A medicina nuclear é a área da ciência médica que usa radiofármacos, isto é um radionuclídeo ligado a uma molécula de interesse biomédico, para estudar o funcionamento do organismo. Com isso, essa ciência pode realizar diagnósticos de patologias ou tratamento oncológico. Os estudos pré-clínicos, estudo com pequenos animais, são requisitos de suma importância para o desenvolvimento dessa área. São esses estudos que permitem os testes de novos radiofármacos que possivelmente serão usados em humanos. Quando se trata de pequenos animais, os órgãos de estudo são muito pequenos, portanto é vital que o equipamento tenha uma ótima resolução espacial e boa sensibilidade. Na medicina nuclear, a tomografia por emissão de pósitron (Positron Emission Tomography, PET) tem as características necessárias para desenvolver esses estudos com pequenos animais. Os animais mais usados são ratos e camundongos, e como nem sempre esses animais representam modelo humano seria interessante ter um equipamento que também funcionasse em outros animais. Sendo esse tomógrafo caro, não é viável ter um equipamento para cada tipo de animal. O presente trabalho propõe justamente um único tomógrafo que possa ser usado em diferentes animais ou eventualmente em dois animais simultaneamente. Isso será alcançado variando o anel de detecção usado nesse tipo de tomógrafos. Isso é alcançado mais facilmente em geometrias retangulares, pois com apenas 4 hastes se consegue variar a distância máxima entre os detectores preservando a forma da geometria. O custo envolvido na construção física desse tomógrafo é elevado, consequentemente é interessante ter um teste preliminar que forneça dados que possam sustentar essa ideia. A melhor alternativa para esse teste é o uso de simulação computacional. GATE (Geant4 Application for Tomographic Emission) foi o programa escolhido para essa simulação, porque já é um software validado, isto quer dizer que é compatível com experimentos reais. Assim sendo, quatro simulações foram montadas, duas para geometrias circulares com diâmetros diferentes, e analogamente, duas quadradas. Para verificar qual das geometrias tem melhor performance, foram usados os métodos sugeridos pela norma NEMA NU 4-2008. Efetuados esses testes, pode-se observar que as geometrias quadradas tem resolução semelhante às circulares. A sensibilidade e a relação sinal-ruído são maiores nas geometrias quadradas. Portanto, conclui-se que no geral, as geometrias retangulares simuladas são melhores que as circulares. Esse resultado é motivador para dar início à construção física do tomógrafo, pois o mesmo permite desenvolver novos produtos de modo mais eficiente e com menos custo / Nuclear medicine is an area of medical science that uses radiopharmaceutical (a radionuclide bounded to a molecule of biomedical interest) to study human physiology by images. Thus, this science can perform diagnostics of diseases and eventually, in specific cases, cancer treatment. Before using a new radiopharmaceutical in humans it is necessary to test it in small animals. The organs in these animals are very small, consequently it is vital that the equipment has a great spatial resolution and high sensitivity. In nuclear medicine Positron Emission Tomography (PET) has this requirement. The most animal used to develop this kind of studies are rats and mice. However, they are not always representing human animal model, so equipment that works to other animals also it would be interesting. But it is not feasible to have equipment for each animal, because it will be very expensive. Therefore, the aim of this work is test one scanner that can be used in different animals or possibly in two animals at the same time. This will be achieved by varying the detection ring used in this type of scanners (PET). To do it, it is easier using rectangular geometries because moving only four stalks the distance between the detectors can be varied preserving the shape of the geometry. The cost involved in physical construction of this kind of tomograph is too high, therefore it is interesting have a preliminary test that provides some data which supports this idea. Computer simulation is a cheap alternative for this test and it is able to provide a reliable data. The software used to do the simulations was GATE (Geant4 Application for Tomographic Emission) because it has already validated, what means it is compatible with real experiments. Thus, four simulations were builded, two for circular geometries with different diameters and two for rectangular geometries. To check which kind of geometry has better performance, it used the methods suggested by NEMA NU 4-2008. At end of these tests, it is possible to observe that the spatial resolution in square geometries is similar to circular. The sensitivity and signal to noise ratio are higher in the square geometries. So, in general, it is concluded that the simulated rectangular geometries are better than circular certainly, this result can be motivating to begin physical construction of the scanner, as it allows developing new products more efficiently and with less cost.

