Dreidimensionale Hautmodelle zur Erfassung der perkutanen

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DreidimensionaleHautmodellezur Erfassung
der perkutanenResorption
Anja Gysler,Ute Königsmann,Monika Schäfer-Kofiing
Freie Universitäl Bcrlin. tnstitut tiir Pharmazie,Ableilung Phd.mkolo3ie und Toxikotogie. D Bcrlin
SuMary: Tridinehshnal skinnodels reco ittg p.r.utan.ous
Für.lie Unteßuchan!! pe*utaner Resorption b.w P.nettuttun
yon t'rendsto|Jen üh. r die tuentchliche Haut stehender.eil
To.lal there ß a lack af geh.tulb, at:c.pterl alkmatiws to
n..h keir. .uSelasenenAlterndtiw.lAhftn .u Tienersuchen aninal üperinentsfor the eraludtioa.Jp.r.utan.ous
zurUetUgung. Zut Abscluitzun7desPotentidls .l.r bma.ri
absarytion or skinp.n tration. to eralüate the pl.klidl of
e vdiisbaren rckonttruicrtea Epitumismodelk \|urdc .ih
comnercidUy aNaildble rccoL\ttucte.l ?pidemß w canrut?d
U.rtllaich der RaniercJunktion der dt.ilinerstundLen Haut
th. battierfundian of the t|1rc. ditunstuMl hunan skin
.iquivdl.h!. Episkita, 4)iDem6 untl Skinethit@,se||onnen aus equiwLehtsEpitkin"', EpiDe i , and Skinethit-' h thott of
hamand Keratinazll?n, nit 5zi.lierter Hunanhaut voryenoa.xds..l human skin.Morc.rerth. batch-to batch rdridti.h of
n i. Die Methaden utnJAJhek
di. M.rrunx .Ies trcnsep lerw
ski'l.quirdlen^ ||as detenrin.d. Melhodt far eydluotian
lehWdls.n.flusts (TEWL) untl die Pene| tutbn yon Prednisa
inclu.lerl thc detemination aJtrans.pid. tul water loss
lan (PD)- W.ihreh.l Skinethi.b un.l EpiDem@ in TEWL-Te$
(TEWL) an.t of the pre.tnisobne (PD) p.netrdtiah. Wzreur
hD.:haah..! identßche We e voh I5 g-m' ht aufoiesen, zeigte
TEWLraluet aJSkinethi.'and EpiDem^vera wry close(15
Skihethic@
b.i.Ier PD-Penetration
eine dcutli.hb."ue
8 tu.hr), PD-pen.tranonshowedd cL%rlj suf.rbr barner
Banierqunkti.)h. So p.meiefte tur die Häfte des wfl\tojfs
lincrion üth the Skbl.thi.l' nodel. Drug penelrdlitrt ||as o !
dutch .li.ses Hautdquivdl.kl, .l.h. Jie Wit*stofr Konzenttulion
50qaof the EpiDem- nod.l anrl PD <?ncentratiansn th.
im Ak.eplorn.diaa betru| nar 150gegenübet300 ng/n!.
acceptar ole.lium otu)unted to 150 ng/nl dr .onear.d ra 3U
Episkinhzeigteih b.il.n T.tts die höchstenWerte(20 g.nz.hl
nehnl. The high.n rdlu.s ||.ß abtained vith th. Ep:lkinh.v 500 n8/nl) untl ddnit die t.hlechtesk Aartierejrhktiotu.
nodel (20 s m1 ht, 500 ns/nl). Thercfore this nod.L has ttu
Htndn. Haut ||ies TEWL Wertewt 9 I n, llt uuf, die PD
poatun bank r|inctian- The TEWL wlue for huMn skin wdt
Kanzdtration im Akz.tbme.lium la8 steß anterhdlh d.l
9 8-n) ht and PD con<:entrationsin the dccepk* hetliw were
Na.:hwi.'srenze ( 14,I ns/nt).
b.bw nu linit ofdetectioh (t0.t ns/nl)
Da die Bati.t linktion samitbei Skin.lhic@am besten
Be.:auv of the saperiar hdftier litntlioa of the Skinethic"' th.
aus8epfrigt ß1,kon?nttieten si& die witereh Uhtetsuchun
followins evatuution vas onL!peiorne.l Lri/a! this mo.kl
g.n duf .li.tes Haufiquiwlent. Sein. Chargenkonfomitut \|dr
Bdt.hla-batch wriation $^ lessthan with hundn :Kn
höher dls di. hunoaer naü (interindividu. e yanou. rut
( iht.tindi,i.lual wridtian oJ2 h TEWL l 2q. and > 19a1,.
