Bedsores (pressure ulcers) and diabetic feet represent only some of the main pathological conditions that can degenerate and chronicize, thus determining the onset of slow and difficult healing wounds. The population groups that are most affected by these kinds of diseases belong to fragile categories such as elderly patients, people suffering from diabetes, and transplant patients treated with immunosuppressive drugs. These skin lesions, characterized by a general condition of hypoxia, which makes their natural and physiological resolution difficult, have been diagnosed more and more frequently over the last decades, generating little concern among scientists globally. Furthermore, lesional infections caused by bacterial and/or fungal microorganisms can aggravate and further compromise the clinical picture. Conventional therapies, which are based on the administration of drugs with antibiotic activities, are often expensive and ineffective because of problems associated with the solubility of the active substances, variability in absorption, and short half-life. In the absence, therefore, of adequate treatment, the risk of serious complications that can also determine the death of the patient is very high. New therapies based on the use of nanoparticles (nanodroplets) with chitosan shell and 2H,3H decafluoropentane core represent an innovative and extremely advantageous approach from a cost-benefit and cost-effectiveness point of view. These nanoformulations are able to incorporate both O2 and antibiotics and to convey them optimally to the interested area, allowing a gradual return to the normal conditions of physiological homeostasis. The encouraging results already obtained on bacteria of the genus Staphylococcus spp. (Argenziano et al., 2017) and yeasts of the genus Candida spp. (Mandras et al., 2018), have directed the object of our research towards filamentous fungi of the genus Aspergillus spp., other important pathogens involved in chronic wounds. In particular, this study aims to determine the antifungal activity in vitro of the innovative nanoformulations OLNDs (oxygen-loaded nanodroplets) and OFNDs (oxygen-free nanodroplets) functionalized or not with the amphotericin B or itraconazole drugs, used against A. niger and A. fumigatus, in order to evaluate their therapeutic effectiveness in the treatment of complicated healing wounds.
Piaghe da decubito (ulcere pressorie) e piede diabetico rappresentano solo alcune tra le principali condizioni patologiche che possono andare incontro a degenerazione e cronicizzazione, determinando, quindi, l’insorgenza di ferite a lenta e difficoltosa guarigione. Le fasce più colpite della popolazione appartengono a categorie fragili quali soggetti anziani, affetti da diabete e pazienti trapiantati in cura con medicinali immunosoppressori. Tali lesioni cutanee, caratterizzate da una generale condizione di ipossia, che ne rende difficoltosa la naturale e fisiologica risoluzione, si stanno manifestando con sempre più frequenza nel corso degli ultimi decenni, generando non poca preoccupazione a livello globale. Ad aggravare e compromettere ulteriormente il quadro clinico, possono contribuire infezioni da parte di microrganismi batterici e/o fungini. Le terapie convenzionali, che si basano sulla somministrazione di farmaci ad attività antibiotica, risultano spesso costose e inefficaci per problematiche associate alla solubilità dei principi attivi, alla variabilità nell’assorbimento e alla breve emivita. In assenza, quindi, di una adeguata cura, il rischio di gravi complicazioni che possono determinare anche la morte del paziente risulta quanto mai elevato. Nuove terapie che si basano sull’utilizzo di nanoparticelle (nanogocce) con shell in chitosano e core in 2H, 3H decafluoropentano rappresentano un approccio innovativo ed estremamente vantaggioso dal punto di vista costo-beneficio e costo-efficacia. Queste nanoformulazioni sono in grado di inglobare nel proprio nucleo sia O2 sia antibiotici e di veicolarli nell’area di interesse, permettendo un graduale ritorno alle normali condizioni di omeostasi fisiologica. Gli incoraggianti risultati già ottenuti su batteri del genere Staphylococcus spp. (Argenziano et al., 2017) e lieviti del genere Candida spp. (Mandras et al., 2018), hanno indirizzato l’oggetto della ricerca verso funghi filamentosi del genere Aspergillus spp., altri importanti patogeni coinvolti nelle ferite croniche. In particolare, il presente studio si pone l’obiettivo di determinare l’attività antifungina in vitro delle innovative nanoformulazioni OLNDs (oxygen-loaded nanodroplets) e OFNDs (oxygen-free nanodroplets) funzionalizzate o meno con i farmaci amfotericina B o itraconazolo, nei confronti di A. niger e A. fumigatus, al fine di valutarne e confrontarne l’efficacia terapeutica nella cura delle lesioni di complicata guarigione.
Valutazione della bioattività di nanogocce ossigenate caricate con farmaci antifungini nei confronti di Aspergillus spp. nell'eventuale terapia di ferite croniche
RUTIGLIANO, ANDREA
2021/2022
Abstract
Piaghe da decubito (ulcere pressorie) e piede diabetico rappresentano solo alcune tra le principali condizioni patologiche che possono andare incontro a degenerazione e cronicizzazione, determinando, quindi, l’insorgenza di ferite a lenta e difficoltosa guarigione. Le fasce più colpite della popolazione appartengono a categorie fragili quali soggetti anziani, affetti da diabete e pazienti trapiantati in cura con medicinali immunosoppressori. Tali lesioni cutanee, caratterizzate da una generale condizione di ipossia, che ne rende difficoltosa la naturale e fisiologica risoluzione, si stanno manifestando con sempre più frequenza nel corso degli ultimi decenni, generando non poca preoccupazione a livello globale. Ad aggravare e compromettere ulteriormente il quadro clinico, possono contribuire infezioni da parte di microrganismi batterici e/o fungini. Le terapie convenzionali, che si basano sulla somministrazione di farmaci ad attività antibiotica, risultano spesso costose e inefficaci per problematiche associate alla solubilità dei principi attivi, alla variabilità nell’assorbimento e alla breve emivita. In assenza, quindi, di una adeguata cura, il rischio di gravi complicazioni che possono determinare anche la morte del paziente risulta quanto mai elevato. Nuove terapie che si basano sull’utilizzo di nanoparticelle (nanogocce) con shell in chitosano e core in 2H, 3H decafluoropentano rappresentano un approccio innovativo ed estremamente vantaggioso dal punto di vista costo-beneficio e costo-efficacia. Queste nanoformulazioni sono in grado di inglobare nel proprio nucleo sia O2 sia antibiotici e di veicolarli nell’area di interesse, permettendo un graduale ritorno alle normali condizioni di omeostasi fisiologica. Gli incoraggianti risultati già ottenuti su batteri del genere Staphylococcus spp. (Argenziano et al., 2017) e lieviti del genere Candida spp. (Mandras et al., 2018), hanno indirizzato l’oggetto della ricerca verso funghi filamentosi del genere Aspergillus spp., altri importanti patogeni coinvolti nelle ferite croniche. In particolare, il presente studio si pone l’obiettivo di determinare l’attività antifungina in vitro delle innovative nanoformulazioni OLNDs (oxygen-loaded nanodroplets) e OFNDs (oxygen-free nanodroplets) funzionalizzate o meno con i farmaci amfotericina B o itraconazolo, nei confronti di A. niger e A. fumigatus, al fine di valutarne e confrontarne l’efficacia terapeutica nella cura delle lesioni di complicata guarigione. | File | Dimensione | Formato | |
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