BRPI0902080A2 - membrana de hidrogel e curativo inteligente - Google Patents
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Abstract
MEMBRANA DE HIDROGEL E CURATIVO INTELIGENTE A presente invenção apresenta uma estrutura composta de micro e/ou nanofibras, tramadas na forma de um tecido e/ou não tecido por meio de eletrofiação de um sistema polimérico como solução, dispersão ou fundido polimérico e posterior reticulação para a obtenção de um hidrogel; em que as micro e/ou nanofibras contêm incorporados nas mesmas agentes ativoscom forte ação bactericida, bacteriostática e fungicida na forma de nanopartículas metálicas e enzimas proteoliticascomo componentes ativos incorporados nas mesmas que atuam no desbridamento dos tecidos desvitalizados. A presente invençãoambém descreve um curativo inteligente que usa a referida embrana
Description
MEMBRANA DE HIDROGEL E CURATIVO INTELIGENTE
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção se refere a curativos inteligentes àbase de hidrogéis e, em particular, a membranas porosasnanoestruturadas à base de hidrogéis produzidas poreletrofiação.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
A pele é o maior órgão do organismo humano, sendoresponsável pelo controle de temperatura, sentido e tato.
Funciona como barreira contra a penetração de microrganismos,além de manter os fluidos e tecidos internos protegidos domeio ambiente.
O aparecimento de feridas se dá quando ocorrem perdas daumidade e nutrição adequadas à pele, geralmente apóstraumatismos. A todos os tipos de lesões na pele, de difícilcicatrização, dá-se o nome de úlceras, sendo que estas podemser de origem venosa, neurotrófica, arterial, diabética e depressão, sendo esta última uma das mais freqüentes.
As úlceras de pressão, também conhecidas como escaras ouúlceras de decúbito, têm sua origem quando há insuficiênciade irrigação sangüínea (transporte de oxigênio a toda aextensão da pele) e permanente irritação da pele,principalmente se esta revestir uma saliência óssea e estiverpressionada contra objetos rígidos por um prolongado períodode tempo, tais como cadeira de -rodas, cama, tala ou aparelhogessado. O movimento normal do corpo faz com que a pressãovarie, favorecendo a circulação sangüínea. Outro fatorimportante é a presença de uma camada de gordura subcutâneaonde há saliência óssea, pois esta serve como uma proteçãopara a pele, evitando a compressão e obstrução dos vasossangüíneos.
As úlceras de pressão são classificadas de acordo com osseguintes estágios:
1. Aparecimento de vermelhidão sobre a pele aindaintacta.
2. Surgimento de inflamações e início da destruiçãodas camadas mais externas da pele.
3. Migração/interiorização deixando expostas ascamadas mais profundas da pele.
4. As camadas de gordura da pele são atingidas,chegando aos músculos.
5. Ocorre a destruição dos músculos.
6. Exposição dos ossos danificados e, possivelmente,infectados (osteomielite).
Este tipo de ferida crônica é extremamente dolorosapodendo até comprometer a vida do paciente, visto que otratamento é muito mais difícil do que a própria prevenção,havendo necessidade, em alguns casos, de transplantar pelesadia para a região danificada. Assim, a identificação e otratamento precoce proporcionam uma redução significativa nosgastos com este tipo de enfermidade além de precaver aprogressão da ferida e acelerar a regeneração do tecido.Contudo, faz-se necessário o conhecimento das suas principaiscaracterísticas, tais como volume de exsudato, presença det-ecido necrótico, tecido de gran-ulação, dimensão, re-epitelização ou sinais de celulite.
No Brasil as feridas crônicas constituem um sérioproblema, de saúde pública ou privada, pois, representam umasobrecarga econômica insustentável para os serviços médicos,o que interfere negativamente na qualidade de vida dapopulação.
A limpeza de úlceras já estabelecidas é comumenterealizada aplicando-se soro fisiológico 0,9% com uma seringa,na forma de fortes jatos para dentro do ferimento, de modo aremover o exsudato. Dessa forma evita-se a utilização degazes que, geralmente, causam sangramentos e destruição dotecido de granulação. A limpeza é sempre realizada após asubstituição do revestimento curativo ou realização dedesbridamento. No intuito de minimizar os gastos com estetipo de tratamento, utiliza-se também água morna para efetuara limpeza.
A princípio todas as ulcerações da pele estãocolonizadas por bactérias, não significando que,necessariamente, ficarão infectadas e apresentarão aspectopurulento. Os anti-sépticos comumente utilizados em feridascrônicas como iodo povidona {PVPI 10%), permanganato depotássio, água oxigenada e clorexidina, normalmente sãocitotóxicos para os fibroblastos, dificultando, dessamaneira, a forma-ção do tecido de granulação e,conseqüentemente, a cicatrização. Já os antibióticos tópicosaplicados não têm a sua eficácia comprovada nos planos maisprofundos, agindo apenas nas camadas mais superficiais dasferidas. Os mais recomendados são eritromicina, amoxicilina,tetraciclina, clindamicina e derivados, cefalosporina entreoutros.
A etapa de remoção dos tecidos desvitalizados,denominada desbridamento, compreende um dos mais importantespassos dentro do tratamento, pois, a presença destesdificulta a cicatrização aumentando a probabilidade deinfecção. Ocorrendo a infecção, o ambiente anaeróbico éfortalecido, inibindo a formação do tecido de granulação e aepitelização, além de favorecer a proliferação demi-crorganismos, que podem se alimentar de nutrientesindispensáveis ao processo de reparo do tecido.
A seleção da técnica adequada de desbridamento é muitoimportante para o sucesso do tratamento, pois, estimula aangiogênese e a formação de colágeno, podendo ser realizadade 4 diferentes formas: a) desbridamento autolitico, b)desbridamento mecânico, c) desbridamento cirúrgico e d)desbridamento químico ou enzimático.
0 desbridamento autolitico faz uso das enzimasnaturalmente presentes nos fluidos da ferida que, com oauxilio de coberturas sintéticas protetoras, digerem o tecidodesvitalizado. Caso a ferida esteja infectada, esta técnicanão é recomendada.
O desbridamento mecânico é pouco seletivo, removendo porvezes tecido viável, além de tecido .desvitalizado, fazendocom que a cicatrização possa ser mais demorada. Geralmenteenvolve o uso de gaze embebida em soro fisiológico parairrigação direta do leito da ferida, hidroterapia (muitospacientes não toleram a pressão das hidroterapias), fricçãocom pinça e gaze para a remoção do tecido necrótico.
A técnica de desbridamento cirúrgico é a mais rápidapara a remoção de tecidos necróticos, fazendo uso deinstrumentos como bisturi, tesoura ou lâmina para oprocedimento. É recomendada em úlceras extensas e tambémquando há casos de septicemia e celulite avançada. Após oprocedimento, onde há a exposição de um leito ulceroso emhemorragia, é necessária a utilização de curativo seco de 8 a24 horas, até o cessar do sang-ramento, retornando, então, aocurativo umedecido.
