Dans une étude récente publiée dans le Journal européen des sciences pharmaceutiquesdes chercheurs développent des ovules vaginaux imprimés en trois dimensions (3D) pour le traitement de l’endométriose.
Étude: Ovules vaginaux mucoadhésifs imprimés en 3D pour traiter l’endométriose et les maladies fibrotiques de l’utérus.
Sommaire
De nouvelles approches pour le traitement de l’endométriose
L’endométriose et le léiomyome touchent respectivement 10 % et 70 % des femmes en âge de procréer. La fibrose a été proposée comme cible thérapeutique pour les deux maladies.
La pirfénidone est une petite molécule approuvée en 2011 pour traiter la fibrose pulmonaire idiopathique. De plus, la pirfénidone module le facteur de croissance transformant (TGF)-β, qui est une cytokine inflammatoire impliquée dans la fibrose.
Dans les modèles précliniques de léiomyome, la pirfénidone s’est avérée efficace pour réduire la fibrose. De plus, dans un essai clinique, l’administration orale de pirfénidone pendant six mois a réduit les adhérences fibreuses chez les personnes ayant subi une intervention chirurgicale pour l’endométriose. Malgré ces observations, la pirfénidone n’était pas recommandée pour le traitement de l’endométriose en raison du risque d’effets secondaires qui l’emportent sur ses avantages potentiels.
L’administration vaginale de médicaments offre de nombreux avantages par rapport à l’administration orale. Des concentrations locales élevées d’un ingrédient pharmaceutique actif (API) autour des organes reproducteurs par voie vaginale peuvent améliorer l’efficacité et permettre l’utilisation de doses plus faibles.
L’extrusion semi-solide (SSE) et la modélisation par dépôt de fil fondu (FDM) sont deux types de fabrication additive, également connue sous le nom d’impression 3D. Le SSE a été moins exploré pour les applications d’administration de médicaments gynécologiques ; cependant, le FDM a été utilisé pour développer des dispositifs intra-utérins, des anneaux vaginaux, des implants en maille uro-gynécologique et des moules pour suppositoires vaginaux. Contrairement au FDM, le SSE peut être utilisé pour créer des formulations de type gel et sensibles à la température.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont développé des ovules vaginaux semi-solides contenant de la pirfénidone et ont évalué leurs caractéristiques. Des ovules vaginaux standard ont été fabriqués à des fins de comparaison en utilisant un excipient hydrophile (Macrogol) et de la graisse dure (Witepsol). L’alginate de sodium et l’hydroxypropylméthylcellulose (HPMC) ont été sélectionnés pour l’impression 3D, compte tenu de leurs propriétés mucoadhésives.
La méthode SSE a été utilisée pour générer des ovules imprimés en 3D. L’HPMC et l’alginate de sodium ont été mélangés avec une solution aqueuse contenant un tampon et du chlorure de calcium et ensuite transférés dans une seringue.
La pirfénidone a été ajoutée en utilisant une méthode à double seringue. La formulation mélangée a été transférée dans une cartouche SSE et imprimée.
L’uniformité de la masse et du contenu, ainsi que le comportement de désintégration des ovules, ont été évalués. Des tests en flacon agité ont été effectués pour examiner la libération de pirfénidone par les ovules. De plus, un test de libération sur mesure a été effectué pour modéliser in vitro Transport de l’API de la muqueuse vaginale dans la circulation systémique.
Ex vivo des expériences ont également été réalisées pour caractériser les propriétés des ovules imprimés à l’aide d’un vagin porcin dans les six heures suivant l’abattage. Les effets de la pirfénidone sur l’activité métabolique d’une lignée cellulaire épithéliale (12Z) dérivée de lésions d’endométriose ont également été déterminés.
Libération lente de pirfénidone à partir d’ovules imprimés en 3D
Tous les ovules étaient rigides, présentaient un aspect visuel homogène et réussissaient les tests d’uniformité de masse et de contenu. Les ovules de Witepsol et de Macrogol ont montré une dissolution rapide, tandis que les ovules imprimés se sont ramollis après une heure. Dans les tests en flacon agité, une libération rapide de pirfénidone à partir des ovules de Witepsol et de Macrogol a été observée, avec jusqu’à 100 % de libération après trois heures.
En revanche, la libération de pirfénidone à partir d’ovules imprimés en 3D était beaucoup plus lente, avec jusqu’à 90 % de libération après huit heures. Dans le test de libération sur mesure, le comportement de libération de la pirfénidone à partir des ovules de Witepsol et de Macrogol était similaire à celui de la pirfénidone libre.
Comparativement, la libération de pirfénidone était beaucoup plus lente à partir des ovules imprimés, avec jusqu’à 75 % libérés après huit heures. Les ovules de Witepsol et de Macrogol se sont entièrement dissous dans le vagin du porc en trois heures.
Les ovules imprimés en 3D ont présenté une désintégration partielle en trois heures, une désintégration complète après 16 heures et ont finalement formé un hydrogel mucoadhésif.
Des niveaux de pirfénidone allant jusqu’à 1,25 mg/ml n’ont eu aucun effet sur l’activité métabolique des cellules 12Z exposées pendant deux ou six heures. Cependant, des niveaux élevés de pirfénidone après une exposition de 24 heures ont réduit l’activité métabolique des cellules, suggérant ainsi que des concentrations soutenues pourraient réduire efficacement leur activité.
conclusion
Les chercheurs proposent que l’administration vaginale de pirfénidone puisse être utilisée pour traiter l’endométriose. À cette fin, ils ont développé des formulations posologiques vaginales contenant de la pirfénidone dans lesquelles les ovules vaginaux standard et les ovules imprimés en 3D ont satisfait aux tests de qualité de la pharmacopée. De plus, les ovules imprimés en 3D n’étaient pas complètement dissous mais ramollis, répondant ainsi aux exigences du test.
Ces résultats indiquent que les ovules imprimés en 3D avec dans in vitro libérer et ex vivo les avantages mucoadhésifs pourraient permettre la libération prolongée de pirfénidone, améliorant ainsi l’efficacité de ce traitement par rapport aux ovules standards. Malgré la lenteur de la fabrication, les ovules imprimés en 3D sont très prometteurs en tant que systèmes d’administration vaginale de médicaments.