I2qa bar. üher l9o/o).Sonit besit?tdksesHauäquival.at
Despite.J th. sli!:htb less||elllew Lopedbatrie. this skin
"oar
?ihz inssetamt etwas schle.h!.r. Bdnierceigenschafi als die
no.lel cLearl! dppearssuperiorwith rcsped to the ftpro.luci
bilil! Dl .ldta. TherefareJutur. ihr.ttigetioas on the potential
eesundeHutuhhau\ etu gtuferUarteil li.gt dbet ii ihrersehr
aJhuman skia .quiralents far the deternihdtirn d percütane
lluten Stondanlßierhdrk it. Daher erscheinenweileführ.ad.
Studi.n.ur Abschdtzung
desPol.ntiulshutMnerHautdquiva- ous absorynon qp.ar re,-]'prcnßsing.
lente.ur ElAs\ans der perkntavn R.s. rptio, naleßt
Kelwotds: re.ohstructed epidemis, gLkco.otti.oih, per.utakeou! dbtutptian, franzloe
1 Einleitung
Seit cinigen Jabren sind mcnschlic}e
Hautäquivllcnte rep.oduzierbarerBc
schaffenheit komcrziell lerfügbar. Sie
bcstchenaüshumanenKeratinozyten,die
an der Luft/Medium crenze kultivicrt
werden. Es eDhtcht ein epidemaies Ge
webe, das die Mertmllc eines intakten
rt/dt n .rncM
und der lebcnden Epi
AlTllx 16.2n19
demis bis hin zm rt/dt!fl ,avl. aufweisl (Ponec,1992:Rosdyet !1.. 1993).
UntersuchuDgcnzum Metaholismus dcr
rekonstroiertenEpidemis babengezeigt,
dnl sowohl die Esterasea&tiyitürals auch
dieFähigkeit.Clucosea Lactatumzusct
zen,mit der melabolischeD
Aktivirärvon
exzidiertef Humanhaulund von isol ierten
Keraiinoz),leDMonolayer-Kulturcn übeF
einstiüml (Poncc, 1992; Rosdy ei al.,
through .]itffüsioncetl
1993).Alle.dings war dic Bdriefelirnkti,
on des gctcstcten Hantäquivalenß wcni
ger aNgepräg! äls bei normaler menschlicher Haut, was durch die nahezuzwei,
fach höhcre Pernreationsra|e
lopischef
Glucocorticoidc gczciet werden konnte
(Gysleret al.. i997). Trolz diesesNachleiis wcist die rekonstroierlsEp cmis für
Penetralions utrd Metabolisiermgssrudi
en sehrgünsligeEiscnschaftenaüf, sodnlS
6',7
GYSLER ET Ar,
ۊ
sie anderenverfügharenModellen. nämlich cxzidierterHauthumanenodertleri'
schen Ursprungs,überlegeneßcheint.
Gegenüberder Hunanhlut kommt dcr
Vemigbarkeit hoheBedeulungzu. Cesun
dc menschlicbe
Hautfällt nurim Rahmen
der plasiischcnChiursie i. srößefem
Unrfang an, wobei einc mikrobicllc Kon
tamination mii geführlichen Kranlleits
eregern (HlV. HBV) nlcht von vomherein ausgeschlosscn
wcrdeDkann.DieAr
beii mit diesemMaterial crfordüt zudcm
ein Höchstmaß
anFlexibililät,da sichder
Entnahmczcitpunktausscll ießlich ü den
Bedür{nissenvon Paticnt und OpcmtioDs
team orientlert und dahernichl beeinlluß
bdist. Zudemsrelltdie FreigabedesGe,
webes. besondersfür tudustricllc Nutzcf,
ein ethiscbes
bzw gesellschaftliches
Problcn dd. Aber aucbdie Barieretunktion
der menschliclrcn Hlut vuiielt iD Banz
erheblichemMaße.SorcicheDdie E-!hm
wcftc dcr HydroconisonResorptionvon
17, Fußsolle) bis ca.40'l. (Ausenlide.).
lm mittleren Bereich liegen dic BanicrcD
bci Untcrum und Rücken(Robertsonand
Maibach,i983).
Extdiene derischeHaul ist lür Srudi
eDzweckeim Hinblick aüf die obenangesprochenePioblendik dcr Vcdügbdkeit
und htektionsgelahr günstiger einzusluIen. Zudcmlnßi sich durcbslandardisieF
te ZuchtmelhodeDund Tierhaltun8die
Vaiabilitüt der Haut verlngem. Von er
hcblichcm Nachtejl ist dagegendie wesentlich slitkerc Bchaafung tief iscber
Haut, selbstwenn es sich um spczicllc
ZuchtfomcD hddelt (Gmber und Spielmann,I 996).Gelangrnänlich cin wirk
srofi in nennenswertemUnrfang überdcn
trdsfollikuiüren Passagewegdurch die
Haut.wje es beispiclswcise
vo! diversen
Steroiden urd bochmolekularenAnlibio
tik! bckdnt ist, so e.geben sich daraus
wesentlichhöherePcnctrationsrate.(Bar
ry 1983;Hueberer al., 1994).Weileüin
besitzt sclbst Sclweinehaut. die der
menschlichenHlut am ehestengleicht.
einendeüllichanderen
AufbauderLipid
Iücl]]
desstdtuh con aa und damit
eire abweichendePcncrraiiontopisch ap
plizienerSubstanzen.
