Avaliação do uso da acetilcisteína na atenuação das toxicidades induzidas por cisplatina em pacientes com câncer de cabeça e pescoço em tratamento com quimioterapia e radioterapia : influência do estresse oxidativo

FACULDADE DE CIÊNCIAS MÉDICAS

MARÍLIA BERLOFA VISACRI

AVALIAÇÃO DO USO DA ACETILCISTEÍNA NA ATENUAÇÃO DAS TOXICIDADES

INDUZIDAS POR CISPLATINA EM PACIENTES COM CÂNCER DE CABEÇA E

PESCOÇO EM TRATAMENTO COM QUIMIOTERAPIA E RADIOTERAPIA:

INFLUÊNCIA DO ESTRESSE OXIDATIVO

CAMPINAS

2017

AVALIAÇÃO DO USO DA ACETILCISTEÍNA NA ATENUAÇÃO DAS TOXICIDADES

INDUZIDAS POR CISPLATINA EM PACIENTES COM CÂNCER DE CABEÇA E

PESCOÇO EM TRATAMENTO COM QUIMIOTERAPIA E RADIOTERAPIA:

INFLUÊNCIA DO ESTRESSE OXIDATIVO

Tese apresentada à Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas como parte dos requisitos exigidos para a obtenção do título de Doutora em Ciências, Área de Concentração Pesquisa Clínica.

ORIENTADORA: PROFª DRª PATRICIA MORIEL

COORIENTADORA: PROFª DRª CARMEN SILVIA PASSOS LIMA

ESTE EXEMPLAR CORRESPONDE À VERSÃO FINAL DA TESE DEFENDIDA PELA

ALUNA MARÍLIA BERLOFA VISACRI, E ORIENTADA PELA PROFA. DRA. PATRICIA MORIEL.

CAMPINAS

2017

Dedico este trabalho aos meus pais, Ivani e

José Carlos, pelo amor incondicional que

dedicaram suas vidas à mim, e aos pacientes

oncológicos, que tanto sofrem com os efeitos

adversos da quimioterapia.

Agradeço:

A Deus, aos meus pais e família, principalmente vovó Chica e tia Sara, por serem a base da minha existência.

À minha orientadora e amiga, Profª Drª Patricia Moriel, pela rica convivência, companherismo e todos os ensinamentos durante estes sete anos em que fui sua aluna.

À minha co-orientadora, Profª Drª Carmen S. P. Lima, pela co-orientação. À Júlia C. F. Quintanilha, por ser uma grande amiga e companheira de trabalho.

À Lais S. Amaral, por toda ajuda, amizade e ensinamentos nos testes de estresse oxidativo plasmático.

À Vanessa M. de Sousa, que participou ativamente deste trabalho realizando sua iniciação científica.

À equipe que auxiliou na realização deste trabalho, Drº João M. C. Altemani, Profº Drº Carlos T. Chone, Fga. Luciane Calonga, Fga. Silvia F. B. Badur, Fga. Mayra F. T. Leme, Drº Celso D. Ramos, Drª Camila Mosci, Prof. Drº Aníbal E. Vercesi, Drª Camila Malaguti, Profª Drª Priscila G. Mazzola, Rosiane F. L. Ambrósio.

Aos amigos do grupo de pesquisa, Graziele, Camila, Larissa, Thiago, Nadine, João, Maria, Natalia, Cristina, Gabriela, Rafael, Karen e Eder.

Aos queridos pacientes do Ambulatório de Oncologia Clínica, pela confiança e participação na pesquisa.

Aos funcionários do Hospital de Clínicas (Ambulatório de Oncologia Clínica, Medicina Nuclear, Radiologia e Radioterapia) pela colaboração e paciência.

Ao serviço de farmácia do Hospital da Mulher José Aristodemo Pinotti CAISM/UNICAMP, por ter disponibilizado sua estrutura para confecção dos placebos.

À indústria farmacêutica EMS® pela doação dos xaropes de acetilcisteína.

À equipe de bioestatística da Faculdade de Ciências Médicas, Cleide, Paulo e Juliana, pelas análises estatísticas.

O câncer de cabeça e pescoço é o quinto mais prevalente no mundo. O melhor tratamento para os casos avançados é a quimioterapia com cisplatina concomitante a radioterapia. A cisplatina é conhecida pela sua alta toxicidade e um dos mecanismos propostos é o estresse oxidativo. O papel antioxidante e protetor da acetilcisteína nas toxicidades causadas por cisplatina já foi demonstrado em modelos experimentais, entretanto, sua eficácia em pacientes ainda não foi elucidada. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da acetilcisteína na atenuação das toxicidades induzidas por cisplatina em pacientes com câncer de cabeça e pescoço. Trata-se de um estudo randomizado, duplo-cego, placebo-controlado com 57 pacientes em tratamento com quimioterapia com altas doses de cisplatina, concomitante a radioterapia. Os pacientes foram randomizados e lhes foi administrado: (a) xarope de acetilcisteína, 600 mg, via oral, uma vez ao dia, à noite, por sete dias consecutivos (dois dias antes da quimioterpia, no dia da quimioterapia e quatro dias após a quimioterapia), n = 28; ou (b) placebo, administrado da mesma forma que a acetilcisteína, n = 29. Foram avaliadas as toxicidades renais, auditiva, hepáticas, hematológicas e gastrointestinais. A gravidade foi classificada pelo Common Toxicity Criteria

for Adverse Events (versão 4, grau 0 a 4). Também foram analisados a resposta clínica ao

tratamento oncológico, qualidade de vida e estresse oxidativo plasmático e celular. Foi observada uma alta prevalência da maioria das toxicidades após o tratamento com cisplatina, entretanto, os parâmetros foram similares entre os grupos. Houve predominância de resposta parcial ao tratamento. Pacientes de ambos os grupos apresentaram o mesmo padrão de qualidade de vida. Na análise de estresse oxidativo celular e plasmático, diferenças sutis foram observadas. Para todos os desfechos, no geral, não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos. Portanto, a acetilcisteína não atenuou as toxicidades e estresse oxidativo celular e plasmático induzidos por cisplatina, nem alterou a qualidade de vida e resposta clínica. Mais estudos precisam ser conduzidos para testar o efeito de outras doses e vias de administração da acetilcisteína, bem como o intervalo entre a administração de cisplatina-acetilcisteína, em pacientes.

Palavras-chave: Neoplasias de cabeça e pescoço. Cisplatina. Toxicidade. Acetilcisteína. Estresse oxidativo. Estudo clínico.

The head and neck cancer represents the fifth most common cancer worldwide. The best treatment for advanced stages is cisplatin chemotherapy with concomitant radiotherapy. Cisplatin is known for its high toxicity and one of the proposed mechanisms is oxidative stress. The protective antioxidant role of acetylcysteine on toxicities due to cisplatin has been reported in experimental models; however, its efficacy in patients has not been elucidated. The aim of this study was to evaluate the possible protective effect of acetylcysteine on cisplatin-induced toxicities in patients with head and neck cancer. This is a randomized double-blind placebo-controlled trial conducted with 57 patients undergoing treatment with high-dose cisplatin chemotherapy, concomitant to radiotherapy. Patients were randomly assigned and were given: (a) acetylcysteine syrup, 600 mg orally once a day at night for 7 consecutive days (two days before the chemotherapy, on the day of chemotherapy, and 4 days after chemotherapy), n = 28; or (b) placebo, administered similarly to acetylcysteine, n = 29. Renal, auditory, hepatic, hematologic, and gastrointestinal toxicities were evaluated. Severity was classified according to the Common Toxicity Criteria for Adverse Events (version 4, grade 0 to 4). Clinical response to cancer treatment, quality of life, cellular and plasmatic oxidative stress were also analyzed. A high prevalence of most toxicities was observed after cisplatin chemotherapy; however, the parameters were similar between the groups. There was a predominance of partial response to treatment. Patients from both groups presented the same pattern of quality of life. In the cellular and plasmatic oxidative stress analysis, minor differences were observed. Overall, there was no statistically significant difference between groups for all outcomes. In conclusion, acetylcysteine did not attenuate cisplatin-induced toxicities, cellular and plasmatic oxidative stress, and did not change the quality of life and clinical response. Further studies should be conducted to test other doses and route of administration of acetylcysteine as well as the interval between administration of cisplatin-acetylcysteine in patients.

