Metoda iontoforezei a fost descrisă pentru prima dată de Pivati în 1747. Galvani și Volta, doi oameni de știință celebri ai secolului al XVIII-lea, au demonstrat faptul că electricitatea poate mișca diferiți ioni metalici și că mișcarea acestor ioni produce electricitate. Metoda administrării agenților farmacologici prin iontoforeză a devenit populară la începutul secolului XX datorită studiilor lui Leduc (1900). Acesta a introdus termenul de iontoterapie și a formulat principiile acestui proces.
Iontoforeza, numită și administrarea medicamentelor pe cale electromotoare (EMDA), este o tehnică ce folosește o mică sarcină electrică pentru a administra un medicament sau o altă substanță chimică prin piele. În esență, iontoforeza este o injecție fără ac.
Din punct de vedere tehnic, acest proces este o metodă non-invazivă de a administra transdermic concentrații înalte dintr-o anume substanță, de obicei un tratament sau o substanță bioactivă, prin forța electromotoare de repulsie, utilizând o mică sarcină electrică aplicată unei camere inotoforetice care conține un agent activ cu sarcina de aceeași polaritate și vehiculul acestuia. Una sau două camere sunt umplute cu o soluție ce conține ingredientul activ și solventul său, numit și vehicul. Camera cu sarcina pozitivă, numită catod, va respinge un agent chimic cu sarcina pozitivă, în vreme ce camera cu sarcina negativă, numită anod, va respinge un agent chimic cu sarcina negativă, provocând intrarea acestuia în piele.
Iontoforeza este binecunoscută pentru folosirea ei în administrarea transdermică a medicamentelor. Spre deosebire de plasturii transdermici, această metodă se bazeaza pe transportul activ într-un câmp electric. În prezența unui câmp electric, electromigrația și electroosmoza sunt forțele dominante în transportul substanței. Aceste mișcări sunt măsurate în unități de flux chimic, cea mai folosită fiind exprimarea în micromol/cm2h.
Iontoforeza inversă este procesul prin care moleculele sunt înlăturate din corp pentru detectarea și analizarea lor. În iontoforeza inversă, sarcina electrică negativă a pielii face ca să fie selectiv permeabilă pentru cationi, făcând ca solventul să se deplaseze spre anod. Acest flux este forța dominantă ce permite mișcarea moleculelor neutre, inclusiv glucoza, din piele spre în afară. Astfel, această tehnologie este utilizată curent în cazul anumitor aparate, precum Gluco Watch, care permit detectarea glucozei din sânge prin straturile de piele, folosind iontoforeza inversă.
Iontoforeza este folosită de obicei pentru aplicarea tratamentelor antiinflamatorii. Se tratează prin iontoforeza fasciită plantară, bursită și unele tipuri de hiperhidroză. În această aplicație specifică, soluția aleasă este de obicei apa de la robinet, dar pot fi obținute rezultate mai bune cu bromură de glicopironiu, un inhibitor colinergic.
Iontoforeza este contraindicată în anumite afecțiuni:
– aritmii cardiace;
– pacemaker cardiac;
– implanturi metalice aflate în zona tratată;
– implanturi metalice intrauterine;
– sarcină;
– boli cutanate extinse
– insensibilitate la durere.
Factorii care afectează transportul iontoforetic
Aceștia sunt reprezentați de proprietățile fizico-chimice ale agentului terapeutic (mărimea moleculei, concentrația etc.), formula medicamentoasă (tipul de vehicul, pH, vâscozitate, prezența altor ioni), echipamentul folosit (curent continuu sau alternativ, tipul de electrod), variabilele biologice (fluxul sangvin regional, vârsta, sexul), temperatura cutanată, durata iontoforezei. Următorii factori trebuie luați în considerare:
• pH-ul are o mare importanță pentru administrarea iontoforetică a medicamentelor. Când pH-ul scade, crește concentrația de ioni de hidrogen și apare o reacție vasculară (vasodilatația). De aceea, este important să se mențina pH-ul cât mai aproape de 5,5 sau mai mic;
• Intensitatea curentului trebuie limitată la 1mA, din cauza limitării impuse de disconfortul pacientului. De asemenea, curentul nu trebuie aplicat mai mult de 3 minute, deoarece există riscul de iritații sau arsuri;
• Concentrația medicamentoasă. În funcție de drogul folosit, mișcarea ionilor crește atunci când crește concentrația soluției din compartimentul donor;
• Mărimea moleculară. S-a demonstrat că mărimea moleculară are o relație directă cu acei coeficienți de permeabilitate. Atunci cand crește mărimea moleculară, coeficientul de permeabilitate scade. Totuși, există anumite soluții cu o mărime moleculară relativ mare (insulină, vasopresină, anumiți hormoni de creștere) care penetrează bariera cutanată și intră în circulația sistemică;
• Curent continuu sau curent alternativ. Aplicarea unui curent continuu o lungă perioadă de timp poate modula transportul iontoforetic. Curentul continuu poate duce la polarizarea tegumentului, ceea ce reduce eficiența eliberării iontoforetice. Această polarizare poate fi evitată folosind curent alternativ;
• Factorii fizici. Factorii anatomici ai pacientului pot influența adâncimea penetrării, care este variabilă de la pacient la pacient, în funcție de grosimea tegumentului la locul aplicării, prezența țesutului adipos subcutanat, dezvoltarea sistemului muscular. În plus, prezența sau severitatea inflamației poate influența penetrarea agentului terapeutic datorita creșterii temperaturii;
• Tipul matricei care conține medicamentul (gel sau soluție). Migrarea acestuia sub influența curentului electric este diferită în funcție de matrice, din cauza vascozității diferite;
• Stabilitatea medicamentului. Acesta trebuie să fie stabil în timpul procesului de iontoforeză. Oxidarea sau reducerea unui medicament nu numai că îi scade disponibilitatea, dar produșii de degradare scad rata transferului medicamentului respectiv.