O tratamento tópico do câncer de pele é uma estratégia promissora para aumentar a biodisponibilidade local de antineoplásicos e diminuir efeitos sistêmicos adversos. No entanto, altas concentrações do fármaco nos tumores, que acometem as camadas mais profundas da pele, são requeridas para que o tratamento seja adequado. Para promover a penetração cutânea dos antineoplásicos e atingir o tumor, sistemas de liberação nanoparticulados associados a métodos físicos, como a iontoforese, vêm sendo estudados. Nanopartículas lipídicas sólidas (NLS) são sistemas carreadores explorados para a administração tópica, principalmente, de produtos cosméticos. Pouco se sabe, no entanto, sobre sua influência na penetração cutânea de fármacos e sobre os mecanismos pelos quais as NLS agem para aumentar esta penetração. A iontoforese é um método físico que aumenta a permeação cutânea de fármacos através da aplicação de uma corrente elétrica de baixa densidade. Sua influência na penetração tumoral de fármacos carreados por NLS ainda não foi explorada. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da iontoforese na penetração tumoral do antineoplásico modelo doxorrubicina (DOX) a partir de NLS catiônicas. Para tanto, NLS contendo DOX foram preparadas e caracterizadas quanto a distribuição de tamanho, potencial zeta e pH. NLS idênticas, mas marcadas com um fluoróforo lipofílico, o BODIPY FSE-8 (BOD), sintetizado especificamente para este fim, também foram obtidas e caracterizadas. Estas nanopartículas fluorescentes contendo DOX e BOD foram utilizadas para estudar, por microscopia confocal de varredura a laser, in vitro e in vivo, as vias de penetração dos compostos lipofílicos presentes nas NLS e da própria DOX. A penetração da DOX nas diferentes camadas da pele foi avaliada in vitro usando-se células de difusão vertical e pele de suíno. In vivo, a penetração do fármaco foi avaliada também no tumor e no plasma, após 1 h de aplicação passiva e iontoforética das NLS em tumores de células escamosas induzidos em camundongos imunossuprimidos. Nos estudos de microscopia observou-se que a aplicação das NLS levou a uma distribuição mais homogênea da fluorescência no estrato córneo (EC) do que a aplicação de soluções dos fluoróforos livres. A iontoforese aumentou a fluorescência de todas as amostras testadas, levando inclusive a presença de agregados fluorescentes abaixo dos folículos pilosos e a formação de regiões de transporte localizadas mais permeáveis no EC. Nos estudos quantitativos in vitro a iontoforese anódica (a partir do eletrodo positivo) das NLS-DOX levou a concentrações cerca de 39 vezes maiores de DOX na epiderme viável do que todas as outras formulações, indicando um efeito positivo da eletromigração na penetração das NLS catiônicas. Nos estudos in vivo, o aumento da quantidade de DOX acumulada na pele após a iontoforese anódica das NLS-DOX foi bem acentuado frente às outras formulações. Já a presença de fármaco no tumor, apesar de apresentar uma tendência maior de acúmulo quando a iontoforese foi aplicada, não foi estatisticamente diferente das demais formulações. No entanto, a tendência das NLS de ficarem acumuladas na pele, diminuindo a presença da DOX na circulação, foi bastante característica. Pode-se concluir, portanto, que a aplicação de NLS associadas a iontoforese apresenta alto potencial de sucesso para o tratamento tópico, localizado, de tumores cutâneos. / Topical treatment of skin cancer is a promising strategy to increase local bioavailability of antineoplastic drugs and to reduce systemic adverse effects. However, elevated concentrations of the drug in tumors presented in deep skin layers are required for the adequate treatment. To increase drug skin penetration, nanoparticles associated with physical methods, such as iontophoresis, have been studied. Solid lipid nanoparticles (SLN) are drug carrier systems developed for topical administration, especially of cosmetic products. However, almost nothing is known about their influence on the skin penetration of drugs or on the mechanisms by which they enhance drug penetration through the skin. Iontophoresis is a physical method which increases the skin permeation of drugs through the application of a low density electrical current. Its influence on tumor penetration of drugs carried by SLN has not been explored yet. Therefore, the aim of this study was to evaluate the influence of iontophoresis on the penetration of the antineoplastic model drug doxorubicin (DOX) carried by cationic SLN. To this end, SLN containing DOX were prepared and characterized according to their medium size, zeta potential and pH. Besides that, identical SLN containing a lipophilic fluorophore BODIPY FSE-8 (BOD), synthesized specifically for this study, has also been obtained and characterized. These fluorescent nanoparticles containing DOX and BOD were used to study the in vitro and in vivo penetration routes of both DOX and lipophilic compounds present in the SLN, by confocal laser scanning microscopy analysis. The penetration of DOX in the different skin layers was evaluated in vitro using vertical diffusion cells and pig skin. In vivo, the drug penetration was also measured in the tumor and plasma after 1 hour of iontophoretic and passive application of SLN on squamous cells tumors, previously induced in immunosuppressed mice. The microscopy studies showed that the application of SLN resulted in a more homogeneous distribution of fluorescence in the stratum corneum (SC) compared to the application of solutions containing free fluorophores at the same conditions. Iontophoresis increased fluorescence for all samples tested, leading yet to the presence of fluorescent aggregates below the hair follicles and the formation of localized transport regions at the SC. The in vitro quantitative studies showed that anodic iontophoresis (from the positive electrode) of SLNDOX led to about 39 times higher concentrations of DOX in viable epidermis than all the others formulations, indicating a positive effect of electromigration on the penetration of cationic SLN. In the in vivo studies, the amount of DOX accumulated in the skin after anodic iontophoresis of SLN-DOX was also well pronounced. The tendency of SLN accumulation in the skin, reducing the presence of DOX in the blood circulation, was very characteristic. Therefore, it can be concluded that the application of SLN associated with iontophoresis has a great potential for success in the topical treatment of localized skin tumors.

