I medicamentos oftálmicos siguen representando un gran reto para los científicos hoy en día, debido a su baja biodisponibilidad.
Esta característica de los fármacos oculares se debe a varios factores: la compleja estructura anatómica del ojo, el pequeño tamaño del área de absorción, la baja permeabilidad corneal, los procesos metabólicos y la unión de las moléculas de los fármacos con las proteínas presentes en el líquido lagrimal. La penetración de los fármacos en el ojo también está fuertemente influenciada por los mecanismos de defensa del propio ojo: parpadeo, producción de lágrimas, salida de sustancias a través del canal nasolagrimal, que, combinados con la reducida capacidad del saco conjuntival, provocan una disminución significativa de la concentración del fármaco y acortan el tiempo de residencia del principio activo en el lugar de aplicación.
Existen principalmente tres vías de administración de fármacos oftálmicos: local o tópica, sistémica e intraocular. La administración tópica es la más utilizada. Su Las desventajas, sin embargo, están relacionadas con la limitada posibilidad de administrar fármacos lipofílicos y la elevada pérdida de fármaco en el espacio precorneal. Por otra parte, la administración sistémica requiere niveles muy elevados de concentración del fármaco en la sangre, lo que puede provocar efectos secundarios. En cambio, la administración mediante inyección intravítrea es una forma muy eficaz, pero más invasiva, de administrar el fármaco para llegar a las estructuras posteriores del ojo y puede causar efectos secundarios locales, como hemorragias o desprendimiento de retina.
El desarrollo de nuevas formulaciones en oftalmología tiene como objetivo alcanzar la concentración de fármaco requerida y mantenerla durante mucho tiempo en el lugar de administración.
Gracias a una mejor comprensión y conocimiento de las estructuras oculares y de los mecanismos patogénicos, se han desarrollado numerosos sistemas innovadores de administración de fármacos oftálmicos, que han permitido conseguir una mejor biodisponibilidad o una mayor duración de la acción y, por tanto, tratar más eficazmente determinadas enfermedades.
Sistemas multicompartimentales
Partículas lipídicas
Las nanopartículas lipídicas sólidas pueden dividirse en nanopartículas lipídicas (SLN, solid lipid nanoparticles) y transportadores lipídicos nanoestructurados (NLC, nanoscale lipid transporters). Se trata de sistemas coloidales de tamaño nanométrico formados por una matriz lipídica estabilizada con tensioactivos. Lípidos utilizados en la preparación de nanopartículas lipídicas como vehículos Los sistemas oftálmicos de liberación de fármacos son: triglicéridos, triglicéridos cápricos/caprílicos, dicaprilocaprato de propilenglicol, diglicéridos, monoglicéridos, alcoholes alifáticos, ácidos grasos con cadenas C10-C12, colesterol y sus ésteres. Las NLC, denominadas nanopartículas lipídicas de segunda generación, ofrecen varias ventajas, como la liberación controlada del fármaco, la ausencia de toxicidad celular, una mayor penetración en la córnea y una mejor biodisponibilidad del fármaco. Debido a su biocompatibilidad y a sus propiedades mucoadhesivas, las SLN presentan una mayor interacción con la mucosa ocular y, por tanto, prolongan el tiempo de permanencia del fármaco en el ojo y le permiten atravesar la barrera corneal. Las sustancias medicinales en forma de SLN pueden penetrar eficazmente en el epitelio gracias a sus propiedades lipofílicas.
Liposomas, niosomas, vesículas hibridadas y dendrímeros
Los liposomas son pequeñas vesículas formadas por una bicapa lipídica, capaces de contener fármacos tanto hidrófilos como lipofílicos. Suelen estar compuestas por fosfatidilcolina, estearilamina y cantidades variables de colesterol o lecitina y α-L-dipalmitoilfosfatidilcolina. El uso de liposomas en formulaciones oftálmicas mejora la biodisponibilidad del principio activo y lo protege de las enzimas presentes en la superficie del epitelio corneal. Los liposomas cargados positivamente, a diferencia de los liposomas negativos y neutros, tienen una mayor afinidad por la superficie corneal cargada negativamente y las mucoglicoproteínas conjuntivales. En consecuencia, la eliminación del principio activo del lugar de aplicación es más lenta.
Los transportadores bicapa similares a los liposomas, que se utilizan para transportar partículas tanto hidrófilas como hidrófobas, se denominan niosomas. A diferencia de los liposomas, son estructuras químicamente estables compuestas por tensioactivos no iónicos. Además, pertenecen a los portadores biodegradables, biocompatibles y no inmunogénicos que prolongan el tiempo de contacto de la sustancia farmacológica con la córnea, aumentando su biodisponibilidad.
Las vesículas hibridizadas, por su parte, se han desarrollado como un nuevo sistema de administración tópica y son capaces de aumentar la capacidad del fármaco para penetrar en el ojo en comparación con los liposomas convencionales.
Por último, los dendrímeros son estructuras poliméricas tridimensionales ramificadas, esféricas y monodispersas. Se ha demostrado que los dendrímeros de poliamina, utilizados como vehículos para fármacos oftálmicos, prolongan la duración de acción de los principios activos y aumentan su biodisponibilidad.
Nuevas formas y sistemas de administración de fármacos oftálmicos
Los insertos oculares son formas farmacéuticas sólidas o semisólidas para el tratamiento de enfermedades oculares. Son menos sensibles a las defensas oculares, como el parpadeo o el lagrimeo, y pueden, por tanto, permanecer en el saco conjuntival más tiempo que las formulaciones oftálmicas convencionales. La ventaja de esta formulación es la capacidad de conseguir una liberación lenta y cuidadosamente dosificada del principio activo a un ritmo constante y de reducir la absorción sistémica. Además, la liberación sostenida permite disminuir la frecuencia de aplicación y, por tanto, la aparición de efectos secundarios. Se utilizan los siguientes polímeros: metilcelulosa y sus derivados, polivinilpirrolidona, alcohol polivinílico, quitosano y carboximetilquitosano o gelatina.
Los implantes consisten en una forma sólida de un fármaco, que se inserta en el segmento anterior del ojo para lograr una liberación controlada del principio activo durante un largo periodo de tiempo. Los implantes pueden insertarse quirúrgicamente en la zona subconjuntival o vítrea. La ventaja de los implantes es que permiten administrar el principio activo directamente en el ojo, reduciendo así los efectos secundarios sistémicos.
Las microagujas se utilizan como sistemas de administración de fármacos desde hace más de dos décadas. Se ha demostrado que aumentan significativamente la eficacia de la administración transdérmica de fármacos. Las microagujas pueden utilizarse para dirigir la administración de fármacos a los tejidos oculares con una invasividad mínima y pueden inyectar principios activos libres y nanopartículas encapsuladas.
Las lentes de contacto liberadoras de fármacos permiten la liberación continua del principio activo directamente sobre la superficie ocular. También aumentan la penetración del fármaco a través del epitelio corneal, en comparación con los colirios convencionales.
La iontoforesis, por último, es una técnica no invasiva en la que se utiliza una corriente eléctrica baja para aumentar la penetración de un fármaco ionizado en el tejido ocular. Garantiza una elevada concentración intraocular del principio activo al tiempo que minimiza la exposición sistémica. Se utiliza para tratar las úlceras corneales, el síndrome del ojo seco, la queratitis y la uveítis.
Bibliografía
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