Name: visualizing and quantifying pharmaceutical compounds within skin using coherent raman scattering imaging
Uploaded: 2021-11-24T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Visualizing and Quantifying Pharmaceutical Compounds within Skin using Coherent Raman Scattering Imaging at JoVE.com

המחברים מבקשים להודות לד"ר פוטיס איליופולוס ולדניאל גרינפילד מקבוצת אוונס על הדיון וההגהה של כתב יד זה. בנוסף, המחברים רוצים להודות על התמיכה של LEO Pharma. איור 2 נוצר עם BioRender.com.

השימוש ברקמת אוזן עכבר עירום אושר על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים של בית החולים הכללי של מסצ'וסטס (IACUC), בעוד שהשימוש ברקמת עור אנושית אושר על ידי מועצת הביקורת המוסדית של בית החולים הכללי של מסצ'וסטס (IRB). על פי הפרוטוקולים של IACUC, עכברים שזה עתה הומתו הושגו ממשתפי פעולה עם מושב...

<ol>
	<li>Finnin, B., Walters, K. A., Franz, T. J., Benson, H. E., Watkinson, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+skin+permeation+methodology.+In+Transdermal+and+topical+drug+delivery:+principles+and+methodology.">In vitro skin permeation methodology. In Transdermal and topical drug delivery: principles and methodology.</a> Transdermal and topical drug delivery: principles and practice. , 85-108 (2012).</li><li>Shin, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+road+to+development+of+an+in+vitro+permeation+test+(IVPT)+model+to+compare+heat+effects+on+transdermal+delivery+systems:+exploratory+studies+with+nicotine+and+fentanyl.">On the road to development of an in vitro permeation test (IVPT) model to compare heat effects on transdermal delivery systems: exploratory studies with nicotine and fentanyl.</a> Pharmaceutical Research. 34 (9), 1817-1830 (2017).</li><li>Hossain, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation,+characterisation,+and+topical+delivery+of+terbinafine.">Preparation, characterisation, and topical delivery of terbinafine.</a> Pharmaceutics. 11 (10), 548 (2019).</li><li>Santos, L. L., Swofford, N. J., Santiago, B. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+permeation+test+(IVPT)+for+pharmacokinetic+assessment+of+topical+dermatological+formulations.">In vitro permeation test (IVPT) for pharmacokinetic assessment of topical dermatological formulations.</a> Current Protocols in Pharmacology. 91 (1), 79 (2020).</li><li>Iliopoulos, F., Caspers, P. J., Puppels, G. J., Lane, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Franz+cell+diffusion+testing+andquantitative+confocal+Raman+spectroscopy:+In+vitro-in+vivo+correlation.">Franz cell diffusion testing andquantitative confocal Raman spectroscopy: In vitro-in vivo correlation.</a> Pharmaceutics. 12 (9), 887 (2020).</li><li>Cordery, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Topical+bioavailability+of+diclofenac+from+locally-acting,+dermatological+formulations.">Topical bioavailability of diclofenac from locally-acting, dermatological formulations.</a> International Journal of Pharmaceutics. 529 (1-2), 55-64 (2017).</li><li>Pensado, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stratum+corneum+sampling+to+assess+bioequivalence+between+topicalacyclovir+products.">Stratum corneum sampling to assess bioequivalence between topicalacyclovir products.</a> Pharmaceutical Research. 36 (12), 1-16 (2019).</li><li>Zhang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dermal+delivery+of+niacinamide-in+vivo+studies.">Dermal delivery of niacinamide-in vivo studies.</a> Pharmaceutics. 13 (5), 726 (2021).</li><li>Bodenlenz, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Open+flow+microperfusion+as+a+dermal+pharmacokinetic+approach+to+evaluate+topical+bioequivalence.">Open flow microperfusion as a dermal pharmacokinetic approach to evaluate topical bioequivalence.</a> Clinical Pharmacokinetics. 56 (1), 91-98 (2017).</li><li>Eirefelt, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+dermal+pharmacokinetics+and+pharmacodymanic+effect+of+soft+topical+PDE4+inhibitors:Open+flow+microperfusion+and+skin+biopsies.">Evaluating dermal pharmacokinetics and pharmacodymanic effect of soft topical PDE4 inhibitors:Open flow microperfusion and skin biopsies.</a> Pharmaceutical Research. 37 (12), 1-12 (2020).</li><li>Stagni, G., O'Donnell, D., Liu, Y. J., Kellogg, J. D. L., Shepherd, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iontophoretic+current+and+intradermal+microdialysis+recovery+in+humans.">Iontophoretic current and intradermal microdialysis recovery in humans.</a> Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 41 (1), 49-54 (1999).</li><li>Garcia Ortiz, P., Hansen, S. H., Shah, V. P., Menne, T., Benfeldt, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+adultatopic+dermatitis+on+topical+drug+penetration:+assessment+by+cutaneous+microdialysis+and+tape+stripping.">Impact of adultatopic dermatitis on topical drug penetration: assessment by cutaneous microdialysis and tape stripping.</a> Acta Dermato-Venereologica. 89 (1), 33-38 (2009).</li><li>Joshi, A., Patel, H., Joshi, A., Stagni, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pharmacokinetic+applications+of+cutaneous+microdialysis:+Continuous+intermittent+vs+continuous-only+sampling.">Pharmacokinetic applications of cutaneous microdialysis: Continuous+intermittent vs continuous-only sampling.</a> Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 83, 16-20 (2017).</li><li>Kuzma, B. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+local+bioavailability+of+metronidazole+from+topical+formulations+using+dermal+microdialysis:+Preliminary+study+in+a+Yucatan+mini-pig+model.">Evaluation of local bioavailability of metronidazole from topical formulations using dermal microdialysis: Preliminary study in a Yucatan mini-pig model.</a> European Journal of Pharmaceutical Sciences. 159, 105741 (2021).</li><li>Begley, R., Harvey, A., Byer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=L.Coherent+anti-Stokes+Raman+spectroscopy.">L.Coherent anti-Stokes Raman spectroscopy.</a> Applied Physics Letters. 25 (7), 387-390 (1974).</li><li>Evans, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemical+imaging+of+tissue+in+vivo+with+video-rate+coherent+anti-Stokes+Raman+scattering+microscopy.">Chemical imaging of tissue in vivo with video-rate coherent anti-Stokes Raman scattering microscopy.