Conforme falamos em artigos anteriores, a pele apresenta-se como uma barreira à penetração dos fármacos (confira esse post), por isso é fundamental o desenvolvimento de metodologias que aumentem a penetração de fármacos e cosméticos através da camada córnea. No nosso último artigo sobre o assunto, tratamos da estratégia de otimização da formulação (métodos passivos).
Agora, trataremos dos métodos ativos, que têm como estratégia o uso de tecnologias que utilizam uma força motriz para atuar sobre o fármaco e/ou sobre a pele.
Métodos ativos
No que concerne aos métodos ativos, existem muitas tecnologias em estudo, como a iontoforese, a eletroporação, a sonoforese, as microagulhas, a injeção sem o auxílio de agulhas, a microdermoabrasão, a microporação por laser e a ablação térmica ou por radiofrequência. Na tabela abaixo você encontra um resumo de cada uma dessas técnicas.
Método Ativo | Princípio | Mecanismo | Estratégia | Vantagem | Desvantagem |
Iontoforese por eletrorrepulsão | Aplicação de uma corrente elétrica de baixa intensidade. | Repulsão de moléculas do fármaco carregadas por um eletrodo de mesma polaridade, que as força a entrar na pele. | Difusão de moléculas carregadas eletricamente. | Velocidade de liberação do fármaco é dependente da corrente aplicada, ou seja, a liberação pode ser controlada. | Valor máximo da corrente aplicada limitada pela irritação e dor. |
Iontoforese por eletroosmose | Aplicação de uma corrente elétrica de baixa intensidade. | Origina um fluxo de solvente do ânodo para o cátodo. | Difusão de moléculas neutras. | Velocidade de liberação do fármaco é dependente da corrente aplicada, ou seja, a liberação pode ser controlada. | Valor máximo da corrente aplicada limitada pela irritação e dor. |
Eletroporação | Aplicação de uma corrente elétrica em pulsos de duração reduzida. | Aumentar a permeabilidade da pele através da abertura de poros aquosos de forma reversível. | Aumento da difusão ou eletroforese, dependendo das propriedades da molécula. | Combinada com outras técnicas tem provado aumentar a sua eficácia e segurança. | Depende de uma definição das propriedades físico-químicas da molécula para correta administração da corrente elétrica. |
Sonoforese (ou fonoforese) | Energia de ultrassons aplicadas à pele. | Promove aumento da permeabilidade da pele e o seu aquecimento, provocando aumento na fluidez dos lipídeos. | Provoca cavitação, formando bolhas de gás que crescem e depois estouram, provocando pequenas cavidades na camada córnea. | Potencial de aplicação de vacinas, hormônios e anestésicos. | |
Microagulhas | Agulhas de dimensões muito reduzidas, suficientemente longas para penetrar as camadas superiores da epiderme, mas curtas para alcançar os terminais nervosos da pele. | Criação de microcanais para ultrapassar a camada córnea. | Microagulhas sólidas (fármaco reveste a agulha) ou microagulhas perfuradas (interior vazio auxiliando a difusão da formulação). | Não induz a dor ou sangramento. Não há risco de microorganismos atravessarem a epiderme viável. Somente as microagulhas tem que ser esterilizadas. | |
Injeção sem auxílio de agulhas | Administração de partículas sólidas e líquidas a alta velocidade. | Princípio ativo disparado a altas velocidades através da camada córnea | Melhor adesão terapêutica por parte dos pacientes, pois é menos dolorosa. | ||
Microdermoabrasão | Utilização de cristais abrasivos na superfície da camada córnea. | Microcristais atingem a superfície cutânea, levando ao dano mecânico (esfoliação). | Usado para fins cosméticos, aumenta a permeabilidade da pele. | Aspecto da pele geralmente é melhorado com a renovação da camada córnea. | |
Ablação térmica | Aplicação de altas temperaturas na pele, pela utilização de energia térmica, durante curtos intervalos de tempo. | Formação de microcanais na camada córnea quando ocorre a rápida vaporização de água na sua superfície. | Moléculas penetram nas camadas inferiores da pele pelos microcanais formados. | Devido a alta temperatura ter sido aplicada (frações de segundo), não propaga o calor para as camadas mais profundas da pele. | |
Ablação por radiofrequência | Aplicação de ondas de radiofrequência (100 a 500 Hz), provocando a vibração dos eletrodos na superfície da pele e um consequente aquecimento localizado. | Formação de microcanais na camada córnea quando ocorre a rápida vaporização de água na sua superfície. | Moléculas penetram nas camadas inferiores da pele pelos microcanais formados. | Devido a alta temperatura ter sido aplicada (frações de segundo), não propaga o calor para as camadas mais profundas da pele. | |
Microporação por laser | Aplicação de laser sobre a pele. | Formação de microcanais na camada córnea quando ocorre a rápida vaporização de água na sua superfície. | Moléculas penetram nas camadas inferiores da pele pelos microcanais formados. | Devido a alta temperatura ter sido aplicada (frações de segundo), não propaga o calor para as camadas mais profundas da pele. | Possibilidade de hiperpigmentação na zona de aplicação e elevados custos. |
Combinação de técnicas
A combinação de diferentes métodos tem demonstrado um excelente efeito no sentido de aumentar a permeabilidade da pele. Podem ser realizadas diferentes combinações de estratégias dentro das metodologias ativas, ou entre ativas e passivas, como, por exemplo, iontoforese e microagulhas, iontoforese e promotores químicos, iontoforese e eletroporação, eletroporação e promotores químicos, microagulhas e sonoforese, e, finalmente, sonoforese e promotores químicos.
O problema da irritação da pele
Todas as estratégias para aumentar a permeação transdérmica devem ser submetidas à prova da irritação da pele na zona da sua aplicação.
Essa irritação pode manifestar-se:
- como uma resposta inflamatória causada pela exposição direta ou repetida a substâncias irritantes (causando eritema ou queimaduras necróticas);
- como uma resposta inflamatória retardada a um determinado alergènio (causando eritema ou edema).
Para diminuir a irritação na pele podem ser aplicadas diversas estratégias:
- tamponização de formulações, mantendo o seu pH o mais próximo possível do pH da pele;
- adição de emoliente às formulações, reforçando a barreira da camada córnea;
- aplicação prévia de esteroides na pele ou a sua incorporação nas formulações;
- incorporação nas formulações de anti-irritantes, como glicerol ou lobetasol.
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Fonte: Revista de Ciências Farmacêuticas Básica e Aplicada., 2015; 36(3); 337-348 ISSN 1808-4532; “Permeação cutânea: desafio e oportunidades”.