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Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y del Hospital Brigham and Women’s de Boston crearon un sistema de liberación de fármacos y lo han probado con éxito en cerdos.

 

La investigación está dirigida por Giovanni Traverso, gastroenterólogo del Brigham and Women’s, que estudia desde hace años en nuevas fórmulas de administración lenta de fármacos junto al grupo de Robert Langer, del MIT. Entre los medicamentos que ya han probado –siempre en el terreno experimental-, se encuentran tratamientos para la malaria, el virus del sida y, más recientemente, una insulina oral.

La píldora anticonceptiva que proponen en este último trabajo se presenta en una cápsula revestida de gelatina. La cápsula se traga y, una vez en el interior del estómago, se despliega y adquiere la forma de una estrella de seis brazos. Cada uno de ellos contiene una cantidad de levonorgestrel (el fármaco anticonceptivo) que, dependiendo de la concentración de polímero con la que esté en contacto, se libera a mayor o menor velocidad.

El dispositivo está fabricado con materiales que puedan mantenerse en el estómago entre tres y cuatro semanas.

De hecho, en el artículo, cuyo primer firmante es el científico postdoctoral del MIT Ameya Kirtane, explican que lo probaron en medios que simulaban la acidez de los fluidos gástricos y así dieron con dos tipos de poliuretano muy resistentes.

Al administrar la cápsula a los cerdos, cuyo sistema digestivo guarda cierta similitud con el humano, vieron que la liberación del fármaco se mantenía constante durante 29 días. Las concentraciones en sangre de la píldora fueron parecidas a las registradas cuando se administraba cada día.

Acceso a la planificación familiar

Según destacan Traverso y Langer, su hallazgo sería de especial utilidad para los más de 200 millones de mujeres en edad reproductiva de países en vías de desarrollo, donde hay un acceso limitado a fórmulas contraceptivas cómodas y eficaces.

La perspectiva de este avance desde un sistema sanitario sólido, como el español, es bien diferente. Juan José Vidal, director de la Unidad de la Mujer del Hospital Ruber Internacional, en Madrid, recuerda que los embarazos por olvidos de píldoras entre las mujeres españolas son muy infrecuentes. También comenta la posibilidad de utilizar otros anticonceptivos hormonales, “como los anillos vaginales y los parches mensuales o las inyecciones trimestrales, entre otros, que permiten espaciar las dosis durante semanas”. Eso sí, no son orales, admite. Con esa vía de administración, hay preparados que permiten dosis diarias durante tres meses seguidos de otros tres sin tomarla o “de descanso”.

Desde el punto de vista de la seguridad, el ginecólogo recuerda que el levonorgestrel es un gestágeno que no se asocia con riesgo de trombos, “lo que permite su administración diaria, sin necesidad de parar una semana”. En la píldora con estrógenos y progesterona sí hay que dejar esa semana de descanso. “De esta forma, se tiene la regla, algo que las mujeres, en general, prefieren mantener”, matiza.

Para Luis Bujanda, presidente de la Asociación Española de Gastroenterología, estos sistemas de liberación son “una idea innovadora, que aportan como principal ventaja, la comodidad del paciente”. No obstante, considera que se trata de “un modelo investigado en animales de laboratorio y creo que todavía está muy lejos de la práctica clínica”.

Entre las dificultades que habrá que superar para que finalmente llegue al paciente, Bujanda resalta la de ingerir la cápsula si es de gran tamaño, así como mayores costes de diseño y producción de estos fármacos. Además, alude a los posibles riesgos del dispositivo tal como está diseñado: “¿Qué pasaría si la cápsula no se disuelve y pasa rápidamente al intestino delgado, donde se despliegan las aspas y se bloquea?”, se pregunta. Junto a posibles obstrucciones intestinales, plantea la posible aparición de “efectos irritativos en el propio estómago o problemas de retención en pacientes con problemas de vaciado gástrico o hernias de hiato”. Por todo ello, considera importante “compararlo con otros dispositivos de liberación prolongada, primero en cerdos y luego en humanos”.

Con el objetivo de responder a estas y otras cuestiones, los investigadores estadounidenses confían en iniciar pronto nuevos estudios con modelos animales y así avanzar en el desarrollo de este dispositivo.