A Doxorrubicina (DOX) é um dos antineoplásicos mais utilizados no tratamento de tumores sólidos, como os de pele. Sua baixa penetração cutânea e instabilidade frente aos tecidos biológicos impedem, no entanto, sua aplicação tópica e localizada. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho foi direcionar e aumentar a penetração cutânea da DOX, além de protegê-la contra eventuais degradações na pele, através do desenvolvimento de nanopartículas lipídicas sólidas (NLS) contendo DOX e da aplicação da iontoforese. As NLS foram obtidas pelo método da Microemulsão (ME), vertendo-as em excesso de água gelada e agitando o sistema vigorosamente. Foram obtidas NLS com cargas superficiais negativas (NLS-N) e NLS com cargas superficiais positivas (NLS-P). As NLS-N eram compostas por ácido esteárico, lecitina de soja, taurodeoxicolato de sódio e água. E as NLS-P por um derivado do colesterol e/ou ácido esteárico, poloxamer, cloreto de cetilpiridínio e água. As NLS com tamanho de partícula, polidispersividade e potencial zeta adequados para os estudos de permeação cutânea e celular foram definidas a partir de um planejamento fatorial completo (32). NLS-N e NLS-P selecionadas foram incorporadas com 8% de DOX e utilizadas nos estudos de permeação e citotoxicidade. O tamanho médio da NLS-N foi de 175 nm (PdI 0,278) e da NLS-P 278 nm (PdI 0,357). A eficiência de encapsulação foi de 90 e 61% para as NLS-N e NLS-P, respectivamente. Estudos de localização celular foram realizados e observou-se que as NLS-N permitiram a penetração da DOX tanto no citoplasma quanto no núcleo das células, assim como as NLS-P que também permitiram a penetração da DOX em um maior número de células tumorais. Estudos de estabilidade mostraram que a DOX encapsulada nas NLS foi estável a 4º C por até 48 h, sendo que as NLS liofilizadas foram estáveis por pelo menos 30 dias. Nos estudos de liberação da DOX das NLS observou-se que estas sustentaram a liberação da DOX. Porém, as NLS-P liberaram a DOX mais rapidamente do que as NLS-N, 40 e 25% em 72 horas, respectivamente. Nos estudos de permeação cutânea, observou-se que as NLS aumentaram significativamente a quantidade de DOX na solução receptora e na epiderme viável quando comparada com soluções de DOX. As NLS parecem penetrar/fundir na pele carregando o fármaco para camadas profundas da pele, diminuindo sua interação com o estrato córneo. A aplicação da corrente elétrica na dispersão de NLS aumentou a penetração das partículas na pele e, conseqüentemente, a penetração da DOX. As cargas superficiais das NLS positivas e negativas não influenciaram na sua penetração por iontoforese. Estudos de determinação do fluxo eletrosmótico com paracetamol mostraram que o principal mecanismo para a entrada das partículas na pele é o eletrosmótico e não o eletrorrepulsivo (proveniente das cargas). As NLS-P diminuíram o fluxo eletrosmótico significativamente, neutralizando as cargas negativas da pele e evidenciando a penetração das partículas neste tecido. Foram realizados estudos de citotoxicidade da DOX em diferentes formulações, em células B16F10 e em A431, e foi observado que a DOX encapsulada nas NLS-N é significativamente mais citotóxica do que as outras formulações, atingindo uma citotoxicidade de 100% quando em contato com as células de melanoma após apenas 6 h de incubação em concentrações superiores a 20 ng/mL. A aplicação de corrente elétrica em cultura de células aumentou também a penetração do fármaco nas células tumorais e, conseqüentemente, sua citotoxicidade. A indução dos tumores in vivo não se mostrou viável para o modelo de camundongos sem pêlo utilizado, porém o tratamento iontoforético demonstrou-se viável. / Doxorubicin (DOX) is one of the most used antineoplastic drug to treat solid tumors, such as skin cancer. Its low penetration into the skin and its instability in biological tissues, however, difficult topical and localized application. Within this context, the aim of this work was to increase DOX penetration into the skin, and to protect the drug against possible skin degradation, through the development of solid lipid nanoparticles (SLN) and the application of iontophoresis. The standardization and validation of two methodologies for the DOX quantification was performed: one of them using an UV/Vis spectrophotometer and the other using the HPLC. Both methods showed suitable linearity, sensibility, selectively, precision and accuracy, according to the in vigor specifications. SLN was obtained by microemulsion (ME) method spilling them into an excess of water with vigorously shaking. SLN were obtained with negative surface charge (SLN-N) and SLN with positive surface charge (SLN-P). SLN-N contained stearic acid, soy lecithin, sodium taurodeoxicolate, water and SLN-P containing compritol and / or stearic acid, poloxamer, sodium chloride, water. Particle size, polydispersity and zeta potential suitable for studies of skin permeation and cell were defined from a complete factorial design (32). The average size of the SLN-N was 175 nm (PdI 0.278) and the SLN-P 278 nm (PdI 0.357). The encapsulation efficiency was 90, and 61% for SLN-N and SLN -P, respectively. Studies of cellular location were made and showed that the SLN -N allowed the penetration of DOX in the cytoplasm and the nucleus of cells, as