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102 (46), 16807-16812 (2005).</li><li>Hill, A. H., Manifold, B., Fu, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+imaging+depth+limit+of+stimulated+Raman+scattering+microscopy.">Tissue imaging depth limit of stimulated Raman scattering microscopy.</a> Biomedical Optics Express. 11 (2), 762-774 (2020).</li><li>Feizpour, A., Marstrand, T., Bastholm, L., Eirefelt, S., Evans, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Label-free+quantification+of+pharmacokinetics+in+skin+with+stimulated+Raman+scattering+microscopy+and+deep+learning.">Label-free quantification of pharmacokinetics in skin with stimulated Raman scattering microscopy and deep learning.</a> Journal of Investigative Dermatology. 141 (2), 395-403 (2021).</li><li>Ghosh, B., Reddy, L. H., Kulkarni, R. V., Khanam, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+skin+permeability+of+drugs+in+mice+and+human+cadaver+skin.">Comparison of skin permeability of drugs in mice and human cadaver skin.</a> Indian Journal of Experimental Biology. 38 (1), 42-45 (2000).</li><li>Nielsen, J. B., Plasencia, I., S&#248;rensen, J. A., Bagatolli, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Storage+conditions+of+skin+affect+tissue+structure+and+subsequent+in+vitro+percutaneous+penetration.">Storage conditions of skin affect tissue structure and subsequent in vitro percutaneous penetration.</a> Skin Pharmacology and Physiology. 24 (2), 93-102 (2011).</li><li>Barbero, A. M., Frasch, H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+frozen+human+epidermis+storage+duration+and+cryoprotectant+on+barrier+function+using+two+model+compounds.">Effect of frozen human epidermis storage duration and cryoprotectant on barrier function using two model compounds.</a> Skin Pharmacology and Physiology. 29 (1), 31-40 (2016).</li><li>Babu, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+various+methods+of+cold+storage+of+skin+on+the+permeation+of+melatonin+and+nimesulide.">The influence of various methods of cold storage of skin on the permeation of melatonin and nimesulide.</a> Journal of Controlled Release. 86 (1), 49-57 (2003).</li><li>Skelly, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FDA+and+AAPS+report+of+the+workshop+on+principles+and+practices+of+in+vitro+percutaneous+penetration+studies:+relevance+to+bioavailability+and+bioequivalence.">FDA and AAPS report of the workshop on principles and practices of in vitro percutaneous penetration studies: relevance to bioavailability and bioequivalence.</a> Pharmaceutical Research. 4 (3), 265-267 (1987).</li><li>OECD. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidance+document+for+the+conduct+of+skin+absorption+studies.">Guidance document for the conduct of skin absorption studies.</a> OECD. , (2004).</li><li>OECD. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Test+no.+428:+Skin+absorption:+In+vitro+method.">Test no. 428: Skin absorption: In vitro method.</a> OECD. , (2004).</li><li>Saar, B. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Video-rate+molecular+imaging+in+vivo+with+stimulated+Raman+scattering.">Video-rate molecular imaging in vivo with stimulated Raman scattering.</a> Science. 330 (6009), 1368-1370 (2010).</li><li>Saar, B. G., Contreras-Rojas, L. R., Xie, X. S., Guy, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+drug+delivery+to+skin+with+stimulated+Raman+scattering+microscopy.">Imaging drug delivery to skin with stimulated Raman scattering microscopy.</a> Molecular Pharmaceutics. 8 (3), 969-975 (2011).</li><li>Pence, I. J., Kuzma, B. A., Brinkmann, M., Hellwig, T., Evans, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi-windowsparse+spectral+sampling+stimulated+Raman+scattering+microscopy.">Multi-windowsparse spectral sampling stimulated Raman scattering microscopy.</a> Biomedical Optics Express. 12 (10), 6095-6114 (2021).</li><li>Herkenne, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+methods+for+the+assessment+of+topical+drug+bioavailability.">In vivo methods for the assessment of topical drug bioavailability.</a> Pharmaceutical Research. 25 (1), 87-103 (2008).</li><li>Alfonso-Garc&#305;a, A., Mittal, R., Lee, E. S., Potma, E. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+imaging+with+coherent+Raman+scattering+microscopy:+a+tutorial.">Biological imaging with coherent Raman scattering microscopy: a tutorial.</a> Journal of Biomedical Optics. 19 (7), 071407 (2014).</li><li>Osseiran, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Longitudinal+monitoring+of+cancer+cell+subpopulations+in+monolayers,+3D+spheroids,+and+xenografts+using+the+photoconvertible+dye+DiR.">Longitudinal monitoring of cancer cell subpopulations in monolayers, 3D spheroids, and xenografts using the photoconvertible dye DiR.</a> Scientific Reports. 9 (1), 1-10 (2019).</li><li>Evennett, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kohler+illumination:+a+simple+interpretation.">Kohler illumination: a simple interpretation.</a> Proceedings of the Royal Microscopical Society. 28 (4), 189-192 (1983).</li><li>Sanderson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fundamentals+of+microscopy.">Fundamentals of microscopy.</a> Current Protocols in Mouse Biology. 10 (2), 76 (2020).</li><li>Schindelin, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiji:+an+open-source+platform+for+biological-image+analysis.">Fiji: an open-source platform for biological-image analysis.</a> Nature Methods. 9 (7), 676-682 (2012).</li><li>Hunter, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Matplotlib:+A+2D+graphics+environment.">Matplotlib: A 2D graphics environment.</a> Computing in Science &amp; Engineering. 9 (3), 90-95 (2007).</li><li>Wickham, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> ggplot2: Elegant Graphics for Data Analysis. , (2016).</li><li>Kim, H., Han, S., Cho, Y. S., Yoon, S. K., Bae, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+R+packages:'Non-Compart'+and+'ncar'+for+noncompartmental+analysis+(NCA).">Development of R packages:'Non-Compart' and 'ncar' for noncompartmental analysis (NCA).</a> Translational and Clinical Pharmacology. 26 (1), 10-15 (2018).</li></ol>