D! lenef iD sehrnaherZukunll die Vets
wendug lebendcr Tiere ftf die Testung
von Kosmetikanich! mehr Scstancisein
wird, stelltsich die Fragenachgeeignc
ten AltcmltivmcthodeD- Weder das pertundierteRindereutq(Kicrzmannet al..
68
1993)nochdaspedurdieneKaninchenohr (BenrendrandKotins. 1990)köDnen
alseinesolcheAltemaliveangcschcn
wcr
den.Zwar sind Rlndereuterin ausreichen
dcm UmtaDgvon Schlachttieren
verfügbarund die ReFoduzicrbdkeit def Ergeb
nisseaus Penetralionssrudicn
crschcint
zulriedenstellend.
doch sind die Crößc
und danil Unhandiichkeitdes Obiektes
sowie die crhcblichm Mengen an Test
nratenal für die versuche von Nachtcil.
Noch ungünsligerschneidetdas Kanin
chcnohrab. da es nicht von Scblachttieren. sondemvon cigcnsgczüclrteten
La
bofiieren gewonnenwird. Wünschens
wert ist ein stabilesdreidimensionales
Hauhodell, gcwoDncDaus humanen
Keratinozlten,mit gu1reproduzierbucr
Ba[idc für die UDteßuchungder Pene'
lralion und Mctabolisierungtopiscl ap
plizierterSubstanzen
sowiczur Abschäf
zuDgdes Risikos im Umgangni! InduUnterdieserPraimisse
wurdcDdic gä!
gi8en drei Etiderdis-Modelle von Skinc
thic", Epidcm' und Episkin@sowie exzidieneHumanhautbezüglichihrd Burie
rceigensclaftenverglichen.Die EpidcF
mis Modcllc bestehenansbumanenKeratinozyten, die im Falle des Elidcm@
ProduktsauskindlicherVorhau!und bei
den beiden andcrcnModellen aus adulter
Haut gewonnenwedcn. Untcr Vefwen
dungslaDdddisierterNährmedien
werden
die Zellcn auf Kunststofi Menbranen
bzw einer Kollagcn Matrix über mebrc
rc woclren an der Lufl,Medium Crcnzc
Lulliviert. Dicscs Vedälrcn bewirkt eine
Ausdifferenzjerung derKcntinozylen zu
einermehrsc}ichtigen
Epidermis.bci dcr
histologisch dasrrfarrn ., nc un. die le'
bendeEpidermisund dasstrdtun basale
Dachgewiesenwerdenkönnen.Nach Hcr
stcllcnngabenenthaltenalledrei Model
le zurnindesl
die Ccranide I 6sowiealle
übrigenin humanerHaul nachweisbarcn
Lilidc- Auch dieDifi erenzierongsnarker
Keradn und Trdsglulaminasesind vorharden.Um nuDUDtcrschicde
im BaÜie
rcvcrhalteDde. Modelle nachzuweiscn.
wurdender trdscpidcmale Wassefferlust
und die perl_utaneResorytion !o! Prcd
Disolonsemessen.
Darüberhinauswurdc
die inler uDd intraindividuelle Variabilitüt untersuchl. um ein Maß für die Stan
dddisie.barkeitderVerfahrenzucdten.
DicBczugsgdßein dieserStudie
wardas
Verhaller exzidiqtcr huna.ef Haut. die
zusätzlichzur intiktcn Epidermis eir Ko.ium aufweist. Dieses Untergcwcbc mil
seinef Stütztunktion fehlt den Epidemis
Modellen,daberdef Einsatzder Kur1stslofI Mcnhancn bzw.der Kollagen'MaFür die Uniersuchung der perkutancn
Resorpliorsolhennnächst häufigeingese|ztcDcnutika rls Modellsubstanzherangezogerwerden.^ufsrund ihfd anti
phlogistisclenund lmnunsupFessivcn
EigeDschahen
kommt unter diesenden
topischcn
Glucocoficoiden
diegrößteklinischeBedeutungzu. Für unscreUntef
suclungenwurdePrednisolon
alsTeslsub
stau ausgcwähh,da diesesSteroid als
blotransloimatiorsstdbilcinzuschätzen
wdund zuden einerechihohePolaritüt/
geringercLipophilieaülweist.Wie klinischeSludieDän gcsundcnProbardenge
zeigt haben.peneriert hednisolon Durzu
eincm äußerstgeringen Antell durch die
nenschLiche
Hlut (Siddiquiet al., 1989).
