Impressão 3D de dispositivo intrauterino com liberação controlada de sulfadiazina de prata para tratamento de vaginose bacteriana

Abstract

A vaginose bacteriana (VB) é uma infecção vaginal causada pela alteração na microbiota vaginal natural e crescimento excessivo de bactérias anaeróbicas. A VB é a doença do trato vaginal inferior que mais afeta mulheres em idade fértil, sendo causada por inúmeras bactérias, mas na maioria dos casos, pela Gardnerella vaginalis. Os tratamentos atuais consistem em medicamentos por via oral ou por cremes vaginais, entretanto, com altas dosagens de agente terapêutico que, muitas vezes, são eliminados pelo corpo antes de reagir com o organismo. Porém tratamentos alternativos também estão disponíveis e cada vez estudados no âmbito científico e comercial. Os sistemas de liberação de fármaco (SLFs) são dispositivos capazes de armazenar e liberar de forma prolongada e controlada, no local de ação. Devido ao controle da liberação dos fármacos, diminuem o risco de toxicidade e reações adversas e aumentam a disponibilidade do agente terapêutico no local específico. Os dispositivos intrauterinos (DIUs) apresentam essa característica de controle da liberação de medicamento, sendo muito utilizados como método contraceptivo e de reposição hormonal em mulheres com útero. A sulfadiazina de prata (AgSD) é um agente terapêutico de ação antimicrobiana muito utilizado em tratamentos de queimaduras e colpites, com formulações em creme contendo 1% em peso. Sendo assim, o presente trabalho fabricou dispositivos intrauterinos através da fabricação por filamento fundido (FFF) utilizando filamentos de poliuretano termoplástico (TPU), com concentrações de 10 wt.% e 20 wt.% de sulfadiazina de prata. Para a caracterização físico-química e térmica dos filamentos e dos DIUs foram realizados ensaios de DSC, FTIR, MEV e de análise do comportamento de liberação do medicamento em meio controlado. Os resultados encontrados indicam que foi possível a fabricação dos dispositivos com a incorporação de fármaco e a distribuição da sulfadiazina de prata na matriz polimérica mostrou-se heterogênea. O ensaio de liberação de fármaco indicou que a taxa de liberação de medicamento no período total de ensaio dos DIUs foi de 0,53 %e 0,62% para as concentrações de 10 wt.% e 20 wt.% de AgSD.

Bacterial vaginosis (BV) is a vaginal infection caused by changes in the natural vaginal microbiota and excessive growth of anaerobic bacteria. BV is the disease of the lower vaginal tract that most affects women of childbearing age, being caused by numerous bacteria, but in most cases, by Gardnerella vaginalis. Current treatments consist of oral medications or vaginal cream, however, with high dosages of therapeutic agent that are often eliminated by the body before reacting with the body. However, alternative treatments are also available and are increasingly being studied. Drug delivery systems (DDS) are devices capable of storing and releasing drugs in a controlled and localized manner in an system. Due to the control of drug release, the risk of toxicity and adverse reactions decreases and increases the availability of the therapeutic agent at the specific location. Intrauterine devices (IUDs) have this characteristic of controlling the release of medication, being widely used as a contraceptive and hormone replacement method in women with a uterus. Silver sulfadiazine (AgSD) is a therapeutic agent with antimicrobial action widely used in the treatment of burns and colpitis, with cream formulations containing 1% by weight. Therefore, the present work aimed to manufacture intrauterine devices through fused filament manufacturing (FFF) using thermoplastic polyurethane (TPU) filaments, with concentrations of 10 wt.% and 20 wt.% of silver sulfadiazine. The characterization of the filaments and IUDs was carried out using DSC, FTIR, SEM tests and analysis of the drug release behavior in a controlled environment. The results found indicate that it was possible to manufacture the devices with the drug’s incorporation, the distribution of silver sulfadiazine in the matrix was heterogeneous. The drug release test indicated that the drug release rate from the IUDs was 0.53% and 0.62% for concentrations of 10 wt.% and 20 wt.% of AgSD.