Fuente: Diario Médico – España
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Un polímero con características de hidrogel, desarrollado por investigadores brasileños, puede ayudar a responder uno de los desafíos actuales de la industria farmacéutica: crear un sistema que permita la liberación controlada en el organismo de moléculas con diferentes actividades farmacológicas, contenidas en una única gragea.

En un estudio respaldado por FAPESP y publicado en la revista Applied Bio Materials de la American Chemical Society, científicos de las universidades de Francia (Unifran) y del Estado de Minas Gerais (UEMG) probaron el uso de una clase de material conocido como siloxano-poliéster- o “ureasil” – para liberar simultáneamente un anticancerígeno y un antiinflamatorio en el organismo. Además de distintas acciones terapéuticas, los medicamentos utilizados en la investigación también tienen diferentes grados de afinidad por el agua.

“Conseguimos desarrollar un sistema para la liberación simultánea de dos fármacos incorporados en la misma matriz polimérica [plástica]“, dijo Eduardo Ferreira Molina, profesor de Unifran y coordinador del proyecto, a la Agência FAPESP.

Flexible y transparente, la matriz polimérica está compuesta de segmentos en escala nanométrica (billonésima parte de un metro) de siloxano y un poliéster (PEO). Con características de hidrogel (gel formado por una red tridimensional rígida de polímeros), el material es capaz de absorber grandes volúmenes de agua en sus intersticios sin disolverse y, por lo tanto, se considera ideal para la liberación controlada de fármacos.

A través de un proceso llamado sol-gel, en el que un líquido con partículas en suspensión (“sol”) se transforma en un gel, los investigadores pudieron incorporar en la matriz, el antiinflamatorio naproxeno y el anticancerígeno 5-fluorouracilo, simultáneamente .

“La idea era incorporar dos agentes terapéuticos sin cambiar las propiedades fisicoquímicas de la matriz polimérica o la de los fármacos”

El naproxeno antiinflamatorio tiene un carácter hidrófobo, es decir, no absorbe agua. El 5-fluorouracilo es hidrofílico y, por lo tanto, tiene una mayor afinidad con el líquido. La incorporación de ambos en la matriz de poliéster fue posible debido a los grupos funcionales presentes en el material.

“Esto hizo posible la ‘solubilización’ del naproxeno y del 5-fluorouracilo”, explicó Molina.

Prueba de liberación
Para probar y medir la liberación de los fármacos, se realizaron pruebas in vitro en las que el material se sumergió en agua con temperatura y acidez (pH) similares a las encontradas en el intestino humano.

La cantidad de fármacos liberados en la solución se midió por espectroscopía ultravioleta visible.

Los resultados mostraron que el material fue capaz de liberar las drogas en cantidades iguales y mantener la liberación en el tiempo.

“Estos resultados son inéditos. Hasta ahora, no ha habido informes en la literatura científica sobre la aplicación de esta clase de materiales para liberar dos agentes terapéuticos simultáneamente en la misma cantidad y mantener esto a lo largo del tiempo ”, dijo Molina.

Efecto sinérgico contra el cáncer
Según el investigador, la idea es que el material se use como una píldora para encapsular y liberar controladamente una serie de agentes terapéuticos, entre ellos quimioterápicos utilizados para combatir el cáncer.

Una de las limitaciones de los quimioterápicos utilizados hoy en día es la quimiorresistencia, la resistencia de ciertas células cancerosas a la acción del compuesto activo. Los sistemas de administración de fármacos como el descripto en el artículo pueden retrasar el desarrollo de la quimiorresistencia, así como mejorar la eficacia terapéutica y disminuir los efectos secundarios. Esto se debe a que la combinación de diferentes agentes terapéuticos en el mismo fármaco tiende a promover un efecto sinérgico o combinado, señaló Molina.

“Además de combatir el cáncer, un medicamento con este sistema de administración que contiene un quimioterápico y otro agente terapéutico podría disminuir los efectos secundarios del tratamiento”, dijo.

El artículo “Ureasil organic-inorganic hybrid as a potential carrier for combined delivery of anti-inflammatory and anticancer drugs” (DOI: 10.1021/acsabm.8b00798), de Beatriz B. Caravieri, Natana A. M. de Jesus, Lilian K. de Oliveira, Marina D. Araujo, Gabriele P. Andrade y Eduardo F. Molina puede leerse por suscriptores de la revista Applied Bio Materials en https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsabm.8b00798.

Fuente: Agencia FAPESP -Brasil / COFA

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