A mucosite bucal (MB) é uma complicação comum no tratamento do câncer e o desenvolvimento de intervenções efetivas para sua prevenção e tratamento são vistos como prioridade nos cuidados de suporte ao paciente oncológico. O objetivo do presente estudo foi investigar fatores de risco relacionados à incidência de mucosite bucal em pacientes submetidos a transplante de células progenitoras hematopoiéticas (TCPH) e em pacientes oncológicos pediátricos. Foram realizados dois estudos: o primeiro analisando a relação entre a incidência de mucosite bucal e o estado de saúde bucal, neutropenia, leucopenia e níveis de IL-1β em pacientes submetidos ao TCPH; e, o segundo, avaliando a incidência de mucosite bucal em pacientes oncopediátricos submetidos a diferentes protocolos quimioterápicos e sua relação com toxicidade hematológica, hepática e renal. Estudo 1: Foram avaliados 54 pacientes submetidos ao TCPH coletados dados demográficos e de à história médica foram coletados. Todos os pacientes foram avaliados quanto a saúde bucal através da análise do índice de placa (IP), índice gengival (IG), número de dentes cariados, perdidos e obturados (CPOD) e exame da mucosa bucal. Todos os pacientes receberam tratamento dentário e orientações de higiene bucal prévio bem como, fotobiomodulação (FBM) com laser de diodo InGaAlP como protocolo preventivo para mucosite bucal. Os pacientes foram avaliados diariamente desde o condicionamento ate o final do transplante. Avaliações de mucosite bucal, níveis de neutrófilos e leucócitos e análise de IL-1β foram realizados nos períodos de condicionamento, D+3 e D+8. Os pacientes que apresentaram gengivite severa anterior ao condicionamento para o transplante e que apresentaram neutropenia grave e leucopenia mostraram associação com o desenvolvimento OM. Os pacientes com mucosite bucal apresentaram níveis mais baixos de IL-1β. Estudo 2: Foram acompanhados 172 ciclos de quimioterapia realizados em 40 pacientes pediátricos. Dados de toxicidade hematológica (níveis de plaquetas, leucócitos, neutrófilos e hemoglobina), hepática (níveis de bilirrubina, TGO, TGP) e renal (creatinina e uréia) nos períodos D1, D5, D10 e D15 foram coletados. Avaliação do grau de mucosite bucal foi realizado diariamente a partir de D1 até D15. Os pacientes que desenvolveram mucosite receberam FBM 3 vezes por semana como tratamento. Os resultados mostraram que a mucosite bucal em pacientes oncológicos pediátricos tem relação com o tipo de protocolo quimioterápico utilizado, com a diminuição nos níveis de plaquetas, leucócitos e hemoglobina bem como, com o aumento dos níveis de bilirrubina. Os níveis de plaquetas e de bilirrubina podem ser considerados como fatores de risco para predizer o desenvolvimento de mucosite bucal. Conclui-se que ambos os trabalhos vieram a contribuir para a elucidação de fatores envolvidos no desenvolvimiento de mucosite bucal em pacientes submetidos ao TCPH e em pacientes oncopediátricos. / Oral mucositis (OM) is a common complication in cancer treatment. The development of effective interventions for prevention and treatment are seen as priority in supportive care cancer patients. The aim of this study was to investigate risk factors related to the incidence of oral mucositis in patients undergoing to hematopoietic stem cells transplantation (HSCT) and in pediatric oncology patients. Two studies were performed: the first analyzing the relationship between oral mucositis incidence with oral health status, neutropenia, leukopenia, and IL-1β levels in patients undergoing to HPCT; and the second, evaluating the incidence of oral mucositis in pediatric oncological patients undergoing to different chemotherapy protocols and their relationship with toxicity haematological, of liver and of kidney. Study 1: A total of 54 patients undergoing to HSCT were collected demographic data and medical history. All patients were evaluated for the oral health through plaque index (PI), gingival index (GI), number of decayed, missing and filled (DMF) and oral mucosa examination. All patients received prior dental and oral hygiene as well as photobiomodulation (PBM) InGaAlP diode laser as a preventive protocol for oral mucositis. Patients were evaluated daily from the conditioning until the end of transplantation. Reviews of oral mucositis, neutrophil ans leukocytes levels and IL- 1β analysis were performed in periods of conditioning, D+3 and D+8. Patients with previous severe gingivitis to conditioning for transplantation and who had severe neutropenia and leukopenia showed association with OM development. The oral mucositis patients had lower levels of IL-1β. Study 2: Wewre analyzed a total of 172 cycles of chemotherapy conducted in 40 oncological pediatric patients. Haematological toxicity data (levels of platelets, leukocytes, neutrophils, and hemoglobin), liver (bilirubin, GOT, GPT) and renal (creatinine and urea) in the periods D1, D5, D10 and D15 were collected. oral mucositis grade evaluation was performed daily from D1 to D15. Patients who developed oral mucositis received three times a week PBM as treatment. The results showed that oral mucositis in pediatric oncology patients is related to the type of chemotherapy protocol used with the decrease in the levels of platelets, leucocytes and hemoglobin as well as with the increase of the bilirubin level. The levels of platelets and bilirubin may be considered as risk factors to predict the development of oral mucositis. We conclude that both studies contributed to the elucidation of factors involved in the development of oral mucositis in patients undergoing HSCT and pediatric oncology patients.

