Systeme zur modifizierten Wirkstofffreisetzung: stimulusaktiviert

Stimuli-aktiviertes DDS setzt Medikamente als Reaktion auf bestimmte Auslöser frei.

Viele verwenden Hydrogele – 3D-hydrophile Polymernetzwerke –, die anschwellen oder schrumpfen, um die Freisetzung zu regulieren, was sie zu intelligenten Systemen macht.

Diese funktionieren entweder als offener oder geschlossener Mechanismus.

Open-Loop-Systeme basieren auf extern angelegten Reizen, um die Medikamentenfreisetzung zu initiieren oder zu hemmen.

Zu den Reizen gehören Temperaturschwankungen, Ultraschall, Magnetfelder oder elektrische Ströme.

Aber geschlossene Kreislauf-Systeme sind selbstreguliert. Sie erkennen interne physiologische Veränderungen – wie Veränderungen des pH-Werts, der Enzymaktivität oder metabolische Signale – und passen die Medikamentenfreisetzung entsprechend an.

Diese Systeme können auch nach dem Stimulustyp klassifiziert werden.

Physikalische Auslöser umfassen osmotischen, hydrodynamischen oder dampfbasierten Druck; mechanische Kraft, Magnetfelder, Temperatur, Licht, Ultraschall und elektrischer Strom.

Chemische Auslöser umfassen pH-Schwankungen, Ionenaustausch, Hydrolyse oder Chelatbildung.

Biologische Auslöser sind Enzymaktivität, Entzündung oder Antikörperwechselwirkungen.

Diese Ansätze ermöglichen eine präzise und reaktionsschnelle Arzneimittelabgabe.