Dispositivos médicos em sistemas de liberação de fármacos

Por Izabelle M. Gindri | 16 · Outubro · 2018

O rápido desenvolvimento científico tem levado a solução de problemas de grande relevância na área da saúde. Aliado a evolução dos produtos farmacêuticos, a expansão da indústria de dispositivos médicos tornou possível o uso sinérgico dessas duas tecnologias aumentando a variedade de abordagens para aliviar o sofrimento e prolongar a vida dos pacientes1. Dispositivos ortopédicos e cardiovasculares lideram o mercado mundial de dispositivos médicos. O gráfico ilustrado na Figura 1 demonstra a o números associados ao mercado de dispositivos médicos para os Estados Unidos no ano de 20152.

Figura 1. Mercado de dispositivos médicos em 2015 nos Estados Unidos

Figura 1. Mercado de dispositivos médicos em 2015 nos Estados Unidos

Dispositivos de liberação de fármacos são ferramentas especializadas para a liberação de um fármaco, ou agente terapêutico, através de uma rota especifica de administração3. A principal vantagem nos dispositivos com liberação de droga é o acesso direto do fármaco ao sitio de ação, permitindo que o efeito seja mais localizado, potencializando o efeito farmacológico e reduzindo efeitos colaterais. Por exemplo, infecções pós-cirúrgicas envolvendo implantes ortopédicos de joelho e de quadril são conhecidas por ocorrer através da formação de biofilme bacteriano4. Devido a estrutura complexa do biofilme há uma maior dificuldade de penetração de fármacos de uso sistêmico (administrados via oral ou venosa). A utilização de dispositivos médicos funcionalizados com fármacos antimicrobianos é uma alternativa promissora que visa evitar a contaminação durante e após a cirurgia, reduzindo falhas associadas a processos infecciosos. Stents coronários com sistemas de liberação de fármacos já estão no mercado desde 2002. A utilização de drogas anti-inflamatórias no revestimento desses dispositivos tem ajudado significativamente no processo de cicatrização desses dispositivos in vivo, evitando o estreitamento dos vasos, também denominado como reestenose56.

Recentemente, materiais biodegradáveis também têm sido propostos como sistema de liberação de fármacos. Estes dispositivos liberam agentes terapêuticos como sinalizadores celulares, células troncos e terapia genética a fim de direcionar o processo de crescimento celular na área afetada (eg. Fraturas, áreas de retiradas de tumores)7. Além de trazer benefícios ao paciente, implantes com liberação controlada também podem trazer benefícios aos fabricantes visto que o desenvolvimento de um sistema de liberação de fármacos pode estender a proteção de uma droga por patente.


  1. Sharma B, Varghese S. Progress in orthopedic biomaterials and drug delivery. Drug Deliv Transl Res 2016;6:75–6. doi:10.1007/s13346-016-0288-9.
  2. Shirwaiker RA, Samberg ME, Cohen PH, Wysk RA, Monteiro-Riviere NA. Nanomaterials and synergistic low-intensity direct current (LIDC) stimulation technology for orthopedic implantable medical devices. Wiley Interdiscip Rev Nanomedicine Nanobiotechnology 2013;5:191–204. doi:10.1002/wnan.1201.
  3. Langer R, Tirrell DA. Designing materials for biology and medicine. Nature 2004;428:487–92. doi:10.1038/nature02388.
  4. Goodman S, Yao Z, Keeney M, Yang F. The Future of Biologic Coatings for Orthopaedic Implants Stuart. Biomaterials 2013;34:3174–83. doi:10.1038/nature13314.A.
  5. Bozsak F, Gonzalez-Rodriguez D, Sternberger Z, Belitz P, Bewley T, Chomaz JM, et al. Optimization of drug delivery by drug-eluting stents. PLoS One 2015;10:1–29. doi:10.1371/journal.pone.0130182.
  6. Lei L, Guo S-R, Chen W-L, Rong H-J, Lu F. Stents as a platform for drug delivery. Expert Opin Drug Deliv 2011;8:813–31. doi:10.1517/17425247.2011.572068.
  7. Farraro KF, Kim KE, Woo SL-Y, Flowers JR, McCullough MB. Revolutionizing orthopaedic biomaterials: The potential of biodegradable and bioresorbable magnesium-based materials for functional tissue engineering. J Biomech 2014;47:1979–86. doi:10.1016/j.jbiomech.2013.12.003.