well as SLN -P that also allowed the penetration of DOX in a larger number of tumor cells. Encapsulated DOX in the SLN was stable at 4° C for 48 hours, and freeze-dried SLN are stable for at least 30 days. In release studies with DOX-SLN was observed that they control DOX release. However, SLN-P DOX release more quickly than SLN-N, 40 and 25% in 72 hours, respectively. In skin permeation studies, it is observed that SLN significantly increase the amount of DOX in the receiver compartment and in the epidermis. It seems that SLN penetrate / merge the skin carrying the drug to the deep skin layers, reducing its interaction with the stratum corneum. The application of an electrical current increased DOX permeation into the skin, and consequently, DOX penetration. SLN superficial charges do not influence DOX permeatation with iontophoresis. Electrosmotic flow studies showed DOX permeates into the skin mostly for eletrosmose mechanism. Cytotoxicity studies were performed with DOX in different formulations in B16F10 and A431 cells, and it was observed that DOX encapsulated in the SLN-N is significantly more cytotoxic than the other formulations, achieving 100% of cytotoxicity when in contact with the melanoma cells after 6 hours of incubation at concentrations above 20 ng/mL. The application of an electrical current in cell culture also increased the penetration of the drug in tumor cells and, consequently, its cytotoxicity. The induction of tumors in vivo was not feasible for hairless mice, but the iontophoretic treatment demonstrated to be feasible.

Os agentes antineoplásicos são considerados drogas de risco, ou seja, aquelas que podem ocasionar efeitos como genotoxicidade, carcinogenicidade , teratogenicidade ou alteração na fertilidade e a exposição dos profissionais de saúde constitui-se em grande preocupação do ponto de vista de saúde ocupacional. Precedendo o seu emprego na terapia oncológica, estes medicamentos devem ser submetidos a análises físicas, químicas e biológicas para avaliação da qualidade, sendo que estes testes geram considerável volume de resíduos que também requerem tratamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia de diferentes métodos de inativação para as moléculas de cisplatina, doxorrubicina e paclitaxel em solução injetável, utilizando cromatografia líquida de alta eficiência (avaliação química) e teste de citotoxicidade in vitro (avaliação biológica). Foram avaliados os inativantes Asepto 75® (solução a 0,5%), hipoclorito de sódio (solução a 10%) e tiossulfato de sódio (solução a 10%). Os ativos ficaram expostos aos inativantes por períodos que variaram de 0 a 6 horas. Os resultados demonstraram que o asepto 75 é eficiente para a inativação química e biológica dos três ativos, sendo o tempo de exposição fator determinante para a degradação química da cisplatina. Os graus de citotoxicidade variaram de nenhum a leve (IZ= 0 a 1). O hipoclorito de sódio possui um grau de citotoxicidade por si só, porém foi eficaz na inativação química dos três ativos. Já o inativante tiossulfato de sódio se mostrou eficaz na in ativação química da cisplatina, não tendo efeito sobre a doxorrubicina ou sobre o paclitaxel. Os resultados da avaliação in vitro mostraram-se compatíveis com os da avaliação química. Conclui-se que a inativação dos princípios ativos previamente ao descarte é eficaz para reduzir os riscos ocupacionais e ambientais das drogas citotóxicas. / The anti-neoplastic agents are considered risk drugs, that is, the ones that can cause effects, such as genotoxicity, carcinogenicity, teratogenicity or change in fertility. Because of these factors, the exposure of the health care professionals are a great concern of occupational health. Before the use of the oncological therapy, these drugs should be undergone to the physical, chemical and biological tests for the quality evaluation, considering that these test also produce a considerable amount of waste which also demand treatment. The aim of this work is to evaluate the efficacy oh the different methods of inactivation for the cisplatine molecules, doxorubicine and paclitaxel in injection solutions. Using high performance liquid chromatography (chemical evalution) and in vitro citotoxity test (biological evaluation). It has been evaluated Asepto 75 degradant (aqueous solution at 0,5%), sodium hypochlorite (aqueous solution at 10%) and sodium thyosulfate (aqueous solution at 10%). The drugs were exposed to the degradants in periods that ranged from 0 to 6 hours. The results have been demonstrated that asepto 75 is efficient for the chemical and biological inativation of the drugs, and the time of exposition is determinant for the chemical degradation of cisplatin. The citotoxicity grades have ranged from \"none\" to \"slight\". The sodium hypochlorite has a toxicity grade for itself, although it was effective in the chemical degradation of the three drugs. Yet the sodium thiosulfate degradant has demonstrated to be effective in the chemical inativation of cisplatin, not having effects over doxorubicin or paclitaxel. The results of in vitro evaluation have been compatible with the chemical evaluation. It concludes that the inactivation of the drugs before the waste is effective to reduce the occupational and environmental risks of citotoxic drugs.

Várias evidências sugerem que a dieta é um fator relevante na modificação dos riscos de desenvolvimento de câncer e que a interação nutriente-genoma tem uma influência significativa para a manutenção da saúde. A nutrigênomica estabelece uma relação entre dieta e a investigação das alterações epigenéticas do DNA, que podem ter um papel importante na etiologia de várias doenças degenerativas. A metilação do DNA é um evento epigenético importante na modificação da expressão gênica e já existem relatos de cânceres associados com a metilação da região promotora de genes supressores tumorais, como o gene p16. A metionina (Met) é um aminoácido essencial e necessário para a manutenção do ciclo de metionina, um importante mecanismo nas reações de metilação. Outro fator que pode alterar o padrão de metilação do DNA são os quimioterápicos. A alteração da metilação do DNA, também pode modificar a estrutura dos cromossomos e levar a instabilidade genômica, relacionada com o desenvolvimento de neoplasia. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da suplementação de metionina sobre as alterações no padrão de metilação da região promotora do gene p16 no fígado e rins de ratos e as possíveis modificações induzidas pela interação com o antitumoral doxorrubicina (DXR), além da possível instabilidade genômica em células da medula óssea. Para isso, seis grupos de ratos Wistar machos (n=60) foram tratados durante seis semanas com ração comercial normal ou suplementada com 2% de Met, sendo que na 3º semana e 24 horas antes da eutanásia administrou-se salina ou DXR (1 ou 10 mg/Kg p.c.), intraperitonealmente. Os rins e o fígado foram utilizados para extração do DNA e para o estudo do padrão de metilação pelo método COBRA, após a modificação do DNA com bissulfito de sódio e amplificação por PCR. As enzimas EcoRI, TaqI e HphI foram utilizadas para verificar o padrão de metilação da região promotora do gene p16 e a enzima TasI para avaliar a modificação do DNA pelo bissulfito. Em todos os animais houve a restrição do fragmento de estudo pelas enzimas TasI e HphI, porém nenhuma restrição com as enzimas EcoRI e TaqI. O padrão de metilação da região promotora do gene p16 nos rins e no fígado não foi alterado pela suplementação de Met ou pela administração de DXR, quando se comparou os grupos controles e os tratados. A justificativa é que o gene p16 é importante na regulação do ciclo celular, apoptose e senescência e sua regulação segue um mecanismo bem controlado. Para estudar o efeito da suplementação de Met na instabilidade genômica, realizou-se o teste do micronúcleo (MN) na medula óssea dos ratos. Pela a análise do MN, a suplementação com Met não alterou a frequência de MN, mas o tratamento com a DXR (1 e 10mg/Kg) induziu a formação de MN quando comparado com o grupo Controle. A associação de Met+DXR não reduziu a freqüência de MN induzida pela DXR. Conclui-se que a Met na dieta ou a administração do quimioterápico DXR não alterou o padrão de metilação da região promotora do gene p16. O excesso de Met não apresentou ação mutagênica no teste do MN. Não houve efeito antimutagênico da Met quando associada com a DXR. / Several evidences suggest that to diet is a relevant factor in modifying the risks of developing cancer and the nutrient-genome interaction has a significant influence for the maintenance of a good health condition. Nutrigenomic establishes a relation between to diet and the investigation of epigenetic DNA modifications, which may play an important role in the etiology of various degenerative diseases. DNA methylation is an important epigenetic event modification of gene expression and there been reports of cancers associated with promoter methylation region of tumor suppressor genes such as p16 gene. Methionine (Met) is an essential aminoacid to maintain methionine cycle, very important mechanism in methylation reactions. Another factor that can change the methylation pattern is the chemotherapeutic drugs. DNA methylation alteration can also modify chromosome structure and lead to a genomic instability related to the development of neoplasia. The aim of this study was to analyze the effect of methionine supplementation on changes in the methylation pattern of the promoter region of the p16 gene in the liver and kidneys of rats and the possible changes induced by interaction with the antitumoral doxorubicin (DXR), besides the possible genomic instability in bone marrow cells. Six Wistar rats groups (n=60) received commercial diet or commercial diet plus Met 2% for six weeks. At third week and 24 hours before euthanasia they received saline or DXR (1 or 10 mg/Kg) intraperitoneally. DNA extraction of the kidneys and liver was used for the study of the methylation pattern of promoter region on the p16 gene by COBRA method, after DNA sodium bisulfite modification and PCR amplification. EcoRI, TaqI and HphI enzymes were used to determine the methylation pattern of promoter region of the p16 gene and TasI enzyme was used to validate bisulfite conversion. All animals had digestion with TasI and HphI enzymes, however no restriction with EcoRI and TaqI enzymes. Kidneys and liver DNA methylation pattern promoter region of p16 gene did not change by Met supplementation or DXR administration, when comparing the controled and the treated groups. The justification is that the p16 gene is very important in cycle cellular regulation, apoptosis and senescence and its regulation follows a well controlled mechanism. To study Met supplementation in genomic instability the micronucleus (MN) test was realized in the rat bone marrow. By Micronuclei analysis, met supplementation did not alter MN frequency, but DXR treatment (1 or 10 mg/Kg) induced MN formation when compared to Control group. The association of Met+DXR did not decrease MN frequency by induced DXR. In conclusion, Met on the diet or DXR administration did not change methylation pattern of promoter region of the p16 gene. The supplemented Met did not show mutagenic effect in MN test. There was no antimutagenic effect of Met when associated to DXR.

