Por los Farm. S. Sgroi y D.P. Fernández
Si definimos a la Nanofarmacia como el sistema de utilizar la nanotecnología para mejorar la prevención, diagnóstico y tratamiento de enfermedades y heridas, el funcionamiento del organismo humano dando mejor salud; nos encontramos comprometidos en utilizar y en lo posible descubrir nuevos agentes farmacéuticos, desarrollando otros sistemas de liberación del fármaco en el organismo, distintos a los tradicionales conocidos y los nuevos llevarlos a la práctica.
Pero no solo nos ocupamos los farmacéuticos de prevenir y erradicar las enfermedades; sino que la belleza y la estética del cuerpo humano denominada Cosmética, es parte de nuestro quehacer profesional. Muchos son los productos que la Industria de la Cosmética tienen disponible en uso actualmente en el mercado y que han sido preparados utilizando nanotecnología.
Cabe entonces la posibilidad que los farmacéuticos desarrollemos en el laboratorio de nuestras farmacias diversos productos de higiene personal, perfumería y cosméticos utilizando métodos Nanofarmacotécnicos. Con esa perspectiva el aporte que deseamos hacer con este artículo, es brindar un panorama de aplicación de “estos nuevos sistemas de administración de fármacos”.
Nunca un campo de la ciencia prometió tanto con TAN POCO TAMAÑO.
Las aplicaciones de la nanotecnología en estos productos (que denominamos genéricamente cosméticos) y que podemos preparar en las farmacias tienen un efecto positivo indiscutible en nuestra profesión ya sea en el cuidado del cuerpo y en la rentabilidad que surge de esta práctica generando oportunidades comerciales con la innovación tecnológica que podamos introducir.
Hay que destacar que nuestra intervención en las preparaciones pueden abarcar entonces la Higiene Personal, la Perfumería y los Cosméticos.
Hay una amplia gama de oportunidades para la aplicación de la nanotecnología en el campo de la cosmética y es una oportunidad de crecimiento constante en productos con un mayor valor agregado.
Dentro de las consideraciones generales debemos recordar que a las Células hay que humectarlas, nutrirlas, estimularlas creando condiciones favorables para que la piel esté en mejor estado de salud; además ayudar en lo posible a producir nuevas membranas, que es lo que sería una piel renovada.
Para realizar preparaciones magistrales cosméticas, utilizando métodos nanofarmacotécnicos vamos a recordar que la absorción de sustancias químicas (naturales o sintéticas) a través de la piel es un método más de introducirlas en el organismo. Los fármacos aplicados sobre la piel y sobre sitios definidos, facilitan que los mismos difundan desde el estrato córneo hasta la hipodermis y llegando inclusive hasta el torrente sanguíneo, dando el efecto sistémico deseado. Utilizar la vía tópica para infundir principios activos, es también usar una vía no invasiva como alternativa a la parenteral y oral.
Consideramos conveniente hacer un repaso simple sobre la Piel, su Anatomía y Composición Química, para tenerlo en cuenta al momento de decidir la preparación que aplicaremos luego sobre la misma.
La Pieles el órgano más extenso y accesible del cuerpo humano; entre otras funciones se encuentran la protección del medio interno frente a determinados agentes agresivos externos, la regulación de la temperatura corporal, manteniendo el equilibrio hidroelectrolítico y la sensibilidad de captar señales. La piel es una barrera atípica porque permite la entrada de ciertas sustancias externas al interior del organismo y esta propiedad, precisamente es la que utilizaremos para introducir fármacos y obtener efectos locales sobre la misma o sistémicos. La Piel contiene aproximadamente un 70% de agua; también lípidos como colesterol, minerales como sodio, potasio, magnesio, calcio. Encontramos en ella cloro, glucosa y entre otras, proteínas como colágeno y queratina. La superficie de la piel, para un individuo de estatura y peso mediano, se calcula en 1,85 m2., unos 4 kg. aproximadamente de peso y un espesor de 2,2 a 2,3 mm.
La Epidermis, la Dermis y la Hipodermis son las capas constituyentes de la piel.
La Epidermis es un epitelio plano, estratificado, queratinizado de aproximadamente 100 micrones, que está en constante renovación por pérdida o descamación de sus células más superficiales llamadas corneocitos; constituída desde el interior hacia la superficie por los siguientes estratos:
Estrato germinativo o basal: constituído por los queratinocitos que son células cilíndricas basófilas, dedicadas a la síntesis de queratina y que representa casi el 80% del total de las células epidérmicas mediante sucesivas divisiones celulares de los queratinocitos (que sufren transformaciones a través de los diferentes estratos) hasta formar los corneocitos de la capa córnea o externa.
Estrato espinoso o de Malpighi: está integrado por varias capas de células poliédricas unidas entre sí por puentes intercelulares o desmosomas. En su interior se encuentran los tonofilamentos indispensables para la diferenciación de queratinocitos de la capa germinativa a la capa córnea y forman parte de los desmosomas, hemidesmosomas y la membrana basal.
Estrato granuloso: tiene células con granulaciones de queratohialina que son las precursoras de la queratina que aparece en la capa más externa.
Estrato córneo: es la última capa y más superficial de la piel y esta formada por un estrato lúcido (área sometida a presiones y roces mayores o más continuos, como son las zonas de las palmas de la manos y las palmas de los pies. Es un estrato córneo más grueso. Un estrato compacto con células que se encuentran íntimamente soldadas formando una masa compacta y que es la córnea propiamente dicha; y un estrato descamativo que son células que van perdiendo su adherencia y cohesión con las células vecinas y se liberan al exterior. Células éstas completamente desecadas que se despegan forman un polvillo o en grupos en forma de escamas y que reciben el nombre de “células muertas”.|
Dermis: la dermis es el sostén de la epidermis y está situada debajo de la misma. Tiene abundantes vasos sanguíneos y linfáticos, con muchas terminaciones nerviosas sensitivas para el tacto, el dolor, la presión y el frio y el calor. En ella se encuentra la raíz de los pelos, las glándulas sudoríparas y las glándulas sebáceas. La dermis es rica en colágeno, reticulina, adipositos y elastina entre otros.