A medicina nuclear é a área da ciência médica que usa radiofármacos, isto é um radionuclídeo ligado a uma molécula de interesse biomédico, para estudar o funcionamento do organismo. Com isso, essa ciência pode realizar diagnósticos de patologias ou tratamento oncológico. Os estudos pré-clínicos, estudo com pequenos animais, são requisitos de suma importância para o desenvolvimento dessa área. São esses estudos que permitem os testes de novos radiofármacos que possivelmente serão usados em humanos. Quando se trata de pequenos animais, os órgãos de estudo são muito pequenos, portanto é vital que o equipamento tenha uma ótima resolução espacial e boa sensibilidade. Na medicina nuclear, a tomografia por emissão de pósitron (Positron Emission Tomography, PET) tem as características necessárias para desenvolver esses estudos com pequenos animais. Os animais mais usados são ratos e camundongos, e como nem sempre esses animais representam modelo humano seria interessante ter um equipamento que também funcionasse em outros animais. Sendo esse tomógrafo caro, não é viável ter um equipamento para cada tipo de animal. O presente trabalho propõe justamente um único tomógrafo que possa ser usado em diferentes animais ou eventualmente em dois animais simultaneamente. Isso será alcançado variando o anel de detecção usado nesse tipo de tomógrafos. Isso é alcançado mais facilmente em geometrias retangulares, pois com apenas 4 hastes se consegue variar a distância máxima entre os detectores preservando a forma da geometria. O custo envolvido na construção física desse tomógrafo é elevado, consequentemente é interessante ter um teste preliminar que forneça dados que possam sustentar essa ideia. A melhor alternativa para esse teste é o uso de simulação computacional. GATE (Geant4 Application for Tomographic Emission) foi o programa escolhido para essa simulação, porque já é um software validado, isto quer dizer que é compatível com experimentos reais. Assim sendo, quatro simulações foram montadas, duas para geometrias circulares com diâmetros diferentes, e analogamente, duas quadradas. Para verificar qual das geometrias tem melhor performance, foram usados os métodos sugeridos pela norma NEMA NU 4-2008. Efetuados esses testes, pode-se observar que as geometrias quadradas tem resolução semelhante às circulares. A sensibilidade e a relação sinal-ruído são maiores nas geometrias quadradas. Portanto, conclui-se que no geral, as geometrias retangulares simuladas são melhores que as circulares. Esse resultado é motivador para dar início à construção física do tomógrafo, pois o mesmo permite desenvolver novos produtos de modo mais eficiente e com menos custo / Nuclear medicine is an area of medical science that uses radiopharmaceutical (a radionuclide bounded to a molecule of biomedical interest) to study human physiology by images. Thus, this science can perform diagnostics of diseases and eventually, in specific cases, cancer treatment. Before using a new radiopharmaceutical in humans it is necessary to test it in small animals. The organs in these animals are very small, consequently it is vital that the equipment has a great spatial resolution and high sensitivity. In nuclear medicine Positron Emission Tomography (PET) has this requirement. The most animal used to develop this kind of studies are rats and mice. However, they are not always representing human animal model, so equipment that works to other animals also it would be interesting. But it is not feasible to have equipment for each animal, because it will be very expensive. Therefore, the aim of this work is test one scanner that can be used in different animals or possibly in two animals at the same time. This will be achieved by varying the detection ring used in this type of scanners (PET). To do it, it is easier using rectangular geometries because moving only four stalks the distance between the detectors can be varied preserving the shape of the geometry. The cost involved in physical construction of this kind of tomograph is too high, therefore it is interesting have a preliminary test that provides some data which supports this idea. Computer simulation is a cheap alternative for this test and it is able to provide a reliable data. The software used to do the simulations was GATE (Geant4 Application for Tomographic Emission) because it has already validated, what means it is compatible with real experiments. Thus, four simulations were builded, two for circular geometries with different diameters and two for rectangular geometries. To check which kind of geometry has better performance, it used the methods suggested by NEMA NU 4-2008. At end of these tests, it is possible to observe that the spatial resolution in square geometries is similar to circular. The sensitivity and signal to noise ratio are higher in the square geometries. So, in general, it is concluded that the simulated rectangular geometries are better than circular certainly, this result can be motivating to begin physical construction of the scanner, as it allows developing new products more efficiently and with less cost.