ההערכה של BA/BE אקטואלי היא תחום מחקר הדורש גישה רבת פנים מכיוון שאף שיטה אחת לא יכולה לאפיין באופן מלא את in vivo cPK. פרוטוקול זה מציג מתודולוגיה להערכת BA/BE של מוצר תרופתי מקומי המבוסס על הדמיית ראמאן קוהרנטית. אחת הנקודות הראשונות שניתן להתעלם מהן היא עד כמה דקות דגימות העור חייבות להיות, ב...

מתודולוגיות להערכת cPK לאחר יישום מוצר תרופתי מקומי התרחבו ממחקרים קלאסיים של בדיקות חדירה במבחנה (IVPT) 1,2,3,4,4,5 והפשטת קלטת 6,7,8 למתודולוגיות נוספות כגון מיקרופרפוזיה בזרימה פתוחה או מיקרודיאליזה עורית 9,10,11, 12,13,14. ישנם אתרים מקומיים שונים של פעולה טיפולית בהתאם למחלה המעניינת. לפיכך, ייתכן שיש מספר מתאים של מתודולוגיות כדי להעריך את הקצב והמידה שבהם API מגיע לאתר הפעולה המקומי המיועד. בעוד שלכל אחת מהמתודולוגיות הנ"ל יש יתרונות, החיסרון העיקרי הוא היעדר מידע cPK בקנה מידה זעיר (כלומר, חוסר היכולת לדמיין לאן ה- API הולך וכיצד הוא מחלחל).
מתודולוגיה לא פולשנית אחת המעניינת להערכת BA ו- BE אקטואליים היא CRI, אותה ניתן לפרק לשני אופני הדמיה: CARS ומיקרוסקופיה SRS. שיטות ראמאן קוהרנטיות אלה מאפשרות הדמיה ספציפית מבחינה כימית של מולקולות באמצעות אפקטים לא ליניאריים של ראמאן. ב-CRI, שתי רכבות פולס לייזר ממוקדות ונסרקות בתוך דגימה; ההבדל באנרגיה בין תדרי הלייזר מוגדר כך שיתמקד במצבי רטט ספציפיים למבנים הכימיים המעניינים. מכיוון שתהליכי CRI אינם ליניאריים, אות נוצר רק במוקד המיקרוסקופ, מה שמאפשר הדמיה טומוגרפית פרמקוקינטית תלת-ממדית של הרקמה. בהקשר של cPK, CARS שימשה לקבלת מידע מבני של רקמות, כגון המיקום של מבני עור עשירים בשומנים15. לעומת זאת, נעשה שימוש ב-SRS כדי לכמת את הריכוז המולקולרי מכיוון שהאות שלו ליניארי עם ריכוז. עבור דגימות עור ex vivo , זה יתרון לבצע CARS בכיוון epi16 ו- SRS במצב תיבת הילוכים17. לכן, דגימות רקמה דקות יאפשרו זיהוי וכימות אותות SRS.
כרקמה לדוגמה, אוזן העכבר העירומה מציגה מספר יתרונות עם חסרונות קלים. יתרון אחד הוא שהעובי של הרקמה כבר כ-200-300 מיקרומטר ואינו דורש הכנת דגימה נוספת. בנוסף, מספר ריבודי עור נראים על ידי התמקדות אקסיאלית דרך שדה ראייה אחד (למשל, שכבת קרנית, בלוטות חלב (SGs), אדיפוציטים ושומן תת עורי)16,18. זה מאפשר הערכה פרה-קלינית ראשונית של מסלולי חדירה עוריים והערכות BA מקומיות לפני המעבר לדגימות עור אנושיות. עם זאת, מודל העכבר העירום מציג מגבלות כגון קושי באקסטרפולציה לתרחישי in vivo עקב הבדלים במבנה העור19. בעוד שאוזן העכבר העירום היא מודל מצוין להשגת תוצאות ראשוניות, מודל העור האנושי הוא תקן הזהב. למרות שהיו פרשנויות שונות על ההתאמה והישימות של עור אנושי קפוא כדי לשחזר במדויק קינטיקה של חדירה in vivo 20,21,22, השימוש בעור אדם קפוא הוא שיטה מקובלת להערכת קינטיקה של חדירת API במבחנה 23,24,25 . פרוטוקול זה מדמיין שכבות עור שונות בעור העכברים ובני האדם תוך כימות ריכוזי ה-API בתוך מבנים עשירים בשומנים ועניים בשומנים.
בעוד ש-CRI שימשה בתחומים רבים כדי להמחיש באופן ספציפי תרכובות בתוך רקמות, היו מאמצים מוגבלים לחקור את ה-cPK של מוצרי תרופות המיושמים באופן מקומי. כדי להעריך את ה- BA/ BE האקטואלי של מוצרים מקומיים באמצעות CRI, יש צורך תחילה בפרוטוקול סטנדרטי כדי לבצע השוואות מדויקות. מאמצים קודמים שהשתמשו ב-CRI לצורך אספקת תרופות לעור הוכיחו שונות בתוך הנתונים. מכיוון שמדובר ביישום חדש יחסית של CRI, הקמת פרוטוקול היא קריטית כדי להשיג תוצאות אמינות 18,26,27. גישה זו מכוונת רק למספר גל ספציפי אחד באזור השקט הביולוגי של ספקטרום הראמן. עם זאת, לרוב ממשקי ה-API והמרכיבים הלא פעילים יש תזוזות Raman בתוך אזור טביעת האצבע. זה הציב בעבר אתגרים בשל האות האינהרנטי הנובע מהרקמה באזור טביעת האצבע. ההתקדמות האחרונה בלייזר ובחישוב הסירה את המחסום הזה, שניתן להשתמש בו גם בשילוב עם הגישה המוצגת כאן28. גישה זו המוצגת כאן מאפשרת כימות של API, בעל תזוזת ראמאן באזור השקט (2,000-2,300 ס"מ-1). זה לא מוגבל לתכונות הפיזיוכימיות של התרופה, מה שעשוי להיות המקרה עבור כמה מתודולוגיות ניטור cPK שהוזכרו קודם לכן29.
הפרוטוקול חייב להפחית את השונות בין דגימה לדגימה בעובי העור לצורך תכשירים שונים, שכן דגימות עור אנושיות עבות יפיקו אות מינימלי לאחר יישום מוצר התרופה עקב פיזור קל על ידי הדגימה העבה. מטרתו של כתב יד זה היא להציג מתודולוגיה להכנת רקמות המבטיחה תקני הדמיה הניתנים לשחזור. בנוסף, מערכת CRI מוגדרת כמתואר כדי להפחית מקורות שגיאה פוטנציאליים, כמו גם למזער אות לרעש. עם זאת, מאמר זה לא ידון בעקרונות המנחים וביתרונות הטכניים של מיקרוסקופ CRI שכן זה כוסה בעבר30. לבסוף, הליך ניתוח הנתונים המקיף נבחן כדי לאפשר פרשנות של התוצאות כדי לקבוע את הצלחת הניסוי או כישלונו.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Tissue Preparation</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Autoclavable Biohazard Bags</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>22-044562</td>
			<td>As refered to in text: biohazard bags 
			https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-polyethylene-biohazard-autoclave-bags-without-sterilization-indicator-8/22044562?searchHijack=true&#38;searchTerm= 22044562&#38;searchType=RAPID&#38; matchedCatNo=22044562</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell Culture Buffers: Dulbecco&#39;s Phosphate-Buffered Salt Solution 1x</td>
			<td>Corning</td>
			<td>MT21030CV</td>
			<td>As refered to in text: PBS 
			https://www.fishersci.com/shop/products/corning-cellgro-cell-culture-buffers-dulbecco-s-phosphate-buffered-salt-solution-1x-8/MT21030CV?searchHijack=true&#38;searchTerm= 21-030-cv&#38;searchType= RAPID&#38;matchedCatNo=21-030-cv</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable Scalpels</td>
			<td>Exel International</td>
			<td>14-840-00</td>
			<td>As refered to in text: scalpel 
			https://www.fishersci.com/shop/products/exel-international-disposable-scalpels-3/1484000?keyword=true</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High Precision 45&#176; Angle Broad Point Tweezers/Forceps</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>12-000-132</td>
			<td>As refered to in text: forceps 
			https://www.fishersci.com/shop/products/high-precision-45-angle-broad-point-tweezers-forceps/12000132#?keyword=</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kimwipes Delicate Task Wipers, 1-Ply</td>
			<td>Kimberly-Clark Professional Kimtech Science</td>
			<td>06-666</td>
			<td>As refered to in text: task wiper 
			https://www.fishersci.com/shop/products/kimberly-clark-kimtech-science-kimwipes-delicate-task-wipers-7/06666</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm M Laboratory Wrapping Film</td>
			<td>Bemis</td>
			<td>13-374-12</td>
			<td>As refered to in text: parafilm 