Hipodermis: esta constituida fundamentalmente por tejido adiposo (denominado adipositos) de espesor variable según la localización. Estas células sirven de reserva energética, proporcionan protección mecánica al organismo y participan en la termorregulación. Los adipositos participan en el metabolismo de los lípidos, en razón de que una mayoría de los ácidos grasos procedentes de triglicéridos alimentarios, se transfieren a la célula adiposa que se combinan con glicerol y se almacena como triglicéridos.
Las formulaciones con LIPOSOMAS pueden clasificarse en dos categorías:
1) Liposomas constituidos por compuestos lipídicos preferentemente iónicos o compuestos no iónicos que se denominan Niosomas.
2) Transferosomas o etosomas elásticos o ultradeformables.
Los liposomas o niosomas pueden presentar dificultades al ser utilizados para la administración transdérmica debido a que no pueden alcanzar las capas más profundas de la piel.
Las propiedades de deformación de los transferosomas facilitan su movimiento fuera del estrato córneo, la forma de penetrar es produciendo un gradiente osmótico debido a la evaporación de agua cuando se aplica sobre la piel.
Estos transferosomas o etosomas son biocompatibles y biodegradables porque su composición esta basada en fosfolípidos semejantes a los que constituyen los liposomas y su porcentaje de incorporación de moléculas es de aproximadamente el 90% para drogas lipofílicas.
Estas vesículas protegen al fármaco encapsulado de la degradación metabólica y van liberando la droga lentamente.
Liposomas: Los liposomas son un sistema osmótico activo, vesículas multilaminares constituidas por bicapas concéntricas de fosfolípidos de origen vegetal y añadiendo cantidad variables de colesterol a la formulación con la finalidad de aumentar la estabilidad del fármaco en la vesícula y de mejorar la eficacia de encapsulación, ya que el colesterol disminuye la libertad de rotación de las cadenas hidrocarbonadas de los fosfolípidos en el interior de las bicapas.
Existen tres grupos más importantes de fosfolípidos con los que se pueden obtener Liposomas: los glicerofosfolípidos, esfingolípidos,y glucoesfingolípidos; el más utilizado es la fosfatidilcolina ( que tiene colina, fosfato y glicerol formando la cabeza hidrofílica).
En general la fosfatidilcolina se obtiene de la lecitina de soja; pero también existen otros lípidos que se pueden agregar como componentes mayoritarios o auxiliar del Liposoma con la finalidad, de ser necesario, modificar la membrana de la Vesícula; estos otros lípidos pueden ser fosfatidilamina, dipalmitoil- fosfatidilcolina etc.
El diámetro es variable y se considera que son menores a 50 nm. Tienen una cabeza polar hidrofílica y una cabeza no polar hidrofóbica. En el interior de estas vesículas se pueden incluir sustancias hidrosolubles como colágeno, elastina, etc. y en bicapa se puede introducir sustancias liposolubles como Vitamina A, E, etc.
Los liposomas ejercen su influencia en el estrato córneo de la piel, por lo que son especialmente interesantes en el uso cosmético. Tienen múltiples aplicaciones en cremas y geles, faciales y corporales; en lociones tónicas, humectantes, bronceadores y protectores solares (faciales y corporales).
No dejamos de mencionar que los Liposomas son ampliamente utilizados en el campo de la Nanofarmacia como sistemas de liberación de fármacos, por su versatilidad y eficacia terapéutica; y son administrados por vía parenteral y tópica porque mejoran la liberación transdérmica de drogas de actividad sistémica, facilitando una vía no invasiva como alternativa a la oral y/o parenteral.
Se utilizan también en la preparación de productos capilares y cremas de afeitar.
Otra variante de liposomas lo constituyen los Arqueosomas que son elaborados a partir de los lípidos de membrana de Halobacterium salinarum; que mantienen estabilidad de las formulaciones elaboradas a diferentes temperaturas.
Entendemos que hay que generar oportunidades comerciales en las farmacias y una de ellas es dotarlas de tecnología sencilla y eficaz que el uso de procedimientos nanotecnológicos para mejorar las preparaciones magistrales ya sea en el rubro cosméticos como en la preparación de medicamentos.
CURIOSIDADES: La Nanociencia con las nuevas tecnologías podría conducir a nuevos medicamentos que no traten las enfermedades a medida que surgen, sino que las prevengan según la disposición genética individual.
Las preguntas serían: ¿Cuál es la diferencia entre un organismo enfermo y un organismo sano?
¿Cómo se puede usar el sistema de control natural para nuevas formas de terapia?
¿Se puede reprogramar células del cuerpo y regenerar el tejido defectuoso?
– Hoy los investigadores tienen la oportunidad de estudiar y entender la vida como un sistema complejo y con las nuevas tecnologías encontrar nuevos medicamentos.
(Artículo extraído del Instituto Max Planck – Tuneldelaciencia)
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– Encrucijadas 49 –La ciencia y el futuro–Nanotecnologia en la terapia armacológica.
Adriana M. Carlucci, Carlos Bregni – Tecnología Farmacéutica UBA
Investigadores del Instituto Leloir aislaron y estudiaron dos proteínas esenciales para la reproducción del principal virus que causa la afección respiratoria en bebés y niños.