O desbridamento enzimático ou químico utiliza agentesseletivos ao tecido necrótico e é muito pouco ou nadaprejudicial aos tecidos saudáveis, pois envolve o uso deenzimas específicas para a digestão dos tecidos necróticos.Tal tratamento pode ser utilizado em feridas extensas comquantidade moderada de tecido necrótico. De forma geral oscompostos enzimáticos, sob a forma de pomada ou cremes, sãoutilizados em muitos tipos de curativos. Encontram-sedisponíveis comercialmente sistemas enzimáticos para estetipo de desbridamento, tais como: papaína-uréia (Accuzyrae®) ,papaína-uréia e clorofila (Panafil®-ChlorofiliumCopperComplex; e colagena-se (Santyl®,Kollagenase®, Iruxol® e Iruxol-mono®) (Alva-rez et al., Wounds14(2002)293; Mandelbaum, et al., Anais Bras. Dermat.78(2003)525). Os tratamentos de desbridamento enzimáticorealizados atualmente -com aplicação de pomadas e cremes sãoacompanhados de dor, sendo necessário um método secundário deremoção de exsudato.
A colagenase, importante enzima proteolítica, age deforma seletiva e suave sobre os tecidos desvitalizados. Elaatua na decomposição das fibras de colágeno tipo I queconstituem o fundo de uma lesão, as quais estão envolvidas naretenção de tecidos necrosados, não tendo atividade sobrequeratina, gordura e fibrina. Além desta importanteatividade, há indícios de que a colagenase também ative otecido de granulação, acelerando seu crescimento e opreenchimento do vazio deixado pela lesão, bem como suaepitelização. Essa enzima atua sob p-H 6-8 e tem indicaçãoclínica para o tratamento de lesões isquêmicas e feridasnecróticas.
A papaína é outra importante enzima proteolítica,constituída por um conjunto de proteases sulfidrílicas,extraída da planta Carica papaya. Possui importante atuaçãona hidrólise de ligações peptídicas das proteínas e possuiampla aplicação, desde a indústria têxtil, alimentos,resíduos, até a indústria farmacêutica, onde é utilizada comocoadjuvante digestivo em pacientes com dispepsia crônica ougastrite, na produção de produtos de higiene pessoal, naremoção de cravos e verrugas, depilação, limpeza de peleentre outras. Outras características desta enzima estãorelacionadas às suas ações desbridante, antiinflamatória,bacte ricida e bacteriostática, aceleradora e modeladora dotecido de granulação e dos processos de cicatrizaçãotecidual, reduzindo a formação de quelóides e estimulando aforça tênsil das cicatrizes. Além de poucos efeitoscolaterais, a papaína tem a sua utilização associada aosbaixos custos operacionais. Esta enzima pode ser utilizada emtodas as fases do processo de cicatrização, em feridas secasou exsudativas, colonizadas ou infectadas, com ou sem áreasde necrose, atuando em pH 3-12.
Em toda literatura acerca de tratamentos de feridascrônicas da pele fica explícita a inexistência de um curativoideal para este tipo de enfermidade. Contudo há sempre umalista das características desejadas em bandagens adequadas aotratamento/cura dessas ulcerações, destacando-se:
- Ser biocompatível e estéril.
- Ser de fácil aplicação e remoção, sem causar traumasmaiores ao leito da ferida.
- Manter um micro-ambiente úmido.- Ser impermeável a contaminação por bactérias.
- Remover o exsudato com eficácia.
- Permitir trocas gasosas entre o ambiente e o leito daferida.
- Servir de barreira às partículas e demais
•contaminantes.
- Manter a limpeza da ferida.
- Reduzir/minimizar a dor.
Diversos são os tipos de curativos hoje aplicados àsulcerações da pele, não havendo ação desbridante em suagrande maioria, sendo que, para cada tipo e/ou estágio daferida existe um mais recomendado.
Os curativos a base de alginato podem ser administradosa lesões infectadas, com alta exsudação, com sangramento oupresença de tecido necrosado. Estes compreendem um curativoprimário, aplicado diretamente à ferida, havendo necessidade-de uma cobertura secundária para a fixação. -A necessidade detroca destes curativos de alginato é dependente da quantidadede exsudato presente, podendo haver um intervalo de até 4dias. Carvão ativado com prata é indicado para o mesmo tipode ferida sendo que a necessidade de troca pode chegar até a7 dias ou quando apresentar sinais de saturação.
Os curativos de hidrocolóides são indicados para asferidas não infectadas e com baixa produção de exsudatos. Atroca des te curativo é dependente da capacidade do gel, ouseja, dependendo ou não da ocorrência de vazamentos podepermanecer por até 7 dias, sendo que o gel formado pelaabsorção do exsudato possui coloração amarelada e odordesagradável. Também pode ser aplicado a feridas em presençade tecido necrótico e fibrina. Já os curativos dehidrocolóide em grânulos são indicados para feridas profundase altamente exsudativas.
Curativos de filmes transparentes são aplicados a locaisde inserção de cateteres e para proteção de áreas desaliências ósseas em pacientes susceptíveis aodesenvolvimento de úlceras de pressão. A necessidade de trocavaria de acordo com a localização, sendo a cada 72 horas emcateteres e cerca de 7 dias nas áreas de pressão.
Por ser um produto acessível e de custo reduzido oscurativos a base de açúcar são amplamente disseminados eapropriados para feridas infectadas. Contudo estes apresentamalguns inconvenientes tais como trocas a cada 2 ou 4 horas,presença elevada de exsudato e dor devido a acidificação domeio.
Espuma de poliuretano é indicada apenas para ulceraçõescom perda de tecido total ou profunda, sendo necessária autilização de uma cobertura secundária e, dependendo dovolume de exsudato absorvido, pode permanecer em contato coma ferida por até 5 dias.
Os curativos a base de triglicerídeos de cadeia média eácidos graxos essenciais exigem trocas diárias e coberturacom um curativo oclusivo, destinando-se às feridasdesbridadas previamente, pouco exsudativas, com ou seminf,ecção.
Uma classe bastante interessante de curativos são os dehidrogéis cuja principal composição é água, "hidratando asuperfície da ferida ou queimadura. Sua estrutura pode serbastante flexível, permitindo adaptação aos mais diferenteslocais e tipos de feridas, sendo estas infectadas ou não,superficiais ou profundas. Devido à sua composição, diminuimuito a sensação de dor, não causa traumatismo à -feridaquando removido e permite plena visualização do leito daúlcera.
Um hidrogel é uma rede polimérica hidrofílica deligações cruzadas contendo quantidades variáveis de água,cujas propriedades dependem tanto do polímero quanto do nívelde reticulação. Os hidrogéis são uma classe promissora debiomateriais de grande aplicação biomédica e são diretamenteempregados no tratamento de ulcerações da pele, especialmenteúlceras de pressão (através do desbridamento autolítico), porseu alto conteúdo de água, pouca aderência ao leito ulceroso,possuírem ação analgésica e preencherem as cavidadesfavorecendo a epitelização. Além dis-so, os hidrogéisapresentam boa compatibilidade com sangue, fluidos corpóreose tecidos destacando-se por serem usados em lentes decontato, cartilagens artificiais, membranas e curativos paraqueimaduras, ulcerações da pele, dentre outros.
