Para medicamentos administrados oralmente, as etapas de liberação do fármaco a partir da forma farmacêutica e sua subsequente absorção constituem importantes processos para que a adequada biodisponibilidade oral ocorra. Deste modo, as características de solubilidade e de permeabilidade são de extrema importância para que mecanismos relacionados à absorção sejam compreendidos no âmbito das propriedades ADME (absorção, distribuição, metabolismo e excreção). Com base nisso, o Sistema de Classificação Biofarmacêutica (SCB) foi proposto como uma ferramenta que permite a classificação de fármacos em quatro classes distintas de acordo com a solubilidade e permeabilidade. De maneira complementar, o Sistema de Classificação Biofarmacêutica de Distribuição de Fármacos (SCBDF) foi proposto levando em consideração a solubilidade e o metabolismo das substâncias, além de considerar o impacto de transportadores presentes nos tecidos biológicas, inclusive no trato gastrintestinal (TGI). Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os mecanismos envolvidos na permeabilidade de fármacos antirretrovirais (estavudina, lamivudina e zidovudina) por meio do modelo de perfusão in situ com coleta de sangue mesentérico em ratos, considerando os aspectos relacionados ao efluxo e ao metabolismo pré-sistêmico que ocorrem nos enterócitos. Além disso, estudos in vitro em culturas celulares MDCK e MDCK-MDR1 foram realizados a fim de auxiliar na elucidação dos mecanismos de transporte dos referidos fármacos. Para a realização dos estudos de perfusão in situ, ratos Wistar foram anestesiados e a porção do jejuno foi canulada para permitir a entrada do fármaco solubilizado no interior do intestino, bem como a coleta das amostras de perfusato em intervalos regulares de tempo. A veia mesentérica também foi canulada para viabilizar a obtenção das amostras de sangue durante os experimentos. Para os estudos de efluxo, o verapamil foi adicionado à solução de perfusão como inibidor de Pgp (glicoproteína-P), enquanto que o cetoconazol foi empregado como inibidor de enzimas CYP3A. Em modelo in vitro MDCK e MDCK-MDR1, os experimentos foram conduzidos bidirecionalmente com o uso de GG918 como inibidor de P-gp. Em todos os experimentos realizados, o metoprolol e a ranitidina foram empregados como marcadores de alta e de baixa permeabilidade, respectivamente. Os resultados de permeabilidade mostraram que a estavudina e a zidovudina apresentam características de alta permeabilidade, enquanto a lamivudina apresentou o menor resultado dentre os três fármacos. Os ensaios bidirecionais em MDCK, no entanto, mostraram que os três antirretrovirais apresentam baixos valores de permeabilidade, uma vez que seus resultados foram significativamente menores que o valor encontrado para o metoprolol. Com relação à avaliação do mecanismo de efluxo, tanto a lamivudina quanto a zidovudina apresentaram interações significativas com a P-gp nos dois métodos empregados (perfusão in situ e MDCK-MDR1), uma vez que o aumento nos valores de permeabilidade foi constatado quando o inibidor de P-gp foi empregado. Os estudos de metabolismo intestinal realizados por meio do modelo de perfusão in situ mostraram que nenhum dos fármacos antirretrovirais apresentou interação significativa com as enzimas CYP3A quando o cetoconazol foi empregado como inibidor, uma vez que não foram constatadas mudanças significativas nos valores de permeabilidade. A comparação entre os resultados de permeabilidade efetiva (Pef) e de permeabilidade aparente (Pap), obtidos por meio da quantificação das amostras de perfusato e de plasma, respectivamente, permitiu verificar que as diferenças estatísticas entre estes dois parâmetros podem indicar variados mecanismos de transporte, uma vez que a Pap constata a quantidade da substância que realmente foi capaz de superar as barreiras físicas e bioquímicas presentes na parede do TGI. Logo, a Pap é considerada um parâmetro mais próximo das condições in vivo. Esta diferença foi constatada apenas para a zidovudina nos ensaios de transporte de efluxo, uma vez que o valor médio de Pef não representou a mesma conclusão fornecida pelo valor médio de Pap. Os resultados obtidos permitiram concluir que os fármacos antirretrovirais apresentam permeabilidade de moderada a alta em função do possível envolvimento de carreadores de influxo. Além disso, os três fármacos antirretrovirais interagiram de alguma forma com a P-gp, sendo os resultados referentes à lamivudina e à zidovudina mais significativos. Embora tenha sido constatada o envolvimento da P-gp na permeabilidade da zidovudina, sua elevada fração absorvida indica que a absorção desta substância não é limitada por este mecanismo e que a ação do carreador