			https://www.fishersci.com/shop/products/curwood-parafilm-m-laboratory-wrapping-film-4/1337412</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri Dish (35 mm x 10 mm)</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>FB0875711YZ</td>
			<td>As refered to in text: small petri dish 
			https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-petri-dishes-specialty-6/FB0875711YZ?keyword=true</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri Dish (60 mm x 15 mm)</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>FB0875713A</td>
			<td>As refered to in text: large petri dish 
			https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-petri-dishes-clear-lid-12/FB0875713A?keyword=true</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Scissors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>NC9411473</td>
			<td>As refered to in text: scissors 
			https://www.fishersci.com/shop/products/scissors-327/NC9411473?searchHijack=true&#38;searchTerm= RS-5915SC&#38;searchType=RAPID&#38; matchedCatNo=RS-5915SC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser/microscope</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>650/60 nm BrightLine single-band bandpass filter</td>
			<td>Semrock</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: CARS filter - CH2 vibrations (645nm/60nm filter)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Control box IX2-UCB</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Control Box</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D700/30m</td>
			<td>Chroma</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: CARS filter - deuterated band 
			https://www.chroma.com/products/parts/d700-30m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DeepSee Insight</td>
			<td>Spectra-Physics</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Laser 
			https://www.spectra-physics.com/f/insight-x3-tunable-laser</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Handheld Optical Power and Energy Meter Console</td>
			<td>ThorLabs</td>
			<td>PM100D</td>
			<td>As refered to in text: power meter 
			https://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=3341</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluoview Software</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Microscope Control software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Frosted Microscope Slides</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: microscope slides 
			https://www.fishersci.com/shop/products/fisherbrand-frosted-microscope-slides-4/22265446</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FV1000</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Microscope</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Incubation Chamber</td>
			<td>Tokai Hit</td>
			<td>GM-800</td>
			<td>As refered to in text: incubation chamber</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Integrating Sphere Photodiode Power Sensor</td>
			<td>ThorLabs</td>
			<td>S142C</td>
			<td>As refered to in text: photodiode 
			https://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=3341</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power supply FV31-PSU</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Power Supply</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Precision 4063, 80MHz Dual Channel Function Generator</td>
			<td>BK Precision</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: function generator</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ProScan &#8211; Precision Microscope Automation</td>
			<td>Prior Scientific Instruments</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: stage controller 
			https://www.prior.com/microscope-automation/inverted-microscope-systems/proscan-linear-stage-highest-precision-microscope-automation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SecureSeal Imaging Spacers</td>
			<td>Grace Biolabs</td>
			<td>654004</td>
			<td>As refered to in text: spacer 
			https://gracebio.com/product/secureseal-imaging-spacers-654004/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SRS Detection Kit</td>
			<td>APE</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: SRS detector</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UPLSAPO 20X NA:0.75</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: 20X Objective 
			https://www.olympus-lifescience.com/en/objectives/uplsapo/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lipid/Drug Imaging</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;35 mm Dish, No. 0 Uncoated Coverslip, 14 mm Glass Diameter</td>
			<td>MatTek Corporation</td>
			<td>NC9711297</td>
			<td>As refered to in text: Glass bottom dish 
			https://www.fishersci.com/shop/products/glass-bottom-mircrowell-dish/nc9711297</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton-tipped applicators</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Cotton-tipped applicator</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Distriman Postive Displacement Pipette</td>
			<td>Gilson</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Postive Displacement Pipette 
			https://www.fishersci.com/shop/products/gilson-distriman-positive-displacement-repetitive-pipette/F164001G#?keyword=</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Distriman Postive Displacement Pipette Tips</td>
			<td>Gilson</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Tips for pipette 
			https://www.fishersci.com/shop/products/gilson-distritip-syringes-6/f164100g?keyword=true</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data Analysis</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FIJI</td>
			<td>Open-source</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: FIJI/ImageJ 
			https://imagej.net/software/fiji/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Jupyter-Lab</td>
			<td>open-source</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: JupyterLab 
			https://jupyter.org/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rstudio</td>
			<td>Open-source</td>
			<td></td>
			<td>As refered to in text: Rstudio 
			https://www.rstudio.com/</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

