Biotecnologia Aplicada Elfos Scientiae ISSN: 0684-4551 Vol. 14, Num. 1, 1997, pp. 31-32

ESTUDIO DE PENETRABILIDAD DEL FACTOR DE CRECIMIENTO EPIDERMICO APLICADO TOPICAMENTE EN VOLUNTARIOS SANOS

Francisco Hernandez Bernal,*^1 Tania Gonzalez Lopez,^1 Giselle Penton Rol^2 y Pedro Lopez-Saura^1

^1 Division de Ensayos Clinicos y Preclinicos,
^2 Division de Farmaceuticos, Centro de Ingenieria Genetica y Biotecnologia, Apartado postal 6162, La Habana, Cuba.

*Autor de correspondencia

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ABSTRACT

A double-blind, phase-I clinical trial was carried out in healthy volunteers to know the penetrability of topically applied epidermal growth factor (EGF). Twenty-four individuals were randomly distributed in three groups. The treated groups received EGF (10 or 100 ug/g) in 1 % silver sulfadiazine cream. The control group received the latter cream alone. The serum EGF concentration was measured by an ELISA. Negligible penetrability was obtained despite a 10-fold higher concentration, compared to the therapeutic dose, was used. This low penetrability contributes to the safety of the product reducing the possibility of systemic or distant adverse effects.

Key words: clinical trial, epidermal growth factor, EGF, phase I

RESUMEN

Se realizoun ensayo clinico Fase I, controlado y a doble ciegas en voluntarios sanos, para conocer la penetrabilidad del factor de crecimiento epidermico (EGF) aplicado topicamente. Veinticuatro sujetos fueron distribuidos aleatoriamente en tres grupos: dos de estudio y el otro de control. En los primeros se empleo el factor de crecimiento epidermico humano recombinante (10 o 100 ug/g) en crema hidrofila de sulfadiacina de plata al 1 %, y en el control, crema de sulfadiacina de plata al 1 %. Se midio la concentracion de EGF en el suero mediante un ELISA y se obtuvieron umbrales despreciables de penetrabilidad del peptido, aun cuando se emplearon concentraciones del principio activo diez veces superiores a las utilizadas en la formulacion administrada a pacientes. La baja penetrabilidad contribuye a la seguridad del producto, con lo cual se reduce la posibilidad de efectos adversos sistemicos o a distancia.

Palabras claves: ensayo clinico, factor de crecimiento epidermico, EGF, Fase I

Introduccion

Como parte de los estudios farmacologicos de un medicamento topico, es importante estudiar la penetrabilidad del principio activo al suero.

El factor de crecimiento epidermico (EGF) es un agente mitogenico potente para una gran variedad de celulas y tejidos de origen ectodermico o mesodermico (1-3). Esta proteina y su receptor han sido localizados en distintas celulas que componen la piel. Los queratinocitos, las celulas del ductus de las glandulas sudoriparas, foliculo piloso, celulas mioe piteliales, musculo liso epitelial y las celulas musculares responsables de la piloereccion, exhiben un elevado numero de receptores (4).

Existen evidencias de la efectividad del EGF humano recombinante (rh-EGF) como cicatrizante en el tratamiento topico de lesiones cutaneas (5-7). Se han realizado estudios de cinetica y biodistribucion en animales de laboratorio (con piel sana y lesionada) en los que se obtuvo poca penetrabilidad del EGF y una vida media en sangre corta. Los niveles del producto detectados en la circulacion sanguinea fueron muy bajos en cada tiempo de muestreo. Los niveles detectados no sobrepasaron el 0,01 % (8, 9) de la dosis administrada.

En los estudios toxicologicos realizados, tanto en administra ciones a corto como a largo plazo, se ha demostrado que el EGF tiene un amplio margen de seguridad, si se tiene en cuenta que se utilizaron do sis muy superiores a las terapeuticas recomendadas, por lo cual el riesgo toxico para los pacientes es minimo (10).

Un estudio preliminar de penetrabilidad del EGF aplicado en voluntarios sanos por via topica fue realizado (11) en el que se incluyeron ocho indivi duos a quienes se les administro crema de sulfadia cina de plata al 1 % con aditivo de rh-EGF (10 ug/g). Mediante un ELISA se determino la concentracion de EGF a partir del suero obtenido por extraccion de sangre a la hora 0, 1, 2, 4, 8 y 24 de aplicado el producto de estudio. No se pudo establecer una relacion de la concentracion del EGF en suero respecto al tiempo, y los datos fueron similares a las concentraciones fisiologicas reportadas (12). Los autores recomendaron repetir este estudio utilizando una crema con una mayor concentracion de rh-EGF y empleando un adecuado metodo analico, elementos considerados en el presente ensayo clinico.

Teniendo en cuenta estos antecedentes, nos propusimos determinar los niveles sanguineos de EGF en voluntarios sanos para conocer la posible penetrabilidad del principio activo despues de la aplicacion topica de crema de sulfadiacina de plata combinado con rh-EGF en diferentes dosis y utilizando un metodo analitico de alta sensibilidad.

