Synergistic Effect of Oxygen Pressure and Sonophoresis for Skin Permeability

산소 압력과 초음파를 이용한 피부투과도 증대에 관한 연구

  • 차민석 (연세대학교 보건과학대학 의공학과) ;
  • 이철규 (첨단의료기기 기술혁신 센터) ;
  • 윤영로 (연세대학교 보건과학대학 의공학과) ;
  • 이원수 (연세대학교 원주의과대학 피부과)
  • Published : 2002.06.01

Abstract

Transdermal drug delivery offers an alternative method to the conventional oral and injection delivery method. Its advantages include its ability to deliver drugs directly into systemic circulation. However, there have been restrictions in its application to deliver drugs because of the skin's barrier function. In this study, we try to combine a Sonophoresis and oxygen Pressure method in order to increase the Permeability of the skin. we used water as the compound and by utilizing the skin impedance method. we measured the hydration Permeability of skin Ultrasound was applied using a sonicator(Solcare-U1000. Solco, Korea) operating at a frequency of 1MHz. oxygen Pressure was applied using a compressor(Oxyjet-Pointer, Nora Bode. Germany) operating at a pressure of 2Bar/cm2. Experiment was performed in vivo for 42 People. We divided the subjects into four smaller groups. A different transdermal drug delivery method was applied for each group on the back of their hand. We measured the skin impedance variations on the hand. during a 20-minute time Period. The control group did not show any significant increase or variation of skin impedance to water. In comparison to the control group(Passive diffusion) the hydration Permeability of the ultrasound group and the oxygen Pressure group was approximately 25 and 30 times higher consecutively. Futhermore, the hydration permeability of the combination of ultrasound and oxygen Pressure group was about 70-fold higher in comparison to the control group(passive diffusion) . The results reveal that a combination of ultrasound and oxygen Pressure will significantly enhance transdermal water transport compared when only one of them is used.

피부를 통한 약물 전달 방법은 국소 병변 부에 직접적으로 약물을 전달할 수 있는 장점을 가졌으나 피부의 가장 바깥 층인 각질층의 장벽기능으로 인해 약물 전달 능력에 제한이 있다. 본 연구에서는 산소 압력 방법과 초음파 방법을 결합하는 방법을 시도하여 약물 전달 능력의 향상 정도를 검증해 본다. 흡수 물질로는 수분을 사용하였고 수분의 흡수도를 측정하기 위해 피부 임피던스 방법을 선택하였다. 실험은 총 42명을 대상으로 각각 대조군(13명) 초음파군(13명), 산소 압력군(6명). 초음파와 산소압력 결합군(10명)으로 나누어서 시행하였다. 각 군마다 다른 약물 전달방법을 손등 부위에 적용하여 20분간 피부 임피던스 변화를 측정 한 값을 PC에 저장하였다. 수분을 적용한 대조군의 경우 피부 임피던스의 변화가 거의 일어나지 않고. 초음파를 적용한 군과 산소를 적용한 군은 수분을 적용한 군보다 25-30배정도 높은 수분 홉수를 보였으며. 초음파와 산소 압력을 결합한 방법은 수분을 적용한 군보다 70배정도 높은 수분 흡수를 보였다. 이러한 평균의 타이를 반복 측정된 분산방법(Repeated Measures Analysis of Variance)의 다변량 검증과 다중비교를 통해 변화량간의 차이를 검증하여 유의성을 확인하였다

Keywords

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