Cholesterol, Ceramide, freie Fettsäuren und Cholesterolester wurden in der isolierten Stratum corneum Lipidmatrix verschiedener Spezies analysiert. Der Vergleich der Zusammensetzung, sowie der Verhältnisse der vier Lipidklassen zueinander mit der Hautpermeabilität der einzelnen Tiere zeigt deren Bedeutung für das speziesabhängige unterschiedliche Penetrationsverhalten. Für jede der vier untersuchten Spezies wurde in dieser Arbeit ein charakteristisches Ceramidmuster nachgewiesen. Einen weiteren neuen Ansatz für das Verständnis der Rolle der Lipidzusammensetzung in der perkutanen Penetration bietet möglicherweise das Cholesterol – Ceramid – Verhältnis, das erstmals für eine Tierart evaluiert wurde. Damit bietet die vorliegende Arbeit neue grundlegende Ansätze für das Verständnis der perkutanen Penetration bei Tieren. Die Berücksichtigung der erfassten morphologischen Unterschiede trägt entscheidend zur Optimierung individuell an die einzelne Tierart angepasster topischer Medikamente bei. Schließlich werden mit den vorliegenden Daten weitere Argumente geliefert, dass der Einsatz der Labornager, sowie des Kaninchens als Ersatzmodelle für die Haut des Menschen in Ermangelung vergleichbarer hautphysiologischer Kriterien nicht empfohlen werden kann. Demgegenüber stehen Schwein und Affe, deren Haut sowohl aus morphologischer Sicht der Haarfollikel, als auch hinsichtlich der Lipidkomposition des SC der Haut des Menschen am ähnlichsten und kann demnach gut als Ersatzmodell eingesetzt werden.