Polímeros y fibras electrohiladas: sistemas nanométricos para entrega de quimioterapia contra cáncer cervicouterino

 El cáncer cervicouterino es una enfermedad en la que existe crecimiento desorganizado del tejido del cérvix debido a la proliferación continua de células anormales. Es una enfermedad que afecta a mujeres en edad productiva y reproductiva, causando estragos en su calidad de vida personal, familiar y laboral; por lo que esta enfermedad resulta en un importante problema de salud pública ya que además de generar situaciones de ausentismo laboral también ocasiona costos elevados del tratamiento afectando la economía familiar y de los servicios de salud. A pesar de las estrategias de prevención, continúan existiendo tasas elevadas de aparición y muerte por esta enfermedad en nuestro país [1].

 Actualmente, los tratamientos disponibles para combatir este cáncer son la eliminación tumoral mediante cirugía, radioterapia y quimioterapia. La quimioterapia al ser administrada en forma oral o intravenosa se distribuye en todo el cuerpo a través del torrente sanguíneo por lo que causa efectos nocivos tanto en células cancerosas como en células normales produciendo daños graves en tejidos y órganos como el riñón, hígado y hasta el cerebro [2]. Debido a esto, las investigaciones recientes buscan nuevas formas de administrar la quimioterapia de manera localizada, es decir, dirigida al sitio específico del tumor cervical para evitar daños en tejidos sanos.

 Para llevar a cabo este tipo de terapia se han empleado micro y nanosistemas transportadores de fármacos quimioterapéuticos como las biopelículas o membranas compuestas de nanofibras. Las nanofibras pueden elaborarse por técnicas como síntesis de plantillas, separación de fases, autoensamblaje y electrohilado, siendo ésta última la más utilizada por su eficiencia y versatilidad. Las fibras formadas mediante electrohilado poseen diámetros en una escala de 1 µm-10 nm, por lo que cuentan con características valiosas como área superficial grande en relación con el volumen, flexibilidad en la superficie, alta porosidad, poros interconectados y buen rendimiento mecánico [3], lo que las hace un buen sistema transportador de fármacos.

 Las fibras se desarrollan a partir de materiales poliméricos de origen natural o biopolímeros (derivados de animales y plantas) como quitosano, gelatina o celulosa; o de materiales poliméricos sintéticos como ácido poliláctico, polietilenglicol, polivinilpirrolidona, entre otros; o bien una combinación de ambos para lograr el mejoramiento de las propiedades de las fibras como la resistencia mecánicas o mucoadhesión para su aplicación en el ambiente vaginal para el tratamiento de cáncer cervicouterino. Además, para poder utilizar los polímeros en la fabricación de nanofibras para aplicaciones de transporte de quimioterapia, estos deben presentar características imprescindibles como biodegradabilidad y biocompatibilidad con el cuerpo humano [4]. El uso de polímeros en la elaboración de sistemas de entrega de fármacos permiten controlar la liberación del fármaco a través de la tiempo de degradación del polímero utilizado; además, por medio de las diferencias en el tiempo de degradación de estos biomateriales es posible controlar la liberación del fármaco, manteniéndolo disponible por más tiempo en el sitio cervical canceroso (liberación sostenida y controlada).

 En nuestro laboratorio actualmente se está trabajando para desarrollar biopelículas de fibras fabricadas con combinaciones de polímeros que permitan la liberación controlada y localizada de fármacos quimioterapéuticos en el cérvix afectado para disminuir los efectos tóxicos graves causados por la terapia convencional sistémica y así mejorar la calidad de vida de las pacientes.


Referencias

 [1] Sánchez-Román, F. R., Carlos-Rivera, F. J., Guzmán-Caniupan, J. A., Escudero-de los Ríos, P., Juárez-Pérez, C. A., & Aguilar-Madrid, G. (2012). Costos de atención médica por cáncer cervicouterino. Revista Médica del Instituto Mexicano del Seguro Social, 50 (1), 99-106.

 [2] Ordikhani, F., Arslan, M. E., Marcelo, R., Sahin, I., Grigsby, P., Schwarz, J. K., & Azab, A. K. (2016). Drug Delivery Approaches for the Treatment of Cervical Cancer. Pharmaceutics, 8, 23.

 [3] Muhammad, Z. A. Z., Darman, N., Norazuwana, S., & Siti, K. K. (2023). Overview of Electrospinning for Tissue Engineering Applications. Polymers (Basel), 15(11), 2418.

 [4] Kumar, A., & Sinha-Ray, S. (2018). A Review on Biopolymer-Based Fibers via Electrospinning and Solution Blowing and Their Applications. Fibers, 6, 1-53.