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No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Carlos Pinheiro.pdf: 2063362 bytes, checksum: 2cb5206a869b926fd32e12f11ed9ab17 (MD5) Previous issue date: 2009-11-20 / Zerumbone is the main sesquiterpene extracyed from the essential oils of the rhizomes of Zingiber zerumbet (L) Smith, which is being studied for decades on account of its antiinflammatory, antisparmodic and cytotoxic analgesic activity against liver, colon and skin cancer tumor cells. The plant is rich in terpenes and glycosylated flavonoides that present pharmacological activities, highlighting its potent activity against cancer neoplastic and Herpes and HIV EBV vírus antiviral cells. The present thesis relates to the improvement of the obtaining process and the preclinical study of the zerumbone compound (ZER). Thin layer chromatography (TLC) on silica gel using iodine, serum sulfate and UV 254nm and 365nm as developers.Essencial oils extracted by hydrodistillation, steam drag, dicloromethane (DCM) and metanol (MeOH) extracts were assessed and the DCM extract showed to bear the highest, but less pure yield. The obtained extracts were characterized with respect to the sesquiterpene compound yield and content by UV-Visible Absorption Spectrophotometry, High Performance Liquid Chromatography (HPLC), gas chromatography and identified by 1 H and 13 C NMR.. The extracts’ phytochemical tests were performed by Mattos (1997) methodology. Mice and rats were used for the preclinical study. For the use of pharmacological animals in vivo and in vitro, the present project was submitted to the Animal Use Ethics Committee- CEUA/INPA. The acute toxicity tests being evaluated during 14 and 30 days and cytotoxicity testing were performed using the Artemia salina test according to Meyer (1982). The acetic acid-induced abdominal contortion test, hot plate and hyperalgesic test were utilized for the study of antinociceptive activity through the chrotonic and capsaicin oil models.The anti-inflammatory and antinociceptive activity were evaluated by the methods of ear and paw edema induced by capsaicin, croton oil, acetic acid, hot plate test.The results obtained with the essential oils extracted by steam distillation provided the lowest, yet very pure, yield percentage (99.95%) purer than that of the previous method (97%), postulated in the patent number PI0505343 -9/28/11/2007.DCM, MEOH and ZER extracts phytochemical screening findings revealed the presence of the following compounds: terpenoids, xanthones, flavonoids, phenols, tannins and alkaloids. EM and DCM TLC indicated a stain revealed in iodine and ceric sulfate with the retention factor of approximately 0.7 cm similar to that of Zerumbona (0.8) and MEOH showing stains in iodine and UV 254 nm. In specific pharmacological and preclinical acute and subchronic toxicity tests in mice and rats, one may state extracts and ZER at doses greater than 5 g / kg did not cause mortality of the animals and did not present toxic effects p.o. Tests of the assessment of the analgesic activity of zerumbone (ZER) in the doses from 250 to 1000mg/kg, showed a potent analgesic effect on pain thermal and chemical models in mice (Mus músculo). ZER administered orally and intraperitoneally produced significant and dose-dependent analgesic activity against the pain, acetic acid, formalin, and capsaicin models. In addition, ZER significantly increased the dormancy of the animals in the hotplate test pain model (49-540C).The results of the effects of the anti-inflammatory activity of zerumbone in a model of the edematogenic inflammatory process (carrageenan, chrotonic oil and arachidonic acid) produced significant dose-dependent antiinflammatory effects in inhibiting the carrageenan inflammatory response in the rat’s paw edema. The effects of the zerumbone substance on barbiturate sleep, using sodium pentobarbital (Nembutal), showed that ZER altered the induction time (I.T) of barbiturate sleep at recovery time (RT) in + 600 minutes. In the in vitro cytotoxicity assays Zerumbone produced the mortality for Artemia saline of - 45 μg / mL, showing a positive correlation between antitumor, anti - inflammatory activities. Findings show ZER to present potent analgesic, antiinflammatory effects, but no toxicit in the laboratory animals orally, to introduce a differentiated biotechnological product into the market and, to make a vakuable contribution to the scientific studies on this rich medicinal plant. / A substância zerumbona é o principal sequiterpeno obtido dos óleos essenciais dos rizomas de Zingiber zerumbet (L) Smith, vem sendo estudado há décadas, por apresentar potente atividade citotóxica contra células tumorais de câncer de