O bussulfano (Bu) é um agente alquilante usado no condicionamento que precede o transplante de células-tronco hematopoiéticas (TCTH) em crianças. Sua farmacocinética (FC) apresenta uma grande variabilidade interindivíduo, que pode ser parcialmente explicada pelas variantes genéticas de GSTA1, gene da enzima glutationa S-transferase α1, crucial para o metabolismo do Bu. Vários métodos de predição da FC do Bu são usados para calcular sua dose, essencialmente com base na idade e peso do paciente. Até o momento, apenas um modelo adulto incorporou as variantes de GSTA1 no cálculo da sua dose do Bu. No presente trabalho, avaliou-se, inicialmente, o desempenho de métodos atualmente disponíveis em pediatria, em função das variantes genéticas de GSTA1. Foram avaliados os parâmetros de FC da primeira dose de 101 crianças e adolescentes submetidos a TCTH alogênico no CHU Sainte-Justine, Montreal, Canadá, após regime de condicionamento que incluía Bu intravenoso (BuCR, do inglês busulfan-containing regimen). Os haplótipos GSTA1 foram interpretados em pares (diplótipos) e depois classificados em três grupos com base nos seus diferentes potenciais de expressão enzimática. As AUCs (area under the curve) medidas e as AUCs calculadas a partir de doses de Bu preditas por 11 modelos diferentes foram classificadas de acordo com a sua capacidade para atingir a AUC-alvo (900 a 1.500 μM.min). Também foram calculados os erros de previsão do clearance do Bu. Após a primeira dose, as AUCs medidas atingiram a AUC-alvo em 38,7%. Os diplótipos de GSTA1 relacionados ao metabolismo lento (G3) e regimes contendo fludarabina (FluCR, do inglês fludarabine-containing regimen) foram os únicos fatores associados à AUC no alvo (OR 4,7, IC 95%, 1,1 - 19,8, p = 0,04 e OR 9,9, IC 95%, 1,6 - 61,7, p = 0,01, respectivamente). Utilizando os outros métodos para o cálculo da dose, a percentagem de AUC no alvo variou de 16% a 74%. G3 e FluCR foram, em alguns modelos, associados à AUC no alvo ou na faixa tóxica, enquanto que os metabolizadores rápidos (G1) foram por vezes associados a AUCs subterapêuticas. Essas associações foram confirmadas na análise de predição do clearance, em que os diplótipos da GSTA1 e o regime de condicionamento influenciaram significativamente a maioria dos erros de previsão dos métodos testados. Uma vez que GSTA1 mostrou influenciar significativamente os algoritmos disponíveis, pretendeu-se desenvolver um modelo de FC de população que incluísse variantes genéticas de GSTA1 como um fator no cálculo de dose do Bu. Para tanto, foram analisados os dados de concentração-tempo de 112 crianças e adolescentes que receberam um BuCR mieloablativo antes de 115 TCTH (autólogos e alogênicos), realizados também no CHU Sainte-Justine. Para a construção do modelo de FC de população, utilizou-se uma análise mista não linear. Sexo, doença de base (maligna vs. não maligna), idade pós-menstrual (PMA) ou idade cronológica, regime de condicionamento e diplótipos de GSTA1 foram avaliados como fatores potenciais. Um modelo de um compartimento com eliminação de primeira ordem foi o que melhor descreveu os dados disponíveis. Um fator de maturação do metabolismo de Bu (Fmat) e o peso elevado a exponencial alométrico teórico foram incluídos no modelo de base. A análise dos fatores revelou PMA (ΔOFV = -26,7, p = 2,3x10-7) e grupos de diplótipos de GSTA1 (ΔOFV = -11,7, p = 0,003) como fatores significativamente associados, respectivamente, ao volume e ao CL do Bu. Os CL dos metabolizadores rápidos (G1) foram preditos como sendo 7% mais elevados que os definidos como metabolizadores normais (G2), enquanto que os metabolizadores lentos (G3) foram descritos com CL 12% menor que os G2. Em conclusão, após se evidenciar que os métodos disponíveis para o cálculo de dose do Bu não são adequados para todos os grupos de diplótipos de GSTA1, propôs-se o primeiro algoritmo de cálculo de dose de Bu em pediatria baseado em farmacogenética. Seu uso pode contribuir para uma melhor previsibilidade da FC do Bu e, desta forma, melhor predizer a exposição de crianças e adolescentes à droga, de acordo com a capacidade metabólica de cada indivíduo. / Busulfan (Bu) is an alkylating agent used in the conditioning before hematopoietic stem cells transplantation (HSCT) in children. Its pharmacokinetics (PK) presents a great inter-individual variability, which can be partially explained by GSTA1 genetic variants, gene coding for the enzyme glutathione s-tranferase α1, crucial for Bu metabolism. Several methods of predicting PK are available and are used to calculate the Bu dose, based essentially on patients’ age and anthropometric characteristics. So far, a single adult model successfully incorporated this factor into the Bu dose calculation. In the present work, we initially evaluate the performance of the currently available guidelines across the different GSTA1 genetic variants. The PK parameters from the Bu first doses from 101 children and adolescents who have undergone allogenic SCT at the CHU Sainte-Justine, Montreal, Canada following a IV Bu-containing conditioning regimen (BuCR). GSTA1 haplotypes were interpreted in pairs (diplotypes) and then classified in 3 groups based on different potentials of enzyme expression. Measured AUCs and AUCs calculated from Bu doses predicted by 11 different models were classified according to their ability to achieve the AUC target (900 and 1500μM.min). Clearance prediction errors were also calculated. After the first dose, measured AUCs achieved the target in 38.7%. GSTA1 diplotypes groups related to poor Bu metabolism (G3) and fludarabine-containing regimens (FluCR) were the only factors associated with AUC within target (OR 4.7, 95% CI, 1.1 - 19.8, p=0.04 and OR 9.9, 95% CI, 1.6 - 61.7, p=0.01, respectively). Using other methods for dose calculation, percentage of AUCs within target varied from 16% to 74%. G3 and FluCR were, in some models, associated to AUC within the target and in the toxic range, whereas rapid-metabolizers (G1) were correlated with sub therapeutic AUCs. These associations were confirmed in clearance-prediction analysis, where GSTA1 diplotypes groups and conditioning regimen consistently influenced methods’ most prediction errors. Once GSTA1 status was demonstrated to influence significantly the available Bu dosing algorithms, we aimed to develop a population PK (PPK) model which included GSTA1 genetic variants as a covariate. For that, concentration-time data from 112 children and adolescents receiving IV Bu as a component of the conditioning regimen for 115 stem cell transplantations (autologous and allogenic) performed at CHU Sainte-Justine were analyzed. Non-linear mixed effects analysis was used to build a PPK model. Sex, baseline disease (malignant vs. non-malignant), post-menstrual age (PMA) or chronological age, conditioning regimen and GSTA1 diplotypes groups were evaluated as potential covariates. A one-compartment model with first-order elimination best described the data. A factor of Bu metabolism maturation (Fmat) and theoretical allometric scaling of weight were included in the base model. Covariate analysis revealed PMA (ΔOFV=-26.7, p=2.3x10-7) and GSTA1 diplotypes groups (ΔOFV=-11.7, p=0.003), as significant factors on volume and clearance (CL), respectively. CL of rapid metabolizers (G1) were predicted as being 7% higher and that of poor ones (G3) 12% lower than CL of those defined as normal metabolizers (G2). In conclusion, after evidencing that available Bu dosing methods are not suitable for all GSTA1 diplotypes groups, we have proposed the first pharmacogenomics-based dosing algorithm for Bu to be used in a pediatrics. Its use may contribute considerably to better predict Bu exposure in children and adolescents tailoring the dose according to individual metabolic capacity.

Introdução: O transplante de células‐tronco hematopoéticas (TCTH) é um procedimento complexo, que envolve diferentes fatores e condições biopsicossociais. O acompanhamento dos dados desses pacientes é fundamental para a obtenção de informações que possam auxiliar a gestão, aperfeiçoar a assistência prestada e subsidiar novas pesquisas sobre o assunto. Objetivos: desenvolver um modelo de banco de dados (BD) de pacientes submetidos a TCTH, contemplando as principais variáveis de interesse na área. Métodos: Trata‐se de um estudo aplicado, onde utilizou‐se a metodologia de desenvolvimento de um BD relacional, seguindo três etapas principais (modelo conceitual, modelo relacional, modelo físico). O modelo físico proposto foi desenvolvido na plataforma Research Electronic Data Capture (REDCap). Um teste piloto foi realizado com dados de três pacientes submetidos a TCTH no Hospital Moinhos de Vento no ano de 2016/2017, a fim de avaliar a utilização das ferramentas e sua aplicabilidade. Resultados: Foram desenvolvidos nove formulários no REDCap: dados sociodemográficos; dados diagnósticos; histórico, dados clínicos prévios; avaliação prétransplante; procedimento; acompanhamento pós‐imediato; acompanhamento pós‐tardio; reinternações; óbito. Adicionalmente foram desenvolvidos três modelos de relatórios, com as variáveis contidas nos formulários para auxiliar na exportação de dados para as instituições envolvidas com o TCTH. Após o teste piloto foram realizados pequenos ajustes na nomenclatura de algumas variáveis e exclusão de outras devido à complexidade na sua obtenção. Conclusão: Espera‐se que com a sua utilização, o modelo de BD proposto possa servir como subsídio para qualificar a assistência prestada ao paciente, auxiliar a gestão e facilitar futuras pesquisas na área. / Introduction: hematopoietic stem cell transplantation (HSCT) is a complex procedure involving different biopsychosocial factors and conditions. Monitoring the data of these patients is fundamental for obtaining information that can help the management, improve the assistance provided and subsidize new research on the subject. Objectives: to develop a database model (DB) of patients submitted to HSCT, considering the main variables of interest in the area. Methods: it is an applied study, where the methodology of development of a relational DB was used, following three main steps (conceptual model, relational model, physical model). The proposed physical model was developed in the research electronic data capture (Redcap) platform. A pilot test was performed with data from three patients submitted to HSCT at Moinhos de Vento Hospital in 2016, in order to evaluate the use of the tools and their applicability. Results: nine forms were developed in redcap: demographic data; diagnostic data; previous clinical data; pre‐transplant evaluation; procedure; post‐immediate follow‐up; post‐late follow‐up; readmissions; death. In addition, three reporting models were developed, with the variables contained in the forms to assist in the export of data to the institutions involved with the TCTH. After the pilot test small adjustments were made in the nomenclature of some variables and others were excluded due to the complexity in obtaining them. Conclusion: it is hoped that with its use, the proposed BD model can serve as a subsidy to qualify the care provided to the patient, assist the management and facilitate research in the area.

