Utilizando um Dissolver Faixa por via oral para estudos farmacológicos e toxicológicos: uma alternativa simples e Humane a sonda oral for Animals
23 de março de 2016
O protocolo seguinte descreve um novo método para a administração de medicamentos por via oral crónica usando uma tira de dissolução por via oral (ODS), em vez do método de administração por sonda mais comumente usado por via oral. Nós demonstramos que a entrega de drogas pré-clínicos, oral utilizando o método ODS representa uma alternativa segura, conveniente e humana para sonda oral.
O objetivo geral deste procedimento é utilizar um polímero bioadesivo solúvel por via oral como um meio seguro e humano de administração pré-clínica de medicamentos orais. Usando este procedimento, um medicamento de interesse pode ser incorporado a uma tira aromatizada e dissolvida por via oral para a administração oral de um composto de teste a um animal experimental. A principal vantagem dessa técnica é que ela pode ser utilizada em casos em que a gavagem oral não é bem tolerada.
Para diminuir o estresse durante os procedimentos de administração de medicamentos subsequentes, permita que os camundongos se adaptem às condições de criação e à técnica de manuseio do experimento. Para cada camundongo, determine o peso pré-experimental segurando o camundongo primeiro pelo meio da cauda e levantando suavemente o animal para fora da gaiola. Coloque imediatamente o animal em um barco de pesagem em uma balança animal, segurando firmemente o aspecto medial da cauda para evitar ferimentos por desenluvamento e registrar o peso do animal.
Registre o peso do alimento por dois dias consecutivos recomendados para estabelecer o consumo alimentar básico de cada animal durante o período de habituação também. Depois que os animais se aclimatarem ao ambiente, transfira-os para a sala em que os experimentos subsequentes ocorrerão. Antes de iniciar o experimento, esterilize em autoclave duas agulhas de gavagem de aço inoxidável por grupo e uma agulha adicional para backup.
Em seguida, use um perfurador de um quarto de polegada disponível comercialmente para cortar tiras de dissolução oral de 0,5 centímetro de diâmetro, ou ODS, para cada animal de uma tira de teste retangular padrão. No dia do experimento, registre o peso dos animais conforme demonstrado e, em seguida, coloque o primeiro camundongo no topo de uma gaiola de grade. Puxe a cauda para trás com o polegar, o indicador e o terceiro dedo dominantes.
O mouse agarrará o topo da gaiola e esticará suas costas. Segure a nuca com o polegar não dominante, o dedo indicador e o terceiro dedo, para conter confortavelmente o animal com um aperto seguro e vire o animal para a posição vertical. Observe a cor das membranas mucosas.
Uma aparência rosa vermelha indica que o mouse está confortavelmente contido. Agora mergulhe a ponta do bulbo de uma das agulhas de gavagem em solução de sacarose a 4,25% recém-preparada para servir como um adesivo saborizante para o ODS. Em seguida, pressione um ODS com a ponta do bulbo para prender o ODS à ponta da agulha e coloque a tira perto das narinas e da boca para permitir que o animal consuma o filme.
Alternativamente, a tira pode ser colocada diretamente na língua para o rato engolir. Substitua a agulha no meio do grupo durante a sessão de dosagem do medicamento para evitar a propagação da infecção. Aqui, são mostrados os efeitos da ivermectrina administrada por gavagem no consumo preferencial.
Como observado, a ivermectina reduz significativamente a ingestão de 10% de etanol em todo o estudo em comparação com o grupo placebo. Em comparação com o grupo controle, no entanto, os valores de ingestão de etanol do grupo placebo são muito baixos e, portanto, podem não modelar com precisão o comportamento social de beber. Quando o mesmo experimento é realizado utilizando o sistema de entrega de ODS, não há diferença significativa na ingestão de etanol entre os camundongos controle e tratados com placebo, indicando que o grupo placebo ODS representa um controle válido com o qual uma comparação com o grupo ivermectina pode ser feita.
De fato, por esses controles, a ivermectina reduz significativa e consistentemente a ingestão de 10% de etanol dos animais. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como utilizar uma tira de dissolução oral como um meio seguro e humano de administração oral de medicamentos.
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Visão Geral
Este protocolo descreve um método inovador para administração crônica de fármacos por via oral utilizando uma fita de dissolução oral (ODS), apresentando uma alternativa humanitária à gavagem oral. O método ODS permite a administração pré-clínica de fármacos por via oral de maneira segura e conveniente.
Componentes Principais do Estudo
Área da Ciência
- Farmacologia
- Pesquisa Pré-clínica
- Sistemas de Entrega de Fármacos
Antecedentes
- A gavagem oral tradicional pode ser estressante para animais experimentais.
- As tiras orais que se dissolvem oferecem um método saboroso e fácil de administração de medicamentos.
- Este método tem como objetivo melhorar o bem-estar animal durante a administração de fármacos.
- É particularmente útil quando a gavagem oral não é bem tolerada.
Objetivo do Estudo
- Desenvolver uma alternativa humanitária para a administração de medicamentos em estudos pré-clínicos.
- Utilizar polímeros bioadesivos para a entrega eficaz de fármacos.
