LA MEDICINA BIOLOGICA
LUGLIO - SETTEMBRE 2009
CASE REPORT
M.G. Cannalire
RIASSUNTO
La somministrazione di un medicinale attraverso la cute offre importanti ed esclusivi vantaggi: 1) applicazione diretta nell’area anatomica interessata dalla patologia; 2) possibilità di introduzione del principio attivo, senza eccipienti; 3) assorbimento nella specifica area anatomica in quantità fino a 100 volte superiore a quella assorbita per via sistemica.
– La Iontoforesi (Elettroporazione), da cui è
stato progettato il dispositivo oggetto di questo articolo (RF ION 2), si basa sul principio
della veicolazione transcutanea, come la Ionoforesi, dotato di un particolare generatore in grado di fornire una corrente pulsata,
la cui ampiezza e frequenza sono determinate dalla specifica applicazione.
– Viene presentato un caso clinico: paziente
di sesso femminile, di anni 46. All’età di 5 anni, per incidente automobilistico (investimento), alla paziente era stata applicata doccia gessata alla gamba sinistra. Nei giorni
successivi si manifestava un acuto e persistente dolore localizzato in corrispondenza
della ferita. Dopo aver rimosso la doccia gessata, si evidenziava una lesione infetta estesa, successivamente trattata con applicazioni di RF ION 2. Quindici sedute a cadenza
settimanale con un protocollo di: 1 fiala di
Collagen D6 + 5 ml di Gel Beauty, seguite da
applicazioni domiciliari di fluido oleoso a base di Vit. E.
Il trattamento ha portato ad un ottimo risultato.
PAROLE CHIAVE
IONTOFORESI,
VEICOLAZIONE TRANSCUTANEA, RF ION 2,
EFFICACIA
SUMMARY: The administration of a medicine through
the cutis has some important and exclusive advantages: 1) application of the medicine directly on the
area interested by the pathology; 2) possibility to introduce the active principle as it is, with no excipients; 3) absorption of the medicine in the interested
area in a quantity up to 100 times higher compared
to the quantity absorbed in a systemic way.
– Iontophoresis (Electroporation) – the basis of the
development of the device here presented (RF ION 2) –
is based on the transcutaneous spreading as in
Ionophoresis. The difference lies in the generator
providing a pulsed power; its wideness and frequency depends on the specific application.
– Afterwards, a clinical case is presented: female patient, 46 years old. When she was 5, due to an accident with knocking down, she had a cast on her left
leg. After a few days, the patient reported an acute
and persistent pain localized in the wounded area.
The cast has been removed and a wider infected lesion was discovered. The lesion has been treated by
applications with RN ION 2. The weekly sessions have
been 15, following the protocol: Collagen D6 1 ampoule + Gel Beauty 5 ml, followed by a home therapy
with a Vit. E-based oily fluid. The treatment has given very good result.
KEY WORDS: IONTOPHORESIS, TRANSCUTANEOUS
SPREADING, RF ION 2, EFFECTIVENESS
VEICOLAZIONE
TRANSCUTANEA DI
PRINCIPI ATTIVI
– CASE REPORT
TRANSCUTANEOUS SPREADING OF ACTIVE PRINCIPLES
– CASE REPORT
VEICOLAZIONE TRANSCUTANEA
In Medicina Estetica e Medicina Generale, in questi ultimi anni, si sta ottimizzando e promuovendo la somministrazione di farmaci per via transcutanea in sostituzione alla via sistemica.
La somministrazione di un farmaco attraverso la cute offre importanti ed
esclusivi vantaggi:
– applicazione direttamente nell’area
anatomica interessata dalla patologia;
– possibilità di introduzione del principio attivo, senza veicolanti (eccipienti);
– assorbimento nella regione di interesse in quantità fino a 100 volte superiore a quella assorbita per via sistemica, ad esempio orale.
Per quanto riguarda la via di somministrazione, quella sistemica presenta alcune controindicazioni. Per garantire
una valida azione terapeutica, la totalità
dei farmaci comporta, infatti, il rischio,
più o meno marcato, di effetti collaterali a danno di vari organi ed Apparati.