Keywords: Head and neck neoplasms. Cisplatin. Toxicity. Acetylcysteine. Oxidative stress. Clinic study.

Figura 1. Molécula de cisplatina: átomo de platina central cercado por dois átomos de cloro e

dois grupos amônia em conformação cis...20

Figura 2. Esquema resumido do mecanismo de nefrotoxicidade da cisplatina no túbulo proximal...24

Figura 3. Reações de formação de espécies reativas de oxigênio (EROs)...28

Figura 4. Estresse oxidativo induzido por cisplatina, oxidação de macromoléculas e biomarcadores de estresse oxidativo...31

Figura 5. Acetilcisteína, desacetilação e geração de cisteína, e síntese da glutationa...33

Figura 6. Acetilcisteína e seu mecanismo de atenuação de toxicidades da cisplatina...35

Figura 7. Hipótese do estudo...37

Figura 8. Pacientes inseridos e excluídos do estudo em cada grupo...64

Quadro 1. Volume, doses, via de administração e tempo de infusão dos medicamentos e

veículos administrados na sessão de quimioterapia...41

Quadro 2. Classificação de acordo com a capacidade do paciente para realizar as atividades

diárias baseado no Índice de Karnofsky (KPS)...44

Quadro 3. Classificação do tabagismo...44

Quadro 4. Classificação do etilismo...45

Quadro 5. Classificação do Carcinoma de Células Escamosas de Cabeça e Pescoço em

relação à localização, grau de diferenciação, estadiamento e estadio...46

Quadro 6. Determinação do estadio com base no estadiamento...47

Quadro 7. Classificação de gravidade das toxicidades renais segundo Critérios Comuns de

Toxicidade (CTCAE - versão 4)...48

Quadro 8. Classificação de gravidade da toxicidade auditiva segundo Critérios Comuns de

Toxicidade (CTCAE - versão 4)...50

Quadro 9. Classificação de gravidade das toxicidades hepáticas segundo Critérios Comuns de

Toxicidade (CTCAE - versão 4)...51

Quadro 10. Classificação de gravidade das toxicidades hematológicas segundo Critérios

Comuns de Toxicidade (CTCAE - versão 4)...52

Quadro 11. Classificação de gravidade das toxicidades gastrointestinais segundo Critérios

Tabela 1. Dados demográficos e clínicos dos pacientes estudados em cada grupo e valores de

p...65

Tabela 2. Valores de creatinina sérica (mg/dL) antes e após cada ciclo de tratamento por grupo

(média ± desvio padrão) e valores de p...67

Tabela 3. Valores de clearance de creatinina (mL/min) antes e após cada ciclo de tratamento

por grupo (média ± desvio padrão) e valores de p...68

Tabela 4. Grau de nefrotoxicidade obtido a partir do aumento da creatinina sérica e redução do

clearance de creatinina (frequência absoluta, %) por grupo e valores de p...69

Tabela 5. Filtração glomerular por EDTA-51Cr (média ± desvio padrão) em cada grupo e valores de p...70

Tabela 6. Graus de toxicidade de hiperuricemia, hiponatremia, hipocalemia, hipomagnesemia,

hipofosfatemia e hipocalcemia em cada grupo (frequência absoluta, %)...72

Tabela 7. Valores de p na comparação dos grupos placebo e acetilcisteína em função dos

graus de toxicidade/ frequências de hiperuricemia, hiponatremia, hipocalemia, hipomagnesemia, hipofosfatemia e hipocalcemia apresentados na tabela anterior...73

Tabela 8. Graus de toxicidade auditiva (frequência absoluta e %) e comparação dos grupos

placebo e acetilcisteína (valor de p)...73

Tabela 9. Graus de toxicidade de aumento de AST, ALT, FALC, bilirrubina total e

hipoalbuminemia em cada grupo (frequência absoluta, %)...76

Tabela 10. Valores de p na comparação dos grupos placebo e acetilcisteína em função dos

graus de toxicidade/ frequências de aumento de AST, ALT, FALC, bilirrubina total e hipoalbuminemia apresentados na tabela anterior...77

Tabela 11. Graus de toxicidade de anemia, leucopenia, neutropenia, linfopenia e plaquetopenia

em cada grupo (frequência absoluta, %)...79

Tabela 12. Valores de p na comparação dos grupos placebo e acetilcisteína em função dos

graus de toxicidade/ frequências de anemia, leucopenia, neutropenia, linfopenia e plaquetopenia apresentados na tabela anterior...80

Tabela 14. Resposta ao tratamento (frequência absoluta, %) e comparação dos grupos placebo

e acetilcisteína (valor de p)...83

Tabela 15. Avaliação da qualidade de vida (EORTC QLQ-C30) do grupo placebo antes e após

cada ciclo de quimioterapia (média ± desvio padrão)...85

Tabela 16. Avaliação da qualidade de vida (EORTC QLQ-H&N35) do grupo placebo antes e

após cada ciclo de quimioterapia (média ± desvio padrão)...86

Tabela 17. Avaliação da qualidade de vida (EORTC QLQ-C30) do grupo acetilcisteína antes e

após cada ciclo de quimioterapia (média ± desvio padrão)...87

Tabela 18. Avaliação da qualidade de vida (EORTC QLQ-H&N35) do grupo acetilcisteína antes

e após cada ciclo de quimioterapia (média ± desvio padrão)...88

Tabela 19. Comparação dos grupos em relação aos domínios da qualidade de vida (EORTC

QLQ-C30) (valores de p)...89

Tabela 20. Comparação dos grupos em relação aos domínios da qualidade de vida (EORTC

QLQ-H&N35) (valores de p)...90

Tabela 21. Quantificação de O2● em linfócitos pelo teste de MitoSox Red antes e após cada ciclo de tratamento por grupo (média ± desvio padrão) e valores de p...92

Tabela 22. Quantificação de H2O2 em células mononucleares pelo teste de Amplex Red antes e após cada ciclo de tratamento por grupo (média ± desvio padrão) e valores de p...93

Tabela 23. Quantificação de glutationa total em células mononucleares antes e após cada ciclo

de tratamento por grupo (média ± desvio padrão) e valores de p...94

Tabela 24. Determinação de malondialdeído (MDA) no plasma antes e após cada ciclo de

tratamento por grupo (média ± desvio padrão) e valores de p...96

Tabela 25. Determinação de 8-isoprostano no plasma antes e após cada ciclo de tratamento

por grupo (média ± desvio padrão) e valores de p...97

Tabela 26. Proteínas carboniladas no plasma antes e após primeiro ciclo de tratamento por

grupo (média ± desvio padrão) e valores de p...98

Tabela 27. Capacidade antioxidante total do plasma antes e após cada ciclo de tratamento por

ABTS =

2,2'-azino-di-[3-etilbenzotiazolina-sulfonato]

Acetil = acetilcisteína ADP = adenosina difosfato

ANVISA = Agência Nacional de Vigilância

Sanitária

ALT = alanina aminotransferase

AST = aspartato aminotransferase ATP = adenosina trifosfato

BT = bilirrubina total

CAAE = certificado de apresentação para

apreciação ética

CDDP = cisplatina

CDKs = quinases dependentes de ciclina Cis = cisplatina

CTCAE = Critérios Comuns de Toxicidade CTZ = zona do gatilho quimiorreceptora CV = centro do vômito

CYP450 = complexo enzimático

citocromos P450

Cys = cisteína

DNA = ácido desoxirribonucleico DNPH = 2,4-dinitrofenilhidrazina DTNB = 5,5’-ditiobis-2nitrobenzóico

D5 = 5º dia a partir da última quimioterapia D20 = 20º dia a partir da última

quimioterapia

EBV = vírus Epstein-Barr

EDTA = etilenodiamino-tetraacético

EDTA-51Cr = Ácido

etilenodiamino-tetracético marcado com 51cromo

EORTC = European Organization for Research and Treatment of Cancer

EORTC-QLQ = European Organization for Research and Treatment of Cancer Quality of Life

ERNs = espécies reativas de nitrogênio EROs = espécies reativas de oxigênio FALC = fosfatase alcalina

GGT = gama-glutamiltransferase Glu = glutamato Gly = glicina GSH = glutationa reduzida GSSG = glutationa oxidada GST = glutationa-S-transferase

