A cutback in Imiquimod cutaneous toxicity; comparative cutaneous toxicity analysis of Imiquimod nanotransethosomal gel with 5% marketed cream on the BALB/c mice
Creators
- 1. Quaid-i-Azam University
- 2. Hanyang University
- 3. Islamia College University
Description
Herein, Imiquimod (IMQ) was incorporated in nanotransethosomes (nTES) to develop the IMQ-nTES nano-drug delivery system. IMQ-nTES was optimized using 23 factorial design. The optimized formulation was expressed with a particle size of 192.4 ± 1.60 nm, Poly-dispersibility of 0.115 ± 0.008, and IMQ percent entrapment efficiency of 91.05 ± 3.22%. Smooth and round morphology of IMQ-nTES vesicles was confirmed by TEM micrographs. Moreover, FTIR results have shown drug-excipient compatibility. The IMQ-nTES was laden inside the low molecular weight chitosan gel, which exhibited easy application, spreadability and no irritation to the applied skin. The release pattern has clearly exhibited improved dissolution properties of IMQ with the provision of the sustain release pattern. Higher IMQ content was deposited in deeper epidermis and dermis with IMQ-nTES gel, in contrast to ALDARA. In vivo, comparative toxicity study on BALB/c mice has shown significantly reduced (p < 0.001) psoriatic area severity index (PASI) score and less increment in ear thickness. Epidermal hyperplasia was an obvious finding with ALDARA which was, providentially, minimal in IMQ-nTES gel-treated skin. FTIR analysis of skin tissue has shown an enhancement of lipid and protein content in the ALDARA group, however, in the IMQ-nTES group no such change was observed. With ALDARA application, CD4+ T-cells and constitutive NF-κβ expression were significantly elevated, in comparison to the IMQ-nTES gel treated group. Moreover, the adequate expression of IFN-γ and cytotoxic CD8+ T-cells were suggesting the preserved IMQ efficacy with IMQ-nTES gel. Quantification of cutaneous as well as systemic inflammatory markers has also suggested the reduced psoriatic potential of IMQ-nTES gel. In essence, IMQ-nTES gel can be a suitable alternative to ALDARA owing to its better safety profile.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
هنا، تم دمج Imiquimod (IMQ) في nanotransethosomes (nTES) لتطوير نظام توصيل الأدوية النانوية IMQ - nTES. تم تحسين IMQ - nTES باستخدام 23 تصميمًا عامليًا. تم التعبير عن الصيغة المحسنة بحجم جسيمي يبلغ 192.4 ± 1.60 نانومتر، وقابلية تشتت متعددة تبلغ 0.115 ± 0.008، وكفاءة احتجاز IMQ بنسبة 91.05 ± 3.22 ٪. تم تأكيد التشكل السلس والمستدير لحويصلات IMQ - nTES من خلال الصور المجهرية TEM. علاوة على ذلك، أظهرت نتائج FTIR التوافق بين الدواء والمصدر. تم تحميل IMQ - nTES داخل هلام الكيتوزان منخفض الوزن الجزيئي، والذي أظهر سهولة الاستخدام وقابلية الانتشار وعدم تهيج الجلد المستخدم. أظهر نمط الإطلاق بوضوح خصائص ذوبان محسنة لـ IMQ مع توفير نمط الإطلاق المستدام. تم ترسيب محتوى IMQ أعلى في البشرة العميقة والأدمة مع جل IMQ - nTES، على عكس الدارا. في الجسم الحي، أظهرت دراسة السمية المقارنة على فئران BALB/c انخفاضًا كبيرًا (p < 0.001) في درجة مؤشر شدة منطقة الصدفية (PASI) وزيادة أقل في سماكة الأذن. كان فرط تنسج البشرة نتيجة واضحة مع ألدارا التي كانت، بعناية، ضئيلة في الجلد المعالج بالهلام IMQ - nTES. أظهر تحليل FTIR لأنسجة الجلد تعزيزًا لمحتوى الدهون والبروتين في مجموعة ALDARA، ومع ذلك، في مجموعة IMQ - nTES لم يلاحظ أي تغيير من هذا القبيل. مع تطبيق ALDARA، كانت خلاياCD4 + T والتعبير التأسيسي NF - κβ مرتفعة بشكل كبير، مقارنة بالمجموعة المعالجة بالهلام IMQ - nTES. علاوة على ذلك، كان التعبير الكافي عن IFN - γ وخلايا CD8+ T السامة للخلايا يشير إلى فعالية IMQ المحفوظة مع هلام IMQ - nTES. كما أشار القياس الكمي للعلامات الالتهابية الجلدية والجهازية إلى انخفاض إمكانات الصدفية في هلام IMQ - nTES. في جوهرها، يمكن أن يكون جل IMQ - nTES بديلاً مناسبًا لألدارا نظرًا لمظهر السلامة الأفضل.Translated Description (French)