A poli(N-vinil-2-pirrolidona)-PVP (conhecidacomercialmente por Povidone, Plasdone ou Kollidon) é umpolímero não-ionizável, solúvel em água e biocompatível. APVP é um dos principais materiais utilizados em sistemasterapêuticos, por exemplo, no tratamento de queimaduras, emformulações cosméticas, como excipiente de pomadas, dentreoutros.
Ao incidir radiação ionizan-te sobre uma solução aquosade PVP obtém-se um gel insolúvel adequado para o recobrimentode feridas causadas por queimaduras, tendo em vista suaspropriedades excepcionais às necessidades dos queimados. Acaracterística que mais se destacou no uso clínico deste gel,segundo médicos e pacientes, foi sua capacidadeextraordinária de redução da dor. Isto se deve àspropriedades físicas de maciez, flexibilidade, adesão e baixatemperatura em função da evaporação contínua de água e,principalmente, na manutenção da umidade das termina-çõesnervosas expostas no ferimento, constituindo um biomaterialadequado para o desenvolvimento de componentes de curativosque ficam em contato direto com lesões e ulcerações na pele.
O documento de patente PI940G416-1, depositado em 2 defevereiro de 1994, - para Johnson & Johnson, descreve umcurativo que consiste de uma camada de hidrogel, reticuladoin situ, aderente a um forro de bandagem, sendo que ohidrogel pode ser composto por qualquer polímero ftidrofíIico.
Contudo, não há menção nesse documento à incorporação deagentes terapêuticos, e/ou que confiram propriedadesbactericidas/bacteriostáticas, e/ou componentes que visemliberação controlada de fármacos, explorando, portanto, únicae exclusivamente as propriedades intrínsecas do hidrogel notratamento de feridas.O documento de Patente PI0404696-0, depositado em 12 dejulho de 2004, para Comissão Nacional de Energia Nuclear(BR/RJ), descreve um curativo parcialmente biodegadávelutilizando materiais obtidos por meio de um novo processo deincorporação de quitosana à membrana. Analogamente, nãooferece nenhuma ação terapêutica adicional, tampouco elevadaporosidade que permita respiração e aeração da pele.
O pedido de patente internacional PCT/IN1999/000068,publicado em 03/05/2001, "A process for manufacture ofhydrogels for burn and injury treatment", trata de umprocesso para fabricar curativos de hidrogel por meio dereticulação -de solução aquosa de polímero sintético, a saber,poli vinil álcool (PVA) e polímero natural ágar-ágar e um oumais de outros polímeros naturais selecionados de carragena,alginato de sódio e -sódio carboximetil celulose, goma acáciaou polissacarídeos similares ou gelatina tipo proteína, etc.por irradiação gama ou feixe de elétrons. No processo osingredientes são dissolvidos em água destilada/deionizada atemperaturas elevadas. A solução quente é derramada em moldeplástico descartável, fechada de modo estanque e submetida adose de radiação entre 25 e 60 k-Gy para dar curativo final degel auto-adesivo, flexível, transparente, de alto teor deágua, pronto para usar. Este documento não revela,entretanto, a preparação de hidrogéis a partir de fibrasnanométricas produzidas por eletrofiação a partir de umasolução/dispersão/fundido polimérico como pretendido nopresente pedido. Além disso, a reticulação utilizada é dealta energia, ao passo que também são propostas aqui as viasde reticulação de baixa energia, bem como também a via deprocessos oxidativos avançados, tal como a reação de Fenton.
0 curativo proposto pelo documento mencionado também nãopossui nenhuma ação desbridante, tampouco bactericida e/oubacteriostática, fundamentais para o tratamento de feridas.
Pedido de Patente EP 83305770.6, publicado em 02 de maiode 198 4, Polyvinylpyrrolidone gel dressings. Este documentotambém trata da formação de um curativo de PVP reticulada emforma de uma folha. Contudo, não se trata da formação de umhidrogel composto por nanofibras de alta porosidade econtendo agentes terapêuticos.
A publicação de pedido de patente US2007/0248675, de25 de outubro de 2008, Composite comprising polysaccharide-functionalized nanoparticle and hydrogel matrix, a drugdelivery system and a bone defect replacement matrix forsustained release comprising the same and the preparationmethod thereof, trata de uma nanoparticula funcionalizadacomposta por polissacarideo. 0 polissacarideo forma aestrutura chamada no documento de "core" da nanoparticula,sendo formador da mesma. 0 documento, contudo, não temnenhuma aplicação como curativo para tratamento de feridascom ação desbridante, bactericida e/ou bacteriostática. Alémdisso, a nanoparticula tratada no documento é uma partículapolimérica, sem nenhuma ação desbridante, bactericida,bacteriostática ou fungicida. A nanoparticula pertinente àpatente ora proposta é uma nanoparticula metálica. A inclusãodas nanopartículas de prata e/ou cobre no hidrogel proposto évia eletrofiação, ou seja, uma metodologia bastante distinta,visto que os hidrogéis também são distintos (o proposto écomposto por micro/nanofibras).
As nanopartículas metálicas de prata oferecem uma maiorárea superficial e, conseqüentemente, uma maior ação biocida,sendo cada vez mais freqüente a incorporação das mesmas emcosméticos e curativos. Uma vez incorporadas em uma matrizpolimérica de hidrogel não há a necessidade de gerarestruturas com mecanismos de liberação controlada, o quepromove um aumento da vida útil e eficácia do material dehidrogel.
Outra vantagem das nanopartículas em relação aos íonsmetálicos usados era alguns sistemas do estado da técnica, porexemplo, nos documentos de patente PI 0403328-0, depositadoem 06 de agosto de 2004, e PI 0403325-6, depositado em 06 deagosto de 2004, está na maior área superficial preventiva queo material híbrido (isto é, contendo as nanopartículas) podeoferecer, considerando-se o fato delas estarem encapsuladas;além da possibilidade de funcionalização da superfície commoléculas específicas, de modo a ampliar o espectro de açãocontra microrganismos. Ou seja, nanopartículas de prata ecobre podem agir como carreadores de fármacos mesmoincorporadas em matrizes poliméricas.
Trabalhos como os de Li et al. (Nanotechnology16(2005)1912) e de Gu et al. (Nano Lett. 3 (-2003) 1261) mostramcomo a atividade de antibióticos como lactana e vancomicinaligadas em nanopartículas de prata, pode aumentar a açãobiocida através de um interessante efeito sinergético que dácredibilidade ainda maior ao desenvolvimento dessesnanomateriais híbridos. As nanopartículas metálicas são,portanto, excelentes coadjuvantes que garantem esterilidadeno processo de cicatriza-ção.
