He-Ne激光对氟尿嘧啶凝胶透皮吸收的影响
作者：胡芝华1 施 红2 张康宣1 蔡 鸣1
单位：
关键词：激光；氟尿嘧啶；凝胶剂；透皮吸收
中国激光医学杂志/980206Effect of He-Ne Laser Irradiation on the in vitro Penetration
of 5-Fu gel Through Mouse Skin
Hu Zhihua, Zhang Kangxuan, Cai Ming
Department of Pharmacology, Jiangsu Institute of Materia Medica, Nanjing(210009)
, 百拇医药
Shi Hong
Department of Laser Medicine, Nanjing Yangzi Hospital, Nanjing
摘要 为研究He-Ne激光对氟尿嘧啶(5-Fu)凝胶透皮吸收的影响，采用离体小鼠皮肤及改进型Franz扩散池，以生理盐水为接受介质，用紫外分光光度法进行检测。结果表明：He-Ne激光分别照射涂药前与涂药后的离体小鼠皮肤，对5-Fu凝胶的透皮吸收均有明显促进作用。与未照激光组比较，经统计处理有显著意义。以同等及延长一倍时间对活体鼠皮进行激光照射后，病理检查未见明显改变。
ABSTRACT
The effect of He-Ne laser on the in vitro penetration of 5-Fu gel through excised mouse skin was studied using Franz diffusion pool, ultraviolet spectrophotometer and normal saline as receptor medium. The results showed that the He-Ne laser promoted the penetration of 5-Fu gel significantly when the excised mouse skin were irradiated by the laser before or after applying 5-Fu (P<0.05). Pathologically, no apparent histopathological changes were observed in the mouse skin examined 15 min or 30 min after laser irradiation.
, 百拇医药
Key words Laser, Fluorouracil, Gel, Transdermal absorption
氟尿嘧啶(5-Fu)经皮吸收制剂主要用于治疗皮肤癌及某些真菌感染。国内已报道使用氮酮等化学促透剂，能明显提高5-Fu外用制剂的透皮吸收率[1,2]。
国外文献认为，以物理方法促进透皮给药，由于具有对药物分子无特异性，以及不损伤皮肤等优点，有时可能优于化学促进方法。有研究表明，激光能够促进透皮转运，并被认为是促进透皮给药较好的方法之一[3]。国内至今未见激光促透的实验报道。
本文观察了He-Ne激光照射离体小鼠皮肤后对5-Fu凝胶透皮吸收的促进作用以及激光对活体小鼠皮肤本身的影响。现将初步结果报告如下。
实验材料
, http://www.100md.com
一、药品与试剂
(一)氟尿嘧啶(5-Fu)凝胶：内含1%
5-Fu和1.8%氮酮(Azone)，批号951023，由南京军区总医院药剂科提供。
(二)空白凝胶基质：不含5-Fu，含1.8%Azone，批号960403，由南京扬子石化公司医院药剂科提供。
(三)试剂：盐酸(AR，南京化学试剂厂)，配标准液用。0.9%氯化钠溶液，10%甲醛溶液，HE染色液，用前自行配制。
二、仪器
He-Ne激光治疗仪。501型超速恒温器(上海市上海县实验仪器厂)。79-3型恒温磁力搅拌器(上海司乐仪器厂)。S3WB紫外/可见光分光光度计(上海光学分析仪器厂)。改进型Franz扩散池(附图)[4]。BH-2型显微镜(日本，OLYMPUS)。
, http://www.100md.com
三、动物
附图 改进型Franz扩散池
Fig. Modified Franz diffusion pool
昆明小鼠体重18 g～22 g，雌雄兼用，普通级，江苏省药物研究所实验动物室提供。
实验方法
一、小鼠常规脱毛，24 h后处死，剖取已脱毛的背部皮肤。将鼠皮置于Franz扩散池上口，下承0.9%NaCl溶液作为接收液。用减重法分别精确称量受试药品5-Fu及其空白基质W2，然后分别涂于各组受试鼠皮上。在Franz小池外层水套予以32℃恒温流动水浴12 h，保温期间对接收液进行磁力搅拌。
, 百拇医药
