Tratamento inalatória com nanopartículas contra tuberculose mostra potencial para reduzir o peso da terapia
Pesquisadores desenvolveram um sistema de nanopartículas inaláveis para levar rifampin diretamente aos pulmões, com potencial de reduzir o tratamento da tuberculose de doses diárias para uma vez por semana. A estratégia pode diminuir efeitos colaterais, como dano hepático, e melhorar a eficácia ao direcionar o fármaco a macrófagos pulmonares onde a bactéria se esconde.
Pesquisadores desenvolveram uma nova forma inalatória de tratamento da tuberculose que pode reduzir significativamente a carga da terapia atual. O estudo detalha o desenvolvimento de um sistema de nanopartículas inalatórias, imunomoduladoras e biocompatíveis, que encapsula rifampin, um dos medicamentos mais importantes contra a tuberculose.
O tratamento dura muitos meses e envolve múltiplos fármacos que podem causar efeitos colaterais graves. Por isso, muitos pacientes têm dificuldade em concluir o tratamento, o que leva ao fracasso terapêutico e à TB resistente a medicamentos. A rifampin funciona bem, mas tem duas grandes desvantagens quando tomada por via oral: pode causar dano hepático e uma quantidade insuficiente do fármaco chega aos pulmões, onde vivem as bactérias da TB.
Os pesquisadores desenvolveram uma nova forma de levar rifampin diretamente aos pulmões por inalação, em vez de comprimidos, ao acondicionar o medicamento em nanopartículas projetadas para serem inaladas. As nanopartículas têm um núcleo biodegradável que contém rifampin, um revestimento externo que ajuda a aderirem aos macrófagos e uma molécula natural na superfície que melhora tanto a captação pelas células imunes quanto a atividade imunológica.
Essas partículas foram especialmente construídas para irem diretamente aos pulmões e serem captadas por células imunes pulmonares chamadas macrófagos, onde as bactérias da TB se escondem. Elas são projetadas para liberar rifampin lentamente ao longo do tempo, estimular o sistema imunológico a combater melhor a TB e reduzir a exposição do restante do corpo ao fármaco, diminuindo os efeitos colaterais. Como o medicamento permanece por mais tempo nos pulmões com essa forma de administração, o tratamento talvez precise ser feito apenas uma vez por semana, em vez de todos os dias.
Os pesquisadores usaram dois modelos diferentes de TB em camundongos — um que reflete a infecção pulmonar geral por TB e um segundo modelo, mais grave, que reproduz de perto o dano pulmonar da TB em humanos e é mais difícil de tratar — para testar se as nanopartículas inaladas uma vez por semana funcionam tão bem quanto ou melhor do que a rifampin oral diária na redução de mycobacterium tuberculosis.
O estudo constatou que o tratamento com nanopartículas inaladas levou rifampin aos pulmões de forma muito mais eficaz. Em comparação com a ingestão diária de rifampin por via oral, as nanopartículas inaladas mantiveram níveis mais altos do fármaco nos pulmões por muito mais tempo — até uma semana após uma única dose.
Todos os estudos envolvendo Mycobacterium tuberculosis foram conduzidos em uma instalação certificada de Nível de Biossegurança 3 (BSL-3), o ambiente laboratorial padrão exigido para pesquisas com TB em todo o país. Essas instalações operam conforme regulamentações federais, estaduais e institucionais estabelecidas e incluem acesso controlado, ventilação especializada, esterilização e outros procedimentos de segurança validados.
Reduzir a frequência do tratamento poderia melhorar a adesão, diminuir os efeitos colaterais e tornar o cuidado da TB mais acessível em todo o mundo. A próxima fase desta pesquisa se concentrará em como a nanopartícula pode ser integrada a outros antibióticos padrão contra TB para apoiar a terapia combinada, pedra angular do tratamento da TB.
Rifampin não é apenas um medicamento contra TB; também é um fármaco-chave para outras infecções pulmonares graves causadas por micobactérias não tuberculosas, como Mycobacterium kansasii e Mycobacterium xenopi, cada vez mais reconhecidas nos EUA. Essas infecções frequentemente afetam pessoas com doença pulmonar crônica e podem ser difíceis de tratar.
Uma grande limitação de rifampin é que, quando tomada por via oral, ela ativa fortemente enzimas hepáticas, e isso reduz a eficácia de outros antibióticos importantes, como azithromycin e clarithromycin, que são pilares da terapia para doença pulmonar por complexo Mycobacterium avium/intracellulare (MAC). Por causa dessa interação, rifampin muitas vezes é evitada, mesmo quando poderia ajudar. Ao administrar rifampin diretamente aos pulmões, em vez de ao corpo inteiro, essa abordagem poderia alcançar altos níveis do fármaco nos pulmões enquanto minimiza a exposição sistêmica.
As conclusões do estudo foram publicadas na revista Antimicrobial Agents and Chemotherapy.