Portanto, há no -estado da técnica a necessidade de umcurativo inteligente à base de membrana de hidrogel queproporcione atividade enzimática, bacteriostática,bactericida e fungicida combinada com propriedades dehidratação, baixa adesão, biocompatibilidade, açãoanalgésica, propriedades de barreira, além da açãoproteolítica para desbridamento enzimático, adequado aotratamento de ulcerações da pele, queimaduras e demaisprocessos de cicatrização dificultada.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção se refere à membranas de micro- e/ounanofibras de hidrogéis biocompatíveis, tramadas na forma demalhas porosas de tecido ou não-tecido, especificamente demateriais poliméricos simples, compósitos, blendas ousistemas poliméricos complexos obtidos por enxertia e/ouincorporação de diversos agentes químicos, enzimáticos oufármacos e/ou nanomateriais estruturados/ funcionalizados compropriedades de liberação controlada, sendo as membranasobtidas pela técnica de eletrofiação.
A presente invenção também se refere a curativosinteligentes que utilizam a referida membrana.OBJETO DA INVENÇÃO
É um objeto da presente invenção uma membrana dehidrogel composta de micro e/ou nanofibras, a membranatramada na forma de um tecido e/ou não tecido por meio deeletrofiação de uma solução/dispersão/fundido polimérico.
É também um objeto da presente invenção uma membrana dehidrogel composta de micro e/ou nanofibras, a membranatramada na forma de um tecido e/ou não tecido por meio deeletrofiação de uma solução/dispersão/fundido polimérico emque as micro e/ou nanofibras contêm incorporados nas mesmasagentes ativos com forte ação bactericida, bacteriostática efungicida -na forma de nanoparticulas e enzimas proteoliticascomo componentes ativos incorporados nas mesmas que atuam nodesbridamento dos tecidos desvitalizados.
É também um objeto da presente invenção um curativointeligente que emprega a membrana de hidrogel composta demicro e/ou nanofibras, a membrana tramada na forma de umtecido e/ou não tecido por meio de eletrofiação de umasolução/dispersão/fundido polimérico.
É também um objeto da presente invenção um curativointeligente que emprega a membrana de hidrogel composta demicro e/ou nanofibras, a membrana tramada na forma de umtecido e/ou não tecido por meio de eletrofiação de umasolução/dispersão/fundido polimérico contendo agentes ativoscom forte ação bactericida, bacteriostática e fungicida, naforma de nanoparticulas e enzimas proteoliticas comocomponentes ativos incorporados nas mesmas que atuam nodesbridamento dos tecidos desvitalizados.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Nas figuras representativas da presente patente deprivilégio de invenção, a simbologia utilizada faz referênciaaos principais princípios ativos que compõem o descritocurativo inteligente. Dessa forma, empregou-se a letra "E"para representar a presença de enzimas, o símbolo "O" parananoparticulas e/ou sais e/ou complexos de prata e o símbolo"Δ" para nanoparticulas e/ou sais e/ou complexos de cobre.A Figura 1 descreve algumas das possíveismorfologias/formulações para o presente curativo.
A ilustração IA apresenta o suporte primeiro para aformação do presente curativo, compreendendo este a presençade micro/nanofibras tramadas como um não-tecido (podendo estatambém apresentar-se como um tecido) formado poreletrofiação.
As ilustrações 1B, 1C, 1D, 1E, IF e IG representam aspossíveis formulações do curativo apresentado pela presenteinvenção sendo relativas às simbologias acima mencionadas.
A Figura 2 representa a micrografia obtida pormicroscópio eletrônico de varredura relativa às estruturasdos curativos da presente invenção ilustrando a visãomicroscópica das fibras que compõem o suporte dos curativos,obtidas via processo de eletrofiação.
A Figura 3 representa a micrografia obtida pormicroscópio eletrônico de varredura relativa às estruturasdos curativos da presente invenção ilustrando a estrutura docurativo na presença de fluidos aquo-sos, corpóreos e/ouexsudatos, sendo atribuída a estrutura de hidrogel.
As Figuras 2 e 3 são meramente ilustrativas de uma dasmuitas possibilidades estruturais que tais materiais aqui-descritos podem assumir sem perder as propriedades para asquais são designados.
As Figuras 4A, 4B, 4C ilustram o mecanismo de ação doscurativos inteligentes descritos na presente invenção quandocolocados em contato com a queimadura e/ou demais ulceraçõese/ou processos de cicatrização dificultada.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Embora a invenção possa ser suscetível a diferentesmodalidades, é mostrada nos desenhos e na seguinte discussãodetalhada uma·modalidade preferida dos princípios da invençãoe não se pretende limitar a invenção ao que está ilustrado edescrito aqui.
Na Figura 1, a ilustração IA apresenta o suporteprimário, ou seja a membrana, reticulada ou não, composta pormicro/nanofibras de polímero, sem a adição de quaisquernanoparticulas metálicas e/ou sistemas enzimáticos, podendoesta estar na forma de hidrogel (caso ocorra contato comexsudados ou demais fluidos) ou na forma de membrana (seca)para a formação do curativo da presente invenção.
Na modalidade preferida -da presente invenção estesuporte compreende micro/nanofibras tramadas como um não-tecido. Entretanto, a presente invenção também engloba asmicro/nanofibras tramadas como um tecido e também acombinação de ambas. Tanto o não-tecido como o tecido podemser formados por eletrofiação.
Ainda na Figura 1, as ilustrações 1B, 1C, 1D, 1E, IF eIG representam as possíveis formulações da membrana docurativo da presente invenção. A formulação representada por"E" tendo a presença de enzimas, a formulação representadapor "O" tendo nanoparticulas e/ou sais e/ou complexos deprata e a formulação representada por "Δ" tendonanoparticulas e/ou sais e/ou complexos de cobre.
As membranas de nanomateriais inteligentes, objeto dapresente invenção, são obtidas pela técnica de eletrofiação.Esta técnica permite a preparação de fibras ultrafinas, comdiâmetros de 5 a 500 nanômetros, através da aplicação de umcampo elétrico entre solução/dispersão/fundido polimérico e oanteparo/substrato alvo. A solução/dispersão possuiconcentrações que variam entre 25 mg/mL a 400 mg/mL, podendoou não haver a presença de peróxidos na faixa de 1 mM a 500mM. Quando é utilizado fundido polimérico este conterásomente o polímero puro (concentração infinita), em sua formafundida, não sendo adicionado nada mais para que haja anecessidade de estabelecer valores de concentração.