DaherscheintdiesesClucocorticoidbe
sondeßgeeignetru sein,unl ein intäktcs
rtratun .on.rn uDd seineansgepräEe
Barieretunhion darzustcllen.
2 Material md Metüodcn
Allc vcrweDdeten Feststoffe, der Phoy
phaFuffer und dic N ahrzusätzesowie da!
Filtematerialwurdenbci Sigma(Deisen
holcn. D) bezogen.Die Fließm;(el und
Elhylucctrt st.umten von Merck (Darmstadt.D) und wden von höchstmöglicher
(0.4%: w/
Reinneii Prednisolon-Creme
O-EmulsioD,Linola' H Fett N) sowle die
entsprechendewirkstolffrcic Zubereitune
warenvon wolfi (Bielefeld.D).
2.1 /r ,ito rekonstruierte Epidermis
Die Penneationsveßuchewurdenverglci
chcnd ü drei versclriedenenkonnerziell
verfügbären humnctr Haufiquivalenten
durcbgefübrt.EPI-606o,EpiDennß Kit
(Durclrmesser30 mm. MatTeko Corpora
rion.,\shlmd. I4,A), rckonstruierteEpidermii (Durchnesser23 mm. Skirethico.
(Durchmesser
Nizza,F) und Episkln@
12
nrm. SA)UC", Chaponost,F). Die Epidernis-Modelte wurdc! nit Hilfe von
SkalpellenodereinerGewebe-Stanzc
aus
ihcn Trdspot1 Geläßen gelöst und aul
Medium-getünhlen Schwümmenbis zur
Durchtuhrong der Versuchebci 2r'C/50
60'l. relativer Ltrftfeuchtigkeir aulbc
ALIE\ 16,2/qq
GYSLER ET ^L.
äö
2.2 Exzidierte Hmnhaut
Die Hauiprobenyon Oberschenkel
und
B{uc}' stammterausopcrativenEingriffen in Rahmender plaslischcn Chirurgie
und wurdcn stetsinnerhalbvon 4 Stun
den nachder Enlnahmeltu die Unlersu
chungenverwendet.NachEnttbrne.des
subkutden Fettgewebes
wurdeDStanz,
biopsienmit Dufchmessemvon 15 mm
genommenund mit Hilfb einesDerna
toms l\tibtdtirs Mictotome6. TSE Syslens,Bad Homburg,D)auf cinceinheif
licheDickc loD 500pm geschnittcn.
Das
Material enihiell somit die volhrändige
Epidcmrisund TeiledesKonuns.
2.5 Prednisolon-Analytik
2.6 Statistik
Unmiltelbarmch den Peneirationsveßu Konzentralionsxngabender Penelrariors
chcDwurde den Proben BetamethasoD studien(n=6) sowic die Meßwerredcs
(2xl0j M) alsintemerStdddd zugeserzt. lranscp'dermalenWasservef
iusts (i=3)
Die Probc! wtrrden n1it jcweils 5 nl
wuder als arilhDctische Mittelwene (i)
Etlylacetat exhahiert und die orgrnische.
bcrcchnet.Als Maß fit die Steuung diente
Phasenunter Stickstoff bei 50'C zur die Standddabweichung
(SD).Alle Meß,
Troclne eingedampft. Def mit 1 ml Mc
werte werdcn als Mittelwerle i SD ange
thanol aufgcnonmeneund in 2 ml Eppen- geben. Der Variltionskoeftizien! wurdc
dod:Gefaße überfühfteRücktnnd wurde zu Ddstellung der lnler, uDdi.traindlviwiederom unter Stickstoft bei 50.C zuf
duellen Vdiabilität elngeselzt.
Troctne eingedanpftund anschließend Zur Signifikanzprülung kancn der
emeul mit 100 pl Methüol aufgenom- Shaplro-Wilk, F urd Student'srTcsr
men.20 Fl wurdcnsodanndirekt nr die zumEinsatz.P<0,05 wurdeals Hinweis
HPLC injiziert.
