孙淑彦,顾永卫,杨 盟,刘继勇,唐 震*
(1.海军军医大学长海医院口腔科,上海 200433;2.海军军医大学长海医院药学部,上海 200433;3.上海交通大学医学院附属第九人民医院药剂科,上海 200011)
口腔溃疡是口腔科常见的一类疾病,看似不严重,却给病人生活带来了极大的不便,严重影响到病人正常的说话、饮食。复方硫酸新霉素口腔溃疡涂膜是海军军医大学长征医院的自制药品,用于治疗各类口腔溃疡,其临床应用已有20多年,疗效确切。但复方硫酸新霉素口腔溃疡涂膜在临床应用过程中存在给药不便,易被迅速清除,药效无法长时间维持等问题,限制了其在长效给药方面的应用,因而现已停止生产使用。作者保留原涂膜主要有效成分,改变其剂型,研制了复方硫酸新霉素温敏凝胶,并应用于大鼠创伤性口腔溃疡模型对其疗效进行验证,为临床应用提供了实验依据。
1.1 仪器 游标卡尺(上海美耐特实业有限公司);DM2500光学显微镜(德国莱卡公司);Gemini2流变仪(Bohlin Gemini 公司);LC-10ADVP高效液相色谱仪(日本岛津制作所);FA-2004电子天平(上海精科天平仪器厂)。
1.2 药品和试剂 硫酸新霉素(批号201511040,宜昌三峡制药有限公司);盐酸达克罗宁(批号16110501,江苏海慈生物药业有限公司);乙酸地塞米松(批号170104,天津天药药业股份有限公司);乙酸地塞米松对照品(批号100122-200304,中国药品生物制品检定研究院);维生素E(批号1708103,浙江医药股份有限公司新昌制药厂);乙醇(批号1F210020,湖南九典制药有限公司);冰片(批号170920,云南林缘香料有限公司);泊洛沙姆407(P407,批号HO6S8C43094)、泊洛沙姆188(P188,批号H1107C22457)由上海源叶生物科技有限公司提供;羟苯乙酯(批号170801)、冰乙酸(批号140907)由湖南尔康制药股份有限公司提供;甲醇(批号18095055,美国天地有限公司);口腔溃疡膜(批号171129,海军军医大学长征医院自制)。
1.3 实验动物 SPF级雄性SD大鼠,体质量(200±20) g,由海军军医大学实验动物中心提供,实验动物合格证号:SCXK(沪)2017-0002。大鼠购入后饲养一周,使其适应新的环境。
2.1 复方硫酸新霉素温敏凝胶的制备
2.1.1 制备工艺 采用冷溶法制备复方硫酸新霉素温敏凝胶[1,2]。将处方量的P407和P188于蒸馏水中溶胀过夜,得空白凝胶基质。将处方量的硫酸新霉素、达克罗宁、乙酸地塞米松加入到溶胀好的空白凝胶基质中并搅拌均匀。最后,将处方量的冰片、羟苯乙酯和维生素E溶于少量乙醇中,将制备好的药物水凝胶加入到乙醇溶液中,搅拌均匀,即得载药口腔黏膜温敏凝胶。
2.1.2 处方筛选 采用Gemini2流变仪对复方硫酸新霉素温敏凝胶样品进行流变学测定。流变学参数:样品从25 ℃升温至55 ℃,升温速度5 ℃/min,样品温度精确控制在±0.1 ℃内,应变幅度为1.0%,振荡频率为0.5 Hz,4/20 mm平板,间隙0.5 mm。
2.1.3 P407和P188的用量对流变学参数的影响 用不同比例的P407(18%~20%)和P188(2%~6%)制备空白凝胶,并考察不同条件下P407和P188的用量对流变学参数[相变温度与37 ℃对应的黏度]的影响,结果见表1。由表1可见,单独使用P407时,相变温度呈现出浓度依赖性,即浓度较高的P407溶液在较低温度下即可以发生胶凝。固定P407比例不变,少量P188即可以对P407的相变温度产生较大的影响。随着P188加入量的增加,相变温度会逐渐上升。
表1 采用不同比例泊洛沙姆407和泊洛沙姆188制备的凝胶的相变温度及37 ℃时的黏度值Table 1 Phase transition temperature and viscosity values at 37 ℃ of the gel prepared with different ratios of poloxamer 407 and poloxamer 188