O carcinoma da bexiga urinária (CB) é a segunda doença maligna mais frequente do trato urinário. Devido a baixa eficácia dos tratamentos intravesicais atuais (imunoterapia com BCG e quimioterapia), seja pelo baixo tempo de residência do fármaco na bexiga ou pela baixa permeabilidade no urotélio, novas estratégias que aumentem esse tempo de residência do fármaco e sua penetração na bexiga têm sido investigadas. Dentre estas estratégias pode-se citar os sistemas de liberação sustentada nanoestruturados, que liberam o fármaco gradativamente, protegem o fármaco encapsulado, aumenta a biodisponibilidade, aumentando a eficácia da terapia e diminuindo os efeitos adversos. Nesta linha, o objetivo desse trabalho foi produzir e utilizar carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) como sistema de carreamento de doxorrubicina (DOXO) e a sua avaliação biológica em células de câncer de bexiga. Os CLN, compostos por manteiga de Illipê (lipídeo sólido), ácido oleico (óleo) e o estabilizante Pluronic F68, foram preparados pelo método de emulsão a quente e sonicação. A caracterização físico-química do CLN foi realizada determinando o diâmetro hidrodinâmico médio e potencial zeta (carga superficial) por espalhamento de luz dinâmico (DLS), cristalinidade por calorimetria exploratória diferencial (DSC), eficiência de encapsulamento por espectrofotometria UV-vis, ensaio de citotoxicidade em células RT4 e análise de permeação ex vivo e in vivo das formulações aplicadas em bexiga de porco por microscopia confocal. O diâmetro hidrodinâmico médio dos CLN sem o fármaco foi de 103 nm e seu PdI (índice de polidispersão) igual a 0,2. O encapsulamento da DOXO aumentou o diâmetro dos CLN para 112 nm e o valor de PdI foi de 0,2. O baixo valor de PdI indica formulações com baixa polidispersão. Os valores de potencial zeta dos CLN sem e com DOXO foram ambos negativos, variando de -5 mV a -25 mV. Nos termogramas das amostras de CLN-DOXO não foi observado o pico referente a fusão da DOXO em 197,93ºC, indicando que o fármaco provavelmente está molecularmente disperso na matriz lipídica. Nos ensaios de citotoxicidade, a formulação CLN-DOXO mostrou-se mais citotóxica do que a DOXO livre em baixas concentrações (31-250 ng/mL). O valor de IC50 reduziu 2,1 vezes quando a DOXO foi encapsulada. Essa maior atividade antitumoral in vitro pode estar relacionada ao aumento do uptake celular como confirmado pelos ensaios de citometria de fluxo. No estudo de permeação ex vivo em bexiga de porco foram observadas permeações muito semelhantes das formulações de DOXO livre e encapsulada em CLN. Porém no ensaio in vivo a DOXO encapsulada permeou mais que a DOXO livre. Os resultados obtidos apontam para um promissor sistema de liberação de doxorrubicina para a terapia do câncer de bexiga. / Urinary bladder carcinoma (BC) is the second most common malignant disease of the urinary tract. Due to the low efficacy of current intravesical treatments (BCG immunotherapy and chemotherapy), either because of the low residence time of the drug in the bladder or due to low permeability in the urothelium, new strategies that increase the residence time of the drug and its penetration into the bladder have been investigated. These strategies include nanostructured sustained release systems, which release the drug gradually, protect the encapsulated drug, increase the bioavailability; increasing the effectiveness of the therapy and reducing side effects. In this line, the aim of this work was to produce and apply nanostructured lipid carriers (NLC) as a doxorubicin delivery system (DOXO) and its biological evaluation in bladder cancer cells. The NLC, composed by Illipe butter (solid lipid), oleic acid (oil) and Pluronic F68 stabilizer, were prepared by the hot emulsion and sonication method. The physical-chemical characterization of these NLC was performed by measured the mean hydrodynamic diameter and zeta potential (surface charge) by dynamic light scattering (DLS), crystallinity by differential scanning calorimetry (DSC), encapsulation efficiency by UV-vis spectrophotometry, cytotoxicity assay in RT4 cells and ex vivo and in vivo permeation assay of formulations applied to pig bladder by confocal microscopy. The mean hydrodynamic diameter of NLC without the drug was 103 nm and its PdI (polydispersity index) was 0.2. The encapsulation of DOXO increased the NLC diameter to 112 nm and the PdI value was 0.2. The low value of PdI indicates formulations with low polydispersion. The zeta potential values of the NLC without and with DOXO were both negative (-5 mV to -25 mV). In the thermograms of the NLC-DOXO sample the fusion peak of DOXO at 197.93 was not observed, indicating that the drug is molecularly dispersed in the lipid matrix. In the cytotoxicity assays, the NLC-DOXO formulation was more cytotoxic than free DOXO at low concentrations (31-250 ng/mL). The IC50 value was reduced 2.1 fold when DOXO was encapsulated. This increased in vitro antitumor activity may be related to increased cell uptake as confirmed by flow cytometry analysis. In the ex vivo permeation study in the pig bladder, a very similar permeation was observed between free and encapsulated DOXO. However, in the in vivo assay the encapsulated DOXO permeated more than free DOXO. The results indicates a promising release system of doxorubicin to bladder cancer therapy.

O sarcoma de aplicação felino (SAF) tornou-se um grande desafio para a Medicina Veterinária atual. Sua primeira descrição foi em 1991 e desde então inúmeros estudos estão sendo realizados objetivando a elucidação da etiologia e etiopatogenia do SAF. Esta pesquisa avaliou a eficácia do protocolo quimioterápico em SAF em dois grupos de animais: grupo I - com procedimento cirúrgico; grupo II - sem procedimento cirúrgico; avaliando a sobrevida destes pacientes. O diagnóstico de sarcoma de aplicação foi obtido através do histórico clínico de vacinação ou administração prévia no local do aparecimento do nódulo/formação inicial e da colheita de material para citologia, histopatologia e/ou imunohistoquímica. O diagnóstico de sarcoma de aplicação operável ou não foi proposto pelo pesquisador ao analisar os exames complementares, o estado geral do animal e pela avaliação das imagens da tomografia computadorizada. Os pacientes, nos quais o procedimento cirúrgico não foi viável, receberam como tratamento somente a aplicação de quimioterápico e para os operáveis após o procedimento cirúrgico foi instituído também o mesmo protocolo de quimioterapia. As imagens provindas da tomografia computadorizada também foram utilizadas na avaliação da resposta tumoral, redução ou manutenção do volume inicial, aos protocolos de tratamento instituídos. Para realização do projeto foram utilizados 12 felinos, encaminhados ao Serviço de Cirurgia de Pequenos Animais do Hospital Veterinário da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo. A partir do diagnóstico de sarcoma de aplicação não-operável, deu-se início ao protocolo quimioterápico de doxorrubicina não-encapsulada, na dose de 1 a 1.5mg/kg, intravenosa, a cada 21 dias, num total de quatro aplicações. E para os animais operados o protocolo de quimioterapia foi iniciado no 10º dia de pós-operatório. Antes de cada administração de quimioterapia foram realizados exames laboratoriais para verificar a condição clínica do paciente e as alterações oriundas do uso da quimioterapia, que pudessem impedir a aplicação no momento. O exame tomográfico foi passível de ser realizado em sete animais. A diferença da medida do volume tumoral pela tomografia foi estatisticamente significante em relação ao exame físico. Obteve-se melhor planejamento cirúrgico pela avaliação conjunta do exame físico e tomográfico. / The feline injection-site sarcoma (FISS) becomes a big challenge for Veterinary Medicine nowadays. Its first description was in 1991, and since then several studies have been done aiming to find out the FISS´s etiology and etiopathology. The object of this project is to demonstrate the effectiveness of chemotherapy protocols in FISS´s treatment in two groups of animals: one only with surgery and other without, where was evaluated the overall survival. The FISS diagnosis was obtained through to clinical data of vaccination or other injectable administration in the local of FISS appearance and with results of cytology, histopathology and/or immunohistochemical exams. Clinical data were collected on all patients, including any history of previous injection and complementary exams (computed tomography, cytology, and biopsy). The researcher with clinical data and exams results classified the tumors as resectable or nonresectable. With the clinical data and the results of the complementary exams the best treatment was applied. The patients with nonresectable tumors were treated with chemotherapy alone. The surgery was performed at "conform tumors surgery" in the patients in witch it was possible, and then chemotherapy was begun at 10-15 days before surgery. The treatment response was evaluated using tomography images too. The project selected 12 animals that were directed to Small Animal Surgery Service - HOVET - Faculty of Veterinary Medicine and Zootechny of University of São Paulo - São Paulo - Brazil. Chemotherapy protocol was with doxorubicin non-encapsulate at 1-1,5 mg/kg IV each 21 days/ 4 cycles. Chemotherapy was performed 10-15 days before in patients that they had made surgery. Complementary blood exams were made before each chemotherapy application with the intention to verify patient clinical condition and with intension to detect chemotherapy collaterals effects. The tomography exam was realized in 7 patients. The measurement of differences in clinical`s and tomography`s tumor volume was statistically significant (p=0,018). The surgery planning was better when the evaluation utilized the clinical data and the tomography exam.

Introdução: A doxorrubicina (DOX) é um quimioterápico que gera efeitos tóxicos no tecido adiposo (T.A.) e reduz a qualidade de vida dos pacientes. Objetivos: Investigar os efeitos metabólicos do tratamento com DOX no T.A. branco e propor terapia adjuvante que atenue efeitos deletérios. Métodos: Procedimento experimental 1: ratos Wistar foram tratados com dose única de DOX (15mg/kg). Cultura de células: 3T3L1 foram incubadas por 24h, 96h e 12 dias com DOX. Procedimento experimental 2: animais C57/BL6 receberam doses fracionadas de DOX associado ao uso de metformina (MET) (300mg/kg, diário) ou não. Conclusão: A DOX gera um alto impacto sobre a homeostasia do T.A. branco tanto no tratamento agudo com dose única, como no tratamento crônico com doses mais baixas. Os processos fisiológicos do tecido adiposo sofreram profundas alterações, o que resultou em menor tamanho do adipócito, maior fibrose, diminuição das vias metabólicas e redução da adiponectina e leptina circulantes, e o tratamento com MET não reverteu esses efeitos, só prevenindo o processo de fibrose do TA. / Introduction: Doxorubicin (DOX) is a chemotherapy that generates toxic effects on adipose tissue (AT) and reduces the quality of life of patients. Objectives: To investigate the metabolic effects of treatment with DOX on AT white and to propose adjuvant therapy to mitigate deleterious effects. Methods: Experimental Procedure 1: Wistar rats were treated with a single dose of doxorubicin (15mg/ kg). Cell Culture: 3T3-L1 were incubated for 24h, 96h and 12 days with doxorubicin. Experimental procedure 2: C57/BL6 mice received fractionated doses of DOX associated with the use of metformin (MET) (300 mg/kg daily) or not. Conclusion: DOX generates a high impact on the homeostasis of white AT in both acute single dose treatment, such as in chronic treatment with lower doses. The physiological processes of AT have undergone major changes, resulting in a smaller of adipocytes, increased fibrosis, reduction in metabolic pathways and decreased circulating adiponectin and leptin, and the treatment with MET did not reverse these effects, only prevent the fibrosis process on AT.