auf einen Unteßclried gewertcr (explora
Die Prcben wurden mit Hilte der Re2.1 tansepidermalerwassFverlust
veßed PhaseHPLC (Lachromeo, Me'ck
(TEWL)
Hitachi, Dümsradl. D) ualysiert. Die ho
3 Ergebnisse
Der TEWL wurde in einen Ktimd
benaufgäbcedolgte aulomarisch (Autoschrank(KB 536.WTB Binder.Tulllin
sampler.L-7200). znr Trennunsdie.te die 3.1 Yergleich des traßepidemalen
g e n . D ) b e i k o n s l a n t c rT e m p e r a l u r SAub Gichrocuter 125 nnv4 Im IDj
Wassene.lNts exzidierter Hman(21'C) und 50 607.relatiler Luftfcuch
Füllnatcrial, Lichmsphcrd RP I8/5 pln)
haut und rckonstniertF Epidermis
te über einenZeitraumvon mindeslens unter Vorschaltung einer Vorsäule DeTTEWL zeigle grundtegende
Unrcr
2h vie11elstündlich
gcmcssen.Den Zu(Lichrocano: 4 nd4 nm). Bei dcr Nie
schicdein der Banierefunkiion der gegrifi ennöslichten kreislörnisc Öftnun
derüack Gradientenclurionwechselledic iestelenModelle.Währenddic exzidiergen in der den rJinaschrank abschlic
mobile PhascWaser/Acetonitrit (80:20 v/
te HümanhautDach30 min Werte un
ßendcnGlasschelbe;überdic mit cumv) in 25 min lined zu 100%Aceronitril. terhalbvor 9 g mrhr aufwies,besaßen
mihandschuhenveisehenenFlansche Die Fluß.atebetug I mi/nin. Nachjedcr alle drci Epidermis-Modellcwesertlich
konntenManipulationenlo Innenraum A.alysewurdel5 min mirdcmANgangs- h ö h e r eW a s s c r v e r l u s t(eA b b . l ) . s o
ohne Störungdes innerenMitieus voF
lLicßmittel gespült. Die Detektion gclog
equilibriete. die Skinethics und Epiwcrden.Die Hauüiquivalen mitlels UV Absorplionbci 254 nm (L
Benomrnen
Dermo-Produktebei Werten um ca. 15
t c w u r d e . a u f M c d i u m g e t r ä n k l c n 7200). Die Auswe.tung erlotste über die s m 4 h ' , b e i d c m E p i s k i n @ - M o d lcal g
l
Schlunstoltpolstem Sclager und zur lDteg.ation der Peaklläcben mii dem nach 90 min sogar cin TEWL ron 20
Equilibrierung 30 Minuten vor dd ef
HPLC SystemMarager (HSM 326).
stenMesung im KliEaschrark inkubiert.
Da dic Meßuäcbeder Mcßköpte (Evaporimelero/LPl, Deelux. cödcnstod, S)
o Episkin@^ Skinethic@
o EpiDerm@--rHumanhaut
tlciner als die Oberflache der Haul bzw.
rekonslruiqlen Epidermis is! sind Verfälschungendurch InterlerenzeDlus dem
40
umgebenden
Milicu ausgeschlossen.
2.4 In vitn Pernteanon
30
Dic Permeaiionsvcrsuche
erfolglenmit
E
Hilfe von Durchlluß-Fraüzelen(Durchmessef9 mm, Clown class. Somcnille,
20
NJ). 5Ö ms der jewcilisen Zubereiruns
'15
wurder auf die Oberseitc def Haut bzu
L! '10
des HautäquivaleDtsapplizict (sog. i'fF
,tre drrz). Alr Alccptodlüssigkeir dicnre
isolonischef PhosphalpufferpH 7,4 unter
Zusatzvon 0.17, clucose,dic Tempera0
turbetrogkonstant
37'C, dieFlußratcdes
75
90
Pufiers 6 ml/h (PerislalrischeKassettenpumpeTlp Sar*@rManoslald,Ncw York.
Zeit [mn]
NY)- Fraktionen wufden snindlich über
einen Zeitraum von 12 Stunden gesmtr
Abb.1: Barrierefunktion
humanerHauräquivat€nte
undexzidierlerHumanhaut.
Bestimmunganhanddes Transepidernaten
Wasserveusies(IEWL,n = 6).
aLTEX16,2199
69
GYSLER ET AL,
äö
o E p i s k i n @^ _ s k i n e t h k @o E p i D e r m @
E
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E 10
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12
zeit [h]
I
'i0
Zeil Ihl
Abbildung2: Penelrationvon Prednisolondurch humaneHaut- Abbildunq3 | Variabilitäi
der BarrierelunKion
von Skinethico
VeF
(kumulaliveDaFqteichder Prednisoton-Penelration
äquivalenle.
Konzentralionen
imAlaeplormedium
(kumulativeD.rst€llung)b€i
stellung,n =6).