O transplante de células tronco hematopoéticas(TCTH) consiste na infusão intravenosa de células tronco hematopoéticas, destinadas a restabelecer a função medular e imune em pacientes com uma série de doenças malignas e não malignas, herdadas ou adquiridas, sendo considerado um procedimento de alta complexidade, alto custo financeiro e alta morbi-mortalidade . O sucesso do TCTH resultou em um grande número de pacientes sobreviventes livres de doença, trazendo como grande questão colocada pelos candidatos a essa terapêutica como será sua qualidade de vida após o procedimento. O objetivo desse estudo longitudinal consistiu em avaliar a qualidade de vida relacionada à saúde (QVRS) de pacientes submetidos ao TCTH autólogo e alogênico em três momentos distintos: no pré, após 30 e 180 dias pós TCTH e correlacionar com dados clínicos e sócio-demográficos. Para a coleta de dados foram utilizados dois questionários: o primeiro para obtenção de dados clínicos e sócio-demográficos, e o segundo uma escala específica traduzida e validada para o português o Functional Assessment Cancer Therapy (FACT-BMT). A amostra inicial foi constituída por 30 pacientes, 26 avaliados nos três momentos. O conjunto de resultados permitiu visualizar um impacto positivo da QVRS em pacientes com neoplasias e doenças hematológicas submetidos ao TCTH, ao final dos seis meses pós TCTH, apesar de algumas funções se apresentarem mais prejudicadas como a função física, funcional e preocupações adicionais com 30 dias pós TCTH, houve melhora nos escores do FACT-BMT em todos os componentes quando comparado ao do pré TCTH, especialmente nos aspectos físicos, emocionais e relacionamento com o médico.Conhecer essas implicações auxiliam a equipe interdisciplinar e o paciente na decisão de submeter-se a esse procedimento e auxiliam no planejamento de uma assistência que visa a melhora da QVRS desses pacientes. / The Hematopoietic Stem Cells Transplantation (HSCT) consists of infusing stem cells intravenously, aiming to reestablish the spinal cord and immune functions in patients with a series of, inherent or acquired, malignant and nonmalignant diseases. It is considered a highly complex procedure, with high financial costs and morbidity and mortality. The HSCT success resulted in a large number of patients who survived and were healed, which in turn lead potential candidates to question how good quality of life can be after the procedure. This study evaluates the Health- Related Quality of Life (HRQoL) of patients submitted to the autologous and allogenic HSCT in three different points in time: before, 30 and 180 days after the HSCT and correlated clinical and socio-demographic data. Two questionnaires were used for data collection: the first addressed clinical and socio-demographic data and the second was the Functional Assessment Cancer Therapy (FACT-BMT) translated and validated to Portuguese. The initial sample was composed of 30 patients; 26 were evaluated in the three points. The set of results indicated a positive impact on HRQoL in patients with neoplasias and hematologic diseases six months after the HSCT. Despite the fact there were additional concerns and some functions, such as physical and functional, were affected 30 days after the HSCT, the FACT-BMT scores improved in all components reaching levels above those pre HSCT, especially in physical and emotional aspects and relationship with the physician. Knowledge concerning these implications helps patients to decide whether to submit to the procedure and the interdisciplinary team to plan care with a view to improve the HRQoL of these patients.

The transplantation of hematopoietic peripheral blood stem cells is one of the therapeutic choices for the treatment of various hematological and oncological diseases, extending disease-free survival and, in some cases, providing the cure of the patient. This is a retrospective study in which the medical records of patients who underwent mobilization, collection and infusion of peripheral hematopoietic stem cells for autologous transplantation were analyzed with the objective of evaluating these procedures, identifying the characteristics of the population assisted and verifying the transplant-related mortality and overall survival of transplanted patients. The study analyzes 176 patients (78F/98M) of the Hematology-Oncology Service of the University Hospital of Santa Maria (HUSM) in the period between December 1996 and December 2011. The diagnoses included: Multiple Myeloma (54), Hodgkin Lymphoma (47), Non Hodgkin Lymphoma (35), Acute Myeloid Leukemia (16) and other neoplasias (24) such as Breast Cancer, Wilms Tumor, Ewing s Sarcoma, Neuroblastoma, Amyloidosis, Testicular Tumor, Medulloblastoma, Macroglobulinemia, CNS Tumor. The median age of the patients was 42 years (1 to 69 years). Before the stem cells mobilization, all the patients had already been submitted to some kind of treatment related to the disease and 31% had received previous radiotherapy. The mobilization schema included hematopoietic growth factor (G-CSF) associated our not whit different chemotherapies. The number of mobilization and leukapheresis carried out were 203 and 474 respectively. The desired number of CD34+ cells in the collection was 2,0x106/kg, considering that the majority of patients achieved the quantity expected. The median of total nucleated cells collected was 7,01x108/kg and of CD34+ cells it was of 2,63x106/kg, with a median of two leukapheresis per patient (1 to 6). Of the 176 patients in this study 120 patients were submitted to autologous transplantation, three received two infusions each. The median of total nucleated cells infused was 6,46x108/kg and of CD34+ cells was 3,17x106/kg. After the infusion of