O equipamento de eletrofiação é composto basicamente porbomba de infusão, fonte de alta voltagem e reservatórioacopl ado a um capilar metálico. A solução/dispersão/fundidopolimérico é ejetada através de um orifício metálico doequipamento e submetida a uma diferença de potencial emrelação a um alvo coletor também metálico. O solvente éeliminado à medida que a mistura é ejetada, formando micro enanofibras que se depositam no anteparo/substrato. 0 processoé controlado, principalmente, pelo campo elétricoestabelecido, pelo fluxo de alimentação do sistema controladopela bomba de infusão, além da viscosidade do fluido. 0 alvocoletor representa o anteparo metálico (devidamente aterradoou com um pólo oposto ao aplicado na ponteira do reservatórioonde está a solução ou fundido polimérico) onde a malhacompostas por fibras eletrofiadas é coletada durante oprocesso. Após o término do processo, esta malha é auto-suportada para os demais processos a que será submetida.
Portanto, o alvo coletor apenas tem a função de coletar asfibras formadas durante o processo de eletrofiação, fazendoparte do corpo do aparato que compõe o equipamento deeletrofiação.
Dentre outros sistemas poliméricos de significativaimportância, por exemplo, poliuretano (PU), álcoolpolivinilico (PVA), polioxido etileno (PEO), a PVP constituium dos principais componentes das membranas inteligentesempregadas em curativos inteligentes apresentadas pelapresente patente de invenção, pois, conta com todas asvantagens terapêuticas deste sistema mais os benefícios deação desbridante, bacteriostática, bactericida e fungicida.
Os nanomateriais inteligentes da presente invenção naforma de membranas são constituídos por micro e/ou nanofibrastramadas como um não-tecido pela técnica de eletrofiação, apartir de sistemas poliméricos como acima descritos, emparticular a PVP, com membranas de espessuras que variamentre 5 a 5000 micrômetros e fibras com diâmetros da ordem de5 a 5000 nanômetros, de acordo com o tempo de formação, aestrutura e as propriedades necessárias às aplicações a quese destinam. Os nanomateriais inteligentes da presenteinvenção também podem conter fibras mais espessas, porexemplo, de até 1 a 10 micrômetros, devido à adição depolímeros secundários e/ou a condições especiais de formação.
Na presente invenção, as membranas de hidrogelutilizadas nos curativos inteligentes são obtidas através datécnica de eletrofiação descrita anteriormente utilizando-secomo sistemas poliméricos polímeros hidrofilicos, emparticular a poli(Ν-2-vinilpirrolinona) (PVP), álcoolpoliviníIico (PVA), polióxido de etileno (PEO), poliuretano(PU), passíveis de reticulação. Além destes, termoplásticosnaturais e sintéticos, passíveis -de eletrofiação e formarãode blendas e/ou copolímeros com polímeros hidrofílicosreticuláveis, constituindo semi-IPNs (redes semiinterpenetrantes), também se aplicam como constituintes damembrana inteligente e dos curativos inteligentes, ambosobjetos da presente invenção. Sistemas poliméricos naturaiscomo quitosana, alginatos, sulfato de condroitina, látex,celulose e derivados, bem como a combinação destes entre si ecom polímeros hidrofílicos também poderão ser utilizados comocomponentes dos sistemas poliméricos utilizados na presenteinvenção.
Visto ser a porosidade uma importante característica nabusca de um curativo/suporte com melhores características, atécnica de eletrofiação (electrospinning) é um processoconsideravelmente eficiente, rápido e barato de fabricação demateriais fibrosos, altamente porosos. Este processo utilizaum campo elétrico para controlar a deposição das fibras dopolímero em um substrato alvo. As aplicações têm sido as maisdiversas, tais como na produção de filtros, membranas, vasossangüíneos artificiais, membranas de separação, suportes paracrescimento celular, dentre outros. 0 primeiro processamentode eletrofiação foi patenteado por Formhals (USP1975504) edesde então muitas pesquisas têm sido desenvolvidas ediversas patentes registradas. Em uma destas patentes(PI0313222-6) foram desenvolvidas condições para aeletrofiação de polímeros amorfos, biodegradáveis junto comum agente biológico (tais como, DNA, peptídeo, vacina) parafins farmacêuticos.
Após a formação da membrana por eletrofiação a mesma éconduzida a reticulação que, após contato com fluidos aquososorigina um hidrogel. As vias de reticulação utilizadas são,principalmente, as de baixa energia (UV-A e UV-C), acopladasou não à adição de peróxidos como coadjuvantes nas reações deprodução de radicais livres. Processos de reticulação viaradiação de alta energia (feixe de elétrons ou radiação gama)também são aplicáveis, contudo com um custo mais elevado emcomparação com os de baixa energia, além de fornecerem maisriscos no manuseio.
O processo de reticulação foto-acelerada pode serrealizado com fonte de radiação ultravioleta adequada, porexemplo, com emissão máxima em λ=254ηιη, e doses variandoentre 250 a 2500 kJ/cm2, de acordo com as característicasdesejadas nas micro e/ou nanofibras.
A reação de Fenton, a exemplo de reticulação foto-independente, consiste na produção de radicais hidroxilaatravés da reação que se dá entre Fe2+ e um peróxido,tipicamente peróxido de hidrogênio, mas outros peróxidosinorgânicos e/ou orgânicos podem ser utilizados. Os radicaishidroxila, por sua vez, induzem a formação de macroradicaisna cadeia polimérica, que se recombinam "formando ligaçõescovalentes entre si.
Outra variante dentro dos possíveis processos dereticulação, pertinentes à presente invenção, é a chamadareação Foto-Fenton, ou reação de Fenton foto-dependente.
Neste caso a solução de Fe2+, reagente da reação de Fenton, ésubstituída por uma solução de Fe3+ mais estável, com autilização de radiação ultravioleta, tipicamente de λ=360ηιτι,como coadjuvante. Neste processo de reticulação também se faznecessária a presença de um peróxido, podendo este ser operóxido de hidrogênio ou outros peróxidos inorgânicos e/ouorgânicos, sendo que as metodologias experimentais para autilização deste tipo de processo seguem procedimentosanálogos ao acima descritos para a reticulação foto-independente.
Dependendo do processo de reticulação utilizado, o tempopara ocorrer a reticulação varia de cerca de segundos aminutos, sendo que os hidrogéis obtidos segundo a utilizaçãodos procedimentos e materiais descritos na presente invençãopossuem fração gel acima de 60%; tipicamente obtém-se cercade 90-95% de fração gel, fornecendo ótimas propriedadesmecânicas, de maneira a permitir a absorção de elevadasporções de fluidos aquosos em sua rede tridimensional.
A Figura 2 representa a estrutura do material dapresente invenção na forma de fibras e reticulado., antes deentrar em contato com água e/ou demais fluidos.