3 unlerschi€dlichen
Chärgen(n = 6).
gestellt werden. Hümane Haut zeigte
3.2 Prednisolon-Pemeation du.ch
exzidierteHrnanhaüf und rekonstrucbcnt'alls cinc Srrcuung von 7'l0. sofcm
ierte Epidermh
HauQrobendesselbenSpendeiseingesetzl
Die BestimmunB
derPFdnisolonPemea
tion bcstätigtc dic unlc$chicdlichc Aus
ln der iDterindividuellenVdiabilität un
prägung der Barieretunktion. Durch die lerscheidensich das dreidinensionale
Episkin' Epidemis gelangtenwähfeDd Hautmodeilund die exz-ldierteHumdhaut
dcr l2strirdigcn Pcnctrationsstudicc!- 500 jedoch grundlegend.Wie Abbildung 3
(Abb.2). Die zeigq ist die tsmiere der rcLonstuierrcn
ng/nl ins Akzeptormedium
pemeiete Menge lag beim Epidem"
Epide.misauchbei vefschiedenen
Chü
Modelt ca.40Eeniedriser,nünrlichbei 300 gen sebrstrbil. sic wcist nän1ich in Pcr
ng/ml. und das Skinelhic@-Aquivalent rneationstesl
nr l4%. in dcrTEWL Mcs
zei8lesogd nur 150ng/ml.Wie nachden sung lediglich 127. Variabiliti! auf. Die
TEwl-Messungen bereits zu vemulen,
cvidierte Humühaut zeigt dagegendeul
lag die PD Permeatlondurch die exzldler'
üch $ößere idenndividuelte Schwankun
te Hatrt am niedrigsten,sie betänd sich gen, der Variarlorskoeffi zieni übersteigt
stcls untcrhdib dcr Ed'a$ungsgrcüc.
19'l..Vemendelmanfit die StudienaN
schließlichabdoninellesGewebe,liest
3.3 Be$inmung der idrr- md
der Varlationskoeftizient
nochimmerhei
interindividuell€n Variabilität
16 l7% und damit höher als bei def re
Um die Stabili!ät und Reproduzierbarkei! konshuidtcD tjpidcmis.
der mit deDModellen efzielten Efgebnis
sc zu untcrsuchen,wurdcn dic vuiabili
tätenirnerhalb einer bzw zwischennrhrcrcn ChüBen desSkinetbic@Aqnivalents Untersuchungen zur Aufnahne von
und von HumdDtautwicdcrum Dittcls Fremdstottendtrrcb die Haut besltzen
TEWL Test und PD'Permeation be- hoheRetevarz bci Kosnctika. bci Schad
stimmt.Die intmindividuelleVüiabilitüt stotrenin der Ulnwell und an tubcilsptatz
dd rckonshaicrlcn Epidennis lag iD del sowiebel Arzneimitteln.
VielfältlgeunerTEw]--Besiiflnung bei 6%. Die Streu- wünschtc, bci ArzDeistoffen auch ef
ung def Resultateder PD Permeation wünschteEffekte könnenmi1dcr Rcsorystxnd mit 7% in schr gutcr Ubdcinstim
tion von def Hantoberfläcbe veibunden
mung nli den Ergebnissender TEWL- scin-ßci ropischcnDenulika kommt zu
Mes$'ng. Da die PD Konzenlmtionim den der Konzenfarion in der Haut hohc
A-kzellomedium bci dcn Expcrincnrcn
Bedeutung^, stellt dochdasResorptionsan Hurnanhaul unterhälb der Nachweis
orgaDzuglcich dc! Wirkolt dd- Bei den
grenzelag (vgl.3.2), konntehier nü die Unlersuchungenzur Eignung der Eko!
Vdia.z übefdieTEWL Bestimmung
tbsf
s!roierten F.pidennis für die PrüIung der
10
Penetratiorii bzw derPefmealiordnrch
HuDanlaut sollteDdaherzunächsLhnufig
eingesetz!e Dennatika als Modelhubstanzen herangezogen
werden.Autgrond ih
Hantiphlogistischcn
uDdimunsupprcs
siven Eigenschaftenkonmt unler diesen
dentopischenGlucocoriicoiden
die größ
te khrische BedeutuDgzu. Für unsefe
Untersuchungenwude Prednisolon als
Testsubsldz ausgewählt,dadiesesSteroid
andcrs als die Clucocorticoidcstcr
(Cystcrct al.. 1997:Gysiercl at., 1999)
- als biotransfoinalionsslabileinzuschätzen
isr und zudcmcilc höhe.ePola
dt?itgeringerc Lipophilie und damit eine
nledrigere Aufnahme über die Haut aufweisr(Siddiqli eral., 1989).Unteßucbun
gcn nit den Prednisoton-Doppelester
Prednicarbat,aber auch mlt dem Mono'
ester Betamethasonvalerat an eiDem
Hautäquivalcnt(Skincrhic') habcn bc
reits eine urn das l.Tfach höhereAufnahmeln rekonstruierle
Epidemisverglichen
mit exzidiütcr Humanlaut gczcigt, dic
Melabolisierung erwies sich dasegendls
sehrähnlicb(Gysleret al., 1999).
wic dcr Vcrglcich dcr Hautäquivalcntc
im l EWL (Abb. I ) und im Pcnelrations
test (Abb. 2) gezeigihat, unterscheiden
sichdie kommeziell vedügbd€nfekon
stluicrlcD Lpidcrnismodcllc scbr stlrk
hinsichtlicbihrer Barierceigenschalien.