GSTNB = complexo glutationa oxidada

TNB HC = Hospital de Clínicas HE = hidroetidina HPV = papilomavírus HRP = horseadish peroxidase H2O2 = peróxido de hidrogênio IMC = índice de massa corpórea i.a. = intra-arterial i.p. = intraperitoneal IT = índice de tabagismo IV = via intravenosa KCl = cloreto de potássio KPS = índice de Karnofsky LIN = limite inferior normal LSN = limite superior normal

MACH-NC = Meta Analysis of

Chemotherapy of Head and Neck Cancer MAPK = proteínas quinases ativadas por

MRP = proteína resistente a multiplas

drogas

MTs = metalotioneínas NAC = acetilcisteína

NaDC = dicarboxilato de sódio

NADPH = fosfato de dinucleótido de

nicotinamida e adenina

NO● = óxido nítrico

OAT = transportador de ânions orgânicos OCT = transportador de cátions orgânicos OH● = radical hidroxila

O2

●_{= ânion radical superóxido}

Pgp = glicoproteína-P

Plac = placebo P53 = proteína 53 R COO● = radical peroxil RNA = ácido ribonucleico RSH = tiol

SOD = superóxido dismutase SUS = Sistema Único de Saúde

TBARS = substâncias reativas do ácido

tiobarbitúrico

TC = tomografia computadorizada

TCLE = Termo de Consentimento Livre e

Esclarecido

TNB = 5-tio-2-nitrobenzóico

TNM = Sistema de estadiamento que leva

em conta o tamanho do tumor (T), a presença de metástase em linfonodos cervicais (N) e metástase à distância (M).

UNICAMP = Universidade Estadual de

Campinas 2-OH-E+ =2-hidroxietídio 4-HNE = 4-hidroxinonenal 5-HT = serotonina 5-HT3 = receptor de serotonina 8-OHdG = 8-hidroxi-deoxiguanosina

1. INTRODUÇÃO...17 2. OBJETIVO...38 3. MATERIAL E MÉTODOS...39 4. RESULTADOS...63 5. DISCUSSÃO...100 6. CONCLUSÃO...120 7. REFERÊNCIAS...121 APÊNDICES...151 ANEXOS...176

1. INTRODUÇÃO

1.1. Epidemiologia do câncer de cabeça e pescoço

O termo carcinoma de células escamosas de cabeça e pescoço é usado para descrever tumores identificados na cavidade oral, faringe, fossa nasal, seios paranasais, laringe, glândulas salivares e tireóide, isto é, tumores malignos localizados no trato aerodigestivo superior (1). É o tipo histológico mais frequente, presente em 90% dos cânceres de cabeça e pescoço (2). Ele é um dos cinco tumores mais comuns do mundo. Cerca de 500.000 novos casos novos são identificados a cada ano em todo o mundo (3), com 40.000 casos novos/ano e 7.890 mortes/ano nos Estados Unidos (4).

No Brasil, a estimativa para o biênio 2016-2017 aponta que haverá um total de 600 mil casos novos de câncer. Só no ano de 2016, ocorreram 11.140 casos novos de câncer da cavidade oral em homens e 4.350 em mulheres; em relação ao câncer de laringe, surgiram 6.360 casos novos em homens e 990 em mulheres. Os cânceres de cavidade oral e laringe foram o 5º e o 8º tumores mais frequentes em homens, sem levar em consideração o câncer de pele não melanoma. Dentre os estados brasileiros, São Paulo, Rio de Janeiro e Minas Gerais tiveram maior incidência de câncer de cavidade oral e São Paulo, Rio Grande do Sul e Paraná de câncer de laringe (5).

O câncer de cabeça e pescoço tem prevalência no sexo masculino (2). Em relação à faixa etária, há evidências epidemiológicas de que a incidência do câncer de cabeça e pescoço aumenta com a idade e que é raro em pacientes jovens (6,7). O tabaco e o álcool são os dois maiores fatores de risco para o câncer de cabeça e pescoço (8). O cigarro possui hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, nitrosaminas, aldeídos e aminas aromáticas, que formam adutos com o ácido desoxirribonucleico (DNA) induzindo mutações. O álcool é metabolizado à acetaldeído, que forma adutos

com proteínas, estes responsáveis pela produção de anticorpos, inativação de enzimas e prejuízo no sistema de reparo do DNA (7,9).

Numerosos trabalhos têm analisado o padrão de dieta como influência para o desenvolvimento de câncer de cabeça e pescoço. Eles sugerem que a dieta a base de cereais refinados (10,11), produtos de origem animal (11,12) e bebidas quentes à base de mate (13) podem ter associação com o câncer de cabeça e pescoço. Exposições ocupacionais podem ter relação com o surgimento de câncer, mas seu papel na etiologia do câncer de cabeça e pescoço permanece incerto (14). Foram encontradas evidências de que o asbesto, também conhecido como amianto, está associado a um risco aumentado para câncer de laringe. Ainda, os fumos de soldagem, com os quais metalúrgicos frequentemente mantém contato, estão associados a risco aumentado de cânceres de faringe e de laringe (15).

Além disso, infecções virais também estão associadas ao desenvolvimento de câncer de cabeça e pescoço, como vírus Epstein-Barr (EBV) e o papilomavírus (HPV) (16,17). A incidência de pessoas com carcinoma de células escamosas de orofaringe HPV-positivo tem crescido muito nos últimos anos, geralmente são indivíduos de meia idade, não tabagistas/etilistas, homens brancos, de nível socioeconômico alto, com história de exposição a diversos parceiros sexuais, praticantes de sexo oral; e possuem um melhor prognóstico do que outros pacientes com câncer HPV-negativo (associado ao tabagismo) quando submetidos ao mesmo tratamento (18). Adicionalmente, estudos recentes mostraram que a infecção por vírus da hepatite C também pode ser um fator de risco para o câncer de cabeça e pescoço (19-21).

Também existem casos de câncer de cabeça e pescoço em pacientes não expostos a nenhuma das condições citadas anteriormente. Isso reforça a participação de outros fatores etiológicos na carcinogênese da cabeça e pescoço, por exemplo, a predisposição genética (7,22). Foi observada a associação entre câncer oral e certos grupos étnicos, como os judeus Ashkenazi (23). Além disso, pacientes com Anemia de Falconi e Síndrome de Li-Fraumeni podem ter risco elevado para o câncer de cabeça

e pescoço (24,25). Vários estudos citogenéticos e moleculares investigaram a ocorrência de alterações genéticas em tumores de cabeça e pescoço, demonstrando que ativação de oncogenes, tais como: ciclina D1, H-ras, c-myc, EGFR; e inativação de genes supressores de tumor, como: P16, TP53, P21 estão envolvidas no desenvolvimento da doença (9,22,26,27).

1.2. Tratamento do câncer de cabeça e pescoço

O estabelecimento do planejamento terapêutico do carcinoma de células escamosas de cabeça e pescoço é baseado em parâmetros clínicos, radiológicos e histopatológicos, os quais consistem no local do tumor primário e no sistema de estadiamento TNM, ou seja, no tamanho do tumor (T), na presença de metástase em linfonodos cervicais (N) e de metástase à distância (M). Dependendo destas características, o tratamento pode ser baseado em cirurgia, radioterapia e quimioterapia em diferentes combinações (18).

Pacientes com tumores em estágios iniciais (I e II), que representam aproximadamente 40% dos casos, podem ser tratados com cirurgia ou radioterapia isolada (18).

Para pacientes com câncer localmente avançado (III e IVA/B), em que a cirurgia é contra-indicada, a “Meta Analysis of Chemotherapy of Head and Neck Cancer (MACH-NC) Colaborative Group” indica que o melhor tratamento para o carcinoma de células escamosas de cabeça e pescoço deve incluir quimioterapia com um derivado de platina, concomitante a radioterapia convencional. Os resultados da MACH-NC mostram que a quimiorradiação oferece uma ganho de 8% na sobrevida desses pacientes em 5 anos, com 19% de redução no risco de morte quando comparado com a radioterapia exclusiva (28). O regime mais utilizado, e validado nos estudos de fase 3, consiste em altas doses de cisplatina (100 mg/m2 a cada 3 semanas) concomitante

a radioterapia (29,30). Entretanto, a quimiorradiação é insegura pelo alto risco de grave toxicidade (31).

Pacientes com doença metastática (estágio IVC) são tratados com uma combinação de antineoplásicos (se boa performance), ou monoquimioterapia ou apenas cuidados paliativos (se performance reduzida) (18).

