166497B80454574847!19684712 n

238

zależy od widu czynników, nic tylko od wielkości pola elektrycznego, ale także od sposobu aplikacji (np. od liczby impulsów, przerw pomiędzy impulsami), a także od stężenia i pola-ryzacji wprowadzanej substancji, temperatury i grubości błony komórkowej.

Elektroporacja odwracalna i nieodwracalna

Elekt roporację dzielimy ogólnie na odwracalną i nieodwracalną. Odwracalna cłcktropora-cja to stosowanie takich impulsów, które |x>-wodują czasowe powstawanie nanoporów w błonie komórkowej. Elektroporacja nieodwracalna powoduje zniszczenie błony, a tym samym śmierć komórki.

Wykorzystanie zjawiska elektroporacji w medycynie

Podejmowane są próby stosowania clcktropo-racji w różnych działach medycyny, (żtwnnir błony prze/ system nanoporów może być, jak już wspomniano, krótkotrwale i odwracalne. Może dojść też do nieodwracalnego zniszczenia błony, jeżeli czynnik powodujący zwiększoną przepuszczalność błony będzie zbyt silny. Oznacza to. że na daną komórkę zadziałało zbyt duże pole elektryczne, co spowodowało, że powstałe pory są duże. nie zanikają, a komórka została pozbawiona mechanizmów naprawczych. Wtedy następuje nieodw racalne uszkodzenie komórki i jej śmierć. Iakie działanie próbuje się wykorzystać w terapii antyno-wotworowej - matrycę elektrod umieszcza się wokół tkanki nowotworowej, a impulsy elektryczne wybiórr/o niszczą patologiczne struktury. Można też połączyć clcktroporaqę z innymi rodzajami terapii (np. z chemioterapią) i dzięki temu uzyskać lepszy efekt terapeutyczny z mniejszym zniszczeniem zdrowych tkanek.

Obecnie w badaniach medycznych t kJi-iocznych chętnie stosuje się tzw. terapie cclo-wunc. Środki lecznicze próbuje się (udawać bezpośrednio do tkanki, w której mają zadziałać. Aby jednak dana substancja mogła wniknąć do wnętrza komórki, musi mieć <xlpowird-nią strukturę, wielkość i polamość, Stąd też pojawia się coraz więcej prac na temat tzw. ce-lowanych nośników leków i modyfikacji leków z. pomocą nanotcchnologii. Prowadzone są również |>race nad ułatwianiem przenikaniu leków do komórki za pomocą zmieniania przepuszczalności błon komórkowych Bardzo wiele tych badań koncentruje się na przcz.skór-nym dostarczaniu substancji leczniczych.

14.1.1

Wykorzystanie zjawiska elektroporacji w kosmetyce

W medycynie estetycznej wykorzystuje się clektroporację (a takie sonoporację. patrz rozdział pL „Sonoforeza i kawitacja") zarówno w tym celu, aby do tkanki wprowadzić pożądane substancje, jak i po to. aby zniszczyć niepożądane struktury. Termin elekt ro-poracja dotyczy w zasadzie zmian wywołanych prądem elektrycznym w błonach komórkowych. W kosmetologii może też oznaczać zwiększenie przepos/c/alności skóry. bez wytwarzania nanoporów w błonach komórkowych.

Elektroporacja umożliwia np. szybszą i głębszą penctracię witamin i substancji odżywczych do skóry i tkanki podskórne], Z kolei niszczący efekt elektroporacp może być wykorzystywany np. do niszczenia nadmiome| tkanki tłuszczowej.

Czynnikiem zmieniającym przepuszczalność błony komórkowej może być nio tytko impuls elektryczny, ale tez np. ultradźwięki

W niektórych urządzeniach wyknrzysty-wanych do .modelowania ciała" lub „odchu-dzama" stosuje się pola elektryczne rzędu 20-2000 V/mm do wywołania efektu lipoli-zy i zwalczania np. fcllulitu.

Zjawisko elcktroporac|i wykorzystuje się w metodzie nazywane| często mczoterapą bezigtową Doczekała s*ę ona wielu opracowań naukowych, jest coraz częic<ej stosowana m in w dermatologii estetycznej. Badane są tez rożne związki (np. pochodne aminofilmy. izoproterenolu. johimbiny itd ) i ich możliwości stymubqi lipolizy. redukcji tłuszczu i zwalczania cclłułitu.