Das Modell des SkinethicoHeßlellers
zcigt mit dcr niedrigstenPemcdtionsrat
dle besteBarieretunkdon. Trotzden' eF
rcichtsiedamitnochnichtdie Eieensclal:
te. menschlichef
Haut,was einerseitsan
dcr rcduzicncn Sclichtdickc dcs st?t n
8)
.,me!,r (Durca. l/10 derjenigenhuma- gctricbenwefden.Bislangdienenals U!
ner Haut). andererscitsaucbaDrfehlenden terlage Iür dic Keratinozyten direße FilKofium llegen könnto. Dic bciden ande
ternareriaüeD(Rosdy aDd Clauss,I 990),
rcn Modelleliegenin ihremResorltions isolierteshumanesKoriun (.y'e"p/d"fttvdhal&n gegenüberPrednisolon ungün
s.d dernis") (Ponec. 1992) bzw eine
stiger.obwohi das Epidem@Modell ei- durc'hts'ibroblasten
besiedelteKollagenba
nensehrniedrigenranscpidcmalen Was
sis(Gyslereral.1999).Allenlings
scheinl
scNefl6t und damit eine- in dicscmTcst
deDbeideDzulelzl genannte! Hautäquivasystcm nicht efkennbarschlechtercBar
lcnten die dnrch Fibroblaslen rcspeki
rierefuuktion aufwies. Unr ei.e valide ve äcigcsctzte Mediaroren - veminclre
Aussagezur Einsetzbarkcit und Slabilität
Regulierung bzw. Stimulierong desKerader Epide.misäquivalentezu mlchcn,
tinozyten-Zellzyklus
zu fchler; insbesonmüsscnvergleiclendeUntersuchungcn dereProstaglandinE, ist an dcr Prolitbra
nunmeh.mit oiDcrVielzahlhydrophller hon und DitrcEnzierung der Keralinozy
uDd lipophiler SubslaDzen
crfolgcn.Es ten heteiligt(Sarocr al.. 1997).Auch die
stchtjcdocl bercitsjetzt fesl,daßKunst
Bildung bestimmter Slrukrurproleine der
hau! durchlässigcrals humaneHaut is!
.,conrJied.,rcL?.J" lollte sich vcrbcs
(Abb. 1 und 2). Dies komtc nichi Durin
sernGobeder dl. 1994).Dadie MetabodieserStudic gezei8twerden.sondembe
lisicmngtopischapplizierterSubstanzen
reits in etuer fiühcfen, bei der andere liDur bci vofbandensein
beiderGcwcbe
pophllereGlucocorricoidTopika vergli
Epidemis uDdKorium korekl wiedcr
chcnwurden(Gysleret al.,1999).Bczicht Beeebenwird. erfolgcndefzeitVersuche
manbei solchcnUnteßuchungenexzidier- zur Opnrnierong des rekonstruicfc! Ko
te Humanhau!als Rcfcrclz ein. solltees riurns (Dr M. Rosdy, lersönLiche Kon
in ZukuDtt möglich sein. dio cniuclten
munikalion).ID AkzeptomediumnachDatenzuverlässig
aul die bnmaneSilua- wcisbre Stoffe bei Epidemisnodellen
tioD zu übenragen.Angcsichis def Viel
solltenddhcrim folgendenan einemsof
zalrl von Penetrationssludiennii Schwei
chen Vollhautnodell weiter untersucht
nehaulsolltc idealemelsedieseals wei
rcre Relerenz herangezogc!wcrden.
Eine noch weite.gehendeHerauslo c
Eine wcitcre in der nahen Zukunft zu rune, besonderszur TcstungantiinflanlösendeAufgabcist cineStandardislerung mltoisch wirkender Arzncistoftt, stellt
der angewandtentlntersuchungsnErhoden die RcalisicrungeineskünstlichenEDizün
perkutancrRcsofption. In enter Linic bc
dügenodells dar.Dcnlbd eßcheinteine
ziehtsichdiescl.rordcmng
auf dleZusam RekoDstruktionaus isolicrlcn Zellen von
mensetzmgdesAlzeptomediumsund
alopischd Hatrt odervon PsoriäsisLäsio
Ialls Durcbtlußzellenverwendctweden
nen (Ruisse!,vm et al.. 1996).dochisi
die Durchflußratc.
fraglich, ob defeke Zcllcn iD der Lage
Bdeits mit den gegenwittig vertiigba
sind,ein cnlsprcchendes
cewebc aufzu
ren HaulmodclleDist eineAussagcübel bauen.bzw ob nncb Isol ierong der Zetlcn
die prinzipiellcAufnahmeeinesFrend
tatsächlich
eineenrzündere
Hautenrsteht.
stofiesnr den tnenschlichcn
Ofganisnus
Einfacher realisierbar erschciDtdie ex
möglich.Nicht im Akzepiorme{lium&ch
te.n irduzierlc Ertzündung,z.B. durch
weisbareSubünzen solhenkeinrelevan BeslrablungeiDerrckonstruiertenHaurmir
ics GefährdungsloßDtialtijr der Men- ullrlviolettem Lich! (Viac ct al.. 1997:
schenbesitzcn.