二、实验随机分成两组，1组为给药组(编号1-1，1-2，1-3)，2组为空白基质对照组(编号2-1，2-2，2-3)。其中，1-1和2-1先照激光，后涂药或基质。1-2和2-2先涂药或基质，后照激光。1-3和2-3只涂药或基质，不照激光。He-Ne激光实验参数：波长632.8 nm，输出功率4 mW，照射距离6 cm，光斑直径1.8 cm，照射时间15 min，能量密度1.41 J/cm2。
三、实验结束后，取出小池中全部接收液，分别以生理盐水稀释至25 ml容量瓶，从中吸取1.5 ml稀释至10 ml。用紫外分光光度计于药物特定波长265 nm处，测得各管吸收度，计算时相应减去空白基质吸收值(即A1-A2)后代入公式[5]。按C4H3FN2O2的吸收系数为552计算，即得药物透过重量(W1)。同时测定其标准液的吸收度作为监测。透皮吸收率(%)=W1/W2×100(W1为透过的毫克数，W2为实际称量毫克数)，最后组间比较，t检验统计学处理[6]。
, http://www.100md.com
四、另取昆明小鼠10只，随机分成A、B两组，每组5只。按常规脱去背部体毛，24 h后分别给予He-Ne激光照射，波长632.8 nm，输出功率4 mW。A组每鼠照射15 min，能量密度1.41 J/cm2；B组每鼠照射30 min，能量密度2.82 J/cm2。照射后即刻处死，剖取照射处背皮固定于10%甲醛溶液，常规切片，HE染色，光镜检查。
结 果
一、激光对5-Fu凝胶透皮吸收的影响
两组吸光度见表1。为了排除所涂基质及生物实验的系统干扰，在计算时应各自减去相应的空白基质吸光度(A1-A2)。
离体鼠皮涂药前激光照射组透皮吸收率
表1 5-Fu凝胶样品量与空白基质重量及测得的接收液吸光度
, http://www.100md.com
Tab.1 Weight of 5-Fu gel sample or basal gel and detected their absorbance in receptor medium 组别
Group
样品重量W2
Sample weight
(mg)
测得的接收液吸光度
Absorbance of receptor
(A1×100)
组别
, 百拇医药
Group
基质重量
Basal gel weight
(mg)
测得的接收液吸光度
Absorbance of receptor
(A2×100)
1-1
128
93
102
114
, http://www.100md.com
117
106
101
23.2
21.3
26.6
25.3
28.4
21.5
27.7
2-1
120
148
, 百拇医药
133
102
139
122
110
8.5
13.4
12.8
8.2
8.3
10.6
10.9
1-2
, 百拇医药
105
122
119
100
128
124
104
21.0
23.4
35.2
16.6
37.6
29.3
, 百拇医药
22.2
2-2
111
143
136
144
104
122
106
4.4
10.9
15.9
9.3
, 百拇医药
14.4
10.6
8.9
1-3
114
122
109
121
101
119
114
16.1
18.7
, 百拇医药
26.4
16.1
29.4
19.2
16.4
2-3
117
104
131
122
102
128
100
, http://www.100md.com
4.7
9.7
12.7
10.6
15.8
13.8
8.2
达42.9%±8.4%，涂药后激光照射组透皮吸收率为42.1%±9.6%，而未照激光组仅为27.8%±11.1%，前两组与后者比较有显著差异(t值分别为2.870和2.578，P<0.05)，涂药前照光组与涂药后照光组之间无显著差异(t=0.166，P>0.05)(表2)。
二、病理检验结果
镜检经He-Ne激光照射15 min和30 min的小鼠背皮表皮鳞状上皮未见明显异常；真皮层未见水肿、充血，无炎性细胞浸润。讨 论
, 百拇医药
一、He-Ne激光照射涂药前与涂药后的离体小鼠皮肤对5-Fu凝胶的透皮吸收均有较明显促进作用，与未照激光组比较，经统计处理有显著意义。此实验结果提示，临床用药时配以激光外照射，将有助于药物的透入，提高疗效。
二、病理检查结果表明，在本实验条件下，He-Ne激光照射对动物皮肤未产生不良影响，而同时也未见有利于透皮吸收的形态改变，估计与照射时间较短，并仅为单次照射有关。
三、在本实验结果基础上，可考虑对多种经皮给药制剂配合适当的激光照射，观察物理与化学二因素促进透皮的协同效应，以探索安全有效、切实可行的理化结合促透方案，供临床参考选用。He-Ne激光的促透机制待
表2 He-Ne激光对5-Fu凝胶透皮吸收的影响