fígado, cólon e pele. A planta é rica em terpenos e flavonóides glicosilados que apresentam atividades farmacológicas, destacando-se a potente atividade contra células neoplásicas de câncer e antiviróticas para os vírus EBV do Herpes e HIV. A presente tese diz respeito ao aperfeiçoamento do processo de obtenção e o estudo pré-clínico e toxicologicos do composto zerumbona (ZER).O screening fitoquímico dos extratos foi através da metodologia de Mattos (1997). A Cromatografia de camada delgada (CCD) em sílica gel utilizando como reveladores o iodo, sulfato sérico e UV 254nm e 365nm. As frações e extratos obtidos foram caracterizados com relação ao rendimento e o teor do composto sesquiterpeno por espectrofotometria de absorbância UV-visível, Cromatografia Liquida de Alta Eficiência (CLAE), por cromatografia gasosa e identificada por RMN de 1H e de 13C.Para o estudo préclínico dos extratos e ZER, foram utilizados camundongos e ratos, aprovado pelo Conselho de Ética em Experimentação Animal - CEUA/INPA. Os testes de toxicidade aguda e subaguda dos extratos e ZER foram avaliados durante 14 e 30 dias. Para o estudo da atividade antinociceptiva de extratos e ZER foram utilizados os métodos químicos e mecânicos, através dos testes de contorção abdominal. A atividade antiinflamatória da atividade antinociceptiva foram avaliadas pelos métodos de edema de orelha e pata de induzida por capsaícina, óleo de cróton, ácido acético, teste de placa quente. Para o teste de citotoxicidade de ZER foram realizados utilizando-se os testes com Artemia salina segundo Meyer (1982).Os resultados obtidos com os óleos essenciais obtidos por destilação por arraste a vaporfoi o que forneceu menor percentual de rendimento, mas com elevado grau de pureza (99,95%), superior ao método anterior (97%), postulado na patente de número PI0505343-9/28/11/2007.O screening fitoquímico dos extratos DCM, MEOH e ZER erevelou a presença dos seguintes compostos: terpenóides, xantonas, flavonóides, fenóis, taninos e alcalóides. Na CCD do EM e DCM indicou uma mancha revelada no iodo e sulfato cérico com o fator de retenção de aproximadamente 0,7cm semelhante ao da Zerumbona (0,8) e MEOH apresentaram manchas reveladas em iodo e UV 254nm.Nos testes farmacológicosespecíficos e toxicidade pré-clinica detoxidade aguda e subcrônica em camundongos e ratos, pode-se afirmar que os extratos e a ZER nas doses superiores a 5g/kg nãoprovocaram mortalidade dos animais e não apresesentaram efeitos tóxicos p.o. Nos ensaios de avaliação da atividade analgésica da zerumbona (ZER) verificou-se potente efeito analgésico em modelos químicos e térmicos de dor em camundongos (Mus músculo).AZER, administrada por via oral e intraperitonial, produziu atividade analgésica significativa e dependente da dose contra os modelos da dor, como nos testes do ácido acético, formalina e capsaicina. Além disso, a ZER aumentou significamente à latência dos animais no modelo de dor no teste da placa-quente (49-540C) e por estímulo mecânico da dor aplicado (analgesímetro). Os resultados dos efeitos da atividade anti-inflamatória da substância zerumbona em modelo do processo inflamatório edematogênico (carragenina, óleo cróton e acido araquidônico), produziu efeitos anti-inflamatórios significativos e dependentes da dose na inibição da resposta inflamatória da carragenina no edema de pata de rato. Nos modelos da atividade antiedematogênica de ZER na inibição da resposta inflamatória, na aplicação tópica de óleo de cróton e ácido aracdônico em edema de orelha de rato, mostraram efeitos expressivos, mas que precisam ser avaliadas com doses superiores à testada. Os efeitos da substância zerumbona sobre o sono barbitúrico, utilizando o pentobarbital sódico (nembutal), mostraram que a ZER alterou o tempo de indução (T.I) do sono barbitúrico no tempo de recuperação (T.R) em + 600 minutos. Na avaliação e caracterização da toxicidade aguda e subcrônica da zerumbona, revelou que a substância não possui efeitos tóxicos por via oral em doses de até 5g/kg de peso durante 30 dias.Nas medidas bioquímicas e de células hematócritas do sangue de rato, os efeitos tóxicos de doses-repetidas (subcrônicas) de ZER a 1000 mg/kg durante 30 dias em ratos, os valores máximos não foram alterados. Nos ensaios in vitro de citotoxicidade a zerumbona produziu a mortalidade para a Artemia salina de CL50 - 45 μg/mL, mostrando uma correlação positiva entre atividades antitumoral, anti-inflamatória.Os resultados mostraram que a ZER,apresentou potente efeito antinociceptível, anti-inflamatório, e não apresentou toxicidade em animais de laboratório por via oral eintroduzindo um produto biotecnológico diferenciado no mercado e contribuindo para os estudos científicos desta valiosa planta medicinal.

O estudo realizado compreendeu a avaliação pré-clínica e clínica de uma forma farmacêutica de liberação sustentada contendo extrato padronizado de própolis EPP-AF para o tratamento de queimaduras. Utilizamos um polímero com características termorreversíveis que possibilitaram a obtenção de um produto que se mantém na forma líquida quando a baixas temperaturas e geleifica in situ. A forma farmacêutica proposta visa maior comodidade e adesão do paciente, obtenção de um tecido epitelial organizado e menor tempo para a cicatrização da área. Neste trabalho, foi avaliada a atividade antimicrobiana in vitro, do extrato de própolis e dos géis obtidos, através da técnica de difusão em agar e também através do método de microdiluição em microplacas contendo caldo de enriquecimento e o revelador trifeniltetrazólio, frente aos microrganismos S. aureus, M. luteus e P. aeruginosa. O potencial mutagênico foi estudado em modelo experimental utilizando micronúcleos de sangue periférico de ratos wistar. A histologia do tecido formado em lesão induzida com a utilização de um punch para biópsia e a eficácia do produto em pacientes queimados também foram objeto deste estudo. As áreas doadoras foram utilizadas como modelos experimentais. Os resultados demonstraram que o extrato de própolis apresentou atividade frente aos microrganismos pesquisados sendo que os géis não se difundiram em disco. Em microdiluição, o modelo utilizado para estudo da atividade antimicrobiana não foi adequado ao microrganismo M. luteus, mas foi possível a obtenção do CIM para S. aureus e P. aeruginosa, que foram respectivamente, 50 ug/mL e 200 ug/mL. O produto não apresentou potencial genotóxico nos tratamentos agudo, sub-agudo e crônico. A pesquisa clínica demonstrou que o gel termorreversível contendo extrato padronizado de própolis 3,6%p/v apresentou tempo de cicatrização semelhante à pomada contendo nitrofurazona (furacin®), tratamento referência utilizado na Unidade de Queimados do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. / The present paper examines the pre-clinical and clinical evaluation of a pharmaceutical form that provides sustained delivery of a formulation containing standardized propolis extract EPP AF to the treatment of burn wounds. There has been used a polymer with thermoreversible characteristics which made possible the obtaintion of a product that maintains its liquid state in low temperatures and provides in situ gelling property. The proposed pharmaceutical form intends to enhance patients comfort and acceptance, to obtain a histological well-organized skin tissue and to reduce wound healing time. This study evaluated in vitro the antimicrobial activity of propolis extract and obtained gels using the agar-diffusion method and also a broth microdilution method with microdillution in microplates containing serially diluted antimicrobial and triphenilthetrazolium agent, against microorganisms S. aureus, M. luteus e P. aeruginosa, the mutagenic potential using micronuclei of peripheral blood Wistar rats experimental models, the histology of neo-formed tissue induced by lesions done with a punch and the effectiveness of the products in burn patients, using skin-grafting donnor sites like experimental models. The results show that propolis extract has activity against the listed microorganisms and that the gels did not spread into agar medium plate. In the microdilution method, the used model for the antimicrobial activity study is not adequate to the microorganism M. luteus, but it was possible for the obtention of CIM to S. aureus e P. aeruginosa, which were, respectively, 50 ug/mL e 200 ug/mL. The product did not show genotoxic potential to acute, subacute and chronic treatments. The clinical research show that the thermoreversible gel formulation containing standardized propolis extract 3,6%p/v presented wound healing time similar to the reference treatment used in the Burn Victims Unity witch is nitrofurazone cream (furacin®).

