OCULAIRE FARMACOLOGIE
H1: algemene oculaire farmacologie (het oog als toedieningsweg)
WHAM-vragen:
▪ Wie
▪ Hoelang
▪ Actie
▪ Medicatie/medische hulpmiddelen
1.1 De oculaire barrière
▪ Oculaire farmacotherapie: lokale, systemische toediening van GM
▪ Uitdaging:
- Oog sterk afgeschermd van buitenwereld en de rest van het lichaam
- Zeer lage biobeschikbaarheid (lokaal, systemische toegediende GM) door oculaire
barrières waardoor er weinig van het GM effectief zal binnendringen
1.1.1 Dynamische barrière
Traanfilm is opgebouwd uit 3 lagen
▪ Lipiden laag
▪ Waterige laag
▪ Mucus laag
Waterige laag
▪ Verdunnen GM
▪ Inactivatie GM door proteïnen, mucinen en enzymen
▪ Snelle nasolacrimale drainage: zeer korte precorneale verblijftijd GM
- Via neusslijmvlies komt GM in bloedstroom (systemische bijwerkingen)
▪ Talrijke vrije zenuwuiteinden in cornea
- Irriterende stof activeren een traanreflex (traanproductie, knipperen):
wegspoelen GM
Mucine laag
▪ Vasthouden GM in slijmlaag
Toename volume traanvocht
▪ Oogdruppel = gemiddeld 25-75 µl
▪ Conjunctivaal zakje kan +- 30 µl vasthouden (verlies GM)
▪ Kleinere druppel?
- Sterker geconcentreerd: irritatie
- Patiënt merkt niet dat een druppel werd toegediend
1
,1.1.2 Statische barrière
De cornea: epitheel
▪ Verschillende cellagen creëren een lipofiel milieu
▪ ‘Tight junctions’ tussen epitheelcellen
▪ Passieve diffusie (transcellulair) van een GM voornamelijk transcellulair (doorheen
celmembraan): enkel mogelijk voor lipofiele stoffen
▪ Paracellulaire diffusie voor hydrofiele stoffen
De cornea: stroma
▪ Collageenvezels creëren hydrofiel milieu
▪ Permeabel voor hydrofiele GM, moeilijker voor lipofiele verbindingen
▪ Parallelle collageenvezels: moleculen met een groot moleculair gewicht tegengehouden
De cornea: endotheel
▪ 1 cellaag vormt een lipofiel milieu
▪ Moeilijk doorgankelijk voor hydrofiele stoffen
Conjunctiva
▪ Contactoppervlak 20x groter dan cornea
- Verlies GM: opname via de bloedvaten conjunctiva (systemische bijwerkingen)
1.1.3 Metabole barrière
▪ ‘Efflux’ mechanismen in celmembranen
o Transporteren moleculen terug UIT de cel
- bv. P-glycoproteïne
o Metabolisatie via talrijke enzymen in oogweefsels (fase I en fase II reacties)
o bv. Cytochroom P450 enzymen
1.1.4 Intra-oculaire barrière
▪ Slechte biologische beschikbaarheid voor lokale en systemische toedieningen
▪ Lokale toediening: BB gemiddeld 5%
▪ Selectiviteit van transport en ‘efflux’ mechanismen van de bloed-retinabarrière: zeer
slechte BB voor systemische toedieningen
Bloed-kamervocht barrière
▪ Barrière tussen het bloedplasma en het kamervocht
▪ Voorkomt dat plasma-eiwitten in kamervocht terechtkomen (vermijden troebel
kamervocht)
Bloed-retina barrière
▪ Barrière tussen bloedplasma en retina
▪ Strikte transportcontrole in en uit de retina van ionen, proteïnen, voedingsstoffen en water
2
, 1.2 Oculaire toedieningswegen
Toedieningsweg Toedieningsvorm
Topisch Plaatselijke instillatie Oogdruppel, ooggel, oogzalf,
doordrenkte zachte lenzen,
oogbad, oculair insert
Intra-oculaire injectie Intracameraal: in voorste Ampul voor injectie
oogkamer
Intravitreaal: in corpus vitreum Ampul voor injectie,
intravitreaal implantaat
Peri-oculaire injectie Subconjunctivaal: onder Ampul voor injectie
conjunctiva
Peribulbair: rondom oogbol Ampul voor injectie
Retrobulbair: achter de oogbol Ampul voor injectie
Parabulbair (= subtenon): tussen Ampul voor injectie
kapsel van Tenon en sclera
Systemisch Parenteraal, oraal, …. Ampul voor injectie, tablet, …
1.2.1 Topische (lokale) toediening
Plaatselijke instillatie (indruppeling) van farmaca
▪ Meest gebruikte toedieningsweg
▪ Verschillende aandoeningen: infectie, ontsteking, postoperatief, …
▪ Voordelen
✓ Niet invasief
✓ Laagdrempelig
✓ Mogelijk in thuissituatie
✓ Gereguleerde afgifte is een optie
▪ Slechts 5% van de toegediende dosis bereikt doelwit
▪ Frequente toediening (3-4x/dag)
▪ Gebrekkige therapietrouw
▪ Preparaten zijn hoog gedoseerd: lokale en systemische bijwerkingen
▪ Nadelen
- Lage biologische beschikbaarheid
- Slechte therapietrouw
- Foute instillatietechniek
- Enkel voor anterieur segment oog (cornea, conjunctiva, sclera, iris, ciliair lichaam)
3
H1: algemene oculaire farmacologie (het oog als toedieningsweg)
WHAM-vragen:
▪ Wie
▪ Hoelang
▪ Actie
▪ Medicatie/medische hulpmiddelen
1.1 De oculaire barrière
▪ Oculaire farmacotherapie: lokale, systemische toediening van GM
▪ Uitdaging:
- Oog sterk afgeschermd van buitenwereld en de rest van het lichaam
- Zeer lage biobeschikbaarheid (lokaal, systemische toegediende GM) door oculaire
barrières waardoor er weinig van het GM effectief zal binnendringen
1.1.1 Dynamische barrière
Traanfilm is opgebouwd uit 3 lagen
▪ Lipiden laag
▪ Waterige laag
▪ Mucus laag
Waterige laag
▪ Verdunnen GM
▪ Inactivatie GM door proteïnen, mucinen en enzymen
▪ Snelle nasolacrimale drainage: zeer korte precorneale verblijftijd GM
- Via neusslijmvlies komt GM in bloedstroom (systemische bijwerkingen)
▪ Talrijke vrije zenuwuiteinden in cornea
- Irriterende stof activeren een traanreflex (traanproductie, knipperen):
wegspoelen GM
Mucine laag
▪ Vasthouden GM in slijmlaag
Toename volume traanvocht
▪ Oogdruppel = gemiddeld 25-75 µl
▪ Conjunctivaal zakje kan +- 30 µl vasthouden (verlies GM)
▪ Kleinere druppel?