hematopoietic stem cells, the recovery of neutrophils occurred between 7 and 28 days (median 10 days), while the platelets between 8 and 79 (median 12 days), considering that three patients did not have platelet recovery. The correlation between the quantity of CD34+ cells infused and the recovery of neutrophils and platelets was verified. Transplantrelated mortality was 5%. The probability of overall survival of the group in a year was of 79,8% and 55,1% in five years. In conclusion, this study demonstrated that the majority of the patients achieved the desired number of CD34+ cells through mobilization and collection and the results obtained with autologous transplantation were similar to those described in the literature. / O transplante de células-tronco hematopoiéticas periféricas constitui-se uma das opções terapêuticas para o tratamento de várias doenças hematológicas-oncológicas, podendo prolongar a sobrevida livre da doença e, às vezes, pode representar a cura para o paciente. Este é um estudo retrospectivo através da revisão de prontuários dos pacientes submetidos à mobilização, coleta e infusão de células-tronco hematopoiéticas periféricas para transplante autogênico, com o objetivo de avaliar estes procedimentos, identificar as características da população atendida e verificar a mortalidade relacionada ao transplante e sobrevida global dos pacientes transplantados. Foram incluídos 176 pacientes (78F/98M) do Serviço de Hematologia-Oncologia do Hospital Universitário de Santa Maria, no período de dezembro de 1996 a dezembro de 2011. Os diagnósticos incluíram: Mieloma Múltiplo (54), Linfoma de Hodgkin (47), Linfoma não Hodgkin (35), Leucemia Mielóide Aguda (16) e outras neoplasias (24), como Câncer de Mama, Tumor de Wilms, Sarcoma de Ewing, Neuroblastoma, Amiloidose, Tumor de Testículo, Meduloblastoma, Macroglobulinemia, Tumor de SNC. A mediana de idade dos pacientes foi de 42 anos (1 a 69 anos). Antes da mobilização de célulastronco, todos os pacientes já haviam sido submetidos a algum tratamento relacionado a doença de base e 31% haviam recebido radioterapia prévia. Os esquemas de mobilização incluíram fator de crescimento hematopoiético (G-CSF) associado ou não a diferentes quimioterapias. Foram realizadas 203 mobilizações e 474 leucoaféreses. O número desejado de células CD34+ na coleta foi de 2,0x106/kg, sendo que a maioria dos pacientes (89,8%) alcançou a quantidade esperada. A mediana de células nucleadas totais coletadas foi de 7,01x108/kg e de células CD34+ foi de 2,63x106/kg, com mediana de duas leucoaféreses por paciente (1 a 6). Dos 176 pacientes do estudo, 120 foram submetidos a transplante autogênico de células-tronco hematopoiéticas do sangue periférico, sendo que três pacientes receberam duas infusões cada. A mediana de células nucleadas totais infundidas foi de 6,46x108/kg e de células CD34+ foi de 3,17x106/kg. Após a infusão das células-tronco hematopoiéticas, a recuperação dos neutrófilos ocorreu entre 7 e 28 dias (mediana 10 dias), enquanto as plaquetas entre os dias 8 e 79 (mediana 12 dias), sendo que em três pacientes não houve recuperação plaquetária. Foi encontrada correlação entre a quantidade de células CD34+ infundidas e recuperação de neutrófilos e plaquetas. A taxa de mortalidade relacionada ao transplante foi de 5%. A probabilidade de sobrevida global do grupo em um ano foi de 79,8% e em cinco anos de 55,1%. Em conclusão, este estudo demonstrou que a maioria dos pacientes atingiu a quantidade desejada de células CD34+ através das mobilizações e coletas e os resultados obtidos com os transplantes autogênicos foram semelhantes aos descritos na literatura.

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O bussulfano (Bu) é um agente alquilante usado no condicionamento que precede o transplante de células-tronco hematopoiéticas (TCTH) em crianças. Sua farmacocinética (FC) apresenta uma grande variabilidade interindivíduo, que pode ser parcialmente explicada pelas variantes genéticas de GSTA1, gene da enzima glutationa S-transferase α1, crucial para o metabolismo do Bu. Vários métodos de predição da FC do Bu são usados para calcular sua dose, essencialmente com base na idade e peso do paciente. Até o momento, apenas um modelo adulto incorporou as variantes de GSTA1 no cálculo da sua dose do Bu. No presente trabalho, avaliou-se, inicialmente, o desempenho de métodos atualmente disponíveis em pediatria, em função das variantes genéticas de GSTA1. Foram avaliados os parâmetros de FC da primeira dose de 101 crianças e adolescentes submetidos a TCTH alogênico no CHU Sainte-Justine, Montreal, Canadá, após regime de condicionamento que incluía Bu intravenoso (BuCR, do inglês busulfan-containing regimen). Os haplótipos GSTA1 foram interpretados em pares (diplótipos) e depois classificados em três grupos com base nos seus diferentes potenciais de expressão enzimática. As AUCs (area under the curve) medidas e as AUCs calculadas a partir de doses de Bu preditas por 11 modelos diferentes foram classificadas de acordo com a sua capacidade para atingir a AUC-alvo (900 a 1.500 μM.min). Também foram calculados os erros de previsão do clearance do Bu. Após a primeira dose, as AUCs medidas atingiram a AUC-alvo em 38,7%. Os diplótipos de GSTA1 relacionados ao metabolismo lento (G3) e regimes contendo fludarabina (FluCR, do inglês fludarabine-containing regimen) foram os únicos fatores associados à AUC no alvo (OR 4,7, IC 95%, 1,1 - 19,8, p = 0,04 e OR 9,9, IC 95%, 1,6 - 61,7, p = 0,01, respectivamente). Utilizando os outros métodos para o cálculo da dose, a percentagem de AUC no alvo variou de 16% a 74%. G3 e FluCR foram, em alguns modelos, associados à AUC no alvo ou na faixa tóxica, enquanto que os metabolizadores rápidos (G1) foram por vezes