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Decodificando a biocompatibilidade do PLGA: Por que ele é tão amigável ao corpo humano?
Com o rápido avanço da tecnologia médica moderna, o PLGA (copolímero de ácido polilático-ácido poliglicólico) tem atraído cada vez mais atenção. Como um biomaterial aprovado pela Food and Drug Administration (FDA) dos EUA, o PLGA é amplamente utilizado em dispositivos médicos e sistemas de administração de medicamentos devido à sua boa biocompatibilidade e biodegradabilidade.
O PLGA, composto de ácido polilático e ácido polioxálico, possui excelente biocompatibilidade, principalmente porque seus produtos finais de degradação são inofensivos ao corpo humano.
O PLGA é sintetizado pela copolimerização de abertura de anel de dímeros cíclicos de ácido láctico e ácido oxálico. Essa flexibilidade no processo de síntese permite que o PLGA seja transformado em diferentes copolímeros aleatórios ou em bloco, o que pode lhe conferir propriedades adicionais. Dependendo da proporção de monômeros usados, por exemplo PLGA 75:25, o copolímero contém 75% de ácido láctico e 25% de ácido oxálico. Esta formulação precisa permite que as propriedades do PLGA sejam otimizadas para diferentes aplicações.
Uma vez introduzido no corpo humano, o PLGA se degrada gradualmente e acaba sendo convertido em ácido láctico e ácido oxálico, ambos produtos normais de vários processos metabólicos no corpo humano. O ácido láctico e o ácido oxálico são metabolizados em dióxido de carbono e água no ciclo do ácido tricarboxílico e excretados do corpo através da respiração celular e do sistema digestivo. Este método de degradação reduz o risco de acúmulo no corpo e melhora ainda mais a biocompatibilidade do PLGA.
A biocompatibilidade do PLGA não vem apenas da inocuidade de seus produtos de degradação, mas também de seu processo de degradação no corpo.
No entanto, vale ressaltar que a degradação do PLGA reduzirá o valor do pH do ambiente circundante, o que pode causar um efeito autocatalítico do ambiente ácido local em alguns casos, afetando ainda mais a resposta imunológica. Embora essa reação seja geralmente controlável, em algumas aplicações de polímeros de alta concentração, uma certa resposta imune ainda pode ocorrer, o que precisa ser cuidadosamente considerado na aplicação.
Biodegradabilidade do PLGA
A biodegradabilidade do PLGA abre caminho para sua ampla aplicação na área médica. Os materiais PLGA podem sofrer degradação de volume de todo o polímero, especialmente na proporção de 75:25 de ácido láctico para ácido oxálico, e as microesferas formadas podem ser degradadas uniformemente. Isso significa que todo o polímero se degrada homogeneamente com a ajuda da água, uma propriedade que é particularmente importante na liberação de fármacos e no controle da liberação in vivo.
Outra aplicação do PLGA é em medicamentos injetáveis como o Lupron Depot, que pode liberar medicamentos continuamente para efeitos terapêuticos de longo prazo. Neste processo, o PLGA é misturado com um solvente orgânico miscível em água. Quando entra no corpo, ele se solidifica devido à sua insolubilidade em água e libera gradualmente o fármaco desejado para atingir um efeito de liberação sustentada.
Aplicações práticas do PLGA
Exemplos específicos de aplicações PLGA incluem:
- Membrana de barreira sintética da Powerbone: é uma membrana sintética reabsorvível usada como substituição de implantes dentários que oferece boa biocompatibilidade e propriedades mecânicas.
- Lupron Depot: Este é um dispositivo de administração de medicamentos para o tratamento do câncer de próstata. O PLGA desempenha um papel fundamental neste dispositivo, liberando continuamente medicamentos no corpo na forma de micropartículas.
- Entrega protetora: Por exemplo, o PLGA é usado para fornecer concentrados de antibióticos, um dos quais é a vancomicina, para prevenir infecções bacterianas após cirurgia cerebral.
Em resumo, a biocompatibilidade, biodegradabilidade e diversas propriedades do PLGA em aplicações práticas o tornam um material indispensável no campo biomédico atual. No entanto, isso também nos fez pensar: na tecnologia médica em constante mudança, como podemos aproveitar totalmente o potencial do PLGA para melhorar nossa saúde e qualidade de vida?