Tutto questo determina la presenza in
circolo, oltre che del farmaco, anche di
metaboliti dello stesso che devono essere “smaltiti” dall’organismo per varie
vie, prima – tra tutte – quella renale.
– Il secondo vantaggio è quello di poter
applicare il farmaco direttamente sulla
zona da curare, riducendo i tempi di terapia, con conseguente regressione dei
sintomi in minor tempo.
Affezioni algiche dell’Apparato muscolo-scheletrico (artrite, artrosi, sciatalgia,
lombalgia, cervicalgia, strappi muscolari, ecc.) vengono trattate circoscrivendo l’effetto terapeutico alla sola zona interessata.
MODALITÀ DI VEICOLAZIONE
TRANSCUTANEA
– PRO E CONTRO
Negli ultimi decenni sono state sperimentate alcune soluzioni di Veicolazione Attiva utilizzando forze fisiche esterne atte ad accelerare ed orientare la diffusione di molecole attraverso lo strato
corneo ed all’interno della membrana
cellulare. Sistemi attivi di veicolazione
epidermica sono:
47
LA MEDICINA BIOLOGICA
LUGLIO - SETTEMBRE 2009
– L’effetto termico è attribuibile all’“effetto Joule”: l’effetto meccanico, provocando oscillazioni a livello molecolare,
aumenta l’energia cinetica e – quindi –
la temperatura. L’innalzamento della
temperatura favorisce l’aumento della
permeabilità delle membrane.
Ampiezza
1
0
0
τ
T
T+ τ
2T
2T+ τ
3T
3T+ τ
Tempo
FIG. 1
Onde di forma rettangolare.
– IONOFORESI
– ULTRASONOFORESI
– IONTOFORESI (ELETTROPORAZIONE).
Per IONOFORESI (iono-phoresis =
trasporto di ioni) si intende l’introduzione di un farmaco in forma ionica
(questo è il limite della Ionoforesi) nell’organismo attraverso l’epidermide, utilizzando una corrente continua (galvanica) prodotta da appropriati generatori che, frequentemente, sono fonte di
reazioni più o meno avverse.
– Il farmaco in forma ionica si lega a
specifiche proteine protoplasmatiche,
aumentandone il tempo di permanenza nelle sedi anatomiche interessate (emivita o tempo di dimezzamento).
RS
Prima
Durante
In questo modo è possibile diminuire la
quantità di farmaco utilizzato rispetto
ad altre vie di somministrazione.
L’applicazione di correnti continue a
bassa intensità – inoltre – ha l’effetto
non trascurabile di iperpolarizzare le
terminazioni nervose, determinandone
un innalzamento della soglia di eccitabilità ed ottenendo un effetto antalgico
marcato (effetto TENS).
Gli ULTRASUONI (Sonoforesi) producono alterazioni nella struttura dello
strato corneo con effetti micromeccanici e termici.
– L’effetto micromeccanico provoca alterazioni di varia entità con conseguente disgregazione dello strato più superficiale della pelle, favorendo la penetrazione cutanea.
Dopo
t
La IONTOFORESI (Elettroporazione),
da cui è stato realizzato il dispositivo oggetto dell’articolo (RF ION 2), si basa sul
principio della veicolazione transcutanea, come la Ionoforesi, ma utilizza un
generatore particolare in grado di fornire una corrente pulsata, la cui ampiezza
e frequenza sono determinate dalla specifica applicazione con conseguente riduzione del tempo totale di applicazione di un fattore superiore a 50 volte.
La Iontoforesi permette di veicolare
sostanze idrofile e lipofile anche in
forma non ionizzata.
È stato possibile misurare la capacità di
assorbimento di un farmaco nella regione da trattare, che risulta essere fino
a 100 volte maggiore di quella assorbita per via orale. La corrente fornita dal
generatore ha onde di forma rettangolare (FIG. 1) unipolare con un duty-cycle
del 50% (duty-cycle = rapporto tra durata del segnale “alto” e periodo totale
del segnale) ed una compliance di tensione di 35Volt.
