Salivary stimulation by prolonged release of pilocarpine using films in diabetic rats / Estimulación salival mediante biopelículas de liberación prolongada de pilocarpina en ratas diabéticas

ABSTRACT

The local use of prolonged drug delivery in the oral cavity provides many advantages, i.e., it increases pharmacologic actions in the desired local site, allows smaller doses and reduces adverse effects. Pilocarpineis a cholinergic drug approved by the FDA for treating glandular hypofunction; however, the adverse effects associated with it limit its use. Objective: To evaluate cytotoxicity of films in adherent fibroblasts and their ability to release pilocarpine in vivo for a prolonged time in the oral cavity of diabetic rats and its effect on salivary flow. Methods: Chitosan and Hydroxypropylmethylcellulose (Methocel K4MCR) films were prepared in 1 percent acetic acid and pilocarpine was added under magnetic stirring. Cytotoxicity of films was evaluated in adherent fibroblasts HS27 and assessed by neutral red technique. The sialogogue effect of films was evaluated on the floor of the mouth of diabetic rats. Later, histopathological analysis was performed using hematoxylin and eosin and Masson’s trichrome stains. Results: Films were biocompatible and had 96 percent cell viability. It was possible to increase stimulation of salivary flow in diabetic rats (6.36+/-0.987mg/hr) compared to the control group (0.5+/-0.06mg/hr). The histopathological analysis did not show inflammatory infiltrate in the area where films were placed. Conclusion: Films were biocompatible and had high cell viability. Also, they considerably increased salivary flow in diabetic rats, without triggering an inflammatory infiltrate in the area which indicates that it is a biocompatible product for sustained release and safe for pilocarpine administration...

RESUMEN

El uso local de administración prolongada de fármacos en la cavidad oral proporciona múltiples ventajas, aumentando la acción farmacológica en el sitio de acción, reducción de la dosis usual y disminución de los efectos adversos. La pilocarpina es una droga aprobada por la FDA para el tratamiento del deterioro de las glándulas salivales, sin embargo sus efectos adversos limitan su uso. Objetivo: Evaluar la citotoxicidad de las biopelículas en fibroblastos adherentes y su capacidad in vivo de liberar pilocarpina prolongadamente en la cavidad oral de ratas diabéticas y su efecto en el flujo salival. Metodología: Se elaboraron biopelículas de Quitosán y HPMC (Methocel K4MCR) adicionadas con pilocarpina en una solución de ácido acético 1 por ciento. Fue evaluada la citotoxicidad de las biopelículas en fibroblastos adherentes HS27 mediante la técnica de rojo neutro, además de ser evaluado el efecto sialogogo de las biopelículas en el piso de boca en ratas diabéticas Wistar, realizando después un análisis histopatológico de la zona de colocación, mediante la tinción de Hematoxilina y Eosina y Tricrómico de Masson. Resultados: Las biopelículas resultaron ser biocompatibles con un 96 por ciento de viabilidad celular. Se logró aumentar la estimulación del flujo salival en las ratas diabéticas (6.36+/-0.987 mg/hr), a comparación del grupo control (0.5+/-0.06 mg/hr). El análisis histopatológico no reveló un infiltrado inflamatorio presente en la zona de aplicación de las biopelículas. Conclusión: Las biopelículas resultaron biocompatibles con alta viabilidad celular, además que lograron aumentar considerablemente el flujo salival en ratas diabéticas, sin desencadenar un infiltrado inflamatorio en la zona de aplicación, indicando que es un producto de liberación prolongada biocompatible y seguro para la administración de pilocarpina...