O carcinoma da bexiga urinária (CB) é a segunda doença maligna mais frequente do trato urinário. Devido a baixa eficácia dos tratamentos intravesicais atuais (imunoterapia com BCG e quimioterapia), seja pelo baixo tempo de residência do fármaco na bexiga ou pela baixa permeabilidade no urotélio, novas estratégias que aumentem esse tempo de residência do fármaco e sua penetração na bexiga têm sido investigadas. Dentre estas estratégias pode-se citar os sistemas de liberação sustentada nanoestruturados, que liberam o fármaco gradativamente, protegem o fármaco encapsulado, aumenta a biodisponibilidade, aumentando a eficácia da terapia e diminuindo os efeitos adversos. Nesta linha, o objetivo desse trabalho foi produzir e utilizar carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) como sistema de carreamento de doxorrubicina (DOXO) e a sua avaliação biológica em células de câncer de bexiga. Os CLN, compostos por manteiga de Illipê (lipídeo sólido), ácido oleico (óleo) e o estabilizante Pluronic F68, foram preparados pelo método de emulsão a quente e sonicação. A caracterização físico-química do CLN foi realizada determinando o diâmetro hidrodinâmico médio e potencial zeta (carga superficial) por espalhamento de luz dinâmico (DLS), cristalinidade por calorimetria exploratória diferencial (DSC), eficiência de encapsulamento por espectrofotometria UV-vis, ensaio de citotoxicidade em células RT4 e análise de permeação ex vivo e in vivo das formulações aplicadas em bexiga de porco por microscopia confocal. O diâmetro hidrodinâmico médio dos CLN sem o fármaco foi de 103 nm e seu PdI (índice de polidispersão) igual a 0,2. O encapsulamento da DOXO aumentou o diâmetro dos CLN para 112 nm e o valor de PdI foi de 0,2. O baixo valor de PdI indica formulações com baixa polidispersão. Os valores de potencial zeta dos CLN sem e com DOXO foram ambos negativos, variando de -5 mV a -25 mV. Nos termogramas das amostras de CLN-DOXO não foi observado o pico referente a fusão da DOXO em 197,93ºC, indicando que o fármaco provavelmente está molecularmente disperso na matriz lipídica. Nos ensaios de citotoxicidade, a formulação CLN-DOXO mostrou-se mais citotóxica do que a DOXO livre em baixas concentrações (31-250 ng/mL). O valor de IC50 reduziu 2,1 vezes quando a DOXO foi encapsulada. Essa maior atividade antitumoral in vitro pode estar relacionada ao aumento do uptake celular como confirmado pelos ensaios de citometria de fluxo. No estudo de permeação ex vivo em bexiga de porco foram observadas permeações muito semelhantes das formulações de DOXO livre e encapsulada em CLN. Porém no ensaio in vivo a DOXO encapsulada permeou mais que a DOXO livre. Os resultados obtidos apontam para um promissor sistema de liberação de doxorrubicina para a terapia do câncer de bexiga. / Urinary bladder carcinoma (BC) is the second most common malignant disease of the urinary tract. Due to the low efficacy of current intravesical treatments (BCG immunotherapy and chemotherapy), either because of the low residence time of the drug in the bladder or due to low permeability in the urothelium, new strategies that increase the residence time of the drug and its penetration into the bladder have been investigated. These strategies include nanostructured sustained release systems, which release the drug gradually, protect the encapsulated drug, increase the bioavailability; increasing the effectiveness of the therapy and reducing side effects. In this line, the aim of this work was to produce and apply nanostructured lipid carriers (NLC) as a doxorubicin delivery system (DOXO) and its biological evaluation in bladder cancer cells. The NLC, composed by Illipe butter (solid lipid), oleic acid (oil) and Pluronic F68 stabilizer, were prepared by the hot emulsion and sonication method. The physical-chemical characterization of these NLC was performed by measured the mean hydrodynamic diameter and zeta potential (surface charge) by dynamic light scattering (DLS), crystallinity by differential scanning calorimetry (DSC), encapsulation efficiency by UV-vis spectrophotometry, cytotoxicity assay in RT4 cells and ex vivo and in vivo permeation assay of formulations applied to pig bladder by confocal microscopy. The mean hydrodynamic diameter of NLC without the drug was 103 nm and its PdI (polydispersity index) was 0.2. The encapsulation of DOXO increased the NLC diameter to 112 nm and the PdI value was 0.2. The low value of PdI indicates formulations with low polydispersion. The zeta potential values of the NLC without and with DOXO were both negative (-5 mV to -25 mV). In the thermograms of the NLC-DOXO sample the fusion peak of DOXO at 197.93 was not observed, indicating that the drug is molecularly dispersed in the lipid matrix. In the cytotoxicity assays, the NLC-DOXO formulation was more cytotoxic than free DOXO at low concentrations (31-250 ng/mL). The IC50 value was reduced 2.1 fold when DOXO was encapsulated. This increased in vitro antitumor activity may be related to increased cell uptake as confirmed by flow cytometry analysis. In the ex vivo permeation study in the pig bladder, a very similar permeation was observed between free and encapsulated DOXO. However, in the in vivo assay the encapsulated DOXO permeated more than free DOXO. The results indicates a promising release system of doxorubicin to bladder cancer therapy.

