Ex vivo evaluation of adhesive strength and barrier effect of a novel treatment for esophagitis

Abstract

Aim

To investigate the mucoadhesive strength and barrier effect of Esophacare® (Atika Pharma SL, Las Palmas de Gran Canaria) in an ex vivo model of gastro-oesophageal reflux.

Methods

An ex vivo evaluation through the Falling Liquide Film Technique with porcine esophagi was performed, compared to a positive control (Ziverel®; Norgine, Amsterdam), after different washing periods with saline, acidified saline (pH 1.2) and acidified saline with pepsin (2000 U/mL).

Results

The adhesive mean strength on the oesophageal mucosa of Esophacare was 94.7 (6.0)%, compared to 27.6 (19.1)% of the positive control (p < 0.05). These results were homogeneous across the different washes and throughout the tissue. The area covered by 1 mL of Esophacare, and its respective persistence after washing was also assessed, yielding a mean global persistence of 74.29 (19.7)% vs. 18.9 (12.3)% for the control (p < 0.05). In addition, after 30 min exposure to acidified saline with pepsin, Esophacare shows a protective effect on the oesophageal mucosa, detectable histologically: preserved integrity and structure of the apical layers was observed, as well as reduced permeability to the washing solution.

Conclusions

Esophacare shows an adhesive strength close to 100%, irrespective of the washing solution applied or the oesophageal region studied. Histologically, it reduces the abrasive effects of the acidic solution on the oesophageal epithelium, reducing permeability to the washing solution. The results in this ex vivo model of gastro-oesophageal reflux disease (GERD) support its therapeutic potential.

Resumen

Objetivo

Investigar la fuerza mucoadhesiva y el efecto barrera de Esophacare® (Atika Pharma SL, Las Palmas de Gran Canaria) en un modelo ex vivo con reflujo gastroesofágico.

Métodos

Se realizó una evaluación ex vivo mediante la técnica falling liquide film con esófagos porcinos, en comparación con un control positivo (Ziverel®, Norgine, Ámsterdam, Países Bajos), después de diferentes periodos de lavado con solución salina, solución salina acidificada (pH 1,2) y solución salina acidificada con pepsina (2.000 U/mL).

Resultados

La fuerza media de adhesión en la mucosa esofágica de Esophacare fue del 94,7% (6,0%), en comparación con el 27,6% (19,1%) del control positivo (p < 0,05). Estos resultados fueron homogéneos en los diferentes lavados y en todo el tejido. También se evaluó el área cubierta por 1 mL de Esophacare y su respectiva persistencia tras el lavado: se obtuvo una persistencia global media del 74,29% (19,7%) frente al 18,9% (12,3)% del control (p < 0,05). Además, tras 30 minutos de exposición a una solución salina acidificada con pepsina, Esophacare muestra un efecto protector sobre la mucosa esofágica, detectable histológicamente, con la conservación de la integridad y la estructura de las capas apicales, así como con reducción de la permeabilidad a la solución de lavado.

Conclusiones

Esophacare muestra una fuerza adhesiva cercana al 100%, independientemente de la solución de lavado aplicada o de la región esofágica estudiada. Histológicamente, reduce los efectos abrasivos de la solución ácida sobre el epitelio esofágico y reduce la permeabilidad a la solución de lavado. Los resultados en este modelo ex vivo de enfermedad de reflujo gastroesofágico apoyan su potencial terapéutico.