de efluxo não é clinicamente relevante neste caso. Com relação aos estudos de metabolismo, a presença de enzimas CYP3A nos enterócitos também não representou uma condição desfavorável para a absorção dos antirretrovirais. Assim, a avaliação dos mecanismos no presente trabalho contribuiu para a caracterização biofarmacêutica da estavudina, lamivudina e zidovudina e as metodologias descritas podem ser empregadas nas etapas iniciais de desenvolvimento farmacêutico com o objetivo de assegurar a segurança e a eficácia de medicamentos. / For orally administered pharmaceutical products, the drug release from the dosage form and its absorption are considered important processes for adequate oral bioavailability. Thus, the solubility and permeability characteristics are extremely important for understanding of mechanisms related to the absorption in the scope of the ADME properties (absorption, distribution, metabolism and excretion). Based on that, the Biopharmaceutics Classification System (BCS) was proposed as a tool for classifying drugs into four classes considering their solubility and permeability characteristics. In an additional way, the Biopharmaceutics Drug Disposition Classification System (BDDCS) was proposed considering the solubility and metabolism of compounds. Besides, the BDDCS also considers the impact of transporters in biological tissues, such as in the gastrointestinal tract (GIT). Thus, this study aimed to evaluate the mechanisms involved in the permeability of antiretroviral drugs (stavudine, lamivudine and zidovudine) using the intestinal in situ perfusion model with mesenteric blood sampling in rats, considering efflux and intestinal pre-systemic metabolism that occur in the enterocytes. Furthermore, in vitro studies in cell cultures MDCK and MDCK-MDR1 were performed in order to elucidate the transport mechanisms of the drugs. For intestinal in situ perfusion studies, Wistar rats were anesthetized and a portion of jejunum was cannulated to allow the drug entry into the intestine, as well as the perfusate sampling at regular time intervals. The mesenteric vein was also cannulated to allow blood sampling during the experiments. For efflux studies, verapamil was used as P-gp (P-glycoprotein) inhibitor while ketoconazole was used as CYP3A inhibitor. In in vitro model MDCK and MDCK-MDR1, the experiments were performed bidirectionally using GG918 as P-gp inhibitor. For all experiments, metoprolol and ranitidine were used as markers of high and low permeability, respectively. Permeability results showed that stavudine and zidovudine present high permeability characteristics while lamivudine showed the lowest value. However, bidirectional studies in MDCK showed that the antiretroviral drugs present low permeability since their results are far from metoprolol\'s results. Regarding efflux studies, both lamivudine and zidovudine presented relevant interaction with P-gp in in situ perfusion and MDCK-MDR1 models, since the increase in permeability values was observed when P-gp inhibitor was added. Metabolism studies performed through intestinal in situ perfusion showed that none of antiretroviral drugs interact significantly with CYP3A enzymes, since that no variation in permeability results were noticed. Comparison between effective permeability (Peff) and apparent permeability (Papp), obtained from prefusate and plasma, respectively, allowed to check that statistical differences between these two parameters can indicate different transport mechanisms, since Papp is related to the drug amount that really overcome the physical and biochemical barriers in the gut. Thus, Papp is considered the closest parameter to in vivo condition. This difference was observed for zidovudine in efflux studies, since Peff values does not match with the conclusion provided by the Papp. The results obtained allowed to conclude that the antiretroviral drugs presents moderate to high permeability due to the involvement of influx carriers. Furthermore, the antiretroviral drugs interacted with the P-gp, but lamivudine and zidovudine showed significant results. Although the involvement between zidovudine and P-gp is observed, its high fraction absorbed indicates that the absorption is not limited by efflux transporter, which is not relevant clinically. Regarding 32 metabolism studies, CYP3A enzymes is not considered as a limiting condition for absorption of the antiretroviral drugs. Thus, the evaluation of the mechanisms contributes for biopharmaceutical characterization of stavudine, lamivudine and zidovudine and the methodologies used in this study can be applied in early drug development to ensure adequate safety and efficacy of pharmaceutical products.

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Three measures of adherence were investigated 1) Patients who scored > 75 points at the Questionnaire CEAT-VIH (Remor E et al, 2007) were considered adherent. 2) Patients who reported taking more than 95% of the prescribed antiretroviral pills in the past 7 days were considered adherent. 3) Pharmacy refill records measure. Considered adherent those withdrew antiretroviral drugs at the correct time. The prevalence of non adherence and its 95.0% confidence interval (CI) were calculated. Agreement between measures of adherence was assessed using Kappa test. To evaluate the reliability of the measures, undetectable HIV viral load was considered the gold standard. Statistical analyses were performed by using SPSS (13.0) P <.05 was considered significant Results: The majority of participants were men (77.1%), 57.0% had > 8 years of schooling and 61.4% were taking AZT, 3TC and EFV. The prevalence of no adherence, considering missing doses in previous 7 days, was 27.2% (CI95% 17.3 -31.2). According to questionnaire CEAT-VIH, 51.0% (CI95% 49.5 – 52.5) had low/insufficient adherence. According to pharmacy refill records 37.4% (CI95% 35.0 – 39.8) were no adherent. There was a low grade of agreement between the three measures used to evaluate adherence (kappa < 0.40). Adherence was significantly associated with undetectable viral load. Adherence was not associated with gender, schooling or number of pills/day. Being a heavy alcoholic user was associated to poor adherence. Conclusions: Different measures applied to the same patients yielded different levels of adherence, although all three measures were associated with adequate virological response. The estimative of non adherence can be considered high since the majority of patients were taking a low complexity and high tolerability antiretroviral drugs combination. / Introdução: A terapia antirretroviral de alta potencia (TARV) mudou o perfil de morbi-mortalidade da aids, reduzindo as doenças oportunistas e os óbitos. Entretanto, a adesão é fundamental para garantir benefícios duradouros. Objetivos: Avaliar três instrumentos para mensurar adesão à TARV e estimar a prevalência e fatores associados a esse evento. Metodologia: Estudo transversal, envolvendo 249 adultos, acompanhados em serviço público de referência (Hospital das Clinicas/UFG), em Goiás, entre 2009 e 2010. Foram utilizados três instrumentos: 1) Questionário CEAT-VIH (Remor E et al, 2007), com ponte de corte para não aderência >75 pontos; 2) Autorrelato do percentual de doses perdidas, sendo classificados como aderentes os pacientes que utilizaram ≥ 95% das doses, nos últimos 7 dias; 3) Registro de dispensação de TARV, sendo classificados como aderentes quem retirou as drogas na data correta. Estimaram-se as prevalências de não adesão e os respectivos intervalos de confiança (IC95%). Investigou-se a concordância (Kappa) entre instrumentos. Na avaliação da acurácia dos testes diagnósticos, utilizou-se, como padrão-ouro, o resultado da carga viral. Utilizou-se o programa SPSS (13.0) para análise estatística. Nível de significância, p<0.05. Resultados: Os participantes eram, em sua maioria, homens (77,1%), 57,0 % referiam > 8 anos de escolaridade e 61,4% usavam AZT, 3TC e EFV. A prevalência de não adesão, considerando o número de doses perdidas, foi de 27,2% (IC95% 17,3 - 31,2). Utilizando-se o CEAT-VIH, 51,0% dos pacientes (IC95% 49,5 - 52,5) tiveram adesão baixa/insuficiente. De acordo com registros da farmácia 37,4% (IC95% 35,0 – 39,8) foram não aderentes. Houve baixa concordância entre os instrumentos utilizados para avaliar adesão (kappa< 0.40) A adesão mensurada pelos diferentes métodos esteve associada à carga viral indetectável. O uso de álcool esteve associado a não adesão quando mensurada pelo autorrelato da perda de doses e pelo registro da perda de doses. Conclusão: Os instrumentos utilizados evidenciaram associação entre adesão adequada e boa resposta virológica. A prevalência de não adesão variou de acordo com o instrumento utilizado e foi alta, sobretudo, considerando que a maioria dos pacientes estava em uso de esquema terapêutico de baixa complexidade e boa tolerabilidade.

Desde a década de 80, quando surgiram os primeiros casos de aids, tem havido mudanças no perfil epidemiológico da doença. Em especial, houve importante declínio de mortalidade após a introdução da terapia antirretroviral de alta atividade. O presente estudo visa descrever a magnitude e a tendência da mortalidade por aids na cidade de São Paulo e analisar a associação desses indicadores com medidas de condição socioeconômica dos distritos da cidade. Foram obtidos dados oficiais de população e mortalidade para o cálculo dos coeficientes anuais de mortalidade, ajustados por sexo e idade, para cada distrito da cidade. As análises de dados espaciais e de séries temporais foram realizadas no Stata 12, 2011. Os resultados do estudo revelaram que o declínio da mortalidade por aids nos 96 distritos do município de São Paulo, não tiveram relação com o índice de desenvolvimento humano (IDH). A variação do declínio foi independente do IDH. / Since the 1980s, when the first HIV cases appear, there have been changes in this disease epidemiology. Particularly, there was a considerable decline in mortality after the insertion of antiretroviral therapy in high activity. This study aims to describe the magnitude and trends in mortality caused by HIV in Sao Paulo, also to analyze these indicators associated within socioeconomic status in Sao Paulos districts. Official population data and mortality rates for annual mortality rates calculation, adjusted by age and gender, for each city district were obtained. The analysis of spatial data and time series were performed in Stata 12, 2011. The results of the study revealed that the decline in mortality from AIDS in 96 districts of São Paulo, were not related to the human development index (HDI). The variation of the decline was independent of HDI..

In 2007 it was reported that an estimated 33 million people worldwide were living with the Human Immunodeficiency Virus (HIV). Of this, 35% (approximately 11.5 million) live in South Africa, most of whom were infected with HIV by mother to child transmission. Due to government legislation, until 2004, South Africans had limited access to Antiretroviral (ARV) treatment at and after birth. As a consequence, treatment of HIV was, at this time, only in government facilities, initiated after the clinical presentation of immune deficiency. This study compared the memory functioning of low socio-economic seropositive adolescents that were on a managed anti-retroviral programme to that of a contrast group that were HIV negative. The groups were matched for age, gender, demographics and educational level. The relative impact of variables such as duration of ARV treatment, drug regimen, WHO stage at diagnosis and CD4+ count were all considered. Performance on a comprehensive neuropsychological battery was compared between the HIV positive group and their typically developing counterparts both in terms of memory functions as well as other cognitive processes that may have an effect on memory. The HIV positive group performed significantly below their HIV negative peers in processing speed, holistic processing, and spatial processing as well as specific visual functions such as visual constructional skills, visual recall ability, disruptions in both storage and retrieval of visuospatial information, and visual spatial working memory. No significant differences were found between the groups on tasks measuring verbal memory and verbal learning ability indicating that the neurocognitive profile of clade C HIV has a different presentation from the other clades. The findings suggest that the preferential effect HIV has on the frontostriatal circuits in the brain impacts memory processes due to the destructive impact of the virus on the myelination of these circuits. As a result of the higher degree of white matter tracts in the right hemisphere, holistic and integrative processing is impaired and visuospatial functions are affected whereas verbal processes are largely spared. The resulting neurocognitive profile is similar to that of nonverbal learning disorders and may benefit from similarly constructed interventions such as placing more emphasis on verbal learning strategies and limiting dependence on visual information for HIV positive pupils.

Para fármacos administrados por via oral, o controle da extensão e da velocidade de absorção depende basicamente de duas importantes etapas: solubilidade do fármaco nos líquidos fisiológicos e sua permeabilidade através das membranas biológicas. Assim, o Sistema de Classificação Biofarmacêutica (SCB) foi proposto como uma ferramenta para o desenvolvimento de novos fármacos, de novas formulações e para auxiliar nos processos de bioisenção. No entanto, outro fator relacionado à biodisponibilidade e que deve ser considerado nos estudos biofarmacêuticos é o metabolismo. Desta forma, o Sistema de Classificação Biofarmacêutica de Distribuição de Fármacos (SCBDF) foi proposto com a finalidade de classificar os fármacos de acordo com suas características de solubilidade e de metabolismo de modo que seja possível avaliar e predizer o comportamento do fármaco in vivo. O metabolismo tem sido amplamente investigado, sobretudo as enzimas do citocromo P450, as quais estão presentes também nos enterócitos. Além disso, o SCBDF oferece um suporte quanto à avaliação dos mecanismos de permeabilidade envolvidos nos processos de absorção, interações fármaco-fármaco e interações fármaco-alimento. Assim, o presente trabalho teve como objetivo elucidar os mecanismos envolvidos na permeabilidade de fármacos antirretrovirais por meio dos modelos ex vivo (câmaras de difusão vertical tipo Franz) e in vitro (PAMPA, MDCK-MDR1 e microssomas) considerando os aspectos relacionados ao metabolismo intestinal e ao efluxo destes fármacos. Dada a importância da utilização de fármacos antirretrovirais na terapia medicamentosa contra a Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (SIDA) e que estes medicamentos são normalmente administrados cronicamente, a compreensão dos mecanismos envolvidos na permeabilidade é de suma importância, uma vez que estes não estão totalmente esclarecidos e poucas informações são encontradas na literatura. Além disso, a biodisponibilidade de fármacos como estavudina, lamivudina e zidovudina indica variação na permeabilidade, necessitando de uma investigação científica mais aprofundada dos processos absortivos. Assim, segmentos de jejuno provenientes de ratos machos Wistar foram utilizados para a avaliação da permeabilidade intestinal dos referidos antirretrovirais considerando a avaliação de efluxo pela glicoproteína-P e o metabolismo intestinal pela CYP3A. De maneira complementar, estudos in vitro com o emprego de membranas artificiais paralelas (PAMPA) e culturas celulares de MDCK-MDR1 foram realizados com a finalidade de auxiliar na elucidação dos mecanismos de permeabilidade dos fármacos antirretrovirais. Além disso, a avaliação do metabolismo dos referidos fármacos foi realizada com o emprego de microssomas a fim de verificar se tais substâncias são substratos de enzimas da família CYP3A e, assim, verificar o impacto do metabolismo intestinal na absorção. Os resultados de permeabilidade obtidos em PAMPA foram: 0,74±0,11 x 10-6 cm/s para a estavudina, 0,25±0,12 x 10-6 cm/s para a lamivudina e 1,14±0,25 x 10-6 cm/s para a zidovudina. Já no modelo ex vivo com o emprego de câmaras de difusão vertical tipo Franz, os resultados foram: 1,56±0,32 x 10-5 cm/s para a estavudina, 1,26±0,27 x 10-5 cm/s para a lamivudina e 2,54±0,49 x 10-5 cm/s para a zidovudina. Portanto, com base nos resultados obtidos a partir dos dois métodos empregados, sugere-se que 30 outro mecanismo de transporte que não envolva a permeabilidade por difusão transcelular passiva possa estar relacionado à permeabilidade dos fármacos antirretrovirais. Com relação aos estudos de efluxo, os resultados obtidos a partir dos experimentos realizados em câmaras de difusão vertical tipo Franz demonstraram o aumento significativo da permeabilidade dos três antirretrovirais quando o inibidor de P-gp foi empregado, sendo: de 15,6 x 10-6 para 42,5 x 10-6 cm/s para a estavudina, de 12,6 x 10-6 para 37,5 x 10-6 cm/s para a lamivudina e de 25,4 x 10-6 para 56,6 x 10-6 cm/s para a zidovudina. Em culturas celulares MDCK-MDR1, os resultados de permeabilidade foram utilizados para a obtenção das razões entre as direções B&#8594;A e A&#8594;B. Os valores de Papp na condição inibida para os fármacos estudados apresentaram razão menor do que 1. Já a razão B&#8594;A/A&#8594;B para cada fármaco nos ensaios sem inibidor apresentou-se igual ou maior que 2, evidenciando a interação fármaco-transportador. Com base nisso, o modelo ex vivo com o emprego de segmentos intestinais em câmaras de difusão vertical tipo Franz apresentou-se adequado na avaliação do mecanismo de efluxo dos fármacos antirretrovirais, o que foi confirmado com os estudos realizados em MDCK-MDR1. Assim, os fármacos antirretrovirais estudados apresentaram interação significativa com a P-gp. Em relação aos estudos de metabolismo realizados em câmaras de difusão vertical tipo Franz, os resultados demonstraram grande variação na permeabilidade dos três antirretrovirais quando o inibidor de CYP3A foi empregado, sendo: de 15,6 x 10-6 para 23,5 x 10-6 cm/s para a estavudina, de 12,6 x 10-6 para 27,3 x 10-6 cm/s para a lamivudina e de 25,4 x 10-6 para 40,5 x 10-6 cm/s para a zidovudina. Já no modelo que emprega microssomas, os resultados de metabolização na ausência e na presença de inibidor de CYP3A foram: de 16,56% para 19,79% para a estavudina, de 14,56% para 15,55% para a lamivudina e de 17,85% para 16,48% para a zidovudina. Com base nisso, sugerese o emprego de microssomas para a determinação de metabolismo, uma vez que o método ex vivo empregado demonstrou grande variação entre os valores obtidos. Desta forma, observou-se que, para cada fármaco, não houve influência significativa no metabolismo pré-sistêmico relacionado às enzimas do complexo CYP3A, o que indica que a absorção oral das referidas substâncias não é limitada por tais enzimas. Portanto, a utilização dos diferentes métodos empregados no desenvolvimento do presente trabalho permitiu compreender os mecanismos envolvidos no transporte dos fármacos antirretrovirais, o que se torna de grande relevância nas etapas de desenvolvimento farmacêutico de novas moléculas e na compreensão de eventos clínicos ainda não esclarecidos atualmente. / For orally administered drugs, control of the extent and rate of absorption depends on two important steps: solubility of the drug in physiological liquids and their permeability across biological membranes. Thus, the Biopharmaceutics Classification System (BCS) has been proposed as a tool for the development of new drugs, new formulations and aid in the biowaiver processes. However, another factor related to bioavailability that should be considered in biopharmaceutic studies is the metabolism. Thus, the Biopharmaceutics Drug Disposition Classification System (BDDCS) has been proposed for drug classification according to their solubility and metabolism characteristics, so it is possible to evaluate and predict the in vivo behavior of a compound. Metabolism has been extensively investigated, especially cytochrome P450 enzymes, which are also expressed in enterocytes. Besides, BDDCS provides support in evaluating the permeability mechanisms involved in the absorption processes, drug-drug interactions and drug-food interactions. Thus, the present study aimed to evaluate the mechanisms of permeability of antiretroviral drugs through the ex vivo (Franz cells) and in vitro (PAMPA, MDCK-MDR1 and microsomes) models considering aspects related to the intestinal metabolism and efflux of these drugs. Given the importance of the use of antiretroviral drugs in drug therapy against Acquired Immune Deficiency Syndrome (AIDS) and that these drugs are usually administered in a long-term way, understanding the mechanisms involved in the permeability is of a great importance, since they are not totally elucidated and no information is found in the literature. In addition, drugs as stavudine, lamivudine and zidovudine indicate variation in the permeability, which require further scientific investigation of absorptive processes. Thus, jejunum segments from rats were used to evaluate the intestinal permeability of these antiretroviral drugs, considering the evaluation of efflux by P-glycoprotein and intestinal metabolism by CYP3A. In a complementary manner, in vitro studies using parallel artificial membranes (PAMPA) and cell cultures MDCK-MDR1 were performed to aid in the elucidation of the permeability mechanisms of antiretroviral drugs. Also, the evaluation of the metabolism was carried out using microsomes to verify if such substances are substrates of CYP3A, and verify the impact of the intestinal metabolism in the absorption. The permeability results obtained in PAMPA were: 0.74±0.11x10-6 cm/s for stavudine, 0.25±0.12x10-6 cm/s for lamivudine and 1.14±0.25x10-6 cm/s for zidovudine. In ex vivo method using the intestinal segments in Franz cells, the results were: 1.56±0.32x10-5 cm/s for stavudine, 1.26±0.27x10-5 cm/s for lamivudine and 2.54±0.49x10-5 cm/s for zidovudine. Thus, based on the results obtained from these two methods, it is suggested that the antiretroviral drugs present other transport mechanism that is different from transcellular passive diffusion. For efflux studies, results obtained from experiments performed in Franz cells shown the increase of the permeability of the three antiretroviral drugs when the P-gp inhibitor was used: from 15.6x10-6 to 42,5x10-6 cm/s for stavudine, from 12.6x10-6 cm/s to 37.5x10-6 cm/s for lamivudine, and 25.4x10-6 to 56.6x10-6 cm/s for zidovudine. In MDCK-MDR1, the permeability results were used for obtaining ratio values between the directions B&#8594;A and A&#8594;B. The Papp values obtained with 33 inhibitor shown a ratio less than 1. For ratio B&#8594;A/A&#8594;B for each drug in experiments without inhibitor, the values obtained was equal or greater than 2, which shows the interaction between drug and transporter. Based on that, the ex vivo model using intestinal segments in Franz cells seems to be adequate for evaluation of efflux mechanism of antiretroviral drugs, which was confirmed by MDCK-MDR1 studies. Thus, the antiretroviral drugs presented interaction with P-gp. For metabolism studies in intestinal segments in Franz cells, a wide range of standard deviation was observed for the three antiretroviral drugs when the CYP3A inhibitor was used: from 15.6x10-6 cm/s to 23.5x10-6 cm/s for stavudine, from 12.6x10-6 cm/s to 27.3x10-6 cm/s for lamivudine, and from 25.4x10-6 cm/s to 40.5x10-6 cm/s for zidovudine. In experiments in microsomes, the results of metabolization in the absence and presence of CYP3A inhibitor were: from 16.56 to 19.79% for stavudine, from 14.56 to 15.55% for lamivudine and from 17.85 to 16.48% for zidovudine. Based on that, it is suggested the use of microsomes for metabolism evaluation, since the ex vivo method presented high variability between the results obtained. For each drug, no significative influence in pre-systemic metabolism related to CYP3A enzymes was observed, which indicates that the oral absorption of the drugs is not limited by these enzymes. The use of different methods in this work allowed to understand the mechanisms involved in the transport of antiretroviral drugs, which is of a great relevance in drug development and in the understanding of clinical events currently not clarified.

A via de administração oral é a forma favorita de administração de fármacos em função das vantagens que apresenta, dentre elas destacam-se: a adesão do paciente, conveniência e praticidade. Em função disto, a maioria dos medicamentos comercializados encontra-se disponível na forma farmacêutica de administração oral, entretanto, o sucesso de um tratamento medicamentoso por esta via requer que a absorção gastrointestinal do fármaco seja suficiente para assegurar a sua disponibilidade no local de ação (VOLPE, 2010). No entanto, a absorção do fármaco no trato gastrointestinal é complexa e pode ser influenciada por vários fatores, os quais têm impacto sobre a dissolução, solubilidade e permeabilidade do fármaco. Com o intuito de aumentar a biodisponibilidade de fármacos, que possuem absorção dificultada pela via oral, a via de administração pela mucosa bucal vem sendo uma alternativa na atualidade farmacêutica. Esta mucosa é um tecido não queratinizado, altamente vascularizado e apresenta poucas enzimas metabolizadoras. Tais características possibilitam boa absorção de fármacos sem que ocorra a metabolização pré-sistêmica, ou efeito de primeira passagem, somando-se ao fato desta apresentar fácil acessibilidade para a administração de fármacos (VRIES, M. E et al., 1991; NIELSEN, H. M &RASSING, M. R, 1999). Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a permeabilidade dos fármacos antirretrovirais (lamivudina e estavudina) por meio de modelo ex vivo em segmentos da mucosa bucal de suínos, com emprego de câmaras de difusão do tipo células de Franz. Para avaliação da permeabilidade bucal dos fármacos antirretrovirais, lamivudina e estavudina, e dos marcadores para transporte transcelular (metoprolol) e paracelular (fluoresceína sódica), empregou-se método ex-vivo, em células de Franz, com segmento de mucosa bucal de suíno ( a 37ºC, meio Ringer- Krebs- HEPES, pH 7,4), e Franz posterior análise das concentrações das substâncias permeadas (fármacos e marcadores) por cromatografia líquida de alta eficiência. Os resultados obtidos, por meio do protocolo desenvolvido, demonstram que o transporte através da via paracelular (marcador fluoresceína) foi mais expressivo que o transporte transcelular (marcador metoprolol), o que provavelmente se deve ao fato dos espaços intercelulares da mucosa bucal serem mais frouxos do que aqueles observados na mucosa intestinal (junções íntimas). Quanto à lamivudina e estavudina, os resultados de permeabilidade