L’ampiezza della corrente fornita dal generatore è definita dall’operatore ed è limitata solo dalla sensibilità soggettiva
del paziente sottoposto a terapia e non
dalla condizione del derma.
Questo permette all’operatore di definire un valore di corrente ottimale per il
paziente e riprodurlo ad ogni applicazione, indipendentemente dalla maggiore o minore idratazione del suo derma.
Il valore della corrente fornita dal generatore è regolabile fino a un max di
10mA. La frequenza è regolabile fino a
un max di 5KHz.
FIG. 2
Resistenza del corpo umano prima, durante e dopo concentrazione mentale o in condizioni di
stress.
48
RF ION 2 si differenzia – rispetto a dispositivi simili – innanzitutto per lo stimolo elettrico prodotto dal generatore
LA MEDICINA BIOLOGICA
di corrente con valori di frequenza molto elevati, il che introduce alcune considerazioni sugli effetti biologici.
– Primo tra questi è il tempo di risposta
delle cellule relativamente lungo (decimi di msec). Ciò significa che stimoli
elettrici ad alta frequenza (oltre i 5 kHz,
ovvero il limite massimo raggiunto da
RF ION 2) non permettono risposte efficaci da parte delle cellule. L’altro effetto è comunemente chiamato “effetto
pelle”: all’aumentare della frequenza, la
corrente tende ad interessare strati di
tessuto sempre meno profondi.
Ciò produce un aumento della densità
di corrente nelle regioni periferiche del
corpo.
Dispositivi che utilizzano correnti a
dente di sega o sinusoidali e ad alta frequenza (1 mega Hz e più) hanno una
performance di efficacia e penetrazione
inferiori a quelli ad onda quadra e con
frequenze non superiori ai 5 kHz.
L’elettronica è stata miniaturizzata
rendendo il dispositivo il più compatto possibile, così da risultare facilmente trasportabile o impiegabile a domicilio.
– Le dimensioni totali sono contenute in 200 x 160 x 100 mm.
tono di gestire tutte le funzioni del
dispositivo (1 tasto di accensione, 4
pulsanti per la regolazione di frequenza ed intensità i cui valori sono
visualizzabili tramite barre a led luminosi ed 1 timer che regola la durata dell’applicazione).
L’utilizzo è semplificato, grazie a pochi comandi essenziali che permet-
La frequenza e l’intensità vengono
regolate secondo la compliance del
intensità
mA
100
tetanizzazione
a o e
50
20
10
5
2
1
percezione
0.5
I principali effetti della Iontoforesi, cioè
della corrente pulsata, sono l’evidente
riduzione del tempo totale di applicazione e la maggior profondità di penetrazione del farmaco, grazie alla forma
del segnale pulsato.
La carica per unità di superficie, utilizzata per veicolare il farmaco (quantità di
corrente per il tempo Q = I x t), determina la durata dell’applicazione.
Il valore della corrente definisce la profondità della penetrazione.
0.1
10
20 50 100 200 500 1000 2000
5000 10000
frequenza Hz
FIG. 3
Percezione della corrente elettrica al variare della frequenza e dell’intensità.
carica
μC
1000
500
Ulteriori elementi che caratterizzano
l’impiego di RF ION 2:
200
100
Il dispositivo è in grado di veicolare
principi attivi allopatici, omeopatici
o fitoterapici ed è inteso come evoluzione della Mesoterapia con aghi
e del massaggio linfodrenante, in
quanto indolore, non invasivo, non
produce edemi ed è altamente efficace.
È stata eliminata ogni eventualità di
elettrocuzione, in quanto il dispositivo è alimentato da una batteria ricaricabile da 12 Volt di piccole dimensioni, in grado di assicurare 8
ore continue di funzionamento.
LUGLIO - SETTEMBRE 2009
dolore
50
20
10
percezione
e
5
2
1
0.5
0.2
0.1
1
2
5
10
20
50
100
200
500
1000
tensione V
FIG. 4
Percezione delle correnti impulsive al variare della carica.