Tab.2 Effect of He-Ne laser on transdermal absorption of 5-Fu gel 组别
, 百拇医药
Group
激光照射时间
Time of irradiation
(min)
药物透过重量W1
Weight of transdermal
5-Fu gel (mg)
样品实际称量W2
Actual weight of
5-Fu gel (mg)
透皮吸收率W1/W2
, http://www.100md.com
Transdermal absorbency
(%)
±s
t值
t value
1-1
15
54.3
39.0
50.7
48.7
64.7
37.2
, 百拇医药
53.5
128
93
102
114
117
106
101
42.4
33.5
38.2
42.7
55.3
, 百拇医药
35.1
53.0
42.9±8.4
2.870*
1-2
15
50.7
42.5
64.3
25.3
60.2
55.8
42.0
, 百拇医药
105
122
119
100
128
124
104
48.3
34.8
54.0
25.3
47.0
45.0
, 百拇医药
40.4
42.1±9.6
2.578*
1-3
0
34.7
22.0
47.7
20.8
41.7
19.3
24.5
114
, 百拇医药
122
109
121
101
119
114
30.4
24.4
43.8
17.2
41.3
16.2
21.5
, 百拇医药
27.8±11.1
* 与1-3比较，经t检验，P<0.05 t test, P<0.05 vs. 1-3进一步深入研究。参考文献
1.王晓波，岳平，兰学山，等.抛物线拟合法研究氮酮促进5-氟尿嘧啶透皮吸收的最佳浓度.中国药学杂志，1990，25(3)：151.
2.肖蓉纳，岳晓玉，朱金芳，等.氮酮促氟尿嘧啶凝胶剂透皮吸收的研究，中国药学杂志，1990，25(3)：153.
3.朱于村.促进透皮给药的物理和生化方法.国外医学*药学分册，1993，20：357.
4.梁秉文，主编.经皮给药制剂.北京：中国医药科技出版社，1992.254.
5.中国人民共和国药典.1990.附录24，374.
6.上海第一医学院卫生统计学教研组.医学统计方法.上海：上海科学技术出版社，1979.32., 百拇医药(胡芝华1 施 红2 张康宣1 蔡 鸣1)
单位：
关键词：激光；氟尿嘧啶；凝胶剂；透皮吸收
中国激光医学杂志/980206Effect of He-Ne Laser Irradiation on the in vitro Penetration
of 5-Fu gel Through Mouse Skin
Hu Zhihua, Zhang Kangxuan, Cai Ming
Department of Pharmacology, Jiangsu Institute of Materia Medica, Nanjing(210009)
, 百拇医药
Shi Hong
Department of Laser Medicine, Nanjing Yangzi Hospital, Nanjing
摘要 为研究He-Ne激光对氟尿嘧啶(5-Fu)凝胶透皮吸收的影响，采用离体小鼠皮肤及改进型Franz扩散池，以生理盐水为接受介质，用紫外分光光度法进行检测。结果表明：He-Ne激光分别照射涂药前与涂药后的离体小鼠皮肤，对5-Fu凝胶的透皮吸收均有明显促进作用。与未照激光组比较，经统计处理有显著意义。以同等及延长一倍时间对活体鼠皮进行激光照射后，病理检查未见明显改变。
ABSTRACT
The effect of He-Ne laser on the in vitro penetration of 5-Fu gel through excised mouse skin was studied using Franz diffusion pool, ultraviolet spectrophotometer and normal saline as receptor medium. The results showed that the He-Ne laser promoted the penetration of 5-Fu gel significantly when the excised mouse skin were irradiated by the laser before or after applying 5-Fu (P<0.05). Pathologically, no apparent histopathological changes were observed in the mouse skin examined 15 min or 30 min after laser irradiation.
