$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Les médicaments livrés à la région olfactive peut contourner le sang-cerveau-barrière et directement entrer dans le cerveau, conduisant à une absorption efficace et le début d'action rapide des médicaments 1,2. Cependant, les dispositifs nasaux conventionnels tels que des pompes nasales et sprays délivrent des doses extrêmement faibles de la région olfactive (<1%) par voie nasale 3,4. Il est principalement en raison de la structure complexe du nez humain qui est composé de passages, alambiquées étroites (figure 1). La région olfactive localise au- dessus du méat supérieur, où seulement une très petite fraction d'air inhalé peut atteindre 5,6. En outre, les dispositifs d'inhalation classiques dépendent des forces aérodynamiques pour transporter des agents thérapeutiques vers la zone cible 7. Il n'y a pas encore de contrôle sur les mouvements des particules après leur libération. Par conséquent, le transport et le dépôt de ces particules dépendent essentiellement de leurs vitesses initiales et positions de libération. Dûle passage nasal alambiqué, ainsi que le manque de contrôle des particules, la majorité des particules de médicament sont pris au piège dans le nez antérieur et ne peut pas atteindre la région olfactive 8.
Bien qu'il existe de nombreux choix de dispositifs nasaux, ceux qui sont conçus spécifiquement pour la livraison olfactive ciblée ont rarement été rapporté 7,9. Une exception est Hoekman et Ho 10 qui a développé un dispositif de délivrance olfactif préférentiel et a démontré des niveaux plus élevés cortex-à-sang drogue chez le rat , par opposition à l' aide d' une goutte de nez. Cependant, à l' échelle les résultats de dépôt chez le rat à l' homme est pas simple, compte tenu des grandes différences anatomiques et physiologiques entre ces deux espèces 11. De nombreuses limitations existent lors de l'utilisation des versions adaptées de dispositifs nasales standard pour les livraisons olfactives. Un revers principal est que seule une très petite partie des médicaments peuvent être livrés à la muqueuse olfactive, à travers laquelle les médicaments peuvent entrer dans lacerveau. La modélisation numérique prédit que moins de 0,5% de nanoparticules administrées par voie intranasale peut se déposer dans la région de 3,5 olfactive. La vitesse de dépôt est encore plus faible (0,007%) pour les particules 12 micromètres. Afin de rendre la prestation nez-à-cerveau cliniquement possible, le taux de dépôt olfactif doit être considérablement améliorée.
Il existe plusieurs approches possibles pour améliorer la prestation olfactive. Une approche est l'idée de l' inhalateur intelligent proposé par Kleinstreuer et al. 13 Comme particules de dépôt dans une région sont principalement d'une zone spécifique à l'entrée, il est possible de délivrer des particules sur le site cible en les libérant uniquement de certaines zones à l'entrée . La technique de livraison à puce a été montré pour générer une livraison du poumon beaucoup plus efficace que les méthodes conventionnelles. 13,14 On suppose que cette idée de livraison à puce peut également être appliquée dans l' administration de médicaments par voie intranasale à imProve dosages à la muqueuse olfactive. En libérant des particules dans différentes positions à l'ouverture de la narine et de différentes profondeurs dans la cavité nasale, l'amélioration de l'efficacité de la livraison olfactifs et une réduction des déchets de la drogue dans le nez antérieur sont possibles.
Une autre méthode possible consiste à contrôler activement le mouvement des particules au sein de la cavité nasale en utilisant une variété de forces de champ, telles que la force électrique ou magnétique. Commande électrique des particules chargées a été suggéré pour la livraison ciblée des médicaments pour le nez et les poumons humains 15-17. Xi et al. 18 numériquement testé la performance de l' orientation électrique des particules chargées et prédit significativement améliorée doses olfactives. De même, l'orientation des particules de médicament ferromagnétiques ayant un champ magnétique approprié a également le potentiel de cibler les particules à la muqueuse olfactive. Comportements des agents inhalés, si ferromagnétique, peuvent être modifiés en imposant des forces magnétiques appropriés et al. 20 a démontré qu'il est pratique pour cibler des particules ferromagnétiques à des zones spécifiques dans les poumons de souris. Par emballage agents thérapeutiques avec des nanoparticules d'oxyde de fer superparamagnétiques, le dépôt dans un poumon d'une souris sous l'influence d'un fort champ magnétique a été considérablement augmenté par rapport à l'autre poumon 20.
On a supposé que les particules sphériques et ont varié de 150 nm à 30 um de diamètre. L'équation qui se 21:
(1) 
L'équation ci - dessus décrit le mouvement d'une particule régie par la force de traînée, la force gravitationnelle, Saffman force de levage 22, la force brownien pour les nanoparticules et la force magnétophorétique si elles sont placées dans un champ magnétique. Ici, v i est la vitesse des particules, u i est la vitesse d'écoulement, τ p est égal àle temps de réponse des particules, C c représente le facteur de correction Cunningham, et α est le rapport de la masse volumique air / particules. Afin de guider efficacement les médicaments administrés par voie intranasale à la région olfactive, il est nécessaire que les forces appliquées magnétophorétique à surmonter à la fois l'inertie des particules et de la force gravitationnelle. Dans cette étude, un composé de 20% de la maghémite (γ-Fe 2 O 3, de 4,9 g / cm3) et 80% d' agent actif a supposé, ce qui donne une densité d'environ 1,78 g / cm 3 et une perméabilité relative de 50. la sélection de γ-Fe 2 O 3 est dû à sa faible cytotoxique. Fer (3+) , les ions sont largement trouvé dans le corps humain et une concentration en ions légèrement plus élevée ne provoquera pas d'effets secondaires significatifs 23.