A Figura 3 representa a estrutura microscópica domaterial da presente invenção, ou seja, a Figura 3 revelaaspectos não visíveis a olho nu da estrutura do referidomaterial. Comparando a Figura 2 (que é relativa à estruturado material da presente invenção na forma de fibras ereticulado, antes de entrar em contato com água e/ou demaisfluidos) com a Figura 3 percebe-se que a estrutura da Figura3 apresenta poros diferenciados formados pelo contato domaterial com água. Quando este material da invenção entra emcontato com a água, ele não se solubiliza e sim absorve aágua do sistema em que está imerso, ou seja, forma-se umhidrogel. Esta água que é absorvida por essa estrutura acabapor "afastar" as fibras umas das outras, dando lugar à água,onde os poros maiores são formados. A Figura 3 mostra esteprocesso, ou seja, a microscopia mostra como: estará aestrutura do curativo quando este estiver absorvendoexsudados e demais fluidos aquosos. Aquela estruturaaltamente porosa é a estrutura microscópica do hidrogel. 0processo de intumescimento das membranas de hidrogéis doscurativos inteligentes da presente invenção, ver Figura 3,ocorre instantaneamente sendo continuado durante váriashoras, podendo chegar a dias, após o seu contato com fluidosaquosos, tornando os nanomateriais adequados ao tratamento dequeimaduras e ulcerações da pele, principalmente onde hápresença de exsudato. Neste momento pode haver a liberaçãocontrolada de alguns ativos para o interior do alvo eretenção, por parte da estrutura do material, dos ativos queagem apenas por mecanismo de contato, também representados naFigura 3.
As membranas e os curativos inteligentes da presenteinvenção, contam com forte ação bactericida, bacteriostáticae fungicida de acordo com os agentes ativos incorporados naforma de nanoparticulas na estrutura da membrana. Como é deconhecimento daqueles versados na técnica, determinadospolímeros, tais como PVP, PVA, dentre outros, fornecem -boaestabilidade à prata e ao cobre nanoparticulados, iôni-cos ouna forma de complexos responsáveis pelas propriedadesbiocidas acima descritas. As concentrações destes agentesativos podem variar de cerca de 1 a 7000 ppm, sendo que osdiâmetros das partículas podem se apresentar dentro dointervalo de 1 a cerca de 100 nm.
Conforme entendimento da presente invenção, as formas deincorporação dos agentes ativos acima na forma denanoparticulas nas micro e nanofibras poliméricas de suportesão:
1. Incorporação dos respectivos -sais, complexos ounanoparticulas de prata e/ou cobre àsolução/dispersão/fundido polimérico a ser submetida àeletrofiação, sendo que a redução pode ou não ocorrer insitu, com a presença ou não de agente redutor. A redução énecessária para a formação das nanoparticulas metálicas apartir de seus respectivos sais. Normalmente tem de seutilizar um agente redutor para que tal processo ocorra,contudo, em alguns do sistema para a formação de fibrascontendo nanoparticulas metálicas a redução ocorre sem anecessidade de adição de agente redutor.
2. Incorporação por adsorção -ex situ dasnanoparticulas de prata e cobre à malha poliméricapreviamente formada via eletrofiação.
3. Incorporação à solução/dispersão/fundido poliméricodas nanoparticulas de prata e cobre previamente ancoradas àsenzimas proteolíticas com posterior produção do suporte viaeletrofiação.4. Incorporação, à malha por adsorção, dasnanoparticulas de prata e/ou cobre previamente ancoradas àsenzimas proteoliticas.
Uma enzima proteolitica é uma protease. Asmetaloproteases ou metaloproteinases constituem uma famíliado grupo de enzimas das proteases, que igualmente promovem adegradação controlada de componentes da matriz extracelularatravéz da Iise de ligações peptídicas e dependem de Ca2+para a sua atividade. Um exemplo clássico de metaloprotease éa enzima colagenase.
Os componentes ativos que atuam no desbridamento dostecidos desvitalizados nas ulcerações da pele empregados napresente invenção são, principalmente, enzimas proteoliticastais como papaína e colagenase. Estas agem diretamente nadegradação das fibras de colágeno indesejadas em dadomomento, prevenindo a necrose de tecidos, sem degradar ostecidos saudáveis. São exemplos de metaloproteases aplicáveisna presente invenção todas aquelas capazes de remodelar ouauxiliar a remodelação do tecido conjuntivo no processo decicatrização tais como gelatinases, tiolproteases,estromelisinas, entre outras.
Os nanomateriais inteligentes objeto do presente pedidode privilégio de patente se caracterizam pelas propriedadesde liberação controlada de enzimas proteoliticas como papaínae/ou colagenase, potentes agentes de desbridamento deulcerações, além de outros fármacos e substâncias queconferem propriedades bactericidas, bacteriostáticas efungicidas, de modo a garantir condições assépticas e derespiração/ aeração do local lesado, evitando infecções ouatuando ativamente contra infecções previamente instaladas,otimizando as condições de recuperação do local lesionado.
A Figura 4 esquematiza o mecanismo de ação dos curativosinteligentes descritos na presente invenção quando colocadosem contato com a queimadura e/ou demais ulcerações e/ouprocessos de cicatrização. A ilustração 4A representa ocurativo aplicado em qualquer parte do corpo de um paciente.A letra X representa os ativos terapêuticos que serãoliberados diretamente ao leito da ferida, sendo que, a setaindica que há liberação controlada. A letra Y representa osaditivos que não são liberados e que garantem esterilidade aoferimento, tais como as nanoparticulas metálicas. Ailustração 4B é uma representação do tecido a ser tratado(feridas crônicas, queimaduras) . A ilustração 4 C representaqualquer parte do -corpo de um paciente que necessite detratamento.
Os nanomateriais inteligentes, objeto do presente pedidode privilégio de patente, também se caracterizam porapresentarem textura e propriedades de hidratação ideais queminimizam a sensação de dor sem a utilização de agentesterapêuticos, além de ter agentes bactericidas e fungicidasem sua composição, particularmente prata e/ou cobre metálicosnanoparticulados, respectivamente, e/ou sistemas de liberaçãocontrolada dos mesmos, tratando e/ou impedindo a ocorrênciade infecções que causam grande transtorno no tratamento dasulcerações.
Neste sentido, o curativo descrito pela presente patentede invenção conta com essas vantagens, permitindo não apenaso desbridamento químico de tecidos necróticos, com todos osbenefícios que um suporte de hidrogel pode trazer aotratamento, como também a constituição de uma barreirabiológica à bactérias e fungos no leito do ferimento,acelerando o processo de cicatrização com maior conforto aopaciente.
Tais curativos visam aplicação direta em ulcerações dapele e queimaduras, tendo em sua composição agentesterapêuticos que aceleram o processo de cicatrização atravésda remoção de tecidos necróticos, minimizando a dor e criandouma barreira frente a bactérias e demais microrganismos. Alémdisso, a presente invenção compreende novos nanomateriaisbiocompatíveis, eficazes para aplicação no desbridamentoquímico dos tecidos comprometidos.
Neste sentido, o curativo inteligente descrito pelapresente patente de invenção tem como inovadora apossibilidade de um desbridamento químico através daliberação controlada de enzimas proteolíticas com mínima dor,por se tratar de uma membrana de hidrogel, ao mesmo tempo queremove o exsudato produzido.
