Desenvolvimento de implantes poliméricos intraoculares contendo etoposídeo destinados ao tratamento do retinoblastoma

=== Retinoblastoma is an intraocular most common childhood malignancy and its treatment by systemic chemotherapy has some devantagens: limited penetration of the drug to the posterior segment of the eyeball and systemic toxicity. The intraocular implants rpresentam a promising alternative for the t...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Ana Gabriela Reis Solano
Other Authors: Gerson Antonio Pianetti
Format: Others
Language:Portuguese
Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2014
Online Access:http://hdl.handle.net/1843/EMCO-9RVEF7
Description
Summary:=== Retinoblastoma is an intraocular most common childhood malignancy and its treatment by systemic chemotherapy has some devantagens: limited penetration of the drug to the posterior segment of the eyeball and systemic toxicity. The intraocular implants rpresentam a promising alternative for the treatment of retinoblastoma. Moreover, these systems are able to protect labile drugs in physiological conditions, such as etoposide, commonly employed anti-tumor systemic chemotherapy retinoblastoma, slightly soluble in water and unstable in acid and alkaline media. The poly (-caprolactone) (PCL) and poly-lactic-co-glycolic acid (PLGA) are biodegradable and biocompatible polymer widely used in drug delivery systems. In this work, two cylindrical polymer systems were developed: implants made of PCL and etoposide; PLGA implants embedded and etoposide. Both systems were analyzed by techniques of spectrophotometry in the infrared Fourier transform, X-ray diffraction, thermogravimetry, differential scanning calorie and scanning electron microscopy. Furthermore, the implants were submitted to the sterility test, the content uniformity test and the evaluation of stability to ultraviolet radiation for thirty minutes. Also determined the profile of the in vitro drug release from implants and ocular tolerance assessed by means of the test-chorion allantois of embryonated chicken egg membrane (HET-CAM test). Additionally, the implants made of PLGA and etoposide were submitted to the study of in vivo release of the drug. For quantitation in the different samples etoposide (PCL implants, PLGA implants and vitreous humor), methods by liquid chromatography of high efficiency have been developed and validated. The results show that it was possible to prepare cylindrical biodegradable implants. The various characterization techniques showed that the drug has maintained its chemical integrity upon incorporation into the polymer matrix and after sterilization. Polymeric systems enabled the in vitro release of etoposide over a prolonged period (150 days for PCL implants and 50 days for the devices PLGA). In the in vivo study, the PLGA implants led to the release of approximately 63% of the antitumor for 42 days and kept intravitreal concentrations ranging from 1.1 to 2.5 g / ml. The implants were classified as non-irritant according to the HET-CAM test, suggesting that these systems will be well tolerated after insertion into the vitreous cavity of the eye. The developed analytical methods showed selectivity, linearity, accuracy, precision and robustness adequate for quantification of etoposide in the vitreous humor and in the polymeric implants. The results suggest that the polymeric implants containing etoposide represent a potential delivery system for drugs for the treatment of retinoblastoma. === O retinoblastoma é um tumor maligno intraocular mais comum na infância e seu tratamento por quimioterapia sistêmica apresenta algumas devantagens: penetração limitada do fármaco no segmento posterior do globo ocular e toxicidade sistêmica. Os implantes intraoculares rpresentam uma alternativa promissora para o tratamento de retinoblastoma. Além disso, esses sistemas são capazes de proteger os fármacos instáveis nas condições fisiológicas, como é o caso do etoposídeo, antitumoral comumente empregado na quimioterapia sistêmica do retinoblastoma, pouco solúvel em água e instável em meios ácido e alcalino. A poli(-caprolactona)(PCL) e o ácido poli-lático-co-glicólico (PLGA) são polímeros biodegradáveis e biocompatíveis extensamente utilizados em sistemas de liberação de fármacos. Neste trabalho, dois sistemas poliméricos cilíndricos foram desenvolvidos: implantes constituídos de PCL e etoposídeo; e implantes de PLGA incorporados de etoposídeo. Ambos os sistemas foram analisados pelas técnicas de espectrofotometria na região do infravermelho por transformada de Fourier, difração de raios-X, termogravimetria, caloria exploratória diferencial e microscopia eletrônica de varredura. Além disso, os implantes foram submetidos ao teste de esterilidade, ao ensaio de uniformidade de conteúdo e à avaliação da estabilidade frente à radiação ultravioleta por trinta minutos. Também foi determinada o perfil de liberação in vitro do fármaco a partir dos implantes e avaliada a tolerância ocular por meio do teste em membrana córion-alantóide de ovo embrionado de galinha (Teste HET-CAM). Adicionalmente, os implantes constituídos por PLGA e etoposídeo foram submetidos ao estudo de liberação in vivo do fármaco. Para quantificação de etoposídeo nas diferentes amostras (implantes de PCL, implantes de PLGA e humor vítreo), métodos por cromatografia líquida de alta eficiência foram desenvolvidos e validados. Os resultados obtidos demonstram que foi possível preparar implantes biodegradáveis cilíndricos. As diferentes técnicas de caracterização revelaram que o fármaco manteve sua integridade química após incorporação às matrizes poliméricas e após a esterilização. Os sistemas poliméricos propiciaram a liberação in vitro do etoposídeo por um período prolongado (150 dias para os implantes de PCL e 50 dias para os dispositivos de PLGA). No estudo in vivo, os implantes de PLGA propiciaram a liberação de aproximadamente 63% do antitumoral por 42 dias e mantiveram concentração intravítrea na faixa de 1,1 a 2,5 ug/ml. Os implantes foram classificados como não irritantes de acordo com o Teste HET-CAM, sugerindo que esses sistemas serão bem tolerados após inserção na cavidade vítrea do olho. Os métodos analíticos desenvolvidos apresentaram seletividade, linearidade, exatidão, precisão e robustez adequadas para a quantificação de etoposídeo no humor vítreo e nos implantes poliméricos. Os resultados obtidos sugerem que os implantes poliméricos contendo etoposídeo representam um potencial sistema de liberação de fármacos para o tratamento do retinoblastoma.