visualizing and quantifying pharmaceutical compounds within skin using coherent raman scattering imaging

פרמקוקינטיקה עורית (cPK) לאחר יישום פורמולציה מקומית הייתה תחום מחקר שמעניין במיוחד מדעני רגולציה ופיתוח תרופות כדי להבין באופן מכניסטי את הזמינות הביולוגית המקומית (BA). טכניקות פולשניות למחצה, כגון הפשטת סרט, מיקרודיאליזה עורית או מיקרופרפוזיה של זרימה פתוחה עורית, מכמתות כולן cPK בקנה מידה מאקרו. בעוד שטכניקות אלה סיפקו ידע עצום ב-cPK, הקהילה חסרה הבנה מכניסטית של חדירה וחדירה של חומרים פרמצבטיים פעילים (API) ברמה התאית. 
גישה לא פולשנית אחת לטיפול ב-cPK בקנה מידה זעיר היא הדמיית פיזור ראמאן (CRI) קוהרנטית, המכוונת באופן סלקטיבי לתנודות מולקולריות פנימיות ללא צורך בתוויות חיצוניות או בשינוי כימי. ל-CRI יש שתי שיטות עיקריות - פיזור ראמאן אנטי-סטוקסי קוהרנטי (CARS) ופיזור ראמאן מגורה (SRS) - המאפשרות כימות רגיש וסלקטיבי של ממשקי API או רכיבים לא פעילים. CARS משמש בדרך כלל להפקת מידע מבני על העור או להדמיית ניגודיות כימית. לעומת זאת, אות ה-SRS, שהוא ליניארי עם ריכוז מולקולרי, משמש לכימות ממשקי API או מרכיבים לא פעילים בתוך ריבוד העור. 
למרות שרקמת עכבר משמשת בדרך כלל ל-cPK עם CRI, יש להעריך בסופו של דבר BA מקומי וביו-אקוויוולנטיות (BE) ברקמה אנושית לפני אישור רגולטורי. מאמר זה מציג מתודולוגיה להכנה ותמונה של עור ex vivo לשימוש במחקרי CRI פרמקוקינטיים כמותיים בהערכת תואר ראשון ו- BE מקומיים. מתודולוגיה זו מאפשרת כימות API אמין וניתן לשחזור בתוך עור האדם והעכבר לאורך זמן. הריכוזים בתוך תאים עשירים בשומנים ועניים בשומנים, כמו גם ריכוז ה-API הכולל לאורך זמן מכמתים; אלה משמשים לאומדנים של BA בקנה מידה זעיר ומאקרו, וייתכן שגם BE.

הדמיה נחשבת למוצלחת אם הרקמה לא נעה באופן משמעותי בכיוון צירי (<10 מיקרומטר) או לרוחב עם השלמת הניסוי (איור 4). זוהי אינדיקציה מיידית אם מדידת ה- SRS עבור ה- API של העניין אינה מייצגת את העומק הראשוני, שעבורו הכימות הוא ספציפי לשכבה. זה מתמתן על ידי הדמיית z-stacks עבור כל מיקום XY של עני...