associados a AUCs subterapêuticas. Essas associações foram confirmadas na análise de predição do clearance, em que os diplótipos da GSTA1 e o regime de condicionamento influenciaram significativamente a maioria dos erros de previsão dos métodos testados. Uma vez que GSTA1 mostrou influenciar significativamente os algoritmos disponíveis, pretendeu-se desenvolver um modelo de FC de população que incluísse variantes genéticas de GSTA1 como um fator no cálculo de dose do Bu. Para tanto, foram analisados os dados de concentração-tempo de 112 crianças e adolescentes que receberam um BuCR mieloablativo antes de 115 TCTH (autólogos e alogênicos), realizados também no CHU Sainte-Justine. Para a construção do modelo de FC de população, utilizou-se uma análise mista não linear. Sexo, doença de base (maligna vs. não maligna), idade pós-menstrual (PMA) ou idade cronológica, regime de condicionamento e diplótipos de GSTA1 foram avaliados como fatores potenciais. Um modelo de um compartimento com eliminação de primeira ordem foi o que melhor descreveu os dados disponíveis. Um fator de maturação do metabolismo de Bu (Fmat) e o peso elevado a exponencial alométrico teórico foram incluídos no modelo de base. A análise dos fatores revelou PMA (ΔOFV = -26,7, p = 2,3x10-7) e grupos de diplótipos de GSTA1 (ΔOFV = -11,7, p = 0,003) como fatores significativamente associados, respectivamente, ao volume e ao CL do Bu. Os CL dos metabolizadores rápidos (G1) foram preditos como sendo 7% mais elevados que os definidos como metabolizadores normais (G2), enquanto que os metabolizadores lentos (G3) foram descritos com CL 12% menor que os G2. Em conclusão, após se evidenciar que os métodos disponíveis para o cálculo de dose do Bu não são adequados para todos os grupos de diplótipos de GSTA1, propôs-se o primeiro algoritmo de cálculo de dose de Bu em pediatria baseado em farmacogenética. Seu uso pode contribuir para uma melhor previsibilidade da FC do Bu e, desta forma, melhor predizer a exposição de crianças e adolescentes à droga, de acordo com a capacidade metabólica de cada indivíduo. / Busulfan (Bu) is an alkylating agent used in the conditioning before hematopoietic stem cells transplantation (HSCT) in children. Its pharmacokinetics (PK) presents a great inter-individual variability, which can be partially explained by GSTA1 genetic variants, gene coding for the enzyme glutathione s-tranferase α1, crucial for Bu metabolism. Several methods of predicting PK are available and are used to calculate the Bu dose, based essentially on patients’ age and anthropometric characteristics. So far, a single adult model successfully incorporated this factor into the Bu dose calculation. In the present work, we initially evaluate the performance of the currently available guidelines across the different GSTA1 genetic variants. The PK parameters from the Bu first doses from 101 children and adolescents who have undergone allogenic SCT at the CHU Sainte-Justine, Montreal, Canada following a IV Bu-containing conditioning regimen (BuCR). GSTA1 haplotypes were interpreted in pairs (diplotypes) and then classified in 3 groups based on different potentials of enzyme expression. Measured AUCs and AUCs calculated from Bu doses predicted by 11 different models were classified according to their ability to achieve the AUC target (900 and 1500μM.min). Clearance prediction errors were also calculated. After the first dose, measured AUCs achieved the target in 38.7%. GSTA1 diplotypes groups related to poor Bu metabolism (G3) and fludarabine-containing regimens (FluCR) were the only factors associated with AUC within target (OR 4.7, 95% CI, 1.1 - 19.8, p=0.04 and OR 9.9, 95% CI, 1.6 - 61.7, p=0.01, respectively). Using other methods for dose calculation, percentage of AUCs within target varied from 16% to 74%. G3 and FluCR were, in some models, associated to AUC within the target and in the toxic range, whereas rapid-metabolizers (G1) were correlated with sub therapeutic AUCs. These associations were confirmed in clearance-prediction analysis, where GSTA1 diplotypes groups and conditioning regimen consistently influenced methods’ most prediction errors. Once GSTA1 status was demonstrated to influence significantly the available Bu dosing algorithms, we aimed to develop a population PK (PPK) model which included GSTA1 genetic variants as a covariate. For that, concentration-time data from 112 children and adolescents receiving IV Bu as a component of the conditioning regimen for 115 stem cell transplantations (autologous and allogenic) performed at CHU Sainte-Justine were analyzed. Non-linear mixed effects analysis was used to build a PPK model. Sex, baseline disease (malignant vs. non-malignant), post-menstrual age (PMA) or chronological age, conditioning regimen and GSTA1 diplotypes groups were evaluated as potential covariates. A one-compartment model with first-order elimination best described the data. A factor of Bu metabolism maturation (Fmat) and theoretical allometric scaling of weight were included in the base model. Covariate analysis revealed PMA (ΔOFV=-26.7, p=2.3x10-7) and GSTA1 diplotypes groups (ΔOFV=-11.7, p=0.003), as significant factors on volume and clearance (CL), respectively. CL of rapid metabolizers (G1) were predicted as being 7% higher and that of poor ones (G3) 12% lower than CL of those defined as normal metabolizers (G2). In conclusion, after evidencing that available Bu dosing methods are not suitable for all GSTA1 diplotypes groups, we have proposed the first pharmacogenomics-based dosing algorithm for Bu to be used in a pediatrics. Its use may contribute considerably to better predict Bu exposure in children and adolescents tailoring the dose according to individual metabolic capacity.

