Iontophoresis (iontoforéza) je proces transdermálního podávání léčiva pomocí gradientu napětí na kůži. Molekuly jsou transportovány přes stratum corneum elektroforézou a elektroosmózou a elektrické pole může také zvýšit propustnost kůže. Tyto jevy přímo i nepřímo představují aktivní transport hmoty v důsledku aplikovaného elektrického proudu. Transport se měří v jednotkách chemického toku, běžně μmol/(cm2*hodina). Iontoforéza má experimentální, terapeutické a diagnostické využití.
Použití iontophoresis
Laboratorní použití
Iontophoresis je užitečný v laboratorních experimentech, zejména v neurofarmakologii. Molekuly vysílače přirozeně předávají signály mezi neurony. Pomocí mikroelektroforetických technik, včetně mikroiontoforézy, lze uměle podávat neurotransmitery a další chemické látky velmi blízko živých a přirozeně fungujících neuronů, jejichž aktivitu lze současně zaznamenávat. Tato metoda se používá k objasnění jejich farmakologických vlastností a přirozené role.
Terapeutické využití
Terapeuticky, elektromotorické podávání léků (EMDA) dodává lék nebo jinou chemikálii přes kůži. Svým způsobem jde o injekci bez jehly a lze ji popsat jako neinvazivní. EMDA se liší od dermálních náplastí, které se nespoléhají na elektrické pole. EMDA prohání nabitou látku, obvykle léčivo nebo bioaktivní látku, transdermálně odpudivou elektromotorickou silou přes kůži. Malý elektrický proud je aplikován do iontoforetické komory umístěné na kůži, obsahující nabitou aktivní látku a její rozpouštědlové vehikulum. Další komora nebo kožní elektroda nese zpětný proud. Jedna nebo dvě komory jsou naplněny roztokem obsahujícím aktivní složku a její rozpouštědlové vehikulum. Kladně nabitá komora, nazývaná anoda, bude odpuzovat kladně nabité chemické látky, zatímco záporně nabitá komora, nazývaná katoda, bude odpuzovat záporně nabité látky do kůže.
Elektromotorické podávání léků se provádí k léčbě některých typů palmárno-plantární hyperhidrózy. Při léčbě hyperhidrózy je voda z vodovodu často zvoleným řešením pro mírné a střední formy. Ve velmi závažných případech hyperhidrózy lze použít roztok obsahující glykopyrronium bromid nebo glykopyrolát, cholinergní inhibitor.
Diagnostické použití
Iontoforéza acetylcholinu se ve výzkumu používá jako způsob testování zdraví endotelu stimulací tvorby oxidu dusnatého závislého na endotelu a následné mikrovaskulární vazodilatace. Acetylcholin je kladně nabitý a je proto umístěn v anodové komoře.
Pilokarpinová iontoforéza se často používá ke stimulaci sekrece potu jako součást diagnózy cystické fibrózy.
Reverzní iontoforéza je technika, při které jsou molekuly odstraněny z těla za účelem detekce. Záporný náboj pokožky při pufrovaném pH způsobuje, že je permselektivní pro kationty, jako jsou sodíkové a draselné ionty, což umožňuje iontoforézu, která způsobuje elektroosmózu, tok rozpouštědla směrem k anodě. Elektroosmóza pak způsobuje elektroforézu, při které jsou neutrální molekuly včetně glukózy transportovány přes kůži. To se v současné době používá v takových zařízeních, jako je GlucoWatch, které umožňují detekci glukózy v krvi napříč vrstvami kůže.