综合考虑相变温度、黏度和口腔温度等因素,以比例为18∶2的P407与P188为空白凝胶处方,并按2.1.1项下方法制备载药口腔黏膜温敏凝胶,测得的流变学曲线见图1,可见复方硫酸新霉素温敏凝胶在33 ℃发生相变,因此将P407和P188比例确定为18∶2,作为空白温敏凝胶的最优处方。
图1 泊洛沙姆188和泊洛沙姆407比例为18∶2时制备的凝胶的流变学曲线Figure 1 Rheological curve of the gels prepared with poloxamer 188/poloxamer 407 at a ratio of 18∶2
2.1.4 最优处方验证 按照最优处方同法制备3批样品,测得的平均相变温度为(33.1±0.32) ℃。表明优化的复方硫酸新霉素温敏凝胶处方工艺稳定,且温敏凝胶的相变温度高于室温且低于口腔温度,给药方便;在口腔温度条件下黏度适宜,给药后在患处停留时间较长。
2.2 复方硫酸新霉素温敏凝胶对大鼠口腔溃疡的疗效
2.2.1 大鼠口腔溃疡模型的建立 按照参考文献[3-4]的方法制备大鼠口腔溃疡模型。采用20%乌拉坦5 ml/kg腹腔注射麻醉大鼠。准备一长3 cm,内径0.4 cm的双端开口玻璃管,玻璃管一端内置一小棉球,平于玻璃管开口。将此端垂直平贴于大鼠下唇内侧黏膜上,从另一端缓缓滴入50%冰乙酸,烧灼黏膜90 s,棉签蘸去多余冰乙酸。24 h后大鼠口唇潮湿,实验区出现明显溃疡,表面黄白色,部分有溃烂,有渗出,表明造模成功。
2.2.2 给药方法 48只大鼠按随机数字表完全随机分组法分成模型组,空白凝胶组,对照组,复方硫酸新霉素温敏凝胶高、中、低频率给药组,每组8只。除对照组外,
其余5组按 2.2.1项下方法造模。 造模24 h后测量每组大鼠口腔溃疡面积并给药,给药前用棉签蘸0.9%生理盐水轻轻擦拭大鼠口腔表面。给药方法如下:(1)高频率给药组予复方硫酸新霉素温敏凝胶每日6次,2 h喷一次,每次摇匀后喷3下;(2)中频率给药组予复方硫酸新霉素温敏凝胶每日4次,3 h喷一次,每次摇匀后喷3下;(3)低频率给药组予复方硫酸新霉素温敏凝胶每日2次,4 h喷一次,每次摇匀后喷3下;(4)空白凝胶组予不加任何辅料的空白凝胶,P407和P188含量同复方硫酸新霉素温敏凝胶,给药剂量和频率同高频率给药组;(5)模型组予0.9%生理盐水擦拭溃疡;(6)对照组予口腔溃疡膜,按使用说明书将药膜撕成适宜大小,粘贴于患处10~15 min,让药膜自行溶化,每日给药2次。除模型组和对照组,其他4组都使用特定的喷雾设备,摇匀后将药液喷于溃疡处,每次喷3下,维持30 s,待凝胶在溃疡处干燥并形成凝胶膜,给药后禁食禁水30 min。
2.2.3 溃疡面大体观察 拍照记录大鼠造模成功的溃疡面情况(见图2A)以及用药d 4的组织愈合情况(见图2B~F)。造模成功后,各组大鼠溃疡面由黄白色假膜覆盖,渗出明显,炎症反应重,创面凹陷;给药4 d后,模型组和空白凝胶组仍有渗出,溃疡面明显,损伤仍严重,炎症反应重;复方硫酸新霉素温敏凝胶各频率给药组和对照组溃疡面光滑,创面愈合良好,炎症反应轻,其中高频率给药组创面基本痊愈。
图2 用药第4天各组大鼠的溃疡面情况Figure 2 Ulcer surface of the rats in different groups on the fourth day after medicationA:模型组;B:空白凝胶组;C:对照组;D:复方硫酸新霉素温敏凝胶高频率给药组;E:复方硫酸新霉素温敏凝胶中频率给药组;F:复方硫酸新霉素温敏凝胶低频率给药组
表2 各组大鼠口腔溃疡面积的比较
Table 2 Comparisons of the oral ulcer sizes of the rats in different groups
