Efecto del pH en la respuesta reológica de mucina gástrica reconstituida

Effect of pH on the rheological response of reconstituted gastric mucin

Se estudió la respuesta reológica de mucina gástrica reconstituida como función del pH mediante experimentos reológicos dependientes del tiempo. Se usaron concentraciones de mucina del 5% y 10% en soluciones buffer a valores de pH de 1.15, 2.00, 2.55, 4.00 y 7.67. Mediante potencial zeta se identifico que el punto isoeléctrico se ubicaba entre pH de 2.00 a 2.55. Los estudios de dispersión de luz dinámica mostraron que a mediada que el pH se reduce, una segunda población de agregados de mucina se forma, indicando el estructuramiento dentro del fluido. Las mediciones reológicas en estado estable, mostraron el comportamiento seudoplástico y el efecto de la concentración en las soluciones de mucina. Se llevaron a cabo determinaciones de fluencia lenta-recuperación sobre las suspensiones de mucina a diferentes valores de pH. Mediante fluencia lenta, se determinaron los valores de viscosidad a cero corte con mayor precisión y menor tiempo experimental que las mediciones de estado estable. Adicionalmente, se encontró que para pH ~1.15 la viscosidad del mucus incrementó a valores altos, lo cual es una característica de las estructuras tipo gel. Los experimentos de recuperación mostraron que aun a bajas viscosidades las suspensiones de mucina a pH ~1.15 poseían un carácter elástico definido. Mediante el uso de un modelo viscoelástico de cuatro elementos, se concluyó que esta elasticidad presentaba respuesta retardada debido al efecto combinado de los efectos viscoso y elástico.

Introducción

El moco es una capa viscosa que recubre las paredes internas de las cavidades humanas, que de otro modo quedarían expuestas al medio ambiente sin protección (Ashida et al., 2012). Esto incluye las superficies respiratoria, gastrointestinal, reproductiva, nasal y ocular (Hong et al., 2005). Las principales funciones del moco son la protección y la lubricación. De hecho, el moco es una barrera eficaz contra los patógenos y otras sustancias, pero permite el paso de nutrientes y el intercambio de gases con el epitelio (Harding, 2006).

El estudio de la interacción entre el moco y los polímeros ha merecido una atención considerable en los últimos años, debido al desarrollo de formulaciones mucoadhesivas para la liberación controlada de fármacos. De este modo, el tiempo de residencia de la forma farmacéutica puede incrementarse de forma apreciable optimizando el suministro de una sustancia activa. La mucoadhesión es un fenómeno complejo que comprende la humectación del polímero en contacto con el moco, y también interacciones específicas entre los polímeros mucoadhesivos y la mucina.