Preparação de microagulhas via manufatura aditiva : aplicação usando polímeros sintéticos biocompatíveis

Abstract

A medicina personalizada, nas duas últimos décadas, tem demandado dispositivos capazes de ajustar diagnósticos e tratamentos às necessidades individuais de cada paciente. A manufatura aditiva, por meio da impressão 3D, surge como uma ferramenta tecnológica que possibilita a produção de medicamentos personalizados, ajustando a dinâmica de doses, formato, tamanho e modulação da cinética de liberação para atender perfis específicos. Neste contexto, as microagulhas (MNs) despontam como estruturas transdérmicas inovadoras, capazes de administrar substâncias de forma precisa e minimamente invasiva. Neste estudo, o objetivo é desenvolver resinas biocompatíveis para produção de estruturas como microagulhas impressas usando estereolitografia de máscara (MSLA) como tecnologia 3D. Para este trabalho seis monômeros foram obtidos, mas cinco foram sintetizados. Todos foram usados na formulação de resinas fotopolimerizáveis, e sua combinação resultou na fabricação de 19 conjuntos distintos de MNs, incluindo dispositivos sólidos, maleáveis, dissolvíveis e intumescíveis . Foram realizados ensaios físico-químicos para confirmar a estrutura dos monômeros, como FTIR (Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier), RMN (Ressonância Magnética Nuclear) de 1H e 13C e HRMS (Espectroscopia de Massas de Alta Resolução), e os ensaios mecânicos por meio do ensaio de dureza, tração e força axial para avaliar a integridade e eficiência das microagulhas. A estabilidade térmica das resinas impressas mostrou que os materiais conseguem manter suas propriedades quando expostos a alta temperaturas. Também demonstraram alta biocompatibilidade, com viabilidade celular acima de 80%, e produziram microagulhas com altura média de 1 mm, capazes de penetrar o estrato córneo, que pôde ser confirmado pelos testes de OCT realizados em Parafilm M. Esses resultados evidenciam o potencial das MNs para personalização de terapias e aplicação na liberação controlada de fármacos, ampliando as possibilidades de tratamento em diversas áreas na medicina.