Ici, l'imiquimod (IMQ) a été incorporé dans des nanotranséthosomes (nTES) pour développer le système d'administration de nanomédicaments IMQ-nTES. IMQ-nTES a été optimisé à l'aide de 23 modèles factoriels. La formulation optimisée a été exprimée avec une taille de particule de 192,4 ± 1,60 nm, une poly-dispersibilité de 0,115 ± 0,008 et une efficacité de piégeage IMQ de 91,05 ± 3,22 %. La morphologie lisse et ronde des vésicules IMQ-nTES a été confirmée par micrographies met. De plus, les résultats de l'IRTF ont montré une compatibilité médicament-excipient. L'IMQ-nTES était chargé à l'intérieur du gel de chitosane de faible poids moléculaire, qui présentait une application facile, une aptitude à l'étalement et aucune irritation de la peau appliquée. Le modèle de libération a clairement montré des propriétés de dissolution améliorées de l'IMQ avec la fourniture du modèle de libération de maintien. Une teneur plus élevée en IMQ a été déposée dans l'épiderme et le derme plus profonds avec le gel IMQ-nTES, contrairement à ALDARA. In vivo, une étude de toxicité comparative sur des souris BALB/c a montré une réduction significative (p < 0,001) du score de l'indice de sévérité de la zone psoriasique (PASI) et une diminution de l'augmentation de l'épaisseur de l'oreille. L'hyperplasie épidermique était une constatation évidente avec ALDARA qui était, providentiellement, minime dans la peau traitée par gel IMQ-nTES. L'analyse IRTF du tissu cutané a montré une augmentation de la teneur en lipides et en protéines dans le groupe ALDARA, cependant, dans le groupe IMQ-nTES, aucun changement de ce type n'a été observé. Avec l'application d'ALDARA, les lymphocytes T CD4+ et l'expression constitutive de NF-κβ étaient significativement élevés, par rapport au groupe traité par gel IMQ-nTES. De plus, l'expression adéquate de l'IFN-γ et des lymphocytes T CD8+ cytotoxiques suggérait une efficacité préservée de l'IMQ avec le gel IMQ-nTES. La quantification des marqueurs inflammatoires cutanés et systémiques a également suggéré le potentiel psoriasique réduit du gel IMQ-nTES. Essentiellement, le gel IMQ-nTES peut être une alternative appropriée à ALDARA en raison de son meilleur profil de sécurité.Translated Description (Spanish)
En la presente, se incorporó imiquimod (IMQ) en nanotransetosomas (nTES) para desarrollar el sistema de administración de nanofármacos IMQ-nTES. IMQ-nTES se optimizó utilizando un diseño factorial de 23. La formulación optimizada se expresó con un tamaño de partícula de 192.4 ± 1.60 nm, Polidispersabilidad de 0.115 ± 0.008 y eficiencia de atrapamiento de porcentaje de IMQ de 91.05 ± 3.22%. La morfología lisa y redonda de las vesículas IMQ-nTES se confirmó mediante micrografías TEM. Además, los resultados de FTIR han demostrado la compatibilidad fármaco-excipiente. El IMQ-nTES se cargó dentro del gel de quitosano de bajo peso molecular, que mostró una fácil aplicación, capacidad de extensión y ausencia de irritación en la piel aplicada. El patrón de liberación ha mostrado claramente propiedades de disolución mejoradas de IMQ con la provisión del patrón de liberación sostenida. El mayor contenido de IMQ se depositó en la epidermis y la dermis más profundas con el gel IMQ-nTES, en contraste con ALDARA. In vivo, el estudio comparativo de toxicidad en ratones BALB/c ha demostrado una puntuación significativamente reducida (p < 0,001) del índice de gravedad del área psoriásica (PASI) y un menor incremento en el grosor de la oreja. La hiperplasia epidérmica fue un hallazgo obvio con ALDARA que, providencialmente, fue mínimo en la piel tratada con gel IMQ-nTES. El análisis de FTIR del tejido cutáneo ha mostrado una mejora del contenido de lípidos y proteínas en el grupo de ALDARA, sin embargo, en el grupo de IMQ-nTES no se observó dicho cambio. Con la aplicación de ALDARA, las células T CD4+ y la expresión constitutiva de NF-κβ se elevaron significativamente, en comparación con el grupo tratado con gel IMQ-nTES. Además, la expresión adecuada de IFN-γ y células T CD8+ citotóxicas sugerían la eficacia conservada de IMQ con gel IMQ-nTES. La cuantificación de marcadores inflamatorios cutáneos y sistémicos también ha sugerido la reducción del potencial psoriásico del gel IMQ-nTES. En esencia, el gel IMQ-nTES puede ser una alternativa adecuada a ALDARA debido a su mejor perfil de seguridad.Files