O material ativo se encontra na forma de membranascompostas por micro- e/ou nanofibras de hidrogéis tramadas naforma de um tecido/não-tecido, permitindo uma eficiente eadequada hidratação das terminações nervosas expostas etrocas gasosas entre o leito da ferida, proporcionando ummicro-ambiente em condições assépticas. Outra importantevantagem do presente curativo de hidrogel é a existência domecanismo de liberação controlada de fármacos, o que favoreceo processo de cicatrização e a eliminação dos exsudatos,minimizando a necessidade de trocas, que podem ser realizadascom mínima dor.
Além das propriedades acima mencionadas, uma dascaracterísticas importantes dos curativos inteligentes éimpedir a entrada de microrganismos, além de auxiliar noprocesso de eliminação dos mesmos. Nesse sentido, o curativodescrito pela presente patente de invenção permite a inclusãode nanopartículas metálicas e/ou sistema de liberaçãocontrolada de íons prata e/ou complexos de prata, de modo aincorporar ação bacteriostática, bactericida e fungicida, nointuito de aumentar a eficiência no tratamento/prevenção deinfecções, garantindo a morte dos microrganismos sem causardanos aos tecidos saudáveis.
Dentre os diferenciais já apresentados com relação aomaterial para curativo descrito na presente invenção asignificativa porosidade do material da invenção é algo deimportância fundamental para a aplicação a que se destina,visto ser a porosidade o fator que proporciona trocas gasosasentre o leito da ferida e o ambiente, bem como a liberação epermeação de biomacromoléculas. Com vistas a isto, a presenteinvenção apresenta um material altamente poroso, adequado aser aplicado como curativo, com poros que podem sercontrolados conjuntamente com os parâmetros de eletrofiação ereticulação. Os poros podem ser microporos, mesoporos,macroporos que possuem diâmetros determinados pela IUPAC ded<2 nm, 2 nm <d< 50 nm e d>50 nm, respectivamente, sendoformada uma estrutura superporosa para a aplicação comocurativo para tratamento de feridas.
Os Exemplos a seguir ilustram algumas maneiras de obtera membrana da presente invenção.
Exemplo 01
Produção de membranas inteligentes via eletrofiação ereticulação foto-acelerada
Uma solução/dispersão/fundido polimérico comconcentração conhecida, sendo facultativa a adição deperóxido, é submetida ao processo de eletrofiação sobparâmetros tais como, fluxo de alimentação, voItagemaplicada, distância de trabalho e diâmetro do orifício pré-estabelecidos. Após a formação da malha tramada como um não-tecido, a membrana é submetida à radiação UV, com potênciatípica na região do UV-C de 17,2 a 275,2 W/cm2, sob uma dosede radiação também pré-estabelecida. No momento em que ela écolocada em contato com fluidos aquosos, a membrana os retémem sua rede polimérica tridimensional gerando o nanomaterialdenominado hidrogel.
Exemplo 02
Produção de membranas inteligentes via eletrofiação ereticulação foto-independente
Soluções/dispersões/fundidos poliméricos de composição econcentrações adequadas e controladas, contendo peróxido -sãoutilizadas para a preparação das membranas inteligentes,objetos da presente patente, por eletrofiação e posteriortratamento com solução de cloreto de ferro (II) deconcentração pré-estabelecida. As referidas membranas tambémpodem ser obtidas adicionando-se sais de ferro (II) àsoluções/dispersões/fundidos poliméricos, processamento poreletrofiação e tratamento com peróxido.
Exemplo 03Produção de membranas de hidrogel com atividadebactericida, bacteriostática e fungicida
Soluções/dispersões/fundidos poliméricos com composiçãoe concentrações adequadas, contendo nanoparticulas de prata ecobre metálicas e/ou de óxidos/hidróxidos, complexos ou saisdesses elementos, em quantidade adequada para as necessidadesespecificadas pelas aplicações, são processadas poreletrofiação e reticuladas de acordo com metodologiadescritas nos Exemplos 01 e 02. Diversas estratégias podemser utilizadas para a incorporação das nanoparticulas,inclusive por meio da adição de sais de prata e de cobre àssoluções/dispersões/fundidos poliméricos, e processamentoposterior adequado, com adição facultativa de agente redutor.Aquelas são então submetidas à eletrofiação para a obtençãodas membranas inteligentes contendo nanoparticulas metálicase/ou de óxido/hidróxidos de prata e de cobre in situ,utilizando os procedimentos descritos nos exemplos 01 e 02.
Exemplo 04
Produção de membranas inteligentes de hidrogel comatividade enzimática
Soluções/dispersões/fundidos poliméricos deconcentrações adequadas, e tendo em sua composição enzimasproteoliticas em quantidades adequadas para se ter aatividade desejada, são processadas por eletrofiação ereticuladas de acordo com os procedimentos descritos nosexemplos 01 ou 02, de modo a produzir membranas inteligentescom atividade proteolítica adequadas para tratamento deulcerações e/ou queimaduras por desbridamento enzimático. Asmembranas inteligentes com atividade proteolítica tambémpodem ser obtidas tratando-se membranas produzidas segundo osprocedimentos descritos nos exemplos 01, 02 ou 03 seguido daincorporação/retenção das enzimas proteoliticas por adsorção.
Exemplo 05
Produção de membranas inteligentes de hidrogel comoutros agentes de liberação controlada
Soluções/dispersões/fundidos poliméricos deconcentrações adequadas, e tendo em sua composiçãonanomateriais estruturados para liberação controlada defármacos, micronutrientes ou componentes que favoreçam acicatrização/regeneração dos tecidos, ou outras espéciesativas capazes de incorporar outras propriedades deinteresse, em quantidades adequadas para se ter a atividadedesejada, são processadas por eletrofiação e reticuladas deacordo com os procedimentos descritos nos exemplos 01 ou 02,de modo a produzir membranas inteligentes com atividades epropriedades adequadas para tratamento, cicatrização eregeneração de lesões, queimaduras, etc. As membranasinteligentes ora descritas também podem ser obtidas tratando-se as membranas produzidas segundo os procedimentos descritosnos exemplos 01, 02 seguido da incorporação/retenção dasenzimas proteoliticas por adsorção/reticulação posterior.
Exemplo 06
Produção de membranas inteligentes de hidrogel compropriedades/atividades combinadas
Soluções/dispersões/fundidos polimérico de concentraçõesadequadas, e tendo em sua composição dois ou mais doscomponentes ativos citados nos Exemplos 03, 04 e 05, emquantidades adequadas para se ter a atividade combinadadesejada, são processadas por eletrofiação e reticuladas deacordo com os procedimentos descritos nos exemplos 01 ou 02,de modo a produzir membranas inteligentes com atividades epropriedades adequadas para tratamento, cicatrização eregeneração de lesões, queimaduras, etc. As membranasinteligentes ora descritas também podem ser obtidas tratando-se membranas produzidas segundo os procedimentos descritosnos exemplos 01, 02 ou 03 seguido da incorporação/retençãodos componentes ativos por adsorção/reticulação posterior.