49
LA MEDICINA BIOLOGICA
LUGLIO - SETTEMBRE 2009
FIG. 5
FIG. 6
FIG. 7
FIG. 8
FIG. 9
FIG. 10
paziente e non erogate in automatico tramite un programma preimpostato: l’intervento estetico o altro sono personalizzati ed ottimizzati, fornendo la certezza del risultato.
La profondità raggiungibile – regolabile tramite le funzioni frequenza
ed intensità – è di alcuni cm; la du-
50
rata di ogni applicazione varia da 2
a 15 minuti.
Il dispositivo è corredato da una serie di elettrodi mirati per tutti gli utilizzi previsti, per cui può essere impiegato sulle grandi superfici (viso,
cosce, ecc.) come sulle più piccole
rughe del contorno occhi, senza
sprechi di principio attivo.
E’ possibile utilizzare in parallelo
due elettrodi diversi, permettendo
due applicazioni contemporaneamente.
E’ inoltre possibile collegare (quasi) tutti gli elettrodi in commercio,
secondo le esigenze dell’operatore.
Il costo è contenuto.
LA MEDICINA BIOLOGICA
RISPOSTA DELL’ORGANISMO
AGLI STIMOLI ELETTRICI
Principi utilizzati nella progettazione di RF ION 2
La resistenza del corpo umano è composta da tre variabili:
쐃 – Resistenza del punto di entrata,
correlata al contatto con la pelle
� – Resistenza interna, di carattere ohmico, dovuta al percorso della corrente all’interno del corpo
� – Resistenza del punto di uscita.
Il valore di Rt (Resistenza totale), ovvero la somma delle 3 resistenze, non può
essere stabilito con precisione poiché le
singole resistenze dipendono da fattori
diversi:
1 – Percorso della corrente all’interno
del corpo. I percorsi che offrono la maggiore resistenza sono mano-mano e mano-piede, a cui corrisponde una Rt di
circa 1000 Ohm
2 – Stato della pelle; la resistenza diminuisce in presenza di sudore, umidità,
ferite, graffi; aumenta in presenza di callosità
3 – Superficie di contatto
4 – Pressione di contatto
5 – Tensione di contatto.
La resistenza corporea è una grandezza
estremamente variabile secondo le condizioni ambientali. Nello stesso individuo, varia al variare delle condizioni fisiologiche: ad esempio, varia prima, durante e dopo un periodo di intensa concentrazione mentale o durante stati di
stress (per esempio all’inizio, durante ed
alla fine delle applicazioni) (FIG. 2).
Per questo si utilizza un generatore di
FIG. 11
FIG. 12
FIG. 13
FIG. 14
LUGLIO - SETTEMBRE 2009
corrente che garantisca, durante tutto il
tempo di applicazione, che il valore di
corrente impostato rimanga costante e
non dipenda dal valore della resistenza elettrica del paziente.
Il generatore di corrente di RF ION 2 ha
le seguenti caratteristiche tecniche:
– Intensità max 10mA con duty-cycle
del 50% equivalente ad una corrente di 5mA
– Frequenza max di 5KHz
– Carica Q max di 1µC
– Compliance di tensione max 35Volt.
Secondo le curve di tolleranza ufficialmente riconosciute (FIGG. 3, 4), i parametri sopra elencati sono affidabili perché al
limite o inferiori ai valori di percezione.
Una considerazione di particolare rilevanza riguarda la modalità con cui viene fornita potenza al generatore di corrente dell’apparecchiatura.
51
LA MEDICINA BIOLOGICA
LUGLIO - SETTEMBRE 2009
FIG. 15
– Una precauzione circa il generatore:
dovrebbe essere alimentato da una batteria interna e quindi avere garanzia di
isolamento galvanico tra il paziente sottoposto a trattamento e tutte le altre
strutture esistenti nell’ambiente di utilizzo. Questa precauzione garantisce la
copertura da tutte le restrizioni di isolamento che coinvolgono le strumentazioni elettriche e, in modo particolare,
quelle elettromedicali.
CASE REPORT
Paziente di sesso femminile, di anni 46.
