Preparação de adesivos cirúrgicos com acção farmacológica

Palavras-chave: Bioadesivos,fotorreticulação,biodegradação,hemocompatibilidade,biocompatibilidade;;Bioadhesives,photocrosslinking,biodegradation,hemocompatibility,biocompatibility.

Os adesivos cirúrgicos são dispositivos médicos de valor indiscutível no encerramento de incisões e no processo de cicatrização de tecidos biológicos. Ao longo de várias décadas, estudos intensivos foram desenvolvidos para melhorar a eficácia dos adesivos cirúrgicos, em diferentes tecidos e condições de aplicação. As recentes evoluções tornaram-no um dispositivo revolucionário a utilizar em práticas cirúrgicas dada a rapidez de aplicação, a melhoria dos efeitos estéticos, o maior conforto oferecido ao paciente, a capacidade de atuar como sistema de libertação controlada de fármaco e a possibilidade de serem biodegradáveis, podendo ser absorvidos pelo organismo. No presente existem vários adesivos comercializados de origem natural e sintética, mas que ainda apresentam algumas limitações na sua aplicação, nomeadamente a libertação de subprodutos tóxicos, propriedades mecânicas inadequadas, risco de transmissão de doenças sanguíneas, risco de infeções, aplicação demorada, necessidade de remoção e degradação relativamente lenta. Uma solução para estas limitações centra-se no uso de polímeros biodegradáveis, biocompatíveis e fotoreticuláveis. Adesivos fotopolimerizáveis por meio da técnica de irradiação UV apresentam várias vantagens como: elevada velocidade de reação de cura, maior controlo das propriedades finais e controlo da temperatura de polimerização. No presente trabalho procurou-se desenvolver adesivos cirúrgicos que ofereçam uma maior adesão às superfícies de aplicação, maior rapidez no processo de aplicação e de cicatrização, uma melhoria nos resultados estéticos, maior conforto para o paciente, ausência de reações adversas, que apresentem propriedades antibacterianas, sejam biocompatíveis e biodegradáveis, possibilitando a sua absorção pelo organismo e capacidade de operar como sistema de libertação controlada de compostos ativos. Desta forma desenvolveram-se adesivos a partir de polímeros de base natural, óleo de rícino (OR) e sintética, policaprolactona diol (PCL) modificados com os monómeros metacrilato de 2-isocianoetilo (IEMA) e Laromer® LR 9000 (LAR), tendo vindo a ser explorado o uso de copolímeros à base de prepolímeros de PCL e OR para a preparação de novos adesivos cirúrgicos. Após a produção destes materiais visou-se incorporar um fármaco na estrutura dos mesmos, tendo sido utilizado como fármaco modelo a ofloxacina. Os adesivos produzidos foram caraterizados, para aferir várias propriedades que delimitam a sua aplicação na área biomédica, como a biocompatibilidade, capacidade de absorção de água, degradabilidade, adesão aos substratos, potencial hemolítico e trombogénico, bem como o seu comportamento enquanto sistema de libertação controlada de fármaco. A caraterização dos adesivos produzidos permitiu aferir que todos apresentaram caráter ligeiramente hidrofílico, dependente do monómero funcional e da quantidade relativa utilizada. No teste de adesão in vitro todos os materiais à exceção do material PCLIEMA( 1:2) apresentaram uma capacidade de adesão ao substrato eficaz dada a aplicação. Os valores de energias de superfície de todos os materiais foram inferiores aos apresentados pelas superfícies aderentes (pele e sangue), revelando a capacidade de adesão dos materiais ao tecido. A análise termogravimétrica (TGA) permitiu verificar a estabilidade térmica dos materiais quando sujeitos a temperaturas elevadas e determinar a temperatura de degradação ( ), que exibiu valores entre os 237,3 e os 298,0ºC. Pela técnica de calorimetria diferencial de varrimento (DSC) avaliaram-se as temperaturas de transição vítrea ( ) de cada material, que apresentaram valores negativos de -75,8 a -71,1ºC. Toda esta análise térmica confirmou a estabilidade térmica dos materiais à temperatura fisiológica. Os materiais exibiram perdas de massa relativamente baixas no teste de degradação, tendo assumido uma perda máxima na ordem dos 11,7±0,1%, dependente do monómero funcional e da quantidade relativa utilizada, bem como da quantidade de OR aplicada na produção dos materiais. A técnica de microscopia eletrónica de varrimento (SEM) permitiu observar superfícies relativamente uniformes após a produção dos materiais e a formação de alguns poros após o processo de degradação. Todos os materiais exibiram caráter não-hemolítico e trombogénico, apresentando capacidade de promover a hemóstase e a coagulação do sangue. Os adesivos revelaram-se biocompatíveis pelo estudo de viabilidade celular, onde o copolímero OR-PCL-LAR(25/75) exibiu valores de viabilidade celular na ordem dos 102,0±0 e 109,0±2%. O estudo da atividade antibacteriana revelou que nenhum dos materiais exibiu potencial antibacteriano. No que respeita aos perfis de libertação de fármaco, o adesivo com 5% de fármaco incorporado revelou ser eficaz na libertação de fármaco por um período de 7 dias, tendo-se verificado a libertação de 52,0% do fármaco incorporado ao fim deste período. Os adesivos cirúrgicos desenvolvidos revelaram propriedades adequadas face a aplicação, bem como capacidade de incorporação e uma libertação controlada de fármaco. A produção de copolímeros de base PCL e OR revelou-se uma estratégia viável para o melhoramento do processo de degradação, favorável para uma aplicação interna.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias