TÍTULO: AVALIAÇÃO TOXICOLÓGICA DA INDOMETACINA INCORPORADA À SÍLICA MESOPOROSA TÍTULO:
CATEGORIA: EM ANDAMENTO CATEGORIA:
ÁREA: CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E SAÚDE ÁREA:
SUBÁREA: Biomedicina SUBÁREA:
INSTITUIÇÃO(ÕES): UNIVERSIDADE DE FRANCA - UNIFRAN INSTITUIÇÃO(ÕES):
AUTOR(ES): FERNANDA SANTOS FERNANDES AUTOR(ES):
ORIENTADOR(ES): DENISE CRISPIM TAVARES BARBOSA ORIENTADOR(ES):
COLABORADOR(ES): ARTHUR BARCELOS RIBEIRO, DENISE CRISPIM TAVARES BARBOSA, EDUARDO JOSÉ NASSAR, FRANCISCO RINALDI NETO, LARISSA DANIELA RIBEIRO DE SOUZA, NATÁLIA HELEN FERREIRA, RICARDO ANDRADE FURTADO, WILSON RODRIGUES BRAZ
RESUMO
O processo inflamatório é uma reação imunológica fundamental para a homeostase de um tecido lesionado. Entretanto a inflamação crônica contribui com o processo neoplásico, pois é capaz de liberar substancias que inibem a expressão de supressores tumorais. A indometacina (IND) pertence à classe de medicamentos inibidores da síntese de prostaglandinas, também chamados de anti-inflamatórios não esteroides (AINEs). Assim como outros AINEs, a IND apresenta significativa atividade anti-inflamatória, analgésica e antipirética. Contudo, este fármaco causa efeitos gastrointestinais indesejáveis, como ulcerações, indigestão, dor abdominal, constipação, diarreias e hemorragias, além de atuar inibindo a agregação plaquetária e estar associado à toxidade renal e à distúrbios do sistema nervoso central. A associação de fármacos a sistemas carreadores viabiliza sua liberação controlada e possibilita seu direcionamento ao sítio especifico de atuação, proporcionando dessa forma, a diminuição da distribuição dessas moléculas ativas no organismo, por conseguinte, reduzindo seus efeitos adversos. Os nanocarreadores permitem maior eficiência de encapsulação e liberação controlada se comparadas aos sistemas de encapsulação convencionais, além de possuírem tamanho pequeno suficiente para serem administrados diretamente no sistema circulatório e oferecerem a possibilidade de administração por demais vias. Devido à crescente da indústria de nanomateriais apresentando aplicações em diversas áreas, inclusive a médica, o presente trabalho teve como objetivo a avaliação toxicológica IND funcionalizada em nanopartículas de sílica mesoporosa (SM) em camundongos C57BL/6. Os resultados obtidos no presente estudo devem contribuir no melhor entendimento da ação da IND, assim como avaliar a eficiência da IND funcionalizada em SM e a toxicidade dos tratamentos, proporcionando sua utilização mais efetiva e menos tóxica em futuras aplicações clínicas.
Palavras-chave: Indometacina; sílica mesoporosa; avaliação toxicológica; camundongos C57BL/6; nanomateriais.
INTRODUÇÃO
O processo inflamatório é uma resposta fisiológica do organismo fundamental para a recuperação da homeostase corpórea quando há algum dando tecidual, seja por trauma ou infecção. A resposta inflamatória ocorre ao custo de um declínio transitório na função do tecido, que por sua vez, pode contribuir para a patogênese de algumas doenças, inclusive neoplasias, quando de forma intensa e crônica (CARIO at al., 2013, MEDZHITOV at al., 2010).
A indometacina (IND) é um importante anti-inflamatório não-esteroide (AINEs) que apresenta significativa atividade anti-inflamatória, além de analgésica e antipirética, utilizado no tratamento de artrites, distúrbios musculoesqueléticos agudos, lombalgias, febre, inflamação, dor, edemas, entre outras utilizações. Contudo, em virtude de suas características físico-químicas e de sua atividade sobre ambas isoformas da ciclo-oxigenase COX (COX-1 e COX-2), a IND apresenta efeitos gastrointestinais indesejáveis, como ulcerações e hemorragias, além de atuar inibindo a agregação plaquetária e estar associado à toxidade renal e à distúrbios do sistema nervoso central (ROBERTS; MORROW, 2001). Na tentativa de transpor limitações no uso de fármacos disponíveis no mercado, como toxicidade sistêmica, baixa solubilidade e absorção, há um crescente aumento no número de estratégias conhecidas como “drug-delivery”, ou sistema de entrega controlada de fármacos. (LEE at al.,2012).