All’età di 5 anni, per incidente automobilistico (investimento), la paziente
riportava lesione lacerocontusa alla
gamba sx, con frattura scomposta di tibia e perone. Pertanto, veniva sottoposta ad intervento chirurgico per la riduzione delle fratture e veniva applicata
una doccia gessata.
Nei giorni successivi si manifestava un
dolore acuto e persistente localizzato
in corrispondenza della ferita, per cui
veniva rimossa la doccia gessata sotto
la quale si evidenziava una lesione infetta (estesa oltre i margini della ferita)
che si approfondiva negli strati inferiori del tessuto.
– Dopo opportuna terapia, l’infezione
guariva esitando in un’ampia cicatrice
introflessa con perdita di sostanza e priva della sensibilità tattile.
La paziente, all’età di 37 anni, si sottoponeva a due interventi, a distanza di
52
FIG. 16
6 mesi uno dall’altro, di rimodellamento estetico con ablazione incompleta
della cicatrice ipertrofica localizzata sul
collo del piede. Come da FIG. 5, è ben
evidente un cordone perilesionale rilevato.
Nei 6 anni successivi, la paziente si
sottoponeva a due sedute di laser terapia all’anno (non sa riferire il tipo di laser), con ablazione degli strati cutanei
superficiali per il rinnovamento cellulare.
Inoltre, le veniva prescritta una terapia
domiciliare (Connettivina, Biafin e Vit. A).
– Dopo i 12 trattamenti laser, la lesione
si presentava con superficie liscia, sottile, fragile e facilmente sanguinante al
centro, mentre i margini esterni si presentavano ispessiti, con discromia cutanea. Su tutta la lesione persisteva l’assenza di sensibilità ed erano evidenti
piccole aree ulcerate (FIGG. 6, 7).
PAZIENTE E METODO
La lesione è stata trattata con applicazioni tramite apparecchiatura per Elettroporazione RF ION 2, per 10 minuti/seduta (frequenza 3.000 Hz; intensità
5 mA).
La frequenza delle sedute è stata settimanale x 15 settimane consecutive.
Il protocollo utilizzato è stato:
Come da FIGG. 8, 9, 10 (foto scattate dopo la VI applicazione) la cicatrice a cordone è quasi completamente scomparsa, mentre nel tessuto cicatriziale piano
si evidenzia una crescente ossigenazione, in costante aumento dopo le successive applicazioni.
Le FIGG. 11, 12, 13, 14 fanno riferimento al
periodo tra la VI e X applicazione.
RISULTATI
Alla fine della terapia si è osservato un
incremento della ossigenazione della lesione, con ispessimento dello strato corneo, ripristino della sensibilità tattile e
appiattimento totale della cicatrice ipertrofico-traente al collo del piede.
– Poichè permanevano aree di discromia rispetto alla zona circostante, la paziente, molto soddisfatta del risultato,
dopo tre giorni dalla XV applicazione
ha fatto coprire tutta l’area con un tatuaggio permanente (FIGG. 15, 16). Letteratura
1. Gunn L. et Al. – Transfer of Episomal and Integrated Plasmids from Saccharomyces cerevisiae to Escherichia coli by electroporation.
In: Nickoloff JA, editor. Electroporation Protocols
• 1 fiala di Collagen D6 + 5 ml di Gel
Beauty, seguite da applicazioni domiciliari di fluido oleoso a base di
Vit. E.
for Microorganisms. Totowa, New Jersey: Humana Press, 1995; 55-66.
2. Joshi R.P., Schoenbach K.H. – Electroporation
dynamics in biological cells subjected to ultra-
LA MEDICINA BIOLOGICA
LUGLIO - SETTEMBRE 2009
fast electrical pulses: A numerical simulation
study. Physical Review, 2000; 1025-1033.
3. Maeda H. et Al. – Electrochemotherapy Potentiation of Antitumor Effect of Cyclophosphamide
by Local Electric Pulses on the Metastatic Lesion of Hamster Oral Fibrosarcoma; 1998.
4. Melikov K.C. et Al. – Voltage-Induced Noncon-
Gel Beauty
gel dermo-cosmetico conduttivo
ad uso professionale
ductive Pre-Pores and Metastable Single Pores
in Unmodified Planar Lipid Bilayer. Biophysical
Journal., 2001; 80: 1829-1836.