组别给药前给药第1天给药第2天给药第3天给药第4天空白凝胶组 25.46±0.3425.16±0.86 20.49±1.12 16.72±0.93 13.73±0.68 模型组 25.59±0.4024.99±0.7621.52±0.9817.72±0.9414.07±0.69对照组 25.55±0.4521.79±0.57**△△12.27±0.78**△△9.45±0.49**△△7.67±0.47**△△低频率给药组25.87±0.5522.39±0.40**△△15.57±0.65**△△▲▲10.96±0.4**△△▲▲9.20±0.35**△△▲▲中频率给药组25.38±0.7121.47±0.37**△△□□11.86±0.54**△△□□7.57±0.92**△△▲▲□□3.81±0.77**△△▲▲□□高频率给药组25.36±0.8219.87±0.72**△△▲▲□□■■9.99±0.62**△△▲▲□□■■6.12±0.82**△△▲▲□□■■2.01±0.60**△△▲▲□□■■
**P<0.01,与空白凝胶组比较;△△P<0.01,与模型组比较;▲▲P<0.01,与对照组比较;□□P<0.01,与低频率给药组比较;■■P<0.01,与中频率给药组比较
2.2.5 组织病理学变化 连续给药4 d后处死大鼠,分别切取各组大鼠溃疡处组织,10%甲醛固定,石蜡包埋,切片,光学显微镜下观察各组口腔溃疡形态[5]。给药4 d后,模型组和空白凝胶组组织损伤仍较严重,病理损伤涉及黏膜下层,溃疡表面有坏死组织覆盖,大量中性粒细胞、淋巴细胞浸润。对照组和低频率给药组上皮组织愈合良好,但黏膜下层仍有大量炎症细胞浸润。中频率给药组和高频率给药组上皮组织愈合良好,仅少量炎症细胞浸润,具体见图3。
图3 各组大鼠口腔溃疡组织病理学变化(×200)Figure 3 Pathological changes in oral ulcer tissues of the rats in different groups(×200)A:模型组;B:空白凝胶组;C:对照组;D:复方硫酸新霉素温敏凝胶高频率给药组;E:复方硫酸新霉素温敏凝胶中频率给药组;F:复方硫酸新霉素温敏凝胶低频率给药组
口腔溃疡是口腔黏膜疾病中发病率较高的一种疾病,多由于饮食作息不规律、心理压力大、 紧张疲劳、体虚及免疫力低下等原因引起[6]。主要表现为口腔黏膜出现圆形或椭圆形的溃疡, 呈淡黄色或白色,中央凹陷,边缘整齐,周围绕以红晕,可单发或多发,可发生于口腔黏膜的任何部位[7,8]。目前虽有多种治疗方法,但还没有特效治疗药物,以局部对症治疗为主,以消除致病诱因、促进机体健康、缓解局部症状、促使溃疡愈合、延长间歇期作为治疗目的[9]。复方硫酸新霉素口腔溃疡涂膜主要由硫酸新霉素、盐酸达克罗宁、乙酸地塞米松、维生素E等药物组成,具有消炎止痛,促进溃疡愈合的作用,适用于各型口腔溃疡的治疗,能明显缩短溃疡的病程和延长复发间歇期,减轻病人的痛苦和不适。之前复方硫酸新霉素口腔溃疡涂膜用于临床的剂型是糊剂,临床应用过程中存在的主要问题是给药不方便,影响了药效的发挥。
温敏凝胶是一种越来越受到青睐的新型载药系统,它以溶液状态给药后,可立即在用药部位转化成非化学交联半固体凝胶,延长药物的作用时间,提高疗效[10-11],用药部位可以维持稳定、有效的药物浓度,减少给药次数,提高病人依从性,减轻全身不良反应。本研究以P407和P188为载体材料,制备复方硫酸新霉素温敏凝胶,在保留原复方硫酸新霉素口腔溃疡涂膜有效成分的基础上,将原有糊剂剂型改进为温敏凝胶剂,处方组成简单、疗效确切,克服了原涂膜的不足。
临床上表现为口腔溃疡的疾病主要有两类:口腔黏膜病引起的口腔溃疡和创伤性溃疡。两者口腔溃疡的发病因素不同,但溃疡病理变化过程和愈合过程基本一致。因此本研究采用化学药物烧灼大鼠下唇内侧黏膜,制备口腔溃疡模型进行实验,结果与模型组比较,复方硫酸新霉素温敏凝胶各频率给药组溃疡面积显著减小,溃疡面愈合良好,提示复方硫酸新霉素温敏凝胶对溃疡有促进愈合的作用。