, 百拇医药
Key words Laser, Fluorouracil, Gel, Transdermal absorption
氟尿嘧啶(5-Fu)经皮吸收制剂主要用于治疗皮肤癌及某些真菌感染。国内已报道使用氮酮等化学促透剂，能明显提高5-Fu外用制剂的透皮吸收率[1,2]。
国外文献认为，以物理方法促进透皮给药，由于具有对药物分子无特异性，以及不损伤皮肤等优点，有时可能优于化学促进方法。有研究表明，激光能够促进透皮转运，并被认为是促进透皮给药较好的方法之一[3]。国内至今未见激光促透的实验报道。
本文观察了He-Ne激光照射离体小鼠皮肤后对5-Fu凝胶透皮吸收的促进作用以及激光对活体小鼠皮肤本身的影响。现将初步结果报告如下。
实验材料
, http://www.100md.com
一、药品与试剂
(一)氟尿嘧啶(5-Fu)凝胶：内含1%
5-Fu和1.8%氮酮(Azone)，批号951023，由南京军区总医院药剂科提供。
(二)空白凝胶基质：不含5-Fu，含1.8%Azone，批号960403，由南京扬子石化公司医院药剂科提供。
(三)试剂：盐酸(AR，南京化学试剂厂)，配标准液用。0.9%氯化钠溶液，10%甲醛溶液，HE染色液，用前自行配制。
二、仪器
He-Ne激光治疗仪。501型超速恒温器(上海市上海县实验仪器厂)。79-3型恒温磁力搅拌器(上海司乐仪器厂)。S3WB紫外/可见光分光光度计(上海光学分析仪器厂)。改进型Franz扩散池(附图)[4]。BH-2型显微镜(日本，OLYMPUS)。
, http://www.100md.com
三、动物
附图 改进型Franz扩散池
Fig. Modified Franz diffusion pool
昆明小鼠体重18 g～22 g，雌雄兼用，普通级，江苏省药物研究所实验动物室提供。
实验方法
一、小鼠常规脱毛，24 h后处死，剖取已脱毛的背部皮肤。将鼠皮置于Franz扩散池上口，下承0.9%NaCl溶液作为接收液。用减重法分别精确称量受试药品5-Fu及其空白基质W2，然后分别涂于各组受试鼠皮上。在Franz小池外层水套予以32℃恒温流动水浴12 h，保温期间对接收液进行磁力搅拌。
, 百拇医药
二、实验随机分成两组，1组为给药组(编号1-1，1-2，1-3)，2组为空白基质对照组(编号2-1，2-2，2-3)。其中，1-1和2-1先照激光，后涂药或基质。1-2和2-2先涂药或基质，后照激光。1-3和2-3只涂药或基质，不照激光。He-Ne激光实验参数：波长632.8 nm，输出功率4 mW，照射距离6 cm，光斑直径1.8 cm，照射时间15 min，能量密度1.41 J/cm2。
三、实验结束后，取出小池中全部接收液，分别以生理盐水稀释至25 ml容量瓶，从中吸取1.5 ml稀释至10 ml。用紫外分光光度计于药物特定波长265 nm处，测得各管吸收度，计算时相应减去空白基质吸收值(即A1-A2)后代入公式[5]。按C4H3FN2O2的吸收系数为552计算，即得药物透过重量(W1)。同时测定其标准液的吸收度作为监测。透皮吸收率(%)=W1/W2×100(W1为透过的毫克数，W2为实际称量毫克数)，最后组间比较，t检验统计学处理[6]。
, http://www.100md.com
四、另取昆明小鼠10只，随机分成A、B两组，每组5只。按常规脱去背部体毛，24 h后分别给予He-Ne激光照射，波长632.8 nm，输出功率4 mW。A组每鼠照射15 min，能量密度1.41 J/cm2；B组每鼠照射30 min，能量密度2.82 J/cm2。照射后即刻处死，剖取照射处背皮固定于10%甲醛溶液，常规切片，HE染色，光镜检查。
结 果
一、激光对5-Fu凝胶透皮吸收的影响
两组吸光度见表1。为了排除所涂基质及生物实验的系统干扰，在计算时应各自减去相应的空白基质吸光度(A1-A2)。
离体鼠皮涂药前激光照射组透皮吸收率
表1 5-Fu凝胶样品量与空白基质重量及测得的接收液吸光度
, http://www.100md.com
Tab.1 Weight of 5-Fu gel sample or basal gel and detected their absorbance in receptor medium 组别
Group
样品重量W2
Sample weight
(mg)
测得的接收液吸光度
Absorbance of receptor
(A1×100)
组别
, 百拇医药
Group
基质重量
Basal gel weight
(mg)
测得的接收液吸光度
Absorbance of receptor
(A2×100)
1-1
128
93
102
114
