Características e propriedades das fibras

As fibras processadas para constituírem sistemas de libertação controlada de agentes ativos, como todos os tipos de fibras, são avaliadas de acordo com as suas características físicas e químicas, dado existirem muitas variáveis que podem afetar a sua morfologia e dimensões. Para além disto, o conhecimento destas propriedades num sistema de libertação controlada de agentes ativos sob a forma de fibras, esteja este implementado numa ligadura, compressa ou sutura, é de maior importância para a seleção de um produto adaptado à finalidade desejada. As características físicas das fibras avaliadas são o comprimento e diâmetro, a secção transversal, o contorno da superfície e a contração do fio (crimp). Em termos químicos, é normal avaliar-se o grupo genérico presente na fibra, os polímeros que a constituem, o processo e o grau de polimerização dos mesmos, o arranjo e a orientação molecular durante o estiramento da fibra. De uma forma geral, pretende-se que as fibras possuam uma razão entre comprimento e largura, tenacidade (capacidade de resistir a deformação), flexibilidade, coesividade e uniformidade adequadas às finalidades do produto final ou que influenciem as suas propriedades. De igual forma, a estética da fibra (lustro, caimento, textura e toque) deve ser ajustada em conformidade com o pretendido do produto final. Alguns exemplos de propriedades das fibras que se refletem no produto final são o alongamento, a resistência a abrasão, a dureza, a resistência ao envelhecimento, a elasticidade e o toque. [56], [82], [119], [123]

O alongamento diz respeito à habilidade de uma fibra ser estirada, a qual depende da orientação da estrutura molecular da fibra e varia consoante a temperatura aplicada durante o

Fibras como Sistemas de Libertação Controlada MIEB – Tecnologia do Ambiente

estiramento e com o facto da fibra se encontrar seca ou molhada durante o mesmo. Assim, uma fibra estirada conferirá uma maior resistência à rotura e menor fragilidade ao produto final. [119]

A resistência à abrasão consiste na capacidade de uma fibra resistir à fricção resultante da utilização diária do produto final, dependendo da força da camada externa, da fibra e da flexibilidade das cadeias moleculares, determinando a durabilidade e a resistência à abrasão e rutura do mesmo. A dureza de uma fibra é uma propriedade inerente da superfície da mesma e que consiste na resistência à rotura que a mesma, ou do produto final que integra, perante a sua deformação, oferecendo informação sobre a sua resistência à fricção. Por exemplo, espera-se que as fibras de uma sutura possuam elevada resistência à abrasão e dureza para eliminar o risco desta romper durante a suturação ou durante a cicatrização do tecido suturado, como consequência do movimento do mesmo no dia-a-dia, conduzindo à reabertura da ferida. [119], [124]

A resistência ao envelhecimento da fibra relaciona-se com a sua estrutura química e permite determinar o tempo e as condições de armazenamento apropriadas ao produto final. No que respeita às fibras como sistemas de libertação controlada de agentes ativos, esta é uma propriedade importante, porque os agentes ativos começam a perder a sua atividade após um determinado intervalo de tempo, comprometendo a sua aplicabilidade. Por esta razão, as condições de armazenamento deste género de produtos previnem a perda de atividade dos mesmos antes do término do prazo de validade estipulado. Por exemplo, o IBU deve ser armazenado no interior da sua embalagem original, a temperaturas inferiores a 25 °C, de forma a impedir a absorção de humidade da atmosfera envolvente, visto que a temperatura e a humidade são os fatores que mais afetam a atividade dos fármacos. [61], [119], [125]

A elasticidade de uma fibra consiste na capacidade de, após estiramento, a fibra retomar imediatamente as suas dimensões iniciais. Desta forma, o produto final poderá possuir a mesma capacidade, mas com uma velocidade menor de atuação, talvez quase impercetível. No caso de uma fibra com agente ativo incorporado utilizada como sutura, esta é uma propriedade importante, porque quando uma ferida suturada incha devido a uma resposta inflamatória, a fibra deve ser capaz de acompanhar a sua expansão. Contudo, a sutura escolhida deve possuir um módulo de elasticidade apropriado ao inchaço, porque se esta for esticada acima do seu ponto de rendimento, a sutura permanecerá deformada após a regressão do tecido da ferida, deixando-a aberta. Por outro lado, se a sutura possuir um módulo de elasticidade inferior ao do tecido da ferida, existe o risco de a sutura romper o tecido inchado. [119], [123]

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O toque é a propriedade que concerne ao modo como a fibra é sentida quando em contacto com a pele e depende da geometria de secção transversal da fibra, da presença ou ausência de crimp e das suas dimensões (diâmetro e comprimento). Deste modo, o toque da fibra influenciará o toque do produto final que integrar, podendo este ser suave, sedoso, seco, rugoso ou áspero, por exemplo. As fibras que constituem suturas devem possuir propriedades de toque específicas para o seu fácil manuseamento e para providenciar o menor desconforto possível ao paciente. Assim, uma sutura demasiado suave possui um coeficiente de fricção baixo, resultando numa fácil passagem pelo tecido a suturar. No entanto, esta suavidade torna o seu nó mais fácil de desfazer, podendo conduzir à abertura dos pontos. As fibras mais adequadas para esta aplicação devem possuir uma elevada maleabilidade, de forma a facilitar a sua utilização e sem que haja risco de o nó se desfazer. [119], [126]

Relativamente a sistemas de libertação controlada na forma de fibras, uma propriedade muito importante é a sua velocidade de libertação do agente ativo incorporado. Consoante os resultados obtidos de ensaios de libertação, o conhecimento da velocidade de libertação da fibra permite adequar o produto final aos requisitos da aplicação pretendida e/ou otimizar o próprio sistema de libertação controlada de agente ativo, pela alteração da sua composição, para o mesmo fim e por questões de asseguração da qualidade do produto perante a sua aplicação. [127]