Watch this Scientific Journal Video about Visualizing and Quantifying Pharmaceutical Compounds within Skin using Coherent Raman Scattering Imaging at JoVE.com

Visualizing and Quantifying Pharmaceutical Compounds within Skin using Coherent Raman Scattering Imaging

מתוארת מתודולוגיית הדמיית פיזור ראמאן קוהרנטית להדמיה וכימות של תרכובות תרופתיות בתוך העור. מאמר זה מתאר הכנת רקמות עור (אדם ועכבר) ויישום פורמולציה מקומית, רכישת תמונה לכימות פרופילי ריכוז מרחביים-טמפורליים, וניתוח פרמקוקינטי ראשוני להערכת אספקת תרופות מקומית.

הדמיה וכימות של תרכובות פרמצבטיות בתוך העור באמצעות הדמיית פיזור ראמן קוהרנטית

Cutaneous pharmacokinetics (cPK) after topical formulation application has been a research area of particular interest for regulatory and drug development ...

מתודולוגיה זו משמעותית בכך שהיא מאפשרת שיטה ניתנת לשחזור ומדויקת לכימות מוצרי תרופות המיושמים באופן מקומי באמצעות הדמיית ראמאן קוהרנטית. מתודולוגיות אחרות מספקות מידע פרמקוקינטי עורי מגושם, בעוד שמתודולוגיה זו יכולה לספק הן מידע פרמקוקינטי עורי בתפזורת והן בקנה מידה זעיר כגון מסלול החדירה של תרופה. מסלולי ההדמיה והכימות והחלחול יאפשרו פיתוח של מוצרי תרופות מתוך מחשבה על מסלול מסוים כדי להגיע לאתר היעד.הכנת רקמות תתברר כחלק המאתגר ביותר במתודולוגיה זו. הרקמה צריכה להיות דקה מספיק כדי שאדם יוכל לקרוא דרך העור. כדי להתחיל את ההכנה של רקמת עור אוזן עכבר עירום עירום, לרכוש עכברים עירומים המתים ולהסיר את האוזניים של העכבר באמצעות מלקחיים ומספריים microsurgical.לאחר מכן הניחו אוזן אחת בצלחת פטרי גדולה בגודל 60 מילימטרים על 15 מילימטרים. לאחר מכן, שטפו פעמיים את אוזן העכבר עם PBS וטפחו על האוזן בכל פעם עם מגב המשימה. אם נעשה שימוש תוך 24 שעות, הניחו את האוזן ב-PBS בצלחת פטרי קטנה בגודל 35 מילימטרים על 10 מילימטרים בטמפרטורה של שתיים עד שמונה מעלות צלזיוס.כדי להשתמש לאחר 24 שעות של קציר, מניחים את האוזן בצלחת פטרי ללא PBS, ואז מכסים את המנה בפרפילם כדי לאחסן במקפיא במינוס 20 מעלות צלזיוס. תוך כדי עבודה מתחת למכסה המנוע הביולוגי, מניחים את רקמת העור האנושית בצלחת פטרי גדולה כשצד הקרנית השכבתי פונה כלפי מטה, כך שהשומן התת עורי יהיה נגיש. לאחר מכן השתמש במלקחיים ומספריים מיקרו-כירורגיים כדי להסיר את השומן התת עורי.ברגע שלא ניתן עוד להסיר שומן תת עורי עם המספריים, השתמש באזמל חד פעמי של 10 להבים בזווית של 45 מעלות לעור כדי להסיר את השומן התת עורי הנותר תוך החזקת העור עדיין עם מלקחיים. כאשר השומן מוסר, חתכו את עור האדם לסנטימטר אחד על סנטימטר אחד חתיכות. להדמיית שומנים, הניחו את החלק הקדמי של אוזן העכבר הפונה לכיוון קרקעית הזכוכית של צלחת בגודל 35 מילימטר, מספר אפס.עבור העור האנושי, הניחו את העור עם שכבת הקרנית הפונה כלפי מטה כדי לאפשר כימות סמים מהשטחי לשכבות העמוקות יותר. לאחר שהרקמה התרכזה בתחתית הזכוכית, השתמשו במוליך קצה הכותנה כדי לוודא שהעור שטוח ויש לו מגע מלא עם משטח החלקת הכיסוי של צלחת הזכוכית התחתונה. כדי למנוע כל תנועה בזמן ההדמיה, הניחו מכונת כביסה על גבי העור וודאו שהרקמה נראית דרך החור המרכזי של מכונת הכביסה לצורך פיזור ראמן מגורה או זיהוי שידור SRS.פיפטה את המינון שנקבע מראש של הפורמולה על העור, ואז השתמש באצבע עם כפפות כדי לשפשף את הפורמולה בכיוון השעון למשך 30 שניות. לאחר שחלף הזמן המוקצב לפורמולה לחלחל, יש להסיר את הפורמולה העודפת לפני הנחת העור כשצד הפורמולציה פונה לכיוון המנה התחתונה של הזכוכית. לאחר מכן, המשך למערך הניסוי על ידי הפעלת מיקרוסקופ בקרה או תוכנת MC.במבט דרך העינית, התאימו את המיקוד הצירי בידית ההתאמה כדי לוודא שהרקמה נמצאת בפוקוס. בסיום, בטל את החסימה הן של המשאבה והן של אלומות סטוקס וודא כי ערוצי ALG1 ו- ALG2 מופעלים. ודא שהפוטודיודה של SRS ממוקמת מעל המעבה, ולאחר מכן לחץ על Focus x2 בתוכנת MC כדי להמחיש את העור בערוצי CARS ו- SRS.במודול הקפאת זמן מרובת אזורים או MATL, עבור אל הכרטיסיה תצוגה ולחץ על רשימת הנקודות הרשומות כדי שרשימת ההדמיה תופיע. לאחר זיהוי שכבת הקרנית, גלול דרך המיקוד הצירי או ממוקד Z כדי לזהות ריבוד רקמות ספציפיות. ניתן להוסיף עומקים ספציפיים בתוך העור כגון שכבת קרנית, בלוטות החלב, אדיפוציטים או שומן תת עורי, כפי שנקבע במהלך הדמיה חיה עם ניגודיות מכוונת שומנים.