Materiales y Metodos

Sujetos

La muestra estuvo compuesta por 24 sujetos masculinos, aparentemente sanos, mayores de 20 anos de edad y que dieron su consentimiento de participacion en el ensayo. Se excluyeron los individuos tratados en los ultimos tres meses con EGF por cualquier via. La asignacion de los sujetos a cada grupo se realizo de manera aleatoria.

Productos

En los grupos de estudio se uso rh-EGF, obtenido a partir de una cepa transformada de Saccharomyces cerevisiae (13) en el Centro de Ingenieria Genetica y Biotecnologia (CIGB, Ciudad de La Habana) anadido a 10 o 100 ug/g de crema hidrofila con sulfadiacina de plata al 1 %. El grupo control recibio crema hidrofila con sulfadiacina de plata al 1 % (SDP).

Metodologia experimental

El producto se aplico una vez en la zona de la espalda, que abarca desde la base del cuello y las articulaciones humero-escapulares hasta la altura de la cintura pelviana, lo que constituyo aproximadamente el 14 % de superficie corporal total. Se cubrio toda la piel comprendida en el area anteriormente descrita. El individuo mantuvo descubierto el torso durante dos horas a partir de la aplicacion de la crema, momento en que se pudo cubrir la espalda hasta la ultima extraccion de sangre (8 h). La cantidad de crema aplicada a cada persona fue de 10 g, lo que se correspondio con 100 ug o 1 mg total de rh-EGF, segun el grupo de estudio asignado.

A cada individuo se le extrajo 3 mL de sangre antes de iniciar el tratamiento, y posteriormente, a la hora 1, 2, 4 y 8 de aplicado el producto de estudio. Se obtuvo el suero mediante incubacion de la muestra de sangre durante dos horas a 37 C y centrifugacion a 3 000 rpm durante 15 min. Las alicuotas de cada muestra de suero se conservaron en tubos Eppendorf a -20 C, debidamente rotuladas.

Se determino la concentracion sanguinea de EGF en suero por ELISA tipo "sandwich" con los anticuerpos monoclonales CB-EGF.1 y CB-EGF.2 conjugado con biotina y la posterior utilizacion del sistema de amplificacion estreptavidina-peroxidasa. El sistema tiene una sensibilidad de 50 a 100 pg/mL (14).

Se empleo como metodo estadistico el analisis de la varianza (ANOVA).

Resultados y Discusion

Se analizaron los 24 sujetos (ocho sujetos por grupo) que componian la muestra. Se cumplio con la aleatorizacion y no se excluyo ningun individuo. Todos los sujetos estuvieron comprendidos entre las edades de 20 a 31 anos. La distribucion segun el color de la piel mostro el 63 % de individuos blancos y el 37 % de negros y mestizos. Los tres grupos de estudio fueron homogeneos en los aspectos antes senalados.

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Tabla 1. Niveles sericos de EGF. Media y desviacion estandar para
cada tiempo segun el grupo de estudio.
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Tiempo         SDP          rh-EGF          rh-EGF               p
(h)           Media    (10 ug/g) Media     (100 ug/g)
         (ng/mL)+/-DE   (ng/mL)+/-DE     Media (ng/mL)+/-DE
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0       1,096+/-0,704    0,878+/-0,334    0,608+/-0,273         n.s.
1        0,92+/-0,447    0,663+/-0,455    0,805+/-0,201         n.s.
2       0,835+/-0,194    0,671+/-0,392    1,147+/-1,09          n.s.
4       0,792+/-0,122    0,589+/-0,58     0,774+/-0,401         n.s.
8       0,741+/-0,231    0,749+/-0,467    0,538+/-0,204         n.s.
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En la Tabla 1 se muestra la media y la desviacion estandar de los valores de concentracion de EGF detectados en el suero para cada tiempo segun el grupo de estudio. Los resultados obtenidos mostraron umbrales despreciables de penetrabilidad del peptido, aun cuando se emplearon concentraciones del principio activo 10 veces superiores a las utilizadas en la formulacion administrada a pacientes. Estos estuvieron en el rango de 0,03 a 3,6 ng/mL en los grupos estudiados, similares a lo reportado en la literatura (0,05 a 3,0 ng/mL) como concentracion fisiologica de EGF humano para el suero (12), por tanto nuestros resultados coincidieron con los obtenidos en el estudio previo de penetrabilidad (11).

El EGF detectado corresponde al EGF humano endogeno y no ocurre, u ocurre en pequenas cantidades, absorcion de la proteina a partir de la aplicacion topica del mismo en forma de crema a las concentraciones senaladas.

Estos resultados son importantes, ya que la poca penetrabilidad demostrada sugiere que la molecula es preferencialmente captada por los receptores localizados en las celulas del epitelio cutaneo asi como de los fibroblastos presentes en la dermis, lo que contribuye a la seguridad del producto, reduciendo la posibilidad de efectos adversos sistemicos o a distancia. No obstante, los estudios toxicologicos en animales de experimentacion no han revelado eventos adversos con el empleo de este principio activo por via parenteral.

Referencias

1. Carpenter G, Cohen S. Epidermal growth factor. Ann Rev Biochem 1979; 48:193-216.

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