Assessing the Use of 50% Enantiomeric Excess Bupivacaine-Loaded Microspheres after Sciatic Nerve Block in Rats

SummaryBackground and objectivesTo achieve better therapeutic benefits of local anesthetics in the control of postoperative pain through controlled-release carrier. The objective of this study was to compare the characteristics of sensory and motor blockade between microspheres without local anesthetic: racemic bupivacaine-loaded microspheres; 50% enantiomeric excess bupivacaine-loaded microspheres; and free 50% enantiomeric excess bupivacaine.MethodsWistar rats were distributed into four groups: A (Microsphere); B (S50–R50 bupivacaine-loaded microsphere); C (50% enantiomeric excess bupivacaine-loaded microsphere); and D (50% enantiomeric excess bupivacaine). Inhalation anesthesia was performed before the sciatic nerve block (2% halothane and 100% O2). Sensorial blockade was measured by the time required for each rat to withdraw its paw from a hot plate at 56°C (positive > 4 sec). Motor blockade was measured by the time between drug injection until recovery of a motor score of 2 on the established criterion.ResultsThe sensory response was significantly more frequent in groups B, C, and D than in group A (p < 0.001). There were no statistically significant differences in the response to the sensory test in groups B, C, and D (p > 0.05). The response to the motor test was also significantly more frequent in groups B, C, and D than in group A (p = 0.02). A tendency to greater positivity in the motor test was more frequently found in groups B and D than in group C (p = 0.10).ConclusionsControlled-release of 50% enantiomeric excess bupivacaine-loaded microspheres showed similar results regarding analgesia and less motor blockade when compared to other anesthetic formulations.

ResumoJustificativa e objetivosAlcançar melhores benefícios terapêuticos dos anestésicos locais no controle da dor pós-operatória, através de carreadores de liberação controlada. Este estudo teve por objetivo a comparação das características dos bloqueios sensitivo e motor entre microesferas sem anestésico local; microesferas com bupivacaína racêmica encapsulada; microesferas com bupivacaína em excesso enantiomérico 50% e bupivacaína em excesso enantiomérico 50% sem as microesferas.MétodoRatos (Wistar), alocados em quatro grupos: A (Microesfera); B (Microesfera de bupivacaína S50–R50); C (Microesfera de Bupivacaína em excesso enantiomérico de 50%); D (Bupivacaína em excesso enantiomérico de 50%). A anestesia inalatória, realizada previamente ao bloqueio do nervo ciático (halotano a 2% e O2 a 100%). O bloqueio sensorial foi medido pelo tempo exigido para cada rato retirar a pata de uma placa quente a 56°C (positivo > 4 s). O bloqueio motor foi medido pelo tempo entre a injeção do medicamento até a recuperação do escore 2 de critério estabelecido.ResultadosNos grupos B, C e D a resposta sensitiva foi significativamente mais frequente do que no Grupo A (p < 0,001). Entre os Grupos B, C e D não se observam diferenças estatisticamente significativas de resposta positiva ao teste sensitivo (p > 0,05). Nos Grupos B, C e D, a resposta ao teste motor também foi significativamente mais frequente do que no grupo A (p = 0,02). Nos Grupos B e D, observou-se tendência de maior positividade ao teste motor que no Grupo C (p = 0,10).ConclusõesA liberação controlada de microesfera de bupivacaína em excesso enantiomérico de 50% apresentou resultado semelhante em relação à analgesia quando comparado às outras formulações anestésicas e menor bloqueio motor.

ResumenJustificativa y objetivosAlcanzar mejores beneficios terapéuticos de los anestésicos locales en el control del dolor postoperatorio a través de portadores de liberación controlada. Este estudio quiso establecer la comparación de las características de los bloqueos sensitivo y motor entre las microesferas sin anestésico local; microesferas con bupivacaína racémica encapsulada; microesferas con bupivacaína en exceso enantiomérico al 50% y bupivacaína en exceso enantiomérico al 50% sin las microesferas.MétodoSe usaron ratones (Wistar) divididos en cuatro grupos: A (Microesfera); B (Microesfera de bupivacaína S50–R50); C (Microesfera de Bupivacaína en exceso enantiomérico de 50%); D (Bupivacaína en exceso enantiomérico de 50%). La anestesia inhalatoria fue realizada previamente al bloqueo del nervio ciático (halotano al 2% y O2 al 100%). El bloqueo sensorial se midió por el tiempo exigido para que cada ratón retirase la pata de una placa caliente a 56°C (positivo > 4 s). El bloqueo motor fue medido por el tiempo entre la inyección del medicamento hasta la recuperación de la puntuación 2 de criterio establecido.ResultadosEn los grupos B, C y D la respuesta sensitiva fue significativamente más frecuente que en el Grupo A (p < 0,001). Entre los Grupos B, C y D no se observaron diferencias estadísticamente significativas de respuesta positiva al test sensitivo (p > 0,05). En los Grupos B, C y D, la respuesta al test motor también fue significativamente más frecuente que en el grupo A (p = 0,02). En los Grupos B y D, se observó una tendencia a una mayor positividad para el test motor que en el Grupo C (p = 0,10).ConclusionesLa liberación controlada de microesfera de bupivacaína en exceso enantiomérico de 50%, presentó un resultado similar con relación a la analgesia cuando se le comparó con las otras formulaciones anestésicas y un menor bloqueo motor.