SISTEMA “AIRLESS”
5. Prausnitz M.R. et Al. – Electroporation of mammalian skin: a mechanism to enhance transdermal drug delivery. Proc Natl Acad Sci USA,
SENZA CONSERVANTI
1993; 90: 10504-8.
6. Sugar I.P., Neumann E. – Stochastic model for
electric field-induced membrane pores. Electroporation. Biophys. Chem., 1984; 19 (3): 211–25.
KEY WORD: Gel Beauty, a base di principi attivi naturali, da utilizzare come base per trattamenti di iontoforesi e ionoforesi
7. Weaver J.C., Chizmadzhev Y.A. – Theory of
electroporation: A review. Biochemistry and
Descrizione
Bioenergetics, 1996; 41: 135-160.
8. Withers H.L. – Direct Plasmid Transfer Between
Bacterial Species and Electrocuring. In: Nickoloff J.A., editor. Electroporation Protocols for Microorganisms. Totowa, New Jersey: Humana
Press, 1995; 47-54.
È UN GEL DERMO-COSMETICO CHE FAVORISCE L’ASSOCIAZIONE CON I MEDICINALI IN
FIALE, MIGLIORANDONE LA PENETRAZIONE E L’AZIONE A LIVELLO DEGLI STRATI CUTANEI
PIÙ PROFONDI.
Studiato appositamente per l’uso professionale in associazione con apparecchi di ionoforesi
e di iontoforesi, grazie alla sua formulazione ottimizza i risultati in dermo-estetica.
Gel Beauty, utilizzato come gel conduttivo, permette l’utilizzo di cocktail bio-mesoterapici,
attraverso la miscelazione con le fiale.
Gel Beauty è un prodotto ad uso topico, dalla formulazione innovativa, i cui ingredienti
favoriscono:
• l’idratazione cutanea
• il rallentamento dell’invecchiamento cutaneo
• la tonificazione della cute.
L’elevata versatilità di Gel Beauty permette di “personalizzare” i trattamenti.
Gel Beauty non determina effetto termico e favorisce la penetrazione e la diffusione dei segnali emessi dagli apparecchi di ionoforesi e di iontoforesi. Utilizzato come gel conduttivo arricchito, rilascia principi attivi ad azione antirughe, antiossidante, elasticizzante.
Gli innovativi flaconi hanno sistema di pompaggio con tecnologia “Airless”, dove il gel conservato in atmosfera di azoto non entra in contatto con l'aria esterna:
• il gel risulta privo di contaminazioni esterne
• è garantita una maggiore stabilità microbiologica, senza conservanti aggiunti
• vengono mantenute le caratteristiche organolettiche in condizioni ottimali.
Il sistema di pompaggio è molto preciso ed evita sprechi di prodotto.
Composizione
Aqua/Water, Propylene glycol, Arginine/Lysine polypeptide, Ascorbic acid polypeptide,
Human oligopeptide-20, Hydroxypropyl methylcellulose, Xylitylglucoside, Anhydroxylitol,
Sodium chloride, Xylitol, EDTA.
Riferimento bibliografico
CANNALIRE M.G. – Veicolazione
transcutanea di principi attivi
– Case Report.
La Med. Biol., 2009/3; 47- 53.
Indirizzo dell’Autore
Dr.ssa Maria Grazia Cannalire
– Specialista in Cardiologia
Via Orti della Farnesina, 56
I – 00194 Roma
Modalità d’uso e Avvertenze
In una dose di Gel Beauty, pari a circa 1 ml, si possono aggiungere 1 o più fiale: si miscela
leggermente e quindi si stende il gel sulla parte da trattare.
Tenere lontano dalla luce diretta e da fonti di calore. Per uso esterno. Tenere lontano dagli
occhi; in caso di contatto, sciacquare abbondantemente per 2-3 minuti.
Confezione
Flacone con sistema “Airless” da 50 ml, 1.7 fl. oz.
GUNA S.p.a.
Via Palmanova 71 – 20132 Milano
53