s41598-022-18671-1.pdf.pdf
Files
(6.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7a4409e332008432ee2016f0c3d4a6cc
|
6.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- انخفاض في السمية الجلدية لـ Imiquimod ؛ تحليل السمية الجلدية المقارنة لـ Imiquimod nanotransethosomal gel مع 5 ٪ من الكريم المسوق على فئران BALB/c
- Translated title (French)
- Réduction de la toxicité cutanée de l'imiquimod ; analyse comparative de la toxicité cutanée du gel nanotranséthosomal d'imiquimod avec une crème commercialisée à 5 % sur les souris BALB/c
- Translated title (Spanish)
- Un recorte en la toxicidad cutánea de imiquimod; análisis comparativo de toxicidad cutánea del gel nanotransteosómico de imiquimod con crema comercializada al 5% en ratones BALB/c
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4292471382
- DOI
- 10.1038/s41598-022-18671-1
References
- https://openalex.org/W1543621601
- https://openalex.org/W1564553363
- https://openalex.org/W1740615695
- https://openalex.org/W1939997832
- https://openalex.org/W1958714784
- https://openalex.org/W1962929997
- https://openalex.org/W1972573592
- https://openalex.org/W1995821683
- https://openalex.org/W2001020866
- https://openalex.org/W2002109885
- https://openalex.org/W2004314683
- https://openalex.org/W2034587896
- https://openalex.org/W2035824519
- https://openalex.org/W2045065875
- https://openalex.org/W2047305468
- https://openalex.org/W2054230488
- https://openalex.org/W2063512593
- https://openalex.org/W2069976868
- https://openalex.org/W2077442778
- https://openalex.org/W2083274240
- https://openalex.org/W2089257120
- https://openalex.org/W2090484501
- https://openalex.org/W2091754459
- https://openalex.org/W2101957891
- https://openalex.org/W2108940045
- https://openalex.org/W2156414024
- https://openalex.org/W2158955637
- https://openalex.org/W2165720802
- https://openalex.org/W2207973369
- https://openalex.org/W2322645310
- https://openalex.org/W2344016019
- https://openalex.org/W2345226553
- https://openalex.org/W2378290597
- https://openalex.org/W2468627168
- https://openalex.org/W2489429174
- https://openalex.org/W2497709384
- https://openalex.org/W2498179686
- https://openalex.org/W2512397510
- https://openalex.org/W2564448292
- https://openalex.org/W2568301440
- https://openalex.org/W258735800
- https://openalex.org/W2592589512
- https://openalex.org/W2625114561
- https://openalex.org/W2735527928
- https://openalex.org/W2747751358
- https://openalex.org/W2750175360
- https://openalex.org/W2775663182
- https://openalex.org/W2778023441
- https://openalex.org/W2789408402
- https://openalex.org/W2795797914
- https://openalex.org/W2802561193
- https://openalex.org/W2802604307
- https://openalex.org/W2809299141
- https://openalex.org/W2884746924
- https://openalex.org/W2885791666
- https://openalex.org/W2891761389
- https://openalex.org/W2902373780
- https://openalex.org/W2913426265
- https://openalex.org/W2922428194
- https://openalex.org/W2953801032
- https://openalex.org/W2960093952
- https://openalex.org/W2976189387
- https://openalex.org/W2980574246
- https://openalex.org/W2998812277
- https://openalex.org/W2999994762
- https://openalex.org/W3004647787
- https://openalex.org/W3033524992
- https://openalex.org/W3076506164
- https://openalex.org/W3080894464
- https://openalex.org/W3083987393
- https://openalex.org/W3084617491
- https://openalex.org/W3088839394
- https://openalex.org/W3109450700
- https://openalex.org/W3122557039
- https://openalex.org/W3130362014
- https://openalex.org/W3131454261
- https://openalex.org/W3154504961
- https://openalex.org/W3155999531
- https://openalex.org/W3156021049
- https://openalex.org/W3158233760
- https://openalex.org/W3161949483
- https://openalex.org/W3180513403
- https://openalex.org/W3217223912
- https://openalex.org/W3217654606
- https://openalex.org/W38991183
- https://openalex.org/W411024725
- https://openalex.org/W4237159160
- https://openalex.org/W4282600730
- https://openalex.org/W4285004972