1.3. Cisplatina

Os complexos de coordenação da platina como agentes citotóxicos foram identificados pela primeira vez em meados dos anos 60 por Barnett Rosenberg e colaboradores (32,33). A cisplatina, cis-diamina-dicloroplatina (II), foi a primeira a ser descoberta, e se mostrou capaz de tratar o câncer testicular, os cânceres ginecológicos, principalmente o de ovário, os gastrointestinais, geniturinários, de pulmão, e o câncer de cabeça e pescoço (34). Trata-se de um complexo de coordenação plana hidrossolúvel contendo um átomo de platina central cercado por dois átomos de cloro e dois grupos amônia em conformação cis (35) (Figura 1).

Figura 1. Molécula de cisplatina: átomo de platina central cercado por dois átomos de

cloro e dois grupos amônia em conformação cis.

Após administração endovenosa, 90% da cisplatina forma ligações covalentes com as proteínas plasmáticas, como a albumina, transferrina e gamaglobulina (36), assim, é distribuída para os tecidos, principalmente rins, fígado e próstata (37-39). A

cisplatina possui um volume de distribuição de 13,4 L/m2 com uma variabilidade interindividual de 31% (40).

A cisplatina entra na célula por meio de difusão passiva ou transporte ativo por meio de transportadores específicos, como o transportador de cobre CTR1 (41,42). No interior da célula, onde a concentração de íons cloreto é muito baixa (3–20 mM), a molécula da cisplatina sofre hidrólise e há perda dos átomos de cloro, formando um complexo reativo que interage com o DNA da seguinte forma: 1- Formação de ligações covalentes com o DNA, preferencialmente na posição N7 da guanina e adenina; 2- Reação com 2 diferentes sítios do DNA produzindo ligações intracadeias (>90%) ou intercadeias (<5%); 3- Formação dos complexos DNA-platina que são capazes de inibir a síntese de DNA e, consequentemente, a sua transcrição; 4- Indução de apoptose nas células normais e tumorais; 5- Ligação às proteínas nucleares e citoplasmática que também resulta em efeito citotóxico (43,44).

Sua metabolização não ocorre como a maioria dos xenobióticos, ou seja, pelo complexo enzimático citocromos P450 (CYP450); a CYP450 não participa de sua metabolização, entretanto, pode estar associada com o aumento da toxicidade (45). A formação de conjugados entre a glutationa e cisplatina pela enzima glutationa-S-transferase (GST) constitui um importante passo em sua inativação e eliminação das células. Evidências mostram que a depleção de glutationa in vitro aumenta a sensibilidade de células de carcinoma de bexiga à cisplatina (46). Ainda, polimorfismos nos genes envolvidos com um aumento da produção de glutationa conferem resistência a pacientes com câncer de ovário e de cabeça e pescoço tratados com cisplatina (47-49).

A cisplatina também é inativada por ligação com proteínas chamadas metalotioneínas (MTs). Estudos clínicos e in vitro mostram formas de conferir resistência à cisplatina: presença de elevadas concentrações de MTs (49) e transfecção celular de MTs (50). As proteínas ATP7A e ATP7B (51-53) e membros da família ABCC (54,55) também atuam no efluxo celular da cisplatina.

A cisplatina é excretada principalmente pelos rins (56). Em um estudo com administração de cisplatina radioativa, a eliminação urinária foi incompleta, com 25 a 45% da radioatividade excretada durante os primeiros 5 dias. Ainda, o nível de decaimento radioativo ocorreu de maneira bifásica: meias vidas de 25 a 49 minutos e 58 a 73 horas foram descritas para a fase inicial e terminal, respectivamente (36).

Conforme descrito, cisplatina se mostrou um agente de alto potencial antineoplásico com farmacocinética favorável. Entretanto, foi observado que, assim como os outros quimioterápicos, ela causava reações adversas importantes, destacando-se a nefrotoxicidade, ototoxicidade, hepatotoxicidade, toxicidade hematológica e gastrointestinal.

1.3.1. Nefrotoxicidade

A nefrotoxicidade é uma das principais toxicidades da cisplatina. Estima-se que 20-30% dos pacientes desenvolvem severa disfunção renal, mesmo após hidratação salina e diurese no momento da infusão. O mais interessante é que os agentes citotóxicos geralmente tem reduzida toxicidade para células não proliferativas, no entanto, cisplatina é capaz de danificar seletivamente as células quiescentes do túbulo proximal, causando necrose tubular aguda (57,58).

A excreção da cisplatina ocorre predominantemente por filtração glomerular e em menor extensão por secreção tubular; não há evidência de reabsorção tubular. O rim é capaz de acumular este antineoplásico em maior grau que outros órgãos e a concentração de cisplatina nas células epiteliais do túbulo proximal chega a ser 5 vezes maior do que no sangue. Exames morfológicos mostram que cisplatina se acumula principalmente na porção S3 do túbulo proximal, seguido da porção distal do néfron e S1 do túbulo proximal (59-61).

No rim, o transportador envolvido com a entrada da cisplatina na célula é o Transportador de Cátions Orgânicos 2 (OCT2), principal OCT do rim; OCT1 é a isoforma presente no fígado. Ainda, sabe-se que cisplatina não é transportada por

OCT1 e que outros complexos de platina (carboplatina e oxaliplatina) não interagem com OCT2 (62). Essas duas evidências explicam o motivo da cisplatina ser a quimioterapia a base de platina mais nefrotóxica e o por que da nefrotoxicidade ser a sua principal reação adversa.

Tipicamente, a lesão renal se inicia alguns dias após a administração de cisplatina, evidenciada por aumento da creatinina e ureia sérica, e redução da taxa de filtração glomerular. A urina é geralmente não oligúrica, podendo conter glicose e discreta quantidade de proteínas, típica de lesão tubular proximal (58,61,63). Ocorre também um aumento da excreção de magnésio e por isso é comum pacientes apresentarem hipomagnesemia (64-66); hipocalemia, hipocalcemia, hipofosfatemia e hiperuricemia também podem estar presentes (67). A recuperação da função renal normalmente ocorre em 2 a 4 semanas, mas pode haver nefrotoxicidade progressiva e permanente, apesar das medidas preventivas (63).

Para explicar como cisplatina induz nefrotoxicidade, foram propostos três mecanismos: apoptose e necrose, inflamação e estresse oxidativo (58,63,68) (Figura 2).

Figura 2. Esquema resumido do mecanismo de nefrotoxicidade da cisplatina no túbulo

proximal. A cisplatina entra na célula por meio do Transportador de Cátions Orgânicos (OCT), e quando é acumulada no interior das células causa lesão por diversos mecanismos, como estresse oxidativo (aumento de EROs), inflamação (aumento de TNF-α), ativação de caspases, quinases dependentes de ciclina (CDKs), proteínas quinases ativadas por mitógenos (MAPK) e sinalização da p53. Então, a célula do túbulo proximal sofre apoptose e necrose causando Lesão Renal Aguda. CDKs = quinases dependentes de ciclina; Cis = Cisplatina, EROs = Espécies Reativas de Oxigênio, MAPK = proteínas quinases ativadas por mitógenos; MRP = proteína resistente a múltiplas drogas, NaDC = dicarboxilato de sódio, OAT = transportador de ânions orgânicos, OCT = transportador de cátions orgânicos, Pgp = glicoproteína-P, P53 = proteína 53. Fonte: Perazella (68).

1.3.2. Ototoxicidade

A ototoxicidade é caracterizada por dano funcional e degeneração celular nos tecidos do ouvido interno, relacionada ao tratamento com certos agentes terapêuticos. Trata-se de um problema sério e frequente em pacientes em uso de altas doses de cisplatina em repetidos ciclos de tratamento, manifestada por perda de audição neurossensorial e zumbido, geralmente bilateral, permanente e em altas frequências (69-72). Alguns estudos audiométricos encontraram altos limiares auditivos em 75 a 100% dos pacientes tratados com cisplatina (73). Sabe-se que várias áreas da cóclea são danificadas, incluindo as células ciliadas externas no giro basal, as células do gânglio espiral e estria vascular, resultando em deficiência auditiva. Os mecanismos parecem envolver a produção de EROs, o que pode provocar morte celular (71).