- Minimizar o estresse e melhorar a experiência geral dos animais.
Métodos Utilizados
- Preparação de tiras orais que se dissolvem contendo o fármaco com sabor.
- Adaptação dos camundongos ao manejo e às condições de criação.
- Medição do peso dos camundongos antes da administração do fármaco.
- Administração do fármaco pelo método de tiras orais que se dissolvem.
Resultados Principais
- O método ODS foi bem tolerado pelos camundongos.
- Os níveis de estresse durante a administração do fármaco foram significativamente reduzidos.
- A entrega eficaz do fármaco foi alcançada utilizando o método ODS.
- O bem-estar animal foi priorizado ao longo de todo o estudo.
Conclusões
- O método de fita de dissolução oral é uma alternativa viável à gavagem oral.
- Essa técnica melhora o tratamento humanitário de animais experimentais.
- Estudos futuros podem explorar mais amplamente as aplicações da fita de dissolução oral na entrega de fármacos.
Perguntas Frequentes
Relevância Executiva para a Indústria
A gavagem oral continua sendo um método padrão, porém estressante, para a administração de fármacos em estudos pré-clínicos, contribuindo para a perda de animais e a variabilidade dos dados. O método da fita de dissolução oral (ODS) oferece uma alternativa humanitária e de baixo estresse que permite uma dosagem consistente, ao mesmo tempo que melhora o bem-estar animal. Essa abordagem aumenta a confiabilidade dos estudos pré-clínicos ao reduzir fatores de confusão procedimentais nas avaliações farmacológicas e toxicológicas.
Aplicações Estratégicas em P&D de Biotecnologia Farmacêutica
Descoberta Inicial e Validação de Alvo
- Valor Científico: Permite a investigação de hipóteses terapêuticas com reduzida variabilidade induzida por estresse em modelos animais.
- Valor Operacional: Apoia a validação funcional de alvos ao minimizar efeitos confundidores decorrentes de traumas relacionados à gavagem.
- Valor Preditivo: Melhora a consistência dos dados para identificação de compostos líderes, aprimorando a precisão da administração oral sem manuseio invasivo.
Desenvolvimento de Triagem e Ensaios
- Valor Científico: Oferece uma via de administração oral reprodutível para triagem de compostos com mínima manipulação animal.
- Valor Operacional: Facilita a padronização de ensaios por meio de entrega consistente de fármacos via tiras saborizadas de rápida dissolução.
- Escalabilidade: Permite fluxos de trabalho de alto rendimento ao simplificar os procedimentos de dosagem entre grupos de estudo.
Pesquisa Translacional e Pré-clínica
- Valor Científico: Mantém a relevância da doença ao preservar o comportamento natural de alimentação durante estudos de administração crônica.
- Valor Operacional: Permite avaliações toxicológicas longitudinais com menor perda de animais e melhoria nos critérios humanitários de desfecho.
- Confiabilidade Preditiva: Fortalece a continuidade translacional ao alinhar perfis pré-clínicos de PK/PD com padrões de exposição clinicamente relevantes.
Integração de Pipeline e Fluxo de Trabalho
O método ODS insere-se no continuum de descoberta, desde a validação inicial do alvo até a otimização do composto líder e a caracterização pré-clínica da segurança, especialmente nos casos em que é necessária administração oral repetida.
- Biologia da Descoberta: Apoia a verificação de hipóteses ao permitir a administração oral crônica de compostos sem induzir estresse decorrente do procedimento.
- Triagem: Melhora a prontidão dos ensaios ao fornecer uma via padronizada e não invasiva para avaliação de compostos in vivo.
- Análise: Gera dados farmacocinéticos e comportamentais quantitativos com menor variabilidade decorrente de artefatos provocados pelo manejo.
- Pesquisa Translacional: Favorece a continuidade pré-clínica ao simular mais fielmente a administração oral clínica em comparação com a gavagem.
- Reutilização Corporativa: Funciona como um sistema de entrega compatível com plataformas, adaptável entre diferentes áreas terapêuticas e espécies.
Impacto Operacional e Empresarial
- Valor Científico: Aumenta a confiança preditiva ao reduzir a ambiguidade mecanicista decorrente de respostas fisiológicas ao estresse.
- Valor Operacional: Melhora a reprodutibilidade e a padronização entre locais e protocolos de estudo.
- Valor Estratégico: Apoia decisões mais precisas de prosseguir/interromper ao reduzir falsos positivos e negativos associados a artefatos do método de administração.
- Impacto no Portfólio: Permite a priorização ajustada ao risco por meio de dados mais limpos sobre o engajamento do alvo e margens de segurança.
Considerações sobre a Implementação
- Requer experiência em ciência da formulação para garantir a estabilidade do fármaco e a integridade da fita.
- Depende do acesso a ferramentas de corte de precisão e materiais poliméricos bioadesivos.
- Necessita alinhamento entre equipes de farmacologia, formulação e cuidados com animais.
- Pode exigir adaptação para diferentes espécies ou propriedades físico-químicas do fármaco.
- Limitado a compostos compatíveis com absorção oral transmucosal ou gastrointestinal por meio da dissolução da fita.