Mezotcrapia wywodzi się z języka greckiego; mcun oznacza Środkowy, pośrodkowy. a thempeia - leczenie. Mczotcrapia polega rui wprowadzaniu minerałów, witamin, aminokwasów. wyciągów roślinnych i innych substancji odżywczych do skóry i tkanki podskórnej. Zastosowania są różnorodne, obejmują m.in. urazy sportowe (np. urazy stawów i struktur okołostawowych), leczenie przeciwbólowe (np. fibromialgie, choroby dc-gcneracyjne, ncurupalie. nerssobóle). Próbuje się ją stosować m.in. w zwalczaniu alergii lub niektórych chorób autointmunologic/-nych. w chorobach skóry, a takie do poprawy kondycji skóry i tkanki podskórnej.

Icśli chodzi o zastosowania /. zakresu medycyny estetycznej, lo obejmują one m.in. zabiegi odmładzające, liii logujące, zwalczające eellulit. poprawiające strukturę skóry, pr/cciwzmarszcz.kowr,

Zabiegi mez.otcrapii bcziglowej są na ogól Iwzpicczne, ale trzeba pamiętać o ukiż-liwych efektach niepożądanych. Zaliczamy do nieb m.in. przebarwienia, opuchnięcia, reakcje alergiczne, a także infekcje.

Piśmiennictwo

I. Auhcr tt. i wsp : Injection treatincnt in oosme-tk surgery Informa Hcaldtcare. 2008.

2 /łn>nnt .Vf H.. Martin G. P. faun S. A. I wsp.: Dermal and iransdernul dmg ddivery Systems; currenl and futurę prospeccs. Drug l)e-Hv, 2006; 13(3): 175-187

3. Certo* Al K.. Rabem A T„ Biunm L. i wsp.: An csuluation of mcSOthcrapy Solutions for indu-ong lipolysls and firating. ccllulite. |. Piast. Re-comtr. Aesthet Surg.. 2008. 61(11): 1321--1324.

4. Katulika M.: ElcCUoclieiro>thrr#py In cancer treatment z\dvancet in Uinicat and Experi-men ul Medicine. 2007; !6<5): 601-607.

3 Katulila Al: Electro-Nanopores in rhe l.ipid Membranę and Iheir Application in Medicine. Prace Naukowe Instytutu Biocybernetyki I Inżynierii Biomedycznej. PAN'. Warszawa 2007.

6 l\i» H.. Steling F.. 7hent Y. i wsp.: Sonoporation of celi using iherapcutic ultnisound for drug and gcnc delivery. Acoustical Socicty of Ameri-ca (ournal. 2001; 115: 2586.

7. fhrAAf E.. A newelectrical approsch tocutting out canocrous tu mon Ełectmporalion .Knife'* for Cancer. firn published February 2009, IEEE Sjsectrum on lino httpy/wwwrjpcc-lium.icce.ołg.'feb0y,''7687.

8 Qudglimp P. Muter* C., ChelU-Ahate S i wsp. Elcctrochemothcrapy with intravenout blc-omyrin in rhe loca! ueatment ol skin mclano-ma metastases. Ann. Surg. Onool., 2008; 15(8): 2215-2222.

V linti A.. De flwinn Af. (red.) Alias of Mouthc-tapy in Skin Rcjuwnation In for ma Healthcare. 2007.

10.    US Patent 6697670 - Apparalus and mrthod fot reducing subcutancous fal depesitt by cłcc-tru|xiration willi lmpruvtd ctimfon of paiknts, US Intern Issued on February 24.2004.

11.    /Jung L . Ltmer S.. RuUmm W V. i wsp. Elec-tmporatton-inediated topical dcl bery of sita-mm C ftir ensmetie Applications. Bioelectro-chem. Bioenerg., 1999; 48(2): 453-461.

14.2

SONOFOREZA I KAWITACJA

Kamila Padkwska Ultradźwięki

Ultradźwięki są okresowymi drganiami cząsteczek gazów, cieczy, dat stałych, o częstości w iększej niż 20 00Ó Hz. (herców). Dźwięki słyszalne wywoływane są przez drgania cza-