1.3.3. Hepatoxicidade

Hepatotoxicidade pode ser observada após administração de altas doses de cisplatina (74,75) ou baixas doses repetidas, provavelmente por acumulação no fígado (76,77). A literatura é escassa no que diz respeito à hepatotoxicidade e seu mecanismo de indução (78). Recentes estudos sugerem que o estresse oxidativo gerado pela cisplatina tem um importante papel neste processo (75,77,79). Martins et

al. (80) demonstraram que a cisplatina aumenta as enzimas hepáticas aspartato

aminotransferase (AST) e alanina aminotransferase (ALT), altera o metabolismo energético no fígado (reduz concentração de adenosina trifosfato (ATP), glutationa e NADPH), causa enrijecimento da membrana hepática, peroxidação lipídica, dano oxidativo à cardiolipina e de proteínas com grupos sulfidrila, e morte celular hepática por apoptose via mitocôndria.

1.3.4. Toxicidade hematológica

Mielossupressão é comum e ocorre em 25-30% de pacientes em uso de cisplatina (44). Anemia, leucopenia, neutropenia, linfopenia e plaquetopenia mais pronunciadas são observadas após administração de cisplatina em doses maiores que 50 mg/m2 (44, 81). A anemia induzida por cisplatina ocorre pelos mecanismos: aplasia, hemólise e deficiência de eritropoietina secundária a nefrotoxicidade (82-86). A leucopenia e plaquetopenia são menos frequentes que a anemia e ocorrem por aplasia. A leucopenia pode estar associada à redução de neutrófilos e/ou linfócitos. A toxicidade hematológica pode afetar a qualidade de vida dos pacientes e diminuir a tolerância frente à quimioterapia, o que resulta em redução da intensidade e duração do tratamento (87,88).

1.3.5. Toxicidade gastrointestinal

Náusea e vômito induzidos por quimioterapia são as reações adversas mais temidas pelos pacientes antes do início do tratamento e também as mais frequentes após administração de antineoplásicos. A náusea é definida como uma sensação subjetiva e desagradável caracterizada como rubor, taquicardia e vontade de vomitar (89); o vômito representa a expulsão forçada do conteúdo gástrico através de ações combinadas de músculos abdominais, diafragma e abertura da cárdia gástrica (90). A dificuldade em resolver ou controlar estes sintomas e outras reações gastrintestinais prejudica a capacidade funcional, gera falha no tratamento, ansiedade, depressão e redução da qualidade de vida dos pacientes (91-94). Isso é ainda mais relevante quando se trata de quimioterapia com altas doses de cisplatina, pois ela é conhecida por seu alto potencial emetogênico, isto é, capaz de provocar êmese em mais de 90% dos pacientes na ausência de antieméticos (90,95-97).

Os agentes antineoplásicos causam danos nas células enterocromafins presentes do intestino delgado, que liberam serotonina (5-HT). Este neurotransmissor ativa os receptores de 5-HT gerando um estímulo aferente que transmite o sinal para a

zona de gatilho quimiorreceptora (CTZ) e centro do vômito (CV), localizadas no bulbo, próximo ao núcleo do trato solitário, então, a via eferente é acionada gerando o reflexo do vômito. Outros neurotransmissores e seus receptores também estão envolvidos; a êmese aguda é estimulada principalmente por 5-HT, mas a êmese tardia é desencadeada por dopamina, histamina, prostaglandina e substância P (98). Além desse mecanismo principal, os radicais livres gerados pelos antineoplásicos também têm papel importante na etiologia de náusea e vômito induzidos por quimioterapia (99).

Outra reação gastrintestinal comum aos antineoplásicos, mas que não está entre os principais efeitos da cisplatina, é a diarreia. O dano agudo na mucosa intestinal gerado pela quimioterapia leva a necrose das células que revestem a cripta intestinal e consequente inflamação do intestino. Com as células da cripta danificada, a substituição celular nas vilosidades intestinais é reduzida, bem como a superfície de absorção, resultando em diarreia (100). Juntamente com náusea e vômito, a diarreia aumenta o sofrimento dos pacientes oncológicos e contribui para o surgimento da fadiga.

1.4. Estresse oxidativo na etiologia das toxicidades da cisplatina

O estresse oxidativo é uma situação de desbalanço entre a produção e remoção de EROs. É originado pela excessiva produção dessas substâncias e pela depleção das defesas antioxidantes, como glutationa. As EROs podem ser radicais livres, como o ânion radical superóxido (O2●) e radical hidroxila (OH●), ou substâncias não radicalares, como o peróxido de hidrogênio (H2O2). Vale lembrar que essas substâncias desempenham um papel importante na sinalização celular e na homeostase (101), o problema é quando se encontram em concentrações elevadas no organismo.

1.4.1. Geração de EROs, sistemas antioxidantes, oxidação de macromoléculas e biomarcadores de estresse oxidativo

A mitocôndria é a organela responsável pela conversão de energia de óxido-redução para a forma de energia química (ATP) necessária para os processos celulares. Esse processo de conversão é denominado fosforilação oxidativa e envolve vários complexos transportadores de elétrons e a enzima ATP sintetase, localizada na membrana mitocondrial interna. A energia necessária para esse processo é proveniente do potencial eletroquímico gerado pela cadeia transportadora de elétrons, através do bombeamento de prótons H+ para o espaço intermembranas. A enzima ATP sintetase utiliza a energia fornecida pelo potencial eletroquímico para produzir ATP através da fosforilação da adenosina difosfato (ADP). Portanto, a cadeia respiratória, que controla este potencial eletroquímico mitocondrial, é acoplada a fosforilação oxidativa (102).

Por ser responsável pela respiração aeróbica, a mitocôndria é a principal fonte de EROs celular (103), pois durante a fosforilação oxidativa é gerado o O2● e, a partir deste, se originam outros EROs, como o H2O2 (104). O O2 sofre redução tetravalente no interior da organela, reação catalisada pela enzima citocromo oxidase. A ação desta enzima controla a geração de radicais livres, fazendo com que não ocorra sua produção excessiva. Entretanto, o O2 metabolizado pode ser desviado e reduzido de forma univalente, gerando as EROs (105-107) (Figura 3).

Figura 3. Reações de formação de Espécies Reativas de Oxigênio (EROs). SOD =

superóxido dismutase. 1. Formação de O2● pela adição de um elétron a uma molécula de oxigênio (reduzida de forma univalente); 2. Formação de H2O2 por dismutação do

O2●, catalisada pela enzima superóxido dismutase (SOD); 3. Reação de Fenton: formação de OH● a partir de H2O2; 4. Reação de Haber-Weiss: formação de OH● a partir de H2O2. Fonte: Adaptado de Barbosa et al. (108).

O O2●, primeira ERO gerada no interior da mitocôndria, pode ser produzido em ao menos cinco locais distintos dentro da cadeia respiratória (109). A partir desta espécie, se originam muitas outras EROs através de diversas reações (110,111). O O2● é convertido para H2O2 através da ação da enzima superóxido dismutase metal-dependente (Mn-SOD na matrix mitocondrial e Cu/Zn-SOD no espaço intermembranas e no citosol, respectivamente) (Figura 3).

O H2O2, apesar de pouco reativo, possui vida longa e é capaz de atravessar membranas celulares, diferente dos radicais livres. Além disso, por participar da reação de geração do OH● (reação de Fenton e de Harber-Weiss) (Figura 3), possui uma ação deletéria e tóxica para as células (105,107). O H2O2 também pode ser convertido em H2O por ação da catalase ou mesmo pela enzima glutationa peroxidase, às custas da conversão de glutationa reduzida (GSH) em oxidada (GSSG). A glutationa redutase é responsável pela recuperação da GSH (108).

Além da SOD, catalase, glutationa e as enzimas glutationa peroxidase e glutationa redutase citadas anteriormente, que são sistemas antioxidantes enzimáticos, as células também possuem um sistema não enzimático, que geralmente são compostos obtidos na dieta, como vitaminas (vitamina C, A e E e seus percursores), minerais (zinco, cobre, selênio e magnésio) e compostos fenólicos (108).

As EROs em excesso causam danos celulares por reagirem com componentes importantes da células (como lipídeos, proteínas e DNA). Por exemplo, a reação entre radicais livres e ácidos graxos polinsaturados dos fosfolipídeos das membranas resulta na formação de radical peroxil (R COO●) que pode reagir com outros ácidos graxos e desencadear uma reação em cadeia, culminando em efeitos citotóxicos e mutagênicos (112).