, http://www.100md.com
117
106
101
23.2
21.3
26.6
25.3
28.4
21.5
27.7
2-1
120
148
, 百拇医药
133
102
139
122
110
8.5
13.4
12.8
8.2
8.3
10.6
10.9
1-2
, 百拇医药
105
122
119
100
128
124
104
21.0
23.4
35.2
16.6
37.6
29.3
, 百拇医药
22.2
2-2
111
143
136
144
104
122
106
4.4
10.9
15.9
9.3
, 百拇医药
14.4
10.6
8.9
1-3
114
122
109
121
101
119
114
16.1
18.7
, 百拇医药
26.4
16.1
29.4
19.2
16.4
2-3
117
104
131
122
102
128
100
, http://www.100md.com
4.7
9.7
12.7
10.6
15.8
13.8
8.2
达42.9%±8.4%，涂药后激光照射组透皮吸收率为42.1%±9.6%，而未照激光组仅为27.8%±11.1%，前两组与后者比较有显著差异(t值分别为2.870和2.578，P<0.05)，涂药前照光组与涂药后照光组之间无显著差异(t=0.166，P>0.05)(表2)。
二、病理检验结果
镜检经He-Ne激光照射15 min和30 min的小鼠背皮表皮鳞状上皮未见明显异常；真皮层未见水肿、充血，无炎性细胞浸润。讨 论
, 百拇医药
一、He-Ne激光照射涂药前与涂药后的离体小鼠皮肤对5-Fu凝胶的透皮吸收均有较明显促进作用，与未照激光组比较，经统计处理有显著意义。此实验结果提示，临床用药时配以激光外照射，将有助于药物的透入，提高疗效。
二、病理检查结果表明，在本实验条件下，He-Ne激光照射对动物皮肤未产生不良影响，而同时也未见有利于透皮吸收的形态改变，估计与照射时间较短，并仅为单次照射有关。
三、在本实验结果基础上，可考虑对多种经皮给药制剂配合适当的激光照射，观察物理与化学二因素促进透皮的协同效应，以探索安全有效、切实可行的理化结合促透方案，供临床参考选用。He-Ne激光的促透机制待
表2 He-Ne激光对5-Fu凝胶透皮吸收的影响
Tab.2 Effect of He-Ne laser on transdermal absorption of 5-Fu gel 组别
, 百拇医药
Group
激光照射时间
Time of irradiation
(min)
药物透过重量W1
Weight of transdermal
5-Fu gel (mg)
样品实际称量W2
Actual weight of
5-Fu gel (mg)
透皮吸收率W1/W2
, http://www.100md.com
Transdermal absorbency
(%)
±s
t值
t value
1-1
15
54.3
39.0
50.7
48.7
64.7
37.2
, 百拇医药
53.5
128
93
102
114
117
106
101
42.4
33.5
38.2
42.7
55.3
, 百拇医药
35.1
53.0
42.9±8.4
2.870*
1-2
15
50.7
42.5
64.3
25.3
60.2
55.8
42.0
, 百拇医药
105
122
119
100
128
124
104
48.3
34.8
54.0
25.3
47.0
45.0
, 百拇医药
40.4
42.1±9.6
2.578*
1-3
0
34.7
22.0
47.7
20.8
41.7
19.3
24.5
114
, 百拇医药
122
109
121
101
119
114
30.4
24.4
43.8
17.2
41.3
16.2
21.5
, 百拇医药
27.8±11.1
* 与1-3比较，经t检验，P<0.05 t test, P<0.05 vs. 1-3进一步深入研究。参考文献
1.王晓波，岳平，兰学山，等.抛物线拟合法研究氮酮促进5-氟尿嘧啶透皮吸收的最佳浓度.中国药学杂志，1990，25(3)：151.
2.肖蓉纳，岳晓玉，朱金芳，等.氮酮促氟尿嘧啶凝胶剂透皮吸收的研究，中国药学杂志，1990，25(3)：153.
3.朱于村.促进透皮给药的物理和生化方法.国外医学*药学分册，1993，20：357.
4.梁秉文，主编.经皮给药制剂.北京：中国医药科技出版社，1992.254.
5.中国人民共和国药典.1990.附录24，374.
6.上海第一医学院卫生统计学教研组.医学统计方法.上海：上海科学技术出版社，1979.32., 百拇医药(胡芝华1 施 红2 张康宣1 蔡 鸣1)