indicaram que estes fármacos permearam por mecanismo semelhante ao do metoprolol, isto é, por via transcelular. / The oral route of administration is the preferred mode of administration of drugs according to the advantages which features, among which stand out: patient compliance, convenience and practicality. Because of this, most of the marketed drug is available in pharmaceutical form for oral administration, however, the success of a drug therapy in this way requires that the drug intestinal absorption is sufficient to ensure their availability at the site of action (VOLPE, 2010). However, the drug absorption in the gastrointestinal tract is complex and may be influenced by various factors which have an impact on the dissolution, solubility and permeability of the drug. In order to increase the bioavailability of drugs, which have impeded absorption by oral route of administration from oral mucosa has been an alternative the pharmaceutical today. This mucosa is not keratinized tissue, highly vascular and shows metabolizing enzymes. These characteristics allow good absorption of drugs occurs without presystemic metabolism or first-pass effect, adding to the fact that this display easy accessibility for the administration of drugs (Vries, M. E et al, 1991;. NIELSEN, H. M & RASSING, M. R, 1999). In this sense, this study aimed to evaluate the permeability of antiretroviral drugs (lamivudine and stavudine) through ex vivo model segments of the oral mucosa of pigs with use of diffusion chambers type Franz cells. To evaluate the oral permeability of antiretroviral drugs, lamivudine and stavudine, and markers for transcellular transport (metoprolol) and paracellular (sodium fluorescein), used ex-vivo method, Franz cells, with buccal mucosa segment of swine ( at 37, through Krebs-Ringer- HEPES, pH 7.4) and Franz subsequent analysis of concentrations of the permeated substances (drugs and markers) by high-performance liquid chromatography. The results obtained using the protocol developed demonstrate that transport through the paracellular pathway (marker fluorescein) was higher than that transcellular transport (marker metoprolol), which probably is due to the intercellular spaces of the oral mucosa are looser than those observed in the intestinal mucosa (tight junctions). The lamivudine and stavudine, the permeability results indicate that these drugs permeated by a mechanism similar to that of metoprolol, by transcellular pathway.

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Human immunodeficiency (HIV) infection can result in neurocognitive deficits in about one-half of infected individuals. Despite excellent systemic effectiveness, restricted antiretroviral penetration across the blood-brain barrier (BBB) is a major limitation in fighting HIV infection within the central nervous system (CNS). Drug abuse exacerbates cognitive impairment and pathologic CNS changes in HIV-infected individuals. This work investigates the effects of the HIV-1 protein, Tat, and drugs of abuse on factors affecting drug penetration into the brain. Firstly, an in vitro model of the blood-brain barrier was built to study effects of HIV-1 Tat and methamphetamine (Meth) on integrity and function of the BBB, in turn how HIV-1 Tat and meth will affect antiretroviral penetration into the brain. We found that co-exposure HIV-1 Tat and Meth results in inhibition or impairment of P-glycoprotein activity at the BBB. Also, simultaneous inhibition of P-glycoprotein (P-gp) and Multidrug Resistant Protein -1 (MRP-1), by verapamil and MK-571 causes an increase in accumulation of atazanavir inside the primary human brain endothelial cells. Secondly, we developed and validated the method for simultaneous determination of tenofovir, emtricitabine, and dolutegravir in cell extracts of CNS cells. This method was used to study how HIV-1 Tat and/or morphine affects antiretroviral penetration in CNS cells like human brain microvascular endothelial cells, human astrocytes, human microglia, and human pericytes. We found that in untreated cells, accumulation of antiretroviral drugs was higher in hCMEC/D3 cells compared to other CNS cell types. Also, HIV-1 Tat and/or morphine had no significant effect on antiretroviral penetration amongst these cell types. Overall, the rank order of intracellular accumulation observed in treated and untreated cells was dolutegravir > emtricitabine > tenofovir.

Thesis (M.Sc. (Pharmacology)) --University of Limpopo, 2014 / Consult the document

Thesis (M. Pharm. (Pharmacy Practice))--North-West University, Potchefstroom Campus, 2009.