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Nanoformulation-assisted microneedle transdermal drug delivery system: An innovative platform enhancing rheumatoid arthritis treatment - 21/08/24

Doi : 10.1016/j.biopha.2024.117219 
Yao Wendong a, Yan Xingxing a, Xie Xianze a, Fan Qiaomei a, Shan Yujun b, Zhou Shanshan b, Shi Zheng a, b, , Xu Hairu a,
a The First Affiliated Hospital of Zhejiang Chinese Medical University (Zhejiang Provincial Hospital of Chinese Medicine), Hangzhou 310018, China 
b School of Pharmaceutical Sciences, Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou 310053, China 

Corresponding author at: The First Affiliated Hospital of Zhejiang Chinese Medical University (Zhejiang Provincial Hospital of Chinese Medicine), Hangzhou 310018, China. The First Affiliated Hospital of Zhejiang Chinese Medical University (Zhejiang Provincial Hospital of Chinese Medicine) Hangzhou 310018 China ⁎⁎ Corresponding author.

Abstract

A transdermal delivery system offers high bioavailability and favorable patient adherence, constituting an optimal approach for localized administration in rheumatoid arthritis (RA) treatment. However, the stratum corneum (SC) impedes the delivery efficiency of conventional transdermal drug delivery systems. Microneedles (MNs) can temporarily create micropores within the SC, enabling drug distribution via bypassing this barrier and enhancing transdermal delivery effectiveness. Notably, MNs provide a painless method of drug delivery through the skin and may directly modulate inflammation in immune cells by delivering drugs via the lymphatic system during transdermal administration. However, the MN delivery system is not suitable for drugs with low water solubility and stability. Additionally, major concerns exist regarding the safety of using MN delivery for highly cytotoxic drugs, given that it could result in high local drug concentration at the delivery site. While MNs exhibit some degree of targeted delivery to the immune and inflammatory environment, their targeting efficiency remains suboptimal. Nanoformulations have the potential to significantly address the limitations of MNs in RA treatment by improving drug targeting, solubility, stability, and biocompatibility. Therefore, this review provides a concise overview of the advantages, disadvantages, and mechanisms of different types of MNs for RA treatment. It specifically focuses on the application and advantages of combining nanoformulation with MNs for RA treatment and summarizes the current trends in the development of nanoformulations combined with MNs in the field of RA treatment, offering theoretical support for future advancements and clinical applications.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Graphical Abstract




 : 

Schematic illustration for the mechanism and advantages of nanoformulation-assisted microneedle in RA treatment


Schematic illustration for the mechanism and advantages of nanoformulation-assisted microneedle in RA treatment

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Abbreviations : RA, MNs, MTX, TDDS, SC, NSAIDs, NF-κB, JAK/STAT, TNF-α, IL-1β, SLN, PVA, HA, PVP, CMC, EN, NT, CS

Keywords : Transdermal drug delivery system, Microneedle, Nanoformulation, Rheumatoid arthritis, Nanoformulations combined with MNs


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