O câncer de bexiga é o décimo tipo de carcinoma mais comum no mundo e representa cerca de 2.1% das mortes por câncer. O tratamento do câncer de bexiga se dá, primeiramente, por uma ressecção transuretral para a remoção do tumor visível, seguida por quimioterapia intravesical, de acordo com o estágio da doença. Entretanto, a instilação de medicamentos na bexiga humana apresenta alguns desafios, dentre os quais se destacam a permeação do ativo no urotélio - que é um tecido altamente impermeável - e o tempo de residência desse fármaco, que é limitado devido à presença da urina que acaba o diluindo e lavando-o completamente. Desta forma, o principal objetivo deste trabalho foi desenvolver estratégias para aumento da adesão, permeação e tempo de residência da terapia intravesical por meio da aplicação de hidrogéis mucoadesivos para administração de quimioterápicos como o cloridrato de gencitabina. A papaína, uma enzima proteolítica capaz de quebrar pontes peptídicas presentes nas glicoproteínas que compõem a mucina, foi adicionada aos géis com o intuito de favorecer a permeação do quimioterápico. Neste trabalho foi proposta a utilização dos polímeros goma gelana, CMC (carboximetilcelulose) e PVA (polivinil álcool) para o preparo dos hidrogéis em virtude de propriedades como ausência de toxicidade, elevada biocompatibilidade e biodegradabilidade. Os hidrogéis foram estudados e avaliados em relação à sua mucoadesividade e comportamento reológico. Também foram analisadas possíveis interações entre o ativo e as matrizes. Ensaios biológicos preliminares foram realizados visando fornecer conhecimento específico sobre a biocompatibilidade do material, a fim de investigar a segurança para um futuro uso clínico. As formulações apresentaram resultados promissores, com capacidade de mucoadesão, retenção no urotélio e interação com a mucina presente na mucosa da bexiga. A liberação do ativo foi sustentada por até 8 horas, prolongando de forma significativa o tratamento atualmente disponível que, de maneira geral, se limita ao tempo em que é possível evitar a micção do paciente. A permeabilidade das formulações também foi aumentada na presença da papaína. Além disso, as formulações apresentaram comportamento reológico pseudoplástico e, portanto, adequado para aplicação intravesical. Os ensaios de biocompatibilidade mostraram baixa ou nenhuma citotoxicidade e não irritabilidade por parte das formulações, indicando potencialidade para futuros estudos pré-clinicos. Desta forma, as formulações propostas podem representar uma alternativa de tratamento associado a uma melhor qualidade de vida aos pacientes.

Bladder cancer is the tenth most common type of cancer worldwide and represents 2.1% of cancer deaths. Treatment of bladder cancer is done primarily by a transurethral resection to remove the visible tumor, followed by intravesical chemotherapy, depending on the stage of the disease. However, the instillation of drugs into the human bladder presents some challenges, among which stand out the permeation of the active in the urothelium - a highly impermeable tissue - and the residence time of this drug, which is limited due to the presence of urine that ends up diluting it and washing it thoroughly. Thus, the main objective of this work was to develop strategies to increase adherence, permeation and residence time of intravesical therapy through the application of mucoadhesive hydrogels for the administration of chemotherapy drugs such as gemcitabine hydrochloride. Papain, a proteolytic enzyme capable of breaking peptide bonds of glycoproteins that compose the mucin, was added to the gels in order to favor the permeation of the chemotherapy agent. In this work, it was proposed the use of hydrogels such as gellan gum, CMC (carboxymethyl cellulose) and PVA (polyvinyl alcohol), already widely applied in the biomedical area, due to properties such as absence of toxicity, high biocompatibility and biodegradability. The studied hydrogels were evaluated concerning their mucoadhesiveness and rheological behavior. Possible interactions between the active and the matrices were also analyzed. Preliminary biological tests were carried out aiming to provide specific knowledge about the biocompatibility of the material, in order to investigate its safety for future clinical use. The formulations showed promising results, with mucoadhesion capacity, retention in the urothelium and interaction with the mucin present in the bladder mucosa. The release of the drug substance was sustained for up to 8 hours, extending in a significative way the available treatment nowadays that, in general, tend to be limited by the number of hours in which is possible to avoid patients' micturition. Permeability of the formulations was also increased in the presence of papain. In addition, the formulations presented pseudoplastic rheological behavior and, therefore, suitable for intravesical application. Biocompatibility tests showed low or no cytotoxicity and non-irritability by the formulations, indicating they may be suitable for future preclinical studies. Thus, the proposed formulations constitute possible treatment alternative associated to better quality of life for patients.