עם זאת, אם יש לקחת ערימות עומק שלמות, ניתן להוסיף מיקומי XY, וניתן להתעלם ממיקום ה-Z היחסי. במקרה של הדמיה של עומק ספציפי עבור כל ריבוד עור, בחר את נקודת הרישום כדי להוסיף אותה לתור MATL. לקבלת ערימות עומק מלאות, לחץ על נקודת רישום עבור כל מיקום XY עם בחירת עומק בחלון פרמטרי הרכישה.לאחר מכן, הגדר את מספר החזרות לאחד במודול MATL ולחץ על מוכן. כאשר החץ 'הפעל' משתנה מאפור לשחור, לחץ על Play כדי להתחיל לדמיין את ערימת השומנים הראשונית. לאחר השלמת מחזור ההדמיה, לחסום הן את המשאבה והן את אלומות סטוקס ולשנות את אורך הגל בממשק המשתמש הגרפי של הלייזר לאורך הגל הרצוי בהתבסס על מספר הגל הממוקד או רטט ראמאן.התאם את שלב השהיית הזמן הידני תוך הקפדה על כך שאותם כוחות משמשים כדי לדמות את השומנים ואת החומר התרופתי הפעיל או ה- API אשר הוקמו מראש. לאחר בחירת המספר הכולל של מחזורים חוזרים, בטל את החסימה של קרן המשאבה ובדוק אם ההספק תואם את ההספק הרצוי באמצעות הפוטודיודה לפני שתלחץ על Play כדי להתחיל בהדמיה אוטומטית של הנקודות המוגדרות. לאחר מכן, בצע ניתוח נתונים עבור כל ריבוד עור על ידי ייבוא תמונת שומנים של בלוטת החלב לתוך פיג'י וסימון התיבה שכותרתה ערוצי Split כדי לפצל את הקובץ לערוצי CARS ו- SRS.כדי לפתוח את אזור העניין או מנהל ההחזר על ההשקעה, לחץ על ניתוח, כלים ומנהל החזר ההשקעה. באמצעות שימוש בערוץ SRS כך ש- C שווה לאחד, בטל את הסימון של בלוטת החלב בתמונה והוסף את הסימונים למנהל ההחזר על ההשקעה על ידי לחיצה על הוסף T במנהל ההחזר על ההשקעה. חזור על התהליך עבור כל בלוטת חלב בתוך התמונה.כדי להסוות את האזורים העשירים בשומנים, בחרו בכל החזר השקעה ולאחר מכן לחצו על כרטיסיות 'עוד', 'או שילוב' ו'הוסף'. כדי להסוות את האזורים העניים בשומנים, השתמשו בכלי המלבן בתפריט פיג'י וציירו ריבוע סביב התמונה כולה. הוסף את האזור למנהל ההחזר על ההשקעה.לחץ על החזר ההשקעה המרובע החדש שנוסף בנוסף להחזר ההשקעה שבוחר את כל האזורים העשירים בשומנים במנהל ההחזר על ההשקעה. תחת עוד, בחר XOR כדי ליצור מסכה של האזורים העניים בשומנים והוסף אותה למנהל ההחזר על ההשקעה. שרשור את התמונות בסדר מספרי על-ידי מעבר לכרטיסיות 'תמונה', 'ערימות', 'כלים' ו'שרשור' לפי הסדר.לחלופין, יבא את התמונות על-ידי טעינת אחת מהן לתוך פיג'י ולאחר מכן בחירת אפשרות בשם Group files עם שמות דומים בדף ההתקנה. בזמן שהתמונה המשורשרת פעילה, עבור אל מנהל ההחזר על ההשקעה כדי לבחור את האזורים העשירים בשומנים וללחוץ על הכרטיסיה עוד לפני שתבחר במדד רב, ולאחר מכן המתן עד שיופיע חלון התוצאות. מהחלון תוצאות, ייצא את הנתונים לגיליון אלקטרוני והוסף עמודה שכותרתה אזור כדי להוסיף אזורים עשירים בשומנים לכל שורת נתונים.הוסיפו ליפידים עניים לאזורים שהיו מחוץ לשומנים. כדי להציג את הנתונים באופן חזותי, שמור ויבא את הגיליון האלקטרוני לחבילת R, ggplot2. לאחר מכן התווה את הנתונים כפונקציה של מספר התמונה לעומת העוצמה הממוצעת כדי להעריך את נתוני זמן הריכוז.הפעל ניתוח לא-ממודר או NCA ב- RStudio על נתוני זמן העוצמה המיובאים מהגיליון האלקטרוני עם הקריאה לשכבה אחת. בסיום, יש להתוות ולהשוות חזותית בין מדדי Jmax ו-AUCflux-all. בנוסף, בצע השוואות סטטיסטיות בין תנאי ניסוי.הניתוח הייצוגי מתאר שכבת קרנית, בלוטות החלב, אדיפוציטים, שומן תת עורי מעור האוזן של העכבר העירום, וקורניום שכבתי, דרמיס פפילרי ובלוטת חלב מעור האדם. בעור אוזן עכבר עירום, תנועת הרקמה המוגבלת של בלוטות החלב נצפתה עם אותו עומק רקמה של הבלוטות בזמן יישום הפורמולציה ו -120 דקות לאחר המריחה. תנועת הרקמה המשמעותית בעור הראתה בלוטות החלב שבקושי נראות לעין לאחר 120 דקות של שימוש בתרופה, מה שהדגים את חוסר היעילות של הפרוטוקול המקורי.במספר מחקרים, פרופילי העוצמה לעומת הזמן הראו ריכוזים ראשוניים גבוהים, ולאחר מכן ירידה בריכוזים, מה שמעיד על היעדר ספיגה נוספת של התרופה לתוך הרקמה. מצד שני, חלק מהמחקרים הצביעו על עלייה בעוצמות שירדו מאוחר יותר במהלך תקופת הניסוי, והוכיחו כי השטף לתוך הרקמה לא הגיע למקסימום לפני ההדמיה. ניתוח NCA של פרופילי זמן ריכוז של שני פורמולציות עבור אותו API הצביע על כך שהאתוקסי-אתוקסיאתנול סיפק חדירת API מורחבת בהשוואה לזו של נוסחת הג'ל ללא קשר לשכבת העור.ניתוח החשיפה הכולל בין אותם ניסוחים הציג תצפיות דומות בשכבות העמוקות יותר של העור. הכנת עור האדם ומיקום עור נכון על צלחת הזכוכית התחתונה לאחר מריחת התרופה הם קריטיים להצלחת הניסוי. הפתרונות הברורים כאן הדגימו את התאמתה של מתודולוגיה זו.מחקר נוסף יכלול פורמולציות משווקות כגון קרמים כדי להבין כיצד הפורמולציה משפיעה על חדירת API וחדירה.

