Franz型扩散池是实验室环境中模拟和评估药物如何渗透皮肤的明确标准。通过将皮肤样本固定在充满药物的供体室和充满液体的受体室之间，这些装置复制了人体的生理环境。这使得研究人员无需立即使用人类或动物受试者，就能精确量化药物穿过皮肤屏障的量以及穿透速度。
Franz扩散池的核心价值在于其能够分离皮肤渗透的特定机制。它提供了验证透皮贴剂或凝胶是否能成功将治疗剂量递送到全身循环所需的关键数据——特别是累积量和通量。
模拟的解剖结构
要理解数据的可靠性，您必须了解仪器的精度。Franz池旨在模拟外部世界与血液之间的界面。
双室系统
该装置使用特殊的夹具将膜——通常是离体皮肤（如猪皮或鼠皮）或合成替代品——夹在两个不同的隔间之间。
供体室
顶部称为供体室的部分代表皮肤表面。这是应用透皮贴剂、凝胶或药物溶液的地方，模仿药物在患者身上的实际应用。
受体室
底部称为受体室的部分代表身体的全身循环。它充满了缓冲溶液，一旦药物渗透皮肤屏障，该溶液就充当药物的“汇”。
复制生理条件
静态测试不能反映人体的动态性质。Franz池引入了特定的变量，以确保数据的临床相关性。
热量调节
为了模拟体内环境，系统通过水浴或加热套保持在恒定的生理温度（通常为37°C）。这确保了在实验室中观察到的扩散动力学与温暖的活体皮肤上发生的动力学相匹配。
模拟血流
受体室中的液体不断搅拌。这种搅动模拟了血液循环，确保药物不断混合并从膜上移走。
这可以防止药物在皮肤下方积聚，从而人为地减缓扩散速度，并维持准确测试所需的浓度梯度。
测量性能指标
使用Franz池的最终目标是生成有关药物动力学的定量数据。
定时取样
研究人员通过在特定时间间隔从受体室提取液体来进行定时取样。这跟踪了药物分子随时间推移的旅程。
计算通量和累积量
通过分析这些样本，研究人员可以计算出累积渗透量（递送的总药物量）和通量（递送速率）。
这有助于确定药物开始起作用之前的“滞后时间”和“稳态通量”，后者表明了长期治疗（如止痛或戒烟）所必需的恒定递送速率。
理解权衡
虽然Franz池是行业黄金标准，但依赖它们需要理解其固有的变量。
生物变异性
当使用实际生物组织（例如猪皮或鼠皮）时，结果可能因皮肤厚度、毛囊密度和组织年龄而异。这需要多次重复以确保统计学意义。
模拟的局限性
虽然该装置模拟了温度和循环，但它无法完全复制主动的生物过程，例如皮肤代谢或身体对贴剂粘合剂的免疫反应。它是渗透的模型，而不是生物学的完整模型。
为您的目标做出正确选择
从Franz扩散池获得的数据应指导您在配方开发过程中的决策。
- 如果您的主要重点是疗效：寻找高稳态通量值，以确认药物的穿透速度足够快，能够被验证为具有治疗效果。
- 如果您的主要重点是安全性：使用累积量数据，以确保药物浓度在预期的应用期间不会超过毒性限度。
- 如果您的主要重点是配方比较：比较不同聚合物比例的滞后时间，以确定哪种载体能提供最即时的起效时间。
通过严格控制环境和严格采样受体液，Franz扩散池将复杂的皮肤吸收生物学转化为可测量、可操作的工程数据。
总结表：
| 特征 | 在性能评估中的功能 |
|---|---|
| 供体室 | 模拟应用贴剂或凝胶的皮肤表面。 |
| 受体室 | 模拟全身循环并充当药物“汇”。 |
| 热量调节 | 保持恒定的37°C以复制生理体温。 |
| 搅拌机制 | 模拟血流以维持真实的浓度梯度。 |
| 关键指标 | 测量累积渗透量（总剂量）和通量（递送速率）。 |
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参考文献
- Ai Fujiwara, Tsunenori Arai. Partial ablation of porcine stratum corneum by argon-fluoride excimer laser to enhance transdermal drug permeability. DOI: 10.1007/s10103-004-0321-y
本文还参考了以下技术资料 Enokon 知识库 .