- Sterker geconcentreerd: irritatie
- Patiënt merkt niet dat een druppel werd toegediend
1
,1.1.2 Statische barrière
De cornea: epitheel
▪ Verschillende cellagen creëren een lipofiel milieu
▪ ‘Tight junctions’ tussen epitheelcellen
▪ Passieve diffusie (transcellulair) van een GM voornamelijk transcellulair (doorheen
celmembraan): enkel mogelijk voor lipofiele stoffen
▪ Paracellulaire diffusie voor hydrofiele stoffen
De cornea: stroma
▪ Collageenvezels creëren hydrofiel milieu
▪ Permeabel voor hydrofiele GM, moeilijker voor lipofiele verbindingen
▪ Parallelle collageenvezels: moleculen met een groot moleculair gewicht tegengehouden
De cornea: endotheel
▪ 1 cellaag vormt een lipofiel milieu
▪ Moeilijk doorgankelijk voor hydrofiele stoffen
Conjunctiva
▪ Contactoppervlak 20x groter dan cornea
- Verlies GM: opname via de bloedvaten conjunctiva (systemische bijwerkingen)
1.1.3 Metabole barrière
▪ ‘Efflux’ mechanismen in celmembranen
o Transporteren moleculen terug UIT de cel
- bv. P-glycoproteïne
o Metabolisatie via talrijke enzymen in oogweefsels (fase I en fase II reacties)
o bv. Cytochroom P450 enzymen
1.1.4 Intra-oculaire barrière
▪ Slechte biologische beschikbaarheid voor lokale en systemische toedieningen
▪ Lokale toediening: BB gemiddeld 5%
▪ Selectiviteit van transport en ‘efflux’ mechanismen van de bloed-retinabarrière: zeer
slechte BB voor systemische toedieningen
Bloed-kamervocht barrière
▪ Barrière tussen het bloedplasma en het kamervocht
▪ Voorkomt dat plasma-eiwitten in kamervocht terechtkomen (vermijden troebel
kamervocht)
Bloed-retina barrière
▪ Barrière tussen bloedplasma en retina
▪ Strikte transportcontrole in en uit de retina van ionen, proteïnen, voedingsstoffen en water
2
, 1.2 Oculaire toedieningswegen
Toedieningsweg Toedieningsvorm
Topisch Plaatselijke instillatie Oogdruppel, ooggel, oogzalf,
doordrenkte zachte lenzen,
oogbad, oculair insert
Intra-oculaire injectie Intracameraal: in voorste Ampul voor injectie
oogkamer
Intravitreaal: in corpus vitreum Ampul voor injectie,
intravitreaal implantaat
Peri-oculaire injectie Subconjunctivaal: onder Ampul voor injectie
conjunctiva
Peribulbair: rondom oogbol Ampul voor injectie
Retrobulbair: achter de oogbol Ampul voor injectie
Parabulbair (= subtenon): tussen Ampul voor injectie
kapsel van Tenon en sclera
Systemisch Parenteraal, oraal, …. Ampul voor injectie, tablet, …
1.2.1 Topische (lokale) toediening
Plaatselijke instillatie (indruppeling) van farmaca
▪ Meest gebruikte toedieningsweg
▪ Verschillende aandoeningen: infectie, ontsteking, postoperatief, …
▪ Voordelen
✓ Niet invasief
✓ Laagdrempelig
✓ Mogelijk in thuissituatie
✓ Gereguleerde afgifte is een optie
▪ Slechts 5% van de toegediende dosis bereikt doelwit
▪ Frequente toediening (3-4x/dag)
▪ Gebrekkige therapietrouw
▪ Preparaten zijn hoog gedoseerd: lokale en systemische bijwerkingen
▪ Nadelen
- Lage biologische beschikbaarheid
- Slechte therapietrouw
- Foute instillatietechniek
- Enkel voor anterieur segment oog (cornea, conjunctiva, sclera, iris, ciliair lichaam)
3