Introdução: Cistite Hemorrágica (CH) é uma grave complicação do Transplante de Células-Tronco Hematopoiéticas (TCTH) Alogênico. Sua incidência varia de 12 a 25,5%. A forma precoce desenvolve-se devido aos efeitos tóxicos de certos quimioterápicos usados no regime de condicionamento, especialmente Ciclofosfamida. Já a CH tardia ocorre a partir do terceiro dia após o TCTH e sua etiologia é multifatorial. Vários fatores de risco para o desenvolvimento de CH tardia foram descritos, incluindo Doença do Enxerto Contra o Hospedeiro (DECH) aguda, doador não relacionado, infecções por vírus urotrópicos, sexo masculino e condicionamento mieloablativo. Materiais e Métodos: O presente estudo tem como objetivos descrever a incidência de CH em pacientes adultos e pediátricos submetidos a TCTH alogênico e identificar fatores de risco associados ao desenvolvimento de CH nesta população. Foram analisados dados de prontuário de 347 pacientes submetidos a TCTH Alogênico no Hospital de Clínicas de Porto Alegre no período de Janeiro de 2001 a Dezembro de 2014. Resultados: CH ocorreu em 42 pacientes (12,1%, IC: 8,9 - 16%), em uma média de 53.4 dias após o procedimento (desvio padrão: 28.1 dias). Apenas 1 paciente (2,4%) desenvolveu CH precoce, com início dos sintomas no D+1. Entre os 41 pacientes que desenvolveram CH tardia, BK vírus foi o principal agente viral identificado. CH ocorreu em 12.8% dos pacientes que receberam condicionamento mieloablativo e em 10.5% dos restantes (P = 0,704). Dos 197 pacientes que apresentaram DECH aguda, 35 (17,8%) desenvolveram CH e somente 7 (4,9%) apresentaram CH na ausência de DECH aguda (P < 0,001). CH foi mais frequente também em pacientes do sexo masculino (P = 0,027). Conclusão: A incidência de CH em nossa amostra foi semelhante à encontrada em outros trabalhos. DECH aguda e sexo masculino estiveram associados a um maior risco de desenvolvimento de CH. / Introduction: Hemorrhagic cystitis (HC) is a serious complication of Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation (HSCT) afecting 12 to 25.5% of the patients. The early-onset form of HC develops during or until 72 hours after the conditioning regimen containing high doses of certain chemotherapy drugs such as Busulfan and especially Cyclophosphamide. Late-onset HC occurs from the third day on after HSCT and its etiology is multifactorial. Several risk factors for the late-onset form have been reported including graft-versus-host disease (GVHD), unrelated donor, urotropic infections, male gender and myeloblative conditioning regimen. Methods: This study aims to evaluate the incidence of HC in adult and pediatric patients undergoing Allogeneic HSCT and to identify risk factors associated with the development of HC in this population. Medical records of 347 patients who underwent Allogeneic HSCT at Hospital de Clínicas, Porto Alegre, Brazil, from January 2001 to December 2014 were analyzed. Results: HC occurred in 42 patients (12.1% CI: 8.9 - 16%) at an average of 53.4 days after the procedure (standard deviation: 28.1 days). Only one of them developed early-onset HC, with onset of symptoms on D+1. Among the 41 patients who developed late-onset HC, BKV was the main identified viral agent. HC developed in 12.8% of the patients treated with myeloablative conditioning and in 10.5% of the remaining patients (P = 0.704). Of the 197 patients with acute GVHD, 35 (17.8%) developed HC and only 7 (4.9%) showed HC in the absence of GVHD (P<0.001). HC was also more frequent in males than females (P = 0.027). Conclusion: The incidence of HC in our sample was similar to that found in other studies. In our cohort of patients being male and having acute GVHD increased the risk of developing HC.

Allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (allo-HSCT) is an effective therapeutic option for many malignant diseases. However, the efficacy of allo-HSCT is limited by the occurrence of destructive graft-versus-host disease (GVHD). Since allogeneic T cells are the driving force in the development of GVHD, their activation, proliferation, and differentiation are key factors to understanding GVHD pathogenesis. On the other hand, antigen-presenting cells (APCs) are essential for allogeneic T-cell priming and the development of GVHD. The T-box transcription factor T-bet is a master regulator for IFN-γ production and Th1 differentiation. T-bet also regulates the functions of APCs including dendritic cells (DCs) and B cells. Therefore, we investigated the role of T-bet in T cell responses, as well as on APC functions, in acute GVHD (aGVHD) using murine models of allogenic bone marrow transplantation (allo-BMT). In Chapter 2, we evaluated the roles of T-bet and IFN-γ in T-cell responses. T-bet-/- T cells induced significantly less GVHD compared with either wild-type (WT) or IFN-γ-/- counterparts in CD4-driven major histocompatibility complex (MHC)- or minor histocompatibility antigen (miHA)-mismatched models. We defined several T-bet-dependent but IFN-γ-independent molecules that may account for this distinct outcome. Further study indicates that T-bet also controls the optimal activity of Th17 cells to induce GVHD. Moreover, the compromised graft-versus-leukemia (GVL) effect of T-bet-/- T cells could be essentially reversed by IL-17 neutralization. Thus, targeting T-bet or regulating its downstream effectors independent of IFN-γ may be a promising strategy to control GVHD in the clinic. In Chapter 3, we evaluated the role of T-bet on APCs and found that T-bet-/- recipients developed much milder GVHD than their WT counterparts in MHC-mismatched or CD4-depedent miHA-mismatched models. As the functional readout of APCs, allogeneic donor T cells, particular CD4 subpopulation, significantly reduced IFN-γ production, proliferation and migration, and caused less damage in liver and gut in T-bet-/- recipients. We further observed that T-bet on recipient hematopoietic APCs, particular DCs, was primarily responsible for donor T-cell response and pathogenicity in GVHD. In fact, Trail/DR5 interaction served as a major signaling pathway responsible for donor T-cell apoptosis and impaired GVHD development in T-bet-/- recipients. Furthermore, T-bet expression on the host is largely dispensable for the GVL effect. Taken together, we propose that T-bet is a potential therapeutic target for the control of GVHD through regulating T cells as well as APCs. We believe further exploration and understanding of the immunobiology of T-bet in controlling the activities of T cells and APCs in GVHD will expand therapeutic options for the continuing success of allo-HSCT.

