Hidrogeles y nanogeles como plataformas para administración de sustancias activas en oftalmología

Las patologias de origen oftalmico son en su mayoria cronicas y conducen a la perdida irreversible de la vision. Debido a sus demoledoras caracteristicas se encuentra disponible un amplio arsenal terapeutico para su tratamiento, sin embargo, debido a las caracteristicas anatomo-fisiologicas del ojo, no todos estos tratamientos resultan completamente eficaces o suponen un grave riesgo de efectos secundarios. El glaucoma es la principal causa de ceguera irreversible en el mundo y su principal diana terapeutica es el control de la presion intraocular. El incremento de la presion intraocular conlleva a una muerte de las celulas neuronales de la retina y, por tanto, se ha comenzado a investigar la neuroproteccion con el fin de reducir la progresion de la enfermedad. Algunos de los farmacos empleados para controlar la presion intraocular son los betabloqueantes adrenergicos donde se encuentra el maleato de timolol, en la terapia neuroprotectora se emplea la dexametasona y en los ultimos anos se esta explorando la terapia genica. Con el fin de mejorar la eficacia de los tratamientos en las patologias oftalmicas. se han desarrollado nuevos sistemas de liberacion de dichos farmacos como hidrogeles, nanoparticulas o microparticulas. En el primer trabajo de la tesis doctoral, se realizo un hidrogel con propiedades de gelificacion in situ mediante la combinacion de dos soluciones de acido hialuronico tiolado y un polimero sintetico basado en polietilenglicol hiperrramificado. Estos hidrogeles fueron capaces de liberar moleculas pequenas como la dexametasona o material genetico como el ADN. Se demostro que en funcion del polimero hiperramificado empleado se pueden conseguir diferentes tiempos de degradacion y propiedades, pudiendo liberar dexametasona durante un maximo de 200 horas o transportar material genico. Respecto al segundo trabajo se han encapsulado nanoparticulas de gelatina elaboradas segun el metodo de la tecnica de desplazamiento por no-solvente cargadas con un plasmido modelo. Estos nanosistemas fueron encapsulados en microsistemas que en ocasiones tambien han sido cargados con un principio activo de bajo peso molecular, dexametasona. En este estudio se realizo una evaluacion morfologica, tolerancia de los nanosistemas desarrollados y liberacion in vitro del plasmido modelo y molecula de bajo peso molecular. Los sistemas desarrollados fueron capaces de liberar tanto ADN como dexametasona durante dos meses, ademas se incorporaron nanoparticulas sin carga para evaluar si la incorporacion de los nanosistemas puede alterar la liberacion de dexametasona sin observarse diferencias entre las formulaciones. En el tercer trabajo se emplearon nanoparticulas de gelatina cargadas con maleato de timolol. Estos sistemas fueron capaces de liberar maleato de timolol durante 5 dias, ademas se expusieron a la cesion in vitro con diferentes proteasas para ver si los nanosistemas protegian el principio activo del medio exterior. Posteriormente se evaluo su tolerancia y eficacia en un modelo animal in vivo de animales normotensos presentando una eficacia mayor con la misma dosis de farmaco que el medicamento comercial y el mismo efecto con cinco veces menos farmaco. A la luz de los resultados obtenidos se procedio a crear un sistema hibrido formado por las nanoparticulas de gelatina y un agente viscosizante HPMC obteniendo una eficacia estadisticamente significativa mayor que el farmaco en el mercado. Los resultados obtenidos suponen la creacion de nuevos sistemas de liberacion de farmacos para el tratamiento de patologias del globo ocular.