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目的:本研究为对比纳米微针与离子导入透皮给药技术的体外渗透效果,采用双氯芬酸钠凝胶在SD大鼠体外经皮渗透,对比促渗前后各项研究指标,包括:累计渗透量、透皮速率与病理切片,为运动医学与骨科中透皮给药的应用提供一种新的方法。实验材料与方法:(1)SD大鼠皮肤体外渗透实验:(1)动物皮肤处理:将9只SD大鼠颈椎脱臼处死后,先用剃毛刀剃除腹部毛发,随后用手术刀取大鼠腹部皮肤,大小2×3cm~2。取下皮肤后将残余毛发用剃毛刀刮除,剥离大鼠腹部皮肤,去除皮下脂肪组织,即得离体大鼠皮肤。用0.9%的氯化钠溶液和蒸馏水反复漂洗皮肤标本,直至冲洗液体无浑浊为止。用滤纸吸干皮肤标本水分后,置于铝箔中包裹后放置于冰箱中-20℃保存,临用前解冻后恢复于室温使用。(2)分组:将处理好的离体大鼠皮肤分为3组,A组空白对照组,B组离子导入组,C组纳米微针组,每组3例大鼠离体皮肤。(3)体外扩散实验:每组实验均采用TK-12A型Franz试验扩散池,取各组皮肤标本解冻至室温,A组与B组离体大鼠皮肤不予处理,C组采用纳米微针对离体大鼠皮肤进行处理,处理方法为保持针体与皮肤面垂直,施加10N左右压力并持续作用2min,移除纳米微针后洗净。分别将其固定于注入接受液的接受室,皮肤标本内侧朝向接受室,鼠皮角质层侧朝向装置给药室,皮肤与两室相互贴紧,有效接触面积为3.14cm~2。给药室容积为6.5m L,给药室分别加入2mg双氯酚酸钠凝胶和2ml0.9%氯化钠溶液,C组将离子导入正负极置于给药室中,不与皮肤接触。接通电源,开启离子导入仪,设定电信号参数(电流频率为100 Hz,占空比为1:1,电流密度为0.2m A/cm~2,离子导入时间为5 h),转速为600r/min,接受液温度维持在(37±0.1)℃,接受室容积为15ml。分别在给药后1,2,4,6,8,10,12h吸取1m L接受液,每次取样后需补充等量等温的接受液。吸取的样品经过微孔(0.22μm)的滤膜过滤后,进行高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)测定浓度,并计算累计渗透量与透皮速率。(2)数据分析:计算得出实验数据均以x±SD表示,采用单因素方差分析对实验数据统计分析,通过t检验对组间差异进行数据比较,P<0.05时两组之间有显著性差异。(3)组织学观察:取上述完成体外透皮实验的大鼠皮肤置于福尔马林(10%甲醛溶液)中固定,石蜡包埋后,进行苏木精-伊红(HE)染色,制备皮肤纵切面病理切片,于倒置显微镜下观察皮肤结构,并进行图像采集。结果:(1)A、B、C组皮肤12h的累积渗透量Q分别为:116.93±1.65μg/cm~2、139.80.±1.98μg/cm~2、160.91±2.19μg/cm~2;扩散速率J分别为:9.076μg/(cm~2*h)、10.842μg/(cm~2*h)、12.164μg/(cm~2*h)。A组分别与B、C组比较,差异性有统计学意义(P<0.05),B、C组累积渗透量、扩散速率优于A组。B组与C组比较,差异性有统计学意义(P<0.05),C组累积渗透量、扩散速率优于B组。(2)大鼠皮肤结构变化:A组与B组的SD大鼠皮肤结构未见明显变化,C组真皮层可见细小针孔,皮下组织损害较小。结论:(1)纳米微针与离子导入透皮促渗技术对大鼠皮肤体外渗透均有明显的促渗效果。(2)纳米微针比离子导入对大鼠皮肤体外渗透具有更好的促渗效果。(3)纳米微针与离子导入均对皮肤结构损伤微小,但纳米微针透皮给药的操作条件更为方便。本研究为探索透皮给药的新方法与提高透皮给药技术促渗效果提供更多的参考。