粒徑不同對螢光奈米粒子穿透皮膚的影響

已知利用奈米粒子包覆系統能夠提高藥物傳遞皮膚的效能，但對其進入不同層皮膚結構機制仍有許多未知的部分。因此在本實驗中，利用不同大小、帶螢光的、非生物可降解性的奈米粒子(粒徑40 nm、100 nm、500 nm)進行裸鼠皮膚穿透的機制評估。更進一步使用膠帶剝離(stripping)、砂紙磨皮(abrasion)，兩種分別可達到去除角質層(stratum corneum)與完整表皮層(epidermis)的機械性傷害方式，在三種不同大小的奈米粒子於三種溫度、兩個方向性與五種不同濃度三種測試下穿透皮膚。結果顯示含有螢光之奈米粒子在皮膚之擬穿透係數會隨溫度降低而下降10-102倍，而將在表皮?野痐U(Epidermis?袖ubcutaneous, E?袖)與皮下?釭磳?(Subcutaneous?? Epidermis, S?蛀)兩種不同的方向穿透，則擬穿透係數值從原本的10-7-10-8 cm/s變成無法被儀器偵測到，除此之外，從濃度方面探討也發現，當濃度0.001% 升到0.025% 時，擬穿透係數從10-6 降到10-8 cm/s，且將濃度繼續升高至0.1% 時可以發現，在較高的三個濃度(0.025% w/v 、 0.5% w/v 、 0.1% w/v)之下，三種不同大小的奈米粒子的擬穿透係數值皆是不具差異性的，由以上初步實驗結果顯示，奈米粒子的穿透機制可能需要能量參與且與主動運輸有關。在角質層剝離與完整表皮層去除兩種方式下，結果顯示40-500 nm的奈米粒子經過膠帶剝離的處理過後，擬穿透係數皆無明顯改變，而100 nm奈米粒子則因砂紙磨皮(abrasion)之後在表皮?野痐U(E?袖)的方向穿透明顯變大 3-4倍，顯示活性表皮層細胞，明顯影響100 nm粒徑大小穿透皮膚。同時在小分子測試下也發現經膠帶剝離後E?袖方向穿透擬穿透係數變為control組的187倍;而S?蛀方向則在角質移除後擬穿透係數分別提高到control組的103倍，顯示角質層為小分子螢光鈉鹽之主要穿透屏障。