Alguns marcadores de estresse oxidativo são usados para mensurar a peroxidação lipídica, como a determinação de malondialdeído (MDA), 4-hidroxinonenal (4-HNE) e substâncias reativas do ácido tiobarbitúrico (TBARS) ou peróxidos de lipídios; para mensurar oxidação de material genético, como a determinação de 8-hidroxi-deoxiguanosina (8-OHdG), um aduto de DNA oxidado; e para mensurar proteínas oxidadas, como a determinação de proteínas caboniladas. Para avaliar o conteúdo antioxidante é possível mensurar a quantidade de glutationa, SOD, catalase e atividade de outras enzimas antioxidantes, além da capacidade antioxidante total.

1.4.2. Estresse oxidativo induzido por cisplatina

Como exposto anteriormente as toxicidades da cisplatina são causadas principalmente por estresse oxidativo. Além de se ligar ao DNA genômico, a cisplatina se liga ao DNA mitocondrial, reduzindo a produção de ATP, a atividade das ATPases, alterando o conteúdo de cálcio intracelular, reduzindo a taxa de respiração celular, que resulta na produção de EROs e peroxidação lipídica das células (113,114).

O estresse oxidativo mitocondrial ocorre pois a ligação da cisplatina no DNA mitocondrial interfere na transcrição e síntese proteica, alterando a expressão de alguns componentes da cadeia transportadora de elétrons, o que também interfere na respiração celular e resulta em estresse oxidativo (103). As EROs geradas, por sua vez, oxidam o DNA (nuclear e mitocondrial). O DNA mitocondrial apresenta maior vulnerabilidade aos danos mediados por EROs por não possuir histonas, que possuem um papel protetor ao DNA nuclear. Além disso, o DNA mitocondrial se encontra mais próximo da cadeia transportadora de elétrons, local de origem de EROs (115).

Além desse mecanismo de geração de EROs, a cisplatina se liga à glutationa para ser inativada e eliminada da célula, depletando a quantidade de glutationa intracelular. Assim, a cisplatina causa estresse oxidativo, oxidação de macromoléculas e, portanto, leva a formação de biomarcadores de estresse oxidativo (Figura 4).

Figura 4. Estresse oxidativo induzido por cisplatina, oxidação de macromoléculas e

biomarcadores de estresse oxidativo. A cisplatina entra na célula e pode ser inativada através da ligação com glutationa, levando a depleção desse antioxidante. Além de se ligar ao DNA genômico, onde exerce seu mecanismo de ação, ela também se liga ao DNA mitocondrial, e consequentemente, leva à geração de EROs. O excesso de EROs provoca a redução de outros sistemas antioxidantes (ex. superóxido dismutase, catalase, glutationa peroxidase e redutase, vitaminas e minerais), reduzindo a capacidade antioxidante total. Isso caracteriza o estresse oxidativo. Então, as macromoléculas presentes em estruturas celulares são oxidadas gerando biomarcadores específicos. EROs = Espécies Reativas de Oxigênio (O2●

,

1.5. Agentes antioxidantes na atenuação das toxicidades da cisplatina

Vários estudos têm investigado o papel de antioxidantes citoprotetores adequados que possam prevenir e atenuar as toxicidades da cisplatina em humanos e, na maioria das vezes, modelos animais. Já foram investigados os antioxidantes derivados de alimentos e alimentos com propriedades antioxidantes (selênio, vitamina E, vitamina C, quercetina, licopeno, fenil éster do ácido caféico, naringenina, xantorrizol, resveratrol, espirulina, taurina), antioxidantes endógenos (glutationa, L-carnitina, SOD), antioxidantes sintéticos (acetilcisteína, ebselen, desferroxamina, dimetilureia, captopril) e plantas que contêm princípios ativos com atividade antioxidante (Allium sativum, Prunus persica, Cassia auriculata) na atenuação de nefrotoxidade induzida por cisplatina (116). Para proteção de dano hepático induzido por cisplatina foram estudados a dimetilureia (117), espirulina e vitamina C (118) e óleo de linhaça (119). Ainda, a d-metionina foi usada na atenuação de ototoxicidade (120). Dentre os antioxidantes estudados temos a acetilcisteína.

1.6. Acetilcisteína

A acetilcisteína é uma substância sintética, derivada do aminoácido cisteína e, portanto, contém o grupamento “tiol” (RSH), com um grupo acetil ligado ao nitrogênio. Quando administrada pela via oral ela é rapidamente absorvida no trato gastrintestinal e possui um volume de distribuição de 0,47 L/kg. Apresenta biotransformação hepática, ocorrendo desacetilação com formação de cisteína ou oxidação à diacetilcisteína. Sua excreção ocorre principalmente pela via renal (30%). Sua meia vida de eliminação plasmática é de, aproximadamente, 6,25 horas (121).

A acetilcisteína é um potente antioxidante, interage rapidamente com EROs e é percursora direta da síntese de glutationa (Figura 5), portanto, apresenta um

importante efeito protetor contra estresse oxidativo. Como contém o grupamento RSH ela pode ser oxidada por uma grande variedade de radicais livres/EROs e também atua como um nucleófilo (doadora de par de elétrons). Ainda, a acetilcisteína apresenta propriedade anti-inflamatória, inibindo a atividade de neutrófilos, de NF-kB (que controla a cascata da inflamação) e produção de interleucinas/TNFα (112).

Figura 5. Acetilcisteína, desacetilação e geração de cisteína, e síntese da glutationa.

NAC = acetilcisteína; Cys = cisteína; Glu = glutamato; Gly = glicina; GSH = glutationa. Fonte: Rushworth & Megson (122).

Na prática clínica a acetilcisteína é utilizada como agente mucolítico, antídoto na intoxicação com paracetamol, e na prevenção de nefropatia induzida por contraste. Como fármaco mucolítico, ela tem efeito direto sobre as características reológicas do muco, destruindo as pontes dissulfeto das macromoléculas mucoprotéicas presentes

na secreção brônquica, tornando-a mais fluida e menos viscosa (123). Na superdosagem de paracetamol, a acetilcisteína é útil por agir como doadora de grupo sulfidrila, substituindo a glutationa hepática e fazendo com que uma menor quantidade do metabólito tóxico seja produzida (124). Na prevenção da nefropatia induzida por contraste ela atua no sequestro de EROs gerados pelo contraste (125).

Além disso, a acetilcisteína pode ser usada como suplemento nutricional na reposição de glutationa intracelular em diversas desordens que causam deficiência de glutationa, como doenças metabólicas e pulmonares, neurotoxicidade, hepatotoxicidade e imunotoxicidade (112).

Atualmente ela tem sido estudada como agente atenuante de toxicidades da cisplatina por ter as propriedades antioxidantes já mencionadas (126,127). A maioria dos estudos presentes na literatura envolvendo o uso da acetilcisteína concomitante a cisplatina foi conduzida em modelos animais; um único trabalho realizado em humanos possui desenho inapropriado, isto é, falta de randomização e cegamento, não se tratando de um estudo placebo-controlado (128). Assim, é necessário estudos bem desenhados e conduzidos envolvendo humanos, o que justifica o presente trabalho.

No estudo de Luo et al. (129) realizado em modelo animal, foi observado que o uso de acetilcisteína em ratos tratados com cisplatina foi benéfico na atenuação da injúria renal. Sabendo que a cisplatina gera o estresse oxidativo que modula positivamente a MAPK p58, ativando caspase-3, translocando NF-kB para o núcleo da célula e desta forma proporcionando aumento de TNF-α e, consequentemente, levando a célula à apoptose e inflamação, a acetilcisteína foi capaz de inibir todas essas alterações celulares.

Yildirim et al. (128) que conduziram um estudo em humanos para verificar o papel da acetilcisteína na prevenção de dano auditivo, observaram através de resultados audiométricos que a ototoxicidade foi reduzida quando a acetilcisteína foi adicionada à cisplatina no protocolo de tratamento.

Uma vez que a cisplatina causa estresse oxidativo por aumento da produção de EROs e depleção da glutationa, gerando toxicidades, e a acetilcisteína é um antioxidante e percursora da glutationa, ela pode atenuar estes processos (dano mitocondrial, danos em lipídeos, proteínas, DNA e ácido ribonucleico (RNA), redução de inflamação e apoptose) e consequentemente, as toxicidades (Figura 6).

