Desenvolvimento de formulação tópica ativadora de colágeno : avaliação da iontoforese e do microagulhamento na promoção da permeação de hidroxiapatita de cálcio

Abstract

Há no mercado uma grande demanda por cosméticos rejuvenescedores e do uso de substâncias injetáveis bioestimuladoras de colágeno para gerenciamento dos sinais do envelhecimento. A Hidroxiapatita de Cálcio (CaHA) é um mineral natural dos dentes e ossos humanos, utilizada de maneira injetável para tratamento de rugas e estímulo de produção de colágeno. Seu uso em regiões de risco e de maneira errônea pode gerar complicações como necrose tecidual, cegueira e acidente vascular cerebral. Este estudo tem como objetivo desenvolver uma formulação cosmética de aplicação tópica da CaHA e avaliar a iontoforese e o microagulhamento como promotores de sua permeação. Para tal, CaHA adquirida do fornecedor com tamanho de ~10 µm (Commercial CaHA) foram dissolvidas e submetidas a secagem utilizando dois equipamentos/processos distintos: (i) Nanospray Dryer e (ii) Spray Dryer. Partículas foram produzidas utilizando ou não a lactose como antiagregante. As nanopartículas obtidas a partir do Nanospray Dryer (Nano CaHA, Nano CaHA Lac Mix e Nano CaHA Lac), apresentaram tamanho 829,45 ± 27,08 nm, 504,07 ± 0,25 nm e 566,13 ± 39,79 nm, e índice de polidispersão (PdI) 0,6 ± 0,06, 0,3 ± 0,11 e 0,1 ± 0,04, respectivamente, e a micropartícula obtida a partir do Spray Dryer (Micro CaHA) apresentou tamanho 2239,3 ± 309,46 nm. A morfologia de todas as partículas foi avaliada por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Realizouse a análise térmica das partículas, demonstrando a interação da lactose com a CaHA durante o processo de secagem por ambos os métodos. Foram realizados ensaios preliminares para avaliar o efeito sobre a proliferação celular, fragmentação de DNA e expressão gênica de Col 1, Col 4 e Col 6, IL-10 e INF-γ em culturas de fibroblastos humanos, apontando que as partículas nanométricas aumentam a divisão celular e expressão gênica de genes relacionados à inflamação e produção de colágeno em fibroblastos humanos. Selecionou-se então a partícula de melhor desempenho, Nano CaHA Lac, para prosseguimento dos estudos. Avaliou-se a expressão gênica de Col 1, Col 3, IL-4, IL-13 e TGF-b em co-cultura de fibroblastos humanos e PBMC, além da produção de Col 1 em fibroblastos humanos, em comparação a apresentação comercial injetável RadiesseÒ, apontando uma maior ação da partícula obtida neste estudo. Tais estudos incluíram como controle células não tratadas com as partículas obtidas. Avaliouse o potencial irritativo de suspensão de Nano CaHA Lac 1% pelo método de HET-CAM, classificando-a como não irritante. Um método bioanalítico utilizando espectrometria de absorção atômica de chama (FAAS) foi desenvolvido e validado para quantificar cálcio (Ca) após ensaios de permeação in vitro e realizou-se a histologia da pele de orelha de porco danificada após o uso do microagulhamento. Por fim, avaliou-se a permeação de Nano CaHA Lac de forma passiva, após microagulhamento e com iontoforese, demonstrando penetração de 90,5 ± 38,9 µg/cm2 , 159,4 ± 39,2 µg/cm2 e 92,9 ± 25,4 µg/cm2 nas camadas da pele. A partir deste estudo foi possível inferir que as suspensões de Nano CaHA Lac são adequadas para aplicação tópica de CaHA, pois são seguras e capazes de estimular significativamente a penetração de CaHA para as camadas mais profundas da pele, sendo que tal penetração é significativamente aumentada em pele prétratada com microagulhamento. Assim, a combinação do uso da formulação desenvolvida à técnica de microagulhamento pode beneficiar o tratamento tópico de flacidez cutânea.