Efheblichschwierigcrge
Shicklaüdet al., 1997)oderSlimutlrion
staltaiiich die Bcwcfung jedochbei pe
nit TNF(x bzw Interlcukinen (Adamsand
nctrablenStofen. Dicsckönne. nämlich Watrs,l99l; Fujisawäet al., 1997).BenichtDurselbstdenMenschcnschädigen, sondersinteressantwärein diescn Zusam
vielmehrkann auchvon ihre. Mekboli
nrenhangeine^trcicherung desNilhmc
tcn enreGefahrausgehcn.
EineBiotrans- diumsmit Lenkozylen(Spinger andAnIoimltion kann nicht nur - wie allgcmein derson.1986),dercnchenotaküscheFaL
bekamt- in dcrLebeferlblgen,sondcn to.e. eineaufstcigende
Besiedlungindu
vielmeh auch in Keütinozyten und Fiziqcn könnten (WaDtowicz et al-, I 988).
broblastc!(Gyslerer a1..1997:cyslef et ExperiDcntcarGranulozytenMigfation
al., I 999).DahcrsolhedieWeiterellwick durchFibtublastcn Monolayersind bocirs
lu.g künsdicherllautiquivalentedurch cdbisreich durchgeführtwofden (cao aDd
ZufügcDeinesKoriunäqunaleDlsvoran- hsekutz,1995i Gao;nd lssckutz,1996).
Gvsr-en
er er.
Es wird lnreressatrtscin, die Enß{icklung auf dem Gebiet des rckonstruieften
Ccwcbeszu verlblgen.die Erlolsc dcf
Vergangcnhcit lassen weitere e eblichc
Fodsclrirc in dcr nJEn Zuknnft envar-
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DaDklagung
Die Untcrsuchungcnwurden durch e e
Sachmiltelbeihilfe der ZEBET| Bgw fi-
Korrespondenzadresse
P.ol Dr Monika Scbäfer-Koning
Frcic UniveßitlitBedin
Institul Iür Phamazie
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D 1 4 1 9 5B e r l i n
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- 1S/"erfasst.Ab dem Heft I /
/rfomat.r
98 erlblgt die Indizierung der Idrllte iD
Cufte nt Coh tente l Cl inic ul M alicine, lsl
Ale'tits Senicesnd dcmSci.hceCia
tion Ik.t.r Erpaa.le.l (Scisearchb). AL
TEX witd auc} dem Literaturdienst .ß?
Do.wnett SoLutian@Nqdnören. Wissenschatler/innen können also künftig ge
gen ein Entgelt einzebe Artikel von
ALTEX anfordcm, wein sie über/.tF auf
ihn auftnerksän wurdcn.
Die Aufiabme in dieseLileralurdienstc
isl zweifcllos nach dem Wecbselzun
SpektrumAlademischcr Vcrlag def wicb
ngste Prcgress in der Exislenz von AI
TEX. Hcnusgcberin und Redaltion bedankenslch bei allen. die miigeholfen ha
ben, dasNiveau der Zeitschilt übcr Jalrc
hinwcg so autzubaueD,daesdieserEilolg
nöglich wurde.
Gedanktsei auch den zahlftichen Gut
achterinnenund Gutachlern, die für ALTE-X tatig sind. Sie werden nie eNähnt,
sind es aber lclzllich, die frh dic Qualirät
der Artikel ve.ütwortlich zeichnen. Imnerhin wjrd cin Viertcl dcr ejngereicbten
Manuskipte abgebn Bei übcrdcrHülf
te der Manuskripte müssenrach den Einwendunge. der Gutachter/innengrössere
innaltliche und rednktione c Überubei
lungen vorgenomenwerden.
Das sichAIIEX ohneSporsorennicht
haltenkömtE. wid den Kcmcm derBmn
che klar sein,ru geringsind die Einnahmen durcb lnserate.Desbalbmussan diescr Stc1lcdcDOrganisarionen,die uns das
Durchhalteneimöglichen, einbesondeEs
Ddkeschön gesagtwerder.Es sind dies
der Zürchcr Ticßchutz. def Tierscirtz
Bund Zürich, die Stiflung .,sel" in Mainz
und der DeurscheTießchutzbund (DTB,
Bom).
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