Regenerative dermal filler with tunable properties for cosmetic applications

• Grant number: 20/13356-1
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: December 01, 2020
• End date: April 30, 2022
• Field of knowledge: Interdisciplinary Subjects
• Agreement: National Research Council of Canada
• Principal Investigator: Hélida Gomes de Oliveira Barud
• Grantee: Matheus Felipe Celestino
• CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Associated research grant: 20/01428-8 - Regenerative dermal filler with tunable properties for cosmetic applications, AP.PIPE

Abstract

Estima-se que os preenchimentos dérmicos para aplicações cosméticas e reconstrutivas tenham um valor de mercado global de mais de US $ 22,5 bilhões até 2024 e estejam atualmente aumentando a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 26,5%. Embora o mercado e o número de procedimentos em que esses materiais sejam utilizados sejam incrivelmente amplos, o número de tipos de preenchimentos dérmicos no mercado atual está limitado a apenas algumas tecnologias, cada uma com limitações significativas. As cargas dérmicas atuais são baseadas principalmente em géis de colágeno e / ou ácido hialurônico reticulados usando vários agentes para retardar a difusão e criar massa, bem como diluentes (surfactantes / solventes) para auxiliar no fluxo para aplicação. Tanto os agentes de reticulação quanto os diluentes têm graus variados de toxicidade e podem induzir inflamação localizada. Além disso, a reticulação inadequada pode resultar em um material preenchedor muito rígido ou que se difunde muito rapidamente, reduzindo o resultado do procedimento. O objetivo deste projeto é projetar a próxima geração de preenchedores dérmicos inovadores com comportamento ajustável e propriedades de degradação a serem usados em aplicações cosméticas e aumento de tecidos. Para conseguir isso, um novo hidrogel localizado e altamente aderente será formulado pela adição do polímero bioadesivo Cohesys como o composto localizador e o novo agente de reticulação e a celulose bacteriana que atuará como reforço ao ácido hialurônico, ambos obtidos pela BioSmart Nanotechnology. O polímero bioadesivo Cohesys e a celulose bacteriana BioSmart Nano serão incorporados ao AH em taxas baixas e altas. Dezesseis preenchedores dérmicos com taxas de reticulação baixa, alta e muito alta, de diferentes marcas atuais e bem consolidadas, apresentando grande aceitação no mercado, serão utilizados como controle devido à sua aprovação para uso em seres humanos em termos de propriedades e também leis regulamentares. Os produtos resultantes serão caracterizados por uma série de estudos in vitro e in vivo. Morfologia estrutural, composição química elementar, característica da estrutura molecular, comportamentos termodinâmicos e viscoelásticos, suporte tecidual, inchaço, injetabilidade, taxas de degeneração enzimática, citocito, gênero e mutagenicidade serão testados in vitro. O estudo in vivo inclui validação da resposta do tecido, taxa de degradação e segurança biológica de novos hidrogéis. No final deste projeto de 24 meses, espera-se obter um hidrogel versátil com propriedades comparáveis aos produtos comerciais do mercado, que será então prototipado para submissão às agências reguladoras nos EUA, Canadá e Brasil. Esperamos que o produto comece a ser comercializado nos mercados citados aproximadamente três anos após o design final da formulação.