Material-based in vitro models of the respiratory tract

This thesis concerns the development of different models of the respiratory tract with the aim of reproducing steric, interactive and dynamic barriers faced by drugs during diffusion. The in vitro models of mucus and cilia were designed exclusively with materials. They can be used during the screening of antimicrobial, anti-inflammatory and mucolytic agents used during pharmacological treatment of diseases affecting the human respiratory tract. Physiological mucus models have also been developed that can be used to assess the risk of exposure to drugs, gases, pollutants, nicotine and nanoparticles.

Questa tesi riguarda lo sviluppo di diversi modelli del tratto respiratorio con l'obiettivo di riprodurre barriere steriche, interattive e dinamiche che affrontano i farmaci durante la diffusione. I modelli in vitro di muco e cilia sono stati progettati esclusivamente con materiali, che possono essere utilizzati durante lo screening di agenti antimicrobici, antinfiammatori e mucolitici impiegati nel trattamento farmacologico delle malattie che colpiscono le vie respiratorie umane. Sono stati inoltre sviluppati modelli di muco fisiologico che possono essere utilizzati per la valutazione del rischio di esposizione a farmaci, gas, inquinanti, nicotina e nanoparticelle.