Nanofibras biodegradáveis contendo furoato de mometasona: desenvolvimento, caracterização e avaliação da segurança em modelo experimental
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Autor(es)
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Tese de doutorado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Adriano Antunes de Souza Araujo
Ricardo Neves Marreto
Wagner da Nova Mussel
Isabela da Costa César
Ricardo Neves Marreto
Wagner da Nova Mussel
Isabela da Costa César
Resumo
A rinossinusite é uma doença que atinge grande parte da população mundial, acarretando um ônus significativo para a sociedade, nos gastos em saúde e na perda de produtividade. A rinossinusite crônica representa um problema de saúde significativo, que atinge entre 5 e 12% da população. O tratamento de primeira escolha é a utilização de medicamentos de administração intranasal contendo glicocorticoides, mas que demonstram, como principal obstáculo, o acesso restrito aos seios paranasais. Uma nova abordagem para o tratamento da doença consiste na utilização de sistemas de liberação de fármacos capazes de promover a liberação controlada do ativo veiculado diretamente na mucosa nasossinusal. Neste contexto, o objetivo desta tese foi o desenvolvimento de nanofibras poliméricas biodegradáveis, como sistemas de liberação contendo furoato de mometasona, e a avaliação da segurança do sistema obtido em um modelo animal in vivo. A metodologia de superfície de resposta com planejamento de experimentos foi aplicada para o desenvolvimento da formulação. Os fatores delineados foram a concentração de polímero e a proporção de solventes, e a variável resposta, o diâmetro das nanofibras. O sistema ideal obtido foi avaliado por microscopia eletrônica de varredura, análise termogravimétrica, difração de raios-X, calorimetria exploratória diferencial, doseamento e perfil de liberação da mometasona por método cromatográfico validado. Os resultados demonstraram que o fármaco está disperso na matriz polimérica, é estável e com cinética de liberação prolongada em meio biorrelevante in vitro (modelo de Higuchi). Nos testes in vivo, o nível de inflamação na mucosa dos animais que receberam a nanofibra contendo furoato de mometasona foi menor do que aqueles que receberam as nanofibras sem o fármaco (α = 0,05). A análise histopatológica mostrou que as nanofibras poliméricas contendo mometasona são seguras e biocompatíveis quando aplicadas topicamente na mucosa nasossinusal e mostram um novo horizonte no tratamento da rinossinusite crônica.
Abstract
Rhinosinusitis is a disease that affects a large part of the world population, causing a significant burden for society in health costs and loss of productivity. Chronic rhinosinusitis represents a significant health problem that affects 5 to 12% of the population. The treatment of choice is the use of intranasal glucocorticoids, which have restricted access to the paranasal sinuses. Our new approach consists of the development of mometasone furoate biodegradable polymeric nanofibers. The new system, to treat chronic rhinosinusitis, provides a controlled release of glucocorticoids in the nasosinusal mucosa. This study aimed to develop biodegradable polymeric nanofibers and explore these fibers' safety in an in vivo rabbit model. The nanofibers development was optimized using the Response Surface Methodology and Design of Experiments to achieve the best polymer concentration and solvent ratio for the electrospinning process. The ideal system, determined by nanofiber's diameter responses, was analyzed by scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis, X-ray diffraction, differential scanning calorimetry, assay, and drug delivery by a validated chromatographic method. The results showed that mometasone furoate is dispersed in the polymeric matrix, is stable, and showed sustained release kinetics in a bio-relevant nasal environment (Higuchi model kinetics). In vivo tests, the inflammation level of the animals' mucosa which received the mometasone furoate-loaded nanofiber was lower than those that received the nanofibers without the drug (α = 0.05). Histopathology analysis showed that the mometasone furoate-loaded nanofibers are safe when topically applied on the sinonasal mucosa, opening a new horizon in chronic rhinosinusitis treatment.
Assunto
Palavras-chave
Furoato de mometasona, Copolímero dos ácidos glicólico e láctico, Liberação sustentada, Rinossinusite crônica, Nanofibras, Planejamento de experimentos