Desenvolvimento de um dispositivo intravaginal de progesterona por impressão 3D para pequenos ruminantes.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Reigosa, Isis de Freitas
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
dARK ID: ark:/61566/001300000jsfc
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Dispositivo intrauterino
Progesterona
Cabra
Impressão tridimensional
Link de acesso: https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/19609
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Desenvolvimento de um dispositivo intravaginal de progesterona por impressão 3D para pequenos ruminantes.Dispositivo intrauterinoProgesteronaCabraImpressão tridimensionalPrograma de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto.A via intravaginal é uma alternativa para compostos cujas características inviabilizam o seu uso por via oral, além de ser indicada para formulações de uso prolongado. Os dispositivos intravaginais de progesterona disponíveis no mercado são feitos de silicone, material biocompatível, porém não biodegradável. Este estudo teve como objetivo desenvolver um dispositivo intravaginal de progesterona (P4) impresso em 3D usando um polímero biodegradável, ácido polilático (PLA) e polietilenoglicol (PEG), para sincronização do estro (ES) ou controle do ciclo estral (ECC) em cabras. O dispositivo foi projetado para fornecer uma liberação sustentada de P4 durante um período de 7 dias, simulando a fase lútea natural. O dispositivo foi fabricado usando uma técnica de impressão 3D de modelagem de deposição fundida (FDM), e suas propriedades físicas e térmicas foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), calorimetria de varredura diferencial (DSC) e teste de compressão. Além disso, um estudo in silico foi realizado para posterior adaptação do modelo feito na cabra para vaca. Adicionalmente, foi realizado um estudo piloto de esterilização dos filamentos de PLA/PEG/P4 por óxido de etileno (EtO) e radiação gama. O estudo de liberação in vitro mostrou uma liberação sustentada de P4 pelo dispositivo, enquanto o estudo in vivo demonstrou um aumento significativo nos níveis plasmáticos de P4 em cabras após a inserção do dispositivo. No estudo in vivo, as cabras receberam 0,2 g de P4 a partir do dispositivo intravaginal PLA/PEG/P4. As concentrações médias de P4 no plasma em cabras foram de 2,3 a 7,6 ng ml-1 por 7 dias, maiores que 1 ng ml-1 para simular corpo lúteo. Os resultados sugerem que o dispositivo intravaginal PLA/PEG/P4 impresso em 3D é uma ferramenta promissora para ECC em cabras, oferecendo vantagens como design personalizado, doses variadas de medicamentos em comparação aos métodos tradicionais de fabricação. O estudo in silico gerou um modelo farmacocinético que prediz o comportamento de liberação da progesterona nos dispositivos comerciais em duas raças diferentes de vacas. Os dois métodos de esterilização testados não degradaram a progesterona nem causaram modificação visível nos filamentos de PLA/PEG/P4.The intravaginal route is an alternative option for compounds that have characteristics that make their oral administration unfeasible and for long-term formulations. Commercially available intravaginal progesterone devices are made of silicone, a biocompatible material, but it is not biodegradable. This study aimed to develop a 3D printed intravaginal progesterone (P4) device using a biodegradable polymer, polylactic acid (PLA) and polyethylene glycol (PEG), for estrus synchronization (ES) or estrous cycle control (ECC) in goats. The device was designed to provide a sustained release of P4 over a 7-day period, mimicking the natural luteal phase. The device was fabricated using a fused deposition modeling (FDM) 3D printing technique, and its physical and thermal properties were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC) and compression testing. Furthermore, an in silico study in cows was performed to further adapt the goat model to cows. A pilot study of ethylene oxide (EtO) and gamma radiation sterilization on PLA/PEG/P4 filaments was also performed. The in vitro release study showed a sustained release of P4 from the device, and the in vivo study demonstrated a significant increase in plasma P4 levels in goats after insertion of the device. Goats received 0.2 g of P4 in the PLA/PEG/P4 intravaginal device. Mean plasma P4 concentrations in goats were 2.3 to 7.6 ng ml-1 for 7 days, higher than 1 ng ml-1 to simulate corpus luteum. The results suggest that the 3D printed PLA P4 intravaginal device is a promising tool for ECC in goats, offering advantages such as personalized design, varied drug doses compared to traditional manufacturing methods. The in silico study generated a pharmacokinetic model that predicts the behavior of progesterone in commercial devices in two different breeds. And the two sterilization methods did not degrade progesterone and did not visibly modify the PLA/PEG/P4 filaments.Brandão, Humberto de MelloMosqueira, Vanessa Carla FurtadoBrandão, Humberto de MelloMaranduba, Carlos Magno da CostaCarvalho, Bruno Campos deTavares, Guilherme DinizRuela, Andre Luís MoraisReigosa, Isis de Freitas2025-01-23T19:21:53Z2025-01-23T19:21:53Z2024info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfREIGOSA, Isis de Freitas. Desenvolvimento de um dispositivo intravaginal de progesterona por impressão 3D para pequenos ruminantes. 2024. 95 f. Tese (Doutorado em Ciências Farmacêuticas) - Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2024.https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/19609ark:/61566/001300000jsfcAttribution 3.0 United Stateshttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 16/01/2025 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOP2025-02-13T10:07:23Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/19609Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332025-02-13T10:07:23Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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