Moldagem por injeção de implantes com nanocarreadores de fármacos para tratamentos de câncer

Abstract

No Brasil, os cânceres do colo do útero e do intestino estão entre os tumores mais frequentes. Em tumores sólidos, a penetração do medicamento quimioterápico é dificultada, o que ocasiona uma baixa eficácia no método convencional intravenoso. Este estudo investigou a produção através do processo de moldagem por injeção de implantes com nanocarreadores de fármacos e sistemas de dois fármacos buscando a atuação de forma sinérgica no tratamento do câncer. Este trabalho teve como objetivo, uma alternativa no tratamento quimioterápico do câncer do intestino e do câncer do colo do útero através da fabricação de uma tela polimérica em poli (?caprolactona) (PCL) e um implante intrauterino (DIU) em polietileno de alta densidade (PEAD) para a liberação controlada dos fármacos. Foram feitas caracterizações físico-químicas e mecânicas, bem como ensaios de liberação in vitro dos fármacos e testes biológicos em cultura celular para a comprovação da eficácia dos implantes. Os resultados mostraram que a fabricação dos implantes foi viável e é possível obter a reprodutibilidade de geometria e composição, e que os implantes apresentaram perfil de liberação e atividade antiproliferação celular para o tratamento localizado de câncer. O 5-fluorouracil (5-FU), como um agente quimioterápico amplamente utilizado, foi comprovado ser eficaz em uma série de cânceres. A fim de preservar a fertilidade do paciente e evitara cirurgia, a terapia hormonal à base de progesterona (PG) demonstrou-se um fator protetivo para o câncer do endométrio e do ovário. Nos implantes poliméricos tipo DIU, a formulação de composição com os fármacos 5- fluorouracil (5-FU) e progesterona (PG) PEAD/5-FU/PG mostrou grande possibilidade de obter-se efeito sinergético no tratamento de câncer por terapia hormonal e quimioterápica em um mesmo dispositivo de liberação. Uma alternativa para aumentar a eficácia no local de interesse e reduzir efeitos sistêmicos é através da utilização de implantes poliméricos com nanocarreadores, como micelas que facilitam o transporte controlado de quimioterápicos. Para os implantes tipo tela, o uso de nanocarreadores micelares cetil fosfato de potássio (CFP) como na tela de composição PCL/5-FU/CFP pareceu ser uma alternativa para controle da liberação de fármacos muito solúveis, prolongando a liberação, a biodisponibilidade e o efeito terapêuticos deste tipo de implante.

Abstract: In Brazil, cervical and intestinal cancers are among the most frequent tumors. In solid tumors, the penetration of the chemotherapy drug is difficult, which causes a low attempt in the conventional method. This study investigated the production through the injection molding process of implants with drug nanocarriers and two-drug systems seeking to act synergistically in the treatment of cancer. This study aimed, as an alternative in the chemotherapy treatment of bowel cancer and cervical cancer through the fabrication of a polymeric mesh in poly(ecaprolactone) PCL and an intrauterine implant (IUD) in High-density polyethylene (HDPE) for controlled drug delivery. Physicochemical and mechanical characterizations were performed, as well as in vitro release tests of drugs and biologicals in cell culture to prove the implementation of the implants. The results showed that the manufacture of the implants was feasible, and it is possible to obtain geometry and composition reproducibility, and that the implants have a delivery profile and anti-cell proliferation activity for the treatment of localized cancer. 5-Fluorouracil (5-FU), as a widely used chemotherapeutic agent, has been proven to be effective in several cancers. In order to preserve the patient's fertility and avoid surgery, hormone therapy based on progesterone (PG) has been shown to be a protective factor for endometrial and ovarian cancer. For IUD polymeric implants, the HDPE/5-FU/PG composition formulation showed a great possibility of obtaining a synergistic effect in the treatment of cancer by hormone therapy and chemotherapy in the same delivery device. An alternative to increase effectiveness at the site of interest and reduce systemic effects is through the use of polymeric implants with nanocarriers, such as micelles that facilitate the controlled transport of chemotherapy drugs. For mesh implants, the use of micellar nanocarriers potassium cetyl phosphate (PCP) as in the PCL/5-FU/PCP composition mesh seemed to be an interesting alternative to control the release of very soluble drugs, prolonging the release, bioavailability, and therapeutic effect of this type of implant.