Exemplo 07
Produção de curativos inteligentes de hidrogel
Os curativos inteligentes serão produzidos utilizando-seas membranas inteligentes descritas nos exemplos 03 a 06suportadas em materiais flexíveis e porosos adequados, demodo a se obter produtos capazes não somente de proteger olocal lesionado, mas que incorporem uma ou mais daspropriedades terapêuticas mencionadas na presente patente,visando minimizar o tempo de recuperação. Os curativosinteligentes poderão ter diversas formas e tamanhos, além dediferentes formas, design, cor, espessura, porosidade,textura e modo de aplicação.REFERÊNCIAS
Alvarez, O.M., Fernandez-Obregon, A., Rogers, R.S.,Bergamo, L., Masso, J., Black, M. (2002) A prospective,randomized study, comparative study of collagenase andpapain-urea for pressure ulcer debridment. Wounds, 14, 293.
Gu, H., Ho, P. L. , Tong, E., Wang, L., Xu, B. (2003)Presenting Vancomycin on Nanoparticles to EnhaneeAntimierobial Aetivities. Nano Letters, 3, 1261.
Li, P., Li, J., Wu, C., Wu, Q., Li, J. (2005)Synergistie antibaeterial effeets of β-laetam antibiotiecombined with silver nanopartieles. Nanotechnology, 16, 1912.
Mandelbaum, S.H., Di-Santis, E.P., Mandelbaum, M.H.S.(2003) Cieatrização: conceitos atuais e recursos auxiliares -Parte II. Anais Brasileiros de Dermatologia, 78, 525.
PR0CESS AND APPARATUS FOR PREPARING ARTIFICIAL THREADS -USP1975504 - Depositante/inventor: Anton Formhals.
Claims (18)
1. Membrana de hidrogel, caracterizada pelo fato deque compreende:estrutura composta de micro e/ou nanofib-ras, tramadas naforma de um tecido e/ou não tecido por meio de eletrofiaçãode um sistema polimérico como solução, dispersão ou fundidopolimérico e posterior reticulação, dando origem a umhidrogel.
2. Membrana de hidrogel, caracterizada pelo fato deque compreende:estrutura composta de micro e/ou nanofib-ras, tramadas naforma de um tecido e/ou não tecido por meio de eletrofiaçãode um sistema polimérico como solução, dispersão ou fundidopolimérico e posterior reticulação, dando origem a umhidrogel;em que as micro e/ou nanofibras contêm incorporados nasmesmas agentes ativos com forte ação bactericida,bacteriostática e fungicida na forma de nanoparticulas deprata e/ou cobre e/ou complexos de prata e/ou cobre.
3. Membrana de hidrogel, caracterizada pelo fato deque compreende:estrutura composta de micro e/ou nanofibras, tramadas naforma de um tecido e/ou não tecido por meio de eletrofiaçãode um sistema polimérico como solução, dispersão ou fundidopolimérico e posterior reticulação, dando origem a umhidrogel;em que as micro e/ou nanofibras contêm incorporadas nasmesmas componentes ativos que atuam no desbridamento dostecidos desvitalizados.
4. Membrana de hidrogel, caracterizada pelo fato deque compreende:estrutura composta de micro e/ou nanofibras, tramadas naforma de um tecido e/ou não tecido por meio de eletrofiaçãode um sistema polimérico como solução, dispersão ou fundidopolimérico e posterior reticulação, dando origem a umhidrogel;em que as micro e/ou nanofibras contêm incorporados nasmesmas agentes ativos com forte ação bactericida,bacteriostática e fungicida na forma de nanoparticulas deprata e/ou cobre e/ou complexos de prata e/ou cobre ecomponentes ativos que atuam no desbridamento dos tecidosdesvitalizados.
5. Membrana, de acordo com as reivindicações 1, 2, 3 e-4, caracterizada pelo fato de que a concentração da soluçãoou dispersão varia de 25 mg/mL a 400 rng/mL.
6. Membrana, de acordo com as reivindicações 1, 2, 3 e-4, caracterizada pelo fato de que o sistema poliméricocompreende polímeros hidrofilicos.
7. Membrana, de acordo com a reivindicação 6,caracterizada pelo fato de que os polímeros hidrofílicos sãoselecionados de poli(W-vinil-2-pirrolidona) (PVP), poli(N-vinil-2-pirrolidona reticulada (PVPP), polivinilalcool (PVA),poliuretano (PU) , poliacrilamida (PAAm), poli-N-isopropilacrilamida (PNIPAAm), polioxido de etileno (PEO) ,polímeros naturais, quitosana, látex, alginatos, sulfato decondroitina, blendas tais como PVP/quitosana, PVP/PNIPAAm,PVP/PAN, PVA/qui tosana, PEO/quitosana ou qualquer outra quecontenha pelo menos um polímero reticulável capaz de formaruma semi-IPN.
8. Membrana, de acordo com as reivindicações 1, 2, 3 e-4, caracterizada pelo fato de que a reticulação é induzidaquimicamente ou fotoquimicamente.
9. Membrana, de acordo com a reivindicação 8,caracterizada pelo fato de que a reticulação induzidaquimicamente é via reação de Fenton.
10. Membrana, de acordo com a reivindicação 8,caracterizada pelo fato de que a reticulação induzidafotoquimicamente é via radiação de baixa energia (UV-A e UV-C) acoplada ou não à adição de peróxidos.
11. Membrana, de· acordo com a reivindicação 8,caracterizada pelo fato de que a reticulação induzidafotoquimicamente é via radiação de alta energia (feixe deelétrons ou radiação gama).
12. Membrana, de acordo com a reivindicação 10,caracterizada pelo fato de que a radiação de baixa energiavaria de 8 a 2.500 kJ/cm2.
13. Membrana, de acordo com as reivindicações 2 e 4,caracterizada pelo fato de que os agentes ativos com forteação bactericida, bacteriostática e fungicida sãonanoparticulas de prata e cobre, respectivamente.
14. Membrana, de acordo com as reivindicações 2 e 4,caracterizada pelo fato de que os agentes ativos com forteação bactericida, bacteriostática e fungicida estão presentesem uma concentração variando de 1 a 7.000 ppm e apresentam umdiâmetro de partícula de 1 até cerca de lOOnm.
15. Membrana, de acordo com as reivindicações 3 e 4,caracterizada pelo fato de que os componentes ativos queatuam no desbridamento são enzimas proteoliticas.
16. Membrana, de acordo com a reivindicação 15,caracterizada pelo fato de que as enzimas proteoliticas sãoselecionadas dentre papaína, colagenase, gelatinase,tiolprotease, estromelisina, ou qualquer outra capaz de agirsobre a remodelação das estruturas fibrosas do tecidoconj untivo.
17. Curativo inteligente, caracterizado pelo fato deque compreende uma membrana como definida na reivindicação 1.
18. Curativo inteligente, caracterizado pelo fato deque compreende uma membrana como definida nas reivindicações 2, 3 e 4.
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