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A total of 105 fecal samples and 145 sera samples were collected from 21 consecutive patients, during October 2012 to October 2014. Samples were screened by qPCR TaqMan assay, with specific probe and primers targeting all HBoVs genotypes (HBoV-1 to -4), and viral loads were determined using serial dilutions of a recombinant plasmid, targeting the NP1 gene. The results showed that 53.4% (11/21) of the patients were male, aged between four and 61 years-old (mean 35 years). The most observed hematologic malignancy was myeloid leukemia (acute or chronic), accounting for 57.1% (12/21) of the cases. The HBoVs were detected in 42.9% (9/21) of the patients and 77.7% (7/9) were positive in both fecal and serum samples. The viral load in fecal samples were higher than in the sera samples and a prolonged fecal shedding were observed, with two patterns: one intermittent and another continuous. Of all HBoV positive patients, six (66.6%) had the first positive sample before the transplantation, and a rise of the viral loads after the allo-HSCT occurred when comparing to the loads before the allo-HSCT. Furthermore, on most cases the highest viral loads were detected during the first 100 days after the allo-HSCT. Considering the symptoms presented by the patients, 66.6% (6/9) had diarrhea at the same period of the viral genome detection in feces, but no statistical significance was observed. Three fecal samples were characterized as being HBoV-1, with more than 99% of nucleotide identity among them. The present data shows a high occurrence and loads of HBoVs in allo-HSCT recipients, with first positivity in fecal samples and later viral detection in sera. These results suggest that fecal samples could be the sample of choice in HBoV monitoring of these patients both before and after the transplant. / Os Bocavírus humanos (HBoVs) pertencem à família Parvoviridae e têm sido associados a sintomas respiratórios e gastroentéricos. As infecções virais são uma importante causa de morbimortalidade em pacientes imunocomprometidos, como os pacientes submetidos a transplante alogênico de células progenitoras hematopoiéticas (TACPH). Dados sobre a ocorrência de HBoV nesses pacientes ainda são escassos. Os objetivos deste estudo foram avaliar a frequência e a carga de HBoVs em amostras clínicas (fezes e soro) de pacientes submetidos a TACPH e avaliar as características gerais e sintomas apresentados, e caracterizar as amostras positivas. Foram incluídos no estudo 21 pacientes consecutivos, dos quais foram coletadas 105 amostras fecais e 145 amostras de soro, em um centro de transplante de medula óssea em Goiânia, Goiás, durante o período de outubro de 2012 a outubro de 2014. As amostras foram testadas por qPCR TaqMan®, com sonda e iniciadores específicos para todos os genótipos de HBoVs (HBoV-1 a -4), e a carga viral nas amostras foi determinada pela construção de uma curva padrão de diluições seriadas de um plasmídeo recombinante, contendo como inserto a região NP1. Os resultados mostraram que 53,4% (11/21) dos pacientes eram do sexo masculino, com idade entre quatro e 61 anos de idade (mediana 35 anos). A neoplasia hematológica mais observada foi a leucemia mieloide (aguda e crônica), totalizando 57,1% (12/21) dos casos. Os HBoVs foram detectados em 42,9% (9/21) dos pacientes, sendo que em 77,7% (7/9) desses houve positividade em ambas amostras de soro e fezes. A carga de HBoV nas amostras fecais foi significativamente maior do que nas amostras séricas, sendo observado dois padrões principais de excreção nas fezes, um intermitente e outro contínuo. Dos nove pacientes, seis (66,6%) tiveram a primeira amostra positiva antes de serem submetidos ao transplante, sendo observado aumento nas cargas de HBoV pós-TACPH em comparação às cargas pré-TACPH e, na maioria dos casos, os picos da carga viral foram detectados durante os 100 primeiros dias após o TACPH. Considerando os sintomas apresentados pelos pacientes, 66,6% (6/9) desses apresentavam diarreia no mesmo período da detecção de HBoV nas amostras fecais, porém não houve significância estatística entre a positividade e os sintomas gastroentéricos. Três amostras fecais foram caracterizadas como sendo o genótipo HBoV-1, com mais de 99% de identidade nucleotídica entre elas. Os dados apresentados mostram uma alta ocorrência e elevada carga de HBoVs nos pacientes submetidos ao TACPH, além de detecção inicial nas fezes com posterior positividade no soro. Esses resultados sugerem que as fezes poderiam ser a amostra clínica de escolha para o monitoramento desses pacientes, tanto antes quanto após o transplante.