Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Dosificadores desechable para insuflación pulmonar de agentes terapéuticos para animales pequeños

7.4K visualizaciones

DOI:

10.3791/55356

30 de marzo de 2017

En este artículo

Resumen

Durante el desarrollo de fármacos para la administración pulmonar, es necesario evaluar la farmacocinética y la eficacia en un modelo animal. Se presenta un método para construir un sistema de dispersión de aerosol desechable a partir de componentes de de la plataforma que se pueden utilizar para administrar aerosol intrapulmonar de polvo seco a los roedores.

Resumen

El desarrollo de nuevos productos terapéuticos requiere pruebas de eficacia en un modelo animal. La vía de administración pulmonar se puede utilizar para administrar fármacos de forma local y sistémica. La evaluación de aerosoles de polvo seco requiere un mecanismo de dispersión eficiente para mantener altas concentraciones en una cámara de exposición o para la administración endotraqueal directa. Si bien existen soluciones para exponer a los animales por inhalación pasiva a aerosoles de polvo seco, la mayoría requiere masas de polvo en gran medida superior a la dosis administrada. Esto impide la realización de estudios de viabilidad tempranos, ya que no se dispone de suficientes fármacos en la fase de investigación o desarrollo inicial para satisfacer los requisitos de administración de dosis de los sistemas convencionales de administración de aerosoles. Al diseñar un producto farmacéutico en aerosol, el rendimiento aerodinámico puede relacionarse directamente con la eficiencia y la eficacia de la administración. La dispersión del polvo en un aerosol requiere un aporte de energía suficiente para superar las fuerzas interparticuladas, y los enfoques de ingeniería de partículas pueden mejorar sustancialmente el rendimiento de los aerosoles. Hemos desarrollado un sistema de dispersión (dosificador) que puede aerosolizar aerosoles de polvo seco diseñado de manera eficiente con el propósito de insuflación pulmonar directa, dispersión en un sistema de exposición o generación con fines analíticos.

Introducción

Desarrollo de nuevos productos terapéuticos requiere pruebas de eficacia en un modelo animal. La ruta pulmonar de administración puede ser utilizada para administrar fármacos a nivel local y sistémicamente 1. Evaluación de los aerosoles de polvo seco requiere un mecanismo de dispersión eficiente para mantener las concentraciones altas en una cámara de exposición o para la administración directa endotraqueal. Aunque existen soluciones para exponer a los animales por inhalación pasiva para secar aerosoles en polvo, la mayoría requieren masas de polvo en un gran exceso de la dosis suministrada 2.

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Protocolo

1. Preparación de los componentes de la dosificadores

  1. Perforar la parte inferior de un tubo de microcentrífuga de 0,5 ml de polipropileno mediante la perforación o simplemente rectificado o corte de la parte inferior con una muela abrasiva o un par de tijeras afiladas. Asegúrese de que el agujero está en el centro y no es más que 2 mm de diámetro y no menos de 1 mm de diámetro (Figura 1).
  2. Perforar la parte superior del tubo de microcentrífuga. El uso de un # 22 broca (aproximadamente 4 mm de diámetro), perforar un agujero en el centro de la tapa. Esto resulta en un agujero que se ajuste a una jeringa slip-punta (Figura 1)....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Resultados

Para los polvos fácilmente dispersables tales como las que se secó por pulverización con la intención para la administración pulmonar 5, 8, 9, los dosificadores entregar una dosis en bolo fuera del dispositivo. Hay muchas aplicaciones para los dosificadores, incluyendo caracterización in vitro de partículas, administración intrapulmonar directa en animales vivos, y la generación de aero.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

La dispersión de los dosificadores era adecuado para que los animales reciben una dosis terapéutica a través de la respiración pasiva sólo para la nariz, lo que indica una gran proporción de aerosol dispersado a tamaño de partícula primaria. Estos dosificadores pueden ser utilizados para la administración endotraqueal, en la evaluación in vitro de rendimiento de polvo, y de propósito general dispersión en aerosol de polvo seco para los experimentos analíticos o eficaces. Si se utiliza para suministro i.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

Partes de los datos farmacocinéticos se presentaron en Respiratory Drug Delivery 2014 en Fajardo, Puerto Rico y las representaciones del dosificador y los datos farmacocinéticos adicionales se presentaron en la reunión anual de la Asociación Estadounidense de Científicos Farmacéuticos 2015 en Orlando, Florida.

Agradecimientos

Autores desean agradecer la amabilidad del Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas de la financiación para llevar a cabo esta investigación.

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Tubo de microcentrífuga de 0,5 mlVWR89000-026
Tela metálica de acero inoxidable con filtración de partículas de alto volumen, tejida, acero inoxidable 304, malla de 60 x 60, diámetro de alambre de .0045McMaster Carr9230T44
Aguja dosificadora de acero inoxidable, recta, calibre 18, 1" de largoMcMaster Carr75165A676Cualquier aguja luer-fit será suficiente
Bolasde algodónMcMaster Carr54845T16
Parafilm M® Película de laboratorioVWR100229-550
Broca de acero rápido de óxido negro, calibre 22, longitud total de 3-1/8", profundidad de perforación de 1,8", punta de 135 gradosMcMaster Carr2901A195
"

Referencias

  1. Young, E. F., et al. Inhaled Pyrazinoic Acid Esters for the Treatment of Tuberculosis. Pharmaceutical Research. , 1-11 (2016).
  2. Hinds, W. C. Aerosol Technology: Properties, Behavior, and Measurement of Airborne Particles. , Wiley. (2012).
  3. Islam, N., Gladki,....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Aerosoles de polvo secosistema de dispersi n de aerosolesmodelos de animales peque osc mara de exposici nadministraci n endotraquealadministraci n de f rmacosdesarrollo de aerosolesingenier a de part culas