Figura 6. Acetilcisteína e seu mecanismo de atenuação de toxicidades da cisplatina.

EROs = Espécies Reativas de Oxigênio; DNA = ácido desoxirribonucleico; RNA = ácido ribonucleico.

A acetilcisteína é considerada uma substância bem tolerada e segura (130). Ainda, é importante salientar que a acetilcisteína não possui qualquer propriedade tumorigênica, pelo contrário, ela é capaz de inibir genotoxicidade e carcinogenicidade, bem como inibir a invasão e metástase de células malignas por possuir efeito anti-angiogênico (131).

Nos últimos anos, muitos estudos foram publicados, em defesa da relação entre antioxidantes e câncer (para prevenção ou usados durante o tratamento antineoplásico) ou contra-indicando o seu uso. Sabe-se que as EROs são cruciais para indução da apoptose, e o uso de antioxidantes poderia inibir a morte celular, o que é importante no processo de desenvolvimento do câncer, ou seja, o uso de antioxidantes poderia acelerar o desenvolvimento de tumores. Um estudo experimental mostrou que, em modelos animais e células humanas de câncer de

pulmão, o uso de antioxidante aumentou a proliferação de células tumorais através da redução de EROs, dano do DNA e expressão de p53 (132).

Ainda, sobre o efeito do uso concomitante de antioxidantes e tratamento com cisplatina, um estudo sugeriu que antioxidantes podem diminuir o efeito antineoplásico da cisplatina (133). Por outro lado, um estudo recente em modelo animal mostrou que a administração de acetilcisteína 4 horas após a infusão de cisplatina não afetou a ação antitumoral da cisplatina, diferentemente de quando a acetilcisteína foi administrada 30 minutos antes (134).

Em estudos envolvendo outro antineoplásico, ifosfamida, a acetilcisteína não afetou a eficácia antineoplásica da ifosfamida e foi sugerido que este antioxidante pode ser importante na prevenção de nefrotoxicidade da ifosfamida, sem afetar o tratamento (135,136).

Esta questão ainda não está bem esclarecida na literatura e permanece preocupante, portanto, este estudo tratou de controlar e observar atentamente a questão da resposta à terapia.

A principal hipótese estudada aqui foi: a acetilcisteína reduz EROs (O2●, H2O2) e aumenta glutationa nas células mononucleares de pacientes tratados com cisplatina, consequentemente, há uma redução dos biomarcadores de estresse oxidativo plasmático (MDA, 8-isoprostano e proteínas carboniladas) e aumento da capacidade antioxidante total, que reflete em uma atenuação das toxicidades, melhora da qualidade de vida, sem comprometer a efetividade do tratamento (Figura 7).

Figura 7. Hipótese do estudo. EROs = Espécies Reativas de Oxigênio, MDA =

malondialdeído, O2● = ânion radical superóxido, H2O2 = peróxido de hidrogênio.

Acredita-se que este trabalho contribuirá para responder se a acetilcisteína é eficaz na atenuação de toxicidades induzidas por cisplatina em pacientes tratando tumores de cabeça e pescoço com este tipo de antineoplásico em altas doses, e se pode ser incluída como protocolo no tratamento desses pacientes, sem prejudicar a efetividade da terapia antineoplásica. Se o uso da acetilcisteína for realmente útil ao tratamento, os pacientes serão beneficiados com melhor qualidade de vida devido à redução dos efeitos adversos, além da redução dos custos que seriam necessários no manejo dos efeitos (adição de outros medicamentos, internações, visitas ao pronto-socorro, etc). Além disso, sabendo que a toxicidade é o principal fator para redução da dose da cisplatina durante o tratamento, ou troca deste antineoplásico por carboplatina, o uso da acetilcisteína poderá manter pacientes tratando com o antineoplásico mais eficaz em doses preconizadas como mais efetiva (cisplatina, 80-100 mg/m2).

2. OBJETIVO

2.1. Objetivo Geral

Avaliar o uso da acetilcisteína na atenuação de toxicidades induzidas por cisplatina em pacientes com câncer de cabeça e pescoço em tratamento com quimioterapia e radioterapia e a influência do estresse oxidaivo.

2.2. Objetivos Específicos

 Caracterizar os pacientes quanto à nefrotoxicidade, ototoxicidade, hepatotoxicidade, mielotoxicidade, e toxicidade gastrointestinal à cisplatina;  Avaliar a resposta clínica ao tratamento;

 Avaliar a qualidade de vida dos pacientes antes e após cada ciclo de quimioterapia;

 Determinar o estresse oxidativo celular dos pacientes antes e após cada ciclo de quimioterapia;

 Quantificar biomarcadores plasmáticos de estresse oxidativo antes e após cada ciclo de quimioterapia;

 Comparar os grupos (acetilcisteína e placebo) em relação aos parâmetros toxicidades, resposta clínica, qualidade de vida e estresse oxidativo celular e plasmático.

3. MATERIAL E MÉTODOS

3.1. Local do estudo

O estudo foi realizado de março de 2015 a fevereiro de 2017, no Hospital de Clínicas da Universidade Estadual de Campinas (HC/UNICAMP), um hospital terciário, de ensino e de grande porte, que presta serviços ao Sistema Único de Saúde (SUS), localizado na cidade de Campinas, no interior do estado de São Paulo.

O contato com os pacientes foi feito no Ambulatório de Oncologia Clínica, o qual possui 47 funcionários, dentre eles 3 farmacêuticos, 9 médicos, 4 enfermeiros, 1 nutricionista, 1 psicólogo, 1 assistente social, 14 residentes médicos, 3 técnicos em farmácia, 7 técnicos em enfermagem e 4 funcionários administrativos.

3.2. Aspectos éticos

Este estudo e seu respectivo Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE) foram aprovados pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) (CAAE: 30216814.9.0000.5404) (Anexo 1). O TCLE foi obtido de todos os pacientes do estudo antes da realização de qualquer procedimento (Anexo 2).

3.3. Desenho do estudo

Trata-se de um ensaio clínico randomizado, placebo-controlado e duplo cego (pesquisador-paciente). Amostragem foi não probabilística do tipo consecutiva. O estudo foi registrado no ClinicalTrials.gov (Protocolo NAC+Cisplatin2014, NCT 02241876).

3.4. Critérios de inclusão e exclusão

 Critérios de inclusão: pacientes de ambos os sexos; entre 18 e 80 anos;

com diagnóstico de Carcinoma de Células Escamosas de Cabeça e Pescoço (cavidade oral, orofaringe, hipofaringe e laringe), evidenciado no laudo da biópsia; que não foram submetidos a nenhum tratamento oncológico prévio (cirurgia, quimioterapia, radioterapia); classificados como caso novoa; que receberam como conduta terapêutica tratamento antineoplásico à base de cisplatina (80-100 mg/m2; 3 ciclos a cada 21 dias) e radioterapia concomitantemente (dose total de 70 Gy; 35 sessões).

 Critérios de exclusão: pacientes metastáticos (metástase a distância,

geralmente pulmão) ou com segundo tumor primário; que desistiram de participar da pesquisa em qualquer momento durante o andamento do estudo; que foram à óbito antes de iniciar o tratamento; que mudaram de protocolo de quimioterapia antes de iniciar o tratamento (havia sido prescrito cisplatina nas condições já citadas para inclusão, entretanto, por algum motivo, esta foi contra-indicada e a conduta alterada); que não toleraram o uso do xarope após as primeiras administrações ou administraram o xarope <70% das vezes; que utilizaram antimicrobianos nefrotóxicos e ototóxicos.

a

Um paciente é considerado caso novo no dia da sua primeira consulta no Ambulatório de Oncologia Clínica, ele vem encaminhado de outros ambulatórios ou de outras instituições, já diagnosticado, e então, recebe a proposta de início do tratamento antineoplásico.

3.5. Protocolo de tratamento antitumoral e de suporte

Neste estudo os pacientes foram submetidos ao tratamento com radioterapia loco-regional associada à quimioterapia sistêmica:

 Quimioterapia: 3 ciclos de monoquimioterapia com altas doses de cisplatina (80-100 mg/m2)b, pela via intravenosa (IV), nos dias 1, 22 e 43 (ciclo a cada 21 dias). Os pacientes também receberam hidratação vigorosa, diurese e profilaxia de êmese aguda padronizados, antes e após a administração da cisplatina nestes dias (Quadro 1).