Research

JoVE Journal

Medicine

Accurate and Simple Measurement of the Pro-inflammatory Cytokine IL-1&beta; using a Whole Blood Stimulation Assay

Accurate and Simple Measurement of the Pro-inflammatory Cytokine IL-1ÃƒÅ½Ã‚Â² using a Whole Blood Stimulation Assay

מדידה מדויקת ופשוטה 1β-IL Pro-ציטוקין דלקתי באמצעות גירוי Assay Whole Blood

Inflammatory processes resulting from the secretion of soluble mediators by immune cells, lead to various manifestations in skin, joints and other tissues ...

Quantitative Visualization and Detection of Skin Cancer Using Dynamic Thermal Imaging

ויזואליזציה כמותי וזיהוי של סרטן העור באמצעות הדמיה תרמית Dynamic

In 2010 approximately 68,720 melanomas will be diagnosed in the US alone, with around 8,650 resulting in death 1. To date, the only effective treatment ...

MALDI Imaging Mass Spectrometry of Neuropeptides in Parkinson's Disease

MALDI הדמיה ספקטרומטריית מסה של נוירופפטידים אצל חולי פרקינסון

MALDI imaging mass spectrometry (IMS) is a powerful approach that facilitates the spatial analysis of molecular species in biological tissue samples2 ...

Cerenkov Luminescence Imaging of Interscapular Brown Adipose Tissue

Cerenkov הארת ההדמיה של רקמות Interscapular בראון שומן

Brown adipose tissue (BAT), widely known as a &#8220;good fat&#8221; plays pivotal roles for thermogenesis in mammals. This special tissue is closely ...

Povidone Iodine Rectal Preparation at Time of Prostate Needle Biopsy is a Simple and Reproducible Means to Reduce Risk of Procedural Infection

Povidone יוד רקטלי הכנה בזמן של ערמונית הביופסיה מחט היא אמצעי פשוט לשחזור כדי להפחית את הסיכון של זיהום פרוצדורלי

Single institution and population-based studies highlight that infectious complications following transrectal ultrasound guided prostate needle biopsy ...

Combined Near-infrared Fluorescent Imaging and Micro-computed Tomography for Directly Visualizing Cerebral Thromboemboli

משולב האינפרה-אדום הקרוב הדמיה פלורסנט וטומוגרפיה-מחושב מיקרו ישירות חזותי מוחין Thromboemboli

Direct thrombus imaging visualizes the root cause of thromboembolic infarction. Being able to image thrombus directly allows far better investigation of ...

Using Multi-fluorinated Bile Acids and In Vivo Magnetic Resonance Imaging to Measure Bile Acid Transport

Using Multi-fluorinated Bile Acids and In Vivo Magnetic Resonance Imaging to Measure Bile Acid Transport

שימוש רב-פלואור מרת חומצות<em&gt; In vivo</em&gt; דימות תהודה מגנטית כדי למדוד חומצות מרה התחבורה

Along with their traditional role as detergents that facilitate fat absorption, emerging literature indicates that bile acids are potent signaling ...

Inducing Ischemia-reperfusion Injury in the Mouse Ear Skin for Intravital Multiphoton Imaging of Immune Responses

פגיעה איסכמיה reperfusion התרמה בעור האוזן עכבר Intravital multiphoton הדמיה של המערכת החיסונית

Ischemia-reperfusion injury (IRI) occurs when there is transient hypoxia due to the obstruction of blood flow (ischemia) followed by a subsequent ...

Quantitative Visualization of Leukocyte Infiltrate in a Murine Model of Fulminant Myocarditis by Light Sheet Microscopy

ויזואליזציה כמותית של ליקוציטים לחדור במודל Murine של שריר הלב הדוקרני על ידי מיקרוסקופית גיליון אור

Light-sheet fluorescence microscopy (LSFM), in combination with chemical clearing protocols, has become the gold standard for analyzing fluorescently ...

Rapid Evaluation of Toxicity of Chemical Compounds Using Zebrafish Embryos

הערכה מהירה של רעילות של תרכובות כימיות באמצעות עוברי הדגים Zebrafish

The zebrafish is a widely used vertebrate model organism for the disease and phenotype-based drug discovery. The zebrafish generates many offspring, has ...