inEYE: Inserto ocular não invasivo para libertação controlada de fármacos

Em declarações ao COMPETE 2020, Paula Ferreira, investigadora responsável do inEYE, falou-nos do desenvolvimento do projeto e da importância do apoio dos fundos europeus:

Paula Ferreira - Investigadora responsável do inEYE

"O projeto inEYE foi desenvolvido com o objetivo de colmatar as imensas dificuldades associadas à utilização de gotas oftálmicas, como sejam o processo de autoadministração, as variações na concentração de fármaco e a pouca quantidade que permanece no olho comparativamente à que se distribui por todo o corpo.

O financiamento conseguido através do apoio do COMPETE 2020 permitiu a construção de modelos de insertos que permitem uma libertação de fármacos de forma controlada entre 1 semana e 6 meses.

A investigação envolvida no desenvolvimento dos insertos decorreu no Departamento de Engenharia Química da Universidade de Coimbra e na Faculdade de Ciências da Saúde da Universidade da Beira Interior sob a orientação do Professor Ilídio Correia (co-PI deste projeto).

Estes protótipos passaram já à fase de experimentação animal, realizada em colaboração com a Prof. Esmeralda Delgado, da Faculdade de Ciências Veterinárias da Universidade de Lisboa.

Através do financiamento conseguido foi-nos possível não só adquirir os materiais e algum equipamento necessários ao decorrer dos trabalhos, mas também contratar um bolseiro e um investigador Doutorado que foram fundamentais no desenvolvimento do projeto. Foi, de facto, um ponto de viragem no desenvolvimento do inEYE, que esperamos venha a ser uma mais valia na vida de milhões de pacientes com glaucoma."

Enquadramento

O glaucoma afeta milhões de pessoas em todo o Mundo, sendo a segunda causa mundial de cegueira após as cataratas. O glaucoma é incurável e a perda de visão irreversível, contudo é possível controlar a sua evolução pela administração diária de gotas oftálmicas ao longo da vida do paciente. Porém, o perfil inconstante de concentração de fármaco, a sua perda pelo canal lacrimal e a baixa permeabilidade da córnea, requerem o uso de altas doses de fármaco nas gotas de forma a assegurar o nível terapêutico intraocular. Vários estudos têm sido feitos para ultrapassar estas limitações e encontrar alternativas mais eficientes e seguras para a libertação de fármacos oculares.

O Projeto

No projeto inEYE está a ser desenvolvido um novo sistema de libertação de fármaco de base polimérica e não degradável no olho, aplicável a vários fármacos para tratamento do glaucoma. Inicialmente foram sintetizados os polímeros e desenhada a estrutura 3D do inserto ocular sólido. Estes são preparados com fármacos já usados em pacientes com glaucoma. O inserto foi desenhado para ser colocado na pálpebra inferior, de forma não invasiva, possibilitando ao paciente proceder à sua colocação sem intervenção de pessoal médico especializado. O inserto foi preparado com diferentes formas e/ou arquiteturas (mono/multicamada) que permitam a libertação de fármacos em diferentes taxas e por longos períodos de tempo (mínimo de 30 dias) com perfil linear.

O tamanho/forma/design do inserto foi adaptado de modo a ajustar o perfil de libertação do fármaco e inibir o risco de deslocamento ou expulsão. A optimização destes parâmetros é conduzida em estreita colaboração com os elementos da Faculdade de Medicina.

Os sistemas com/sem fármacos foram totalmente caracterizados de forma a avaliar a sua aptidão para o objetivo pretendido: caracterização química/física incluindo cinética de libertação de fármacos; hemocompatibilidade (trombogenicidade/potencial hemolítico) e avaliação da biocompatibilidade in vitro utilizando células endoteliais da córnea. O scale-up da síntese e posterior caracterização são realizadas para assegurar que a síntese em maior escala dos materiais não compromete as suas propriedades.

A esterilização do inserto é também um passo fundamental deste projeto, sendo testados vários métodos (p. ex.: radiação gama, ozono), ao que se segue uma re-caracterização dos sistemas, incluindo a avaliação da estabilidade dos fármacos por avaliação das suas propriedades antes e depois de sujeitos a cada técnica de esterilização (HPLC). A eficácia deste processo é avaliada in vitro por incubação dos sistemas com e sem fármaco em cultura e avaliação do crescimento bacteriano.

A síntese/caracterização dos materiais é realizada na Universidade de Coimbra (UC), enquanto a tarefa de biocompatibilidade in vitro e avaliação da eficácia do processo de esterilização é assegurada pelos membros da equipa da Universidade da Beira Interior (UBI).

O Apoio do COMPETE 2020

O projeto é promovido pela PRODEQ – Associação para o Desenvolvimento da Engenharia Química da Universidade de Coimbra em co-promoção com a Universidade da Beira Interior e cofinanciado pelo COMPETE 2020 no âmbito do Sistema de Apoio à Investigação Científica e Tecnológica, envolvendo um investimento elegível de 223 mil euros, que resultou num incentivo FEDER de cerca de 190 mil euros.