Híbridos orgânico-inorgânicos são amplamente empregados em estudos científicos a fim de se obter a otimização da capacidade farmacológica de substâncias químicas, uma vez que a porção inorgânica mantém a estabilidade mecânica, térmica e estrutural do material orgânico inserido. Materiais inorgânicos como a sílica mesoporosa desempenham importante papel como carreadores de fármacos.
Assim, torna-se necessária a investigação da funcionalidade de fármacos associados a nanopartículas, na perspectiva de aumentar a especificidade terapêutica e reduzir os efeitos colaterais do fármaco (MINISTÉRIO DA CIÊNCIA, 2018).
OBJETIVO
O objetivo deste estudo foi avaliar parâmetros toxicológicos da indometacina incorporada à sílica mesoporosa em camundongos C57BL/6.
METODOLOGIA E DESENVOLVIMENTO
As SM, sem e com IND, foram fornecidas pelo Prof. Dr. Eduardo José Nassar do Grupo de Pesquisa em Química Inorgânica da Universidade de Franca, Franca, São Paulo. A síntese das SM foi realizada de acordo com Braz et al. (2016).
Para realização dos experimentos, foram utilizados camundongos C57BL/6 machos com aproximadamente 25 g massa corpórea (m.c.), provenientes do Biotério do Campus de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo. Os animais foram mantidos em caixas polipropileno em uma sala experimental, sob condições controladas de temperatura (23 ± 2º C), umidade (50 ± 10%), 12 horas de ciclo claro/escuro, com acesso ad libitum à ração e água.
Os animais receberam, durante cinco dias consecutivos, doses de 16,66 e 33,33 mg/kg m.c. de indometacina incorporada à sílica mesoporosa que eram correspondentes a 2,5 e 5,0 mg/kg m.c. de IND, respectivamente. Também foram incluídos grupos de tratamento com as doses de 2,5 e 5,0 mg/kg m.c. de IND sozinha, assim como grupos controle (controle negativo e solvente - Tween 80). Os animais foram observados e pesados todos os dias durante o tratamento e, após eutanásia, diferentes amostras foram coletadas como: sangue para análise de creatinina e ureia séricas, medula óssea para análise de genotoxicidade e os órgãos (fígado, rins, baço, coração e pulmão) para análise macroscópica e peso dos órgãos. Os protocolos de tratamentos realizados neste trabalho foram submetidos à Comissão de Ética no Uso de Animais da Universidade de Franca (protocolo sob o nº 7955230817).
Cada grupo de tratamento foi constituído por cinco animais. Os grupos de tratamento utilizados foram:
a) Controle negativo;
c) SM (nanopartículas de sílica mesoporosa sem IND); d) IND (indometacina livre; doses de 5 e 2,5 mg/kg m.c.);
e) IND + SM (IND funcionalizada em nanopartículas de sílica mesoporosa; doses de 33,33 e 16,66 mg/kg m.c.).
As amostras de sangue obtidas foram encaminhadas para o Laboratório de Análises Clínicas da Universidade de Franca. Para análise bioquímica dos níveis séricos de ureia e creatinina, as amostras foram preparadas com os kits de reagentes bioquímicos Ureia UV Liquiform (ref. 104) e Creatinina K (ref. 96), respectivamente, da Labtest Diagnóstico SA, de acordo com as instruções do fabricante. Os procedimentos de medição serão feitos por meio do analisador bioquímico RA-XT (Technicon) microprocessado de acesso randômico.
RESULTADOS PRELIMINARES
Os animais tratados não apresentaram comportamento atípico ou parâmetros de toxicidade sistêmica como queda de pelos, letargia ou morte, como também não houve diferença no ganho de peso corpóreo estatisticamente significativa comparada ao grupo controle negativo. Em relação à análise bioquímica de creatinina e ureia, os animais tratados com IND e IND+SM não apresentaram diferenças estatisticamente significativas quando comparados ao grupo controle negativo, indicando ausência de nefrotoxicidade. A análise genotóxica mostrou que os grupos tratados com IND e IND+SM não diferiram significativamente do grupo controle negativo, indicando ausência de genotoxicidade. A análise macroscópica e o peso dos órgãos coletados não diferiram significativamente do grupo controle negativo, indicando ausência de toxicidade.
O presente estudo mostrou que IND+SM não apresenta toxicidade sistêmica nos parâmetros utilizados, indicando segurança na utilização deste material, sem comprometimento da eficácia do medicamento incorporado.
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