Quadro 1. Volume, doses, via de administração e tempo de infusão dos

medicamentos e veículos administrados na sessão de quimioterapia. Medicamentos e

Veículos

Volume ou dose Via de administração e tempo de infusão

SF 0,9% KCl 19,1%

1000 mL

10 mL IV pré quimioterapia em uma hora

SF 0,9% Dexametasona Ondansetrona 500 mL 20 mg 16 mg IV pré quimioterapia em 20 minutos SF 0,9% Cisplatina Manitol 20% 500 mL X mgc 125 mL IV em 1 hora SF 0,9% KCl 19,1% MgSO4 10% 1000 mL 10 mL 10 mL IV pós quimioterapia em 1 hora

SF = soro fisiológico; KCl = cloreto de potássio; MgSO4 = sulfato de magnésio; IV = via intravenosa; X = dose calculada de cisplatina em mg).

b

A cisplatina foi administrada na dose de 100 mg/m2 quando o paciente apresentou condições clínicas ideais (KPS entre 80-100%) na ausência de disfunção renal, neurológica ou cardíaca; e na dose de 80 mg/m2 quando o paciente apresentou Índice de Karnofsky (KPS) entre 60-70%, ou 80-100% com disfunção renal (clearance de creatinina estimado entre 50-60 mL/min/1,73m2), neurológica ou cardíaca. Sobre o KPS, ver Quadro 2.

c

A dose calculada administrada depende da área de superfície corporal, expressa em metro quadrado e baseada no peso e altura do paciente. Por exemplo, um paciente com superfície corpórea de 1,70 m2 que fez quimioterapia com 100 mg/m2 de cisplatina, recebeu como dose calculada 170 mg de cisplatina.

 Radioterapia: foi realizada concomitantemente ao tratamento antineoplásico, a dose total recebida foi de 70 Gy, fracionada em 35 aplicações de 2 Gy, 5 dias por semana, durante 7 semanas. Os aparelhos utilizados para radiação foram o Cobalto-60 (modelo Alcyon 2, GE, França) e Acelerador Linear (6 MV) (modelo 2100, Varian, EUA).

3.6. Randomização

Os pacientes foram randomizados em grupo acetilcisteína e placebo (alocação 1:1) através do sistema de randomização via internet (http://www.randomizer.org/). Este processo foi realizado pela Profª Patricia Moriel, e foi sigiloso para pesquisadora e paciente durante a pesquisa.

3.7. Acetilcisteína e placebos

A acetilcisteína (xarope, 40 mg/mL, frascos de 120 mL) foi doada pela EMS® (produto registrado na ANVISA - Registro MS-1.0235.0630, bula em anexo, Anexo 3).

Os pacientes foram tratados com acetilcisteína da seguinte maneira: 15 mL (600 mg de fármaco), 1 vez ao dia, durante 7 dias em cada ciclo (2 dias antes de quimioterapia com cisplatina, dia da quimioterapia e mais 4 dias subsequentes).

Os placebos foram confeccionados no laboratório de manipulação e fracionamento de soluções orais do serviço de farmácia do Hospital da Mulher José Aristodemo Pinotti CAISM/UNICAMP baseado na formulação doada pela EMS®; foram também envasados em frascos idênticos ao do produto fornecido. Os pacientes foram tratados com placebo da seguinte maneira: 15 mL (0 mg de fármaco), 1 vez ao dia, durante 7 dias em cada ciclo (2 dias antes de quimioterapia com cisplatina, dia da quimioterapia e mais 4 dias subsequentes).

A Profª Drª Patricia Moriel foi responsável por re-etiquetar os frascos com etiqueta própria da pesquisa e designou um número para cada frasco conforme a randomização (que podia ser placebo ou acetilcisteína).

A fim de controlar a adesão ao protocolo da pesquisa, no fim do tratamento com acetilcisteína ou placebo, os frascos eram devolvidos e uma terceira pessoa mensurava o volume de xarope devolvido (o certo era devolver 15 mL de xarope); a pesquisadora também aplicou um questionário de relato da auto-adesão onde o paciente dizia se tinha administrado o xarope e o modo de uso, por dia.

3.8. Caracterização dos pacientes

No dia do caso novo, foram obtidos dos prontuários, da discussão de caso realizada pela equipe médica e da entrevista com o paciente, dados para caracterização dos sujeitos da pesquisa.

Coletaram-se os dados demográficos, como identificação (nome e número de registro hospitalar), idade, sexo, cor da pele, peso e altura (para o cálculo do Índice de Massa Corpórea (IMC)). Observou-se a presença de traqueostomia para respiração e sonda (nasoenteral ou gastrostomia) para alimentação. As comorbidades/doenças pré-existentes também foram registradas.

Também foi coletado o Índice de Karnofsky (KPS), que indica a capacidade do paciente para realizar as atividades diárias (Quadro 2). O KPS é atribuído pela equipe médica e pela equipe farmacêutica. O KPS considerado para caracterização dos pacientes neste trabalho foi o atribuído pela equipe farmacêutica.

Quadro 2. Classificação de acordo com a capacidade do paciente para realizar as

atividades diárias baseado no Índice de Karnofsky (KPS).

Condições Porcentagem Comentários

Apto para realizar as atividades normais e

trabalhar

100 Normal, sem queixas; sem evidência da doença

Não necessita de nenhum cuidado especial

90 Apto para realizar suas atividades normais, poucos sinais ou sintomas da doença

80 Realiza suas atividades normais com esforço; alguns sinais e sintomas da doença

Inapto para trabalhar. Apto para viver em casa e

cuidar da maior parte de suas necessidades pessoais. Necessita de

assistência em graus variáveis

70 Cuida de si mesmo; inapto para realizar suas atividades normais ou executar trabalho ativo

60 Requer assistência ocasional, mas está apto para cuidar da maior parte das suas necessidades

50 Requer assistência considerável e cuidados médicos frequentes

Inapto para cuidar de si mesmo. Requer o equivalente ao cuidado hospitalar ou institucional.

A doença pode estar progredindo rapidamente

40 Incapacitado; requer cuidado especial e assistência 30 Severamente incapaz; está indicada a hospitalização

porém a morte não é iminente

20 A hospitalização é necessária, muito doente, necessita de tratamento de suporte ativo

10 Moribundo; processo fatal progredindo rapidamente

0 Morte

Fonte: Karnofsky & Burchenal (137).

A classificação de tabagismo foi feita utilizando o índice de tabagismo (IT), definido como o número de cigarros fumados por dia multiplicado pelo número de anos do hábito (138). Com base no índice de tabagismo (IT), os pacientes foram classificados conforme descrito no quadro 3.

Quadro 3. Classificação do tabagismo segundo Jindal et al. (138).

Tabagismo

Nunca Fumaram Não Tabagistas (IT=0)

Fumantes ou Ex-fumantes

Tabagistas discretos (IT=1-100) Tabagistas moderados (IT=101-300)

Tabagistas acentuados (IT≥301)

Quanto ao etilismo, os pacientes foram classificados em relação ao número de dosesd por semana no período máximo de consumo durante a vida (139) (Quadro 4).

Quadro 4. Classificação do etilismo segundo Whitcomb et al. (139).

Etilismo Ausência de consumo de álcool ou <20 doses em toda a vida Abstêmios Etilistas ou Ex-etilistas

Etilistas discretos = ≤3 doses/semana

Etilistas moderados = 4 a 7 doses/semana (mulheres) e 4 a 14 doses/semana (homens)

Etilistas acentuados = 8 a 34 doses/semana (mulheres) e 15 a 34 doses/semana (homens)

Etilistas mais que acentuados = ≥35 doses/semana para ambos os sexos

Coletaram-se dados referentes ao tumor, como localização, graduação histopatológica, estadiamento e estadio (Quadros 5 e 6). A graduação histopatológica foi obtida do laudo da biópsia, mas nem sempre essa informação estava descrita. A localização do tumor, estadiamento (TNM) e estadio foram determinados através de diagnóstico por imagem (tomografia computadorizada (TC) de pescoço ou ressonância magnética de pescoço, e TC de tórax para pesquisa de metástase) através de discussões e análises dos casos com Prof. Dr. João Maurício Carrasco Altemani do Serviço de Radiologia do HC/UNICAMP, seguindo as classificações do American Joint

Committe on Cancer (140).

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