Orientador: Daisy Maria Fávero Salvadori / Resumo: A cardiotoxicidade induzida pela doxorrubicina (DOX), antraciclina isolada da actinobacteria Streptomyces peucetius e amplamente utilizada na terapia antineoplásica, corresponde a um dos mais importantes eventos patofisiológicos que limitam sua aplicação clínica. No entanto, não são completamente conhecidos todos os mecanismos envolvidos nessa toxicidade, o que diminui as possiblidades de intervenção e a redução dos efeitos colaterais para os pacientes sob tratamento. Uma das hipósteses é que os aldeídos gerados pela ação da DOX atuam sobre membranas mitocondriais, alterando o estado redox e formando adutos com proteínas, os quais prejudicam o correto funcionamento da organela. Atividades deletérias da DOX sobre outros componentes celulares, como, por exemplo, os ácidos ribonucleicos, são, também, possíveis mecanismos de toxicidade do antineoplásico. Várias estratégias têm sido utilizadas para minimizar os efeitos adversos da DOX. Uma delas, é a busca por compostos que possam proteger as células da ação citotóxica. Nesse sentido, a Alda-1, pertencente ao grupo das chaperonas e agonista da enzima aldeído desidrogenase mitocondrial (ALDH2), vem sendo testada com o objetivo de reduzir os efeitos adversos dos metabólitos e radicais gerados pelo antineoplásico. Para investigar outros possíveis mecanismos de ação da DOX e o efeito cardiprotetor da Alda-1, este estudo foi delineado utilizando duas abordagens distintas: experimentos in vivo, com ratos Wistar machos submetidos a trata... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The cardiotoxicity induced by doxorubicin (DOX), anthracycline isolated from the actinobacteria Streptomyces peucetius, and widely used as an antineoplastic drug, is one of the most important pathophysiological events that limit its clinical application. However, all the mechanisms involved in this toxicity are not fully understood. One hypothesis is that the aldehydes generated by DOX act on mitochondrial membranes, modifying the redox state and proting adducts with proteins. DOX activities on other cellular components, such as ribonucleic acids, are also possible mechanisms of toxicity. Several strategies have been used to reduce the DOX adverse effects. One of them is the identification of compounds that can protect cells against cytotoxic. Alda-1, which belongs to a group of chaperones and is an agonist of the mitochondrial aldehyde dehydrogenase (ALDH2), has been tested to reduce the adverse effects of metabolites and radicals generated by DOX. To investigate other possible DOX mechanisms of action, and the cardioprotective activity of Alda-1, this study was designed using two different approaches: in vivo, with male Wistar rats submitted to acute and chronic treatments; and, in vitro, in mice fibroblasts and cybrids with ND5 (gene that encodes the mitochondrial Complex I subunit) mitochondrial gene heteroplasmy. The expression profiling of genes related to beta oxidation pathways, Bax, Bcl-2, C1QBP, ALDH2 and miR34a microRNA (ALDH2 expression regulator), and the lipoper... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Los métodos de liberación controlada y sostenida de moléculas constituyen una nueva estrategia de desarrollo en la industria farmacéutica que permite reducir dosis, frecuencias de administración y toxicidad de fármacos cuyas dosis terapéuticas presentan elevada toxicidad y/o importantes efectos secundarios. Este es el caso de fármacos utilizados para tratamientos de cáncer, cuya administración apropiada sigue presentando hoy en día un desafío para la industria farmacéutica y la medicina. En el presente trabajo se postula desarrollar vehículos más eficientes para el transporte y liberación de moléculas de interés biológico de uso humano y altamente tóxicas empleadas en el tratamiento de patologías agudas y crónicas. Se propone el empleo de biopolímeros naturales para su utilización como matrices transportadoras y el estudio de pruebas de concepto a escala de laboratorio, con la finalidad de una potencial aplicación en el ámbito farmacéutico. Se realizarán estudios con un fármaco seleccionado, Doxorrubicina, una molécula de uso anticancerígeno perteneciente a la familia de las antraciclinas con elevada toxicidad, y de amplio uso en tratamientos oncológicos, para desarrollo de nuevos sistemas de administración de fármacos. Se trabajará sobre diferentes polímeros biológicos naturales, como: alginatos (producidos por algas), pectinas y gomas con el objeto de desarrollar matrices capaces de contener el fármaco modelo. Se explorará el desarrollo de microesferas generadas por gelación iónica en diferentes condiciones de trabajo. Se caracterizarán y evaluarán sistemas seleccionados, empleándose técnicas de microscopía, espectroscopía vibracional (FTIR y RAMAN) y análisis reológicos. Se analizarán las capacidades de almacenamiento y condiciones de entrecruzamiento, estabilidades en medios simulados al fluido gástrico e intestinal así como las cinéticas de liberación bajo estas condiciones.