Leishmaniose é uma zoonose desenvolvida por protozoários do gênero Leishmania. A doença se manifesta sob a forma visceral e cutânea cujo tratamento apresenta diversas limitações como alto custo, elevada toxicidade dos fármacos e altos índices de recidiva. A leishmaniose cutânea abrange lesões destrutivas e ulceradas que podem evoluir para condições mais graves culminando em óbito dos hospedeiros acometidos. Tratamentos alternativos tem sido implementados com a finalidade de proporcionar acessibilidade financeira e menores efeitos colaterais aos pacientes. A terapia fotodinâmica se insere nesse contexto devido à praticidade, custo reduzido, mínima toxicidade e sem relatos de resistência descritos na literatura. O objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos da terapia fotodinâmica em leishmaniose cutânea induzida em camundongos BALB/c infectados com leishmaniose cutânea. A otimização da PDT também foi avaliada pela administração de doadores de óxido nítrico (S-nitroso-MSA) encapsulados em nanopartículas de quitosana (CSNPs), já que esse composto é altamente reativo e potencialmente tóxico para o parasito. Camundongos BALB/c foram infectados no membro posterior esquerdo com 1.106 promastigotas de Leishmania (L) amazonensis que expressam o gene da luciferase e acompanhados por 4 semanas até o surgimento da lesão. Após esse período, os animais foram distribuídos em 6 grupos (n=4): Controle (não tratado), PDT1 (submetidos à uma sessão de PDT), PDT2 (duas sessões ), PDT1NPNO e PDT2NPNO (uma sessão e duas sessões de PDT em associação com S-nitroso-MSACPNPS, respectivamente), e NPNO (somente S-nitroso-MSA-CP NPS). A segunda sessão foi realizada 24 h após a primeira. A PDT foi efetuada usando um diodo emissor de luz (LED, λ=660 ± 22 nm) e azul de metileno (100 μM), com densidade de energia de 150 J/cm2. O progresso da doença foi avaliado por meio do tamanho da lesão e escala de dor utilizando um paquímetro e filamentos von Frey, respectivamente. A carga parasitária foi quantificada por intermédio do bioimageamento nas primeiras 96 h após o tratamento e nas 4 semanas seguintes. Os resultados obtidos demonstraram redução na carga parasitária durante o período experimental, com exceção do grupo PDT1NPNO. Houve redução parasitária significante em 72 h e 96 h para os grupos PDT2, PDT2NPNO e NPNO. A maior redução da lesão foi observada para o grupo PDT2 bem como menor sensibilidade ao estímulo doloroso. Nossos resultados indicam efeitos benéficos da PDT em duas sessões, sugerindo que pode ter ocorrido modulação do processo inflamatório. Entretanto, o uso das nanopartículas nas condições utilizadas nesse experimento não foi capaz de otimizar a eficiência da PDT nos animais infectados com Leishmania (L) amazonensis. / Leishmaniasis is a zoonotic disease developed by protozoa of genus leishmania. There are two dominant forms including visceral and cutaneous manifestations in which treatments are limited because of price, toxicity and resistance. Cutaneous leishmaniasis (CL) promotes destructive and ulcerated lesions that might intensify to a more severe symptom that could lead to patient death. Alternative treatments have been studied to promote reduction of side effects, cost and higher efficacy for the hosts. Photodynamic therapy has been introduced once the technic is practical, less expensive and with no resistance described in literature. Additionally, several studies indicate that the administration of exogenous NO donors represents an interesting strategy against cutaneous leishmaniasis. The aim of this work was to evaluate the effects of photodynamic therapy on cutaneous leishmaniasis in BALB/c mice. Besides, the optimization of PDT was evaluated through its association with encapsulated NO donors (S-nitroso-MSA) in chitosan nanoparticles (CSNPs) on CL in BALB/c mice using real time bioluminescence. In addition, we monitored lesion size progression and hyperalgesia. Promastigotes of L. (L) amazonensis transgenic line expressing luciferase were used. BALB/c mice were infected in the left footpad with 1.106 promastigotes. After 4 weeks, mice were randomly assigned to 6 experimental groups (n=4): Control (non-treated), PDT1 (submitted to one PDT session) PDT2 (submitted to two PDT sessions), (PDT1NPNO and PDT2NPNO (submitted to one and two PDT sessions following S-nitroso-MSA-CSNPs, respectively) and NPNO (treated only with S-nitroso-MSA-CSNPs). The second PDT session was performed 24 h after the first. PDT was performed using a red LED (λ= 660±22 nm), MB (100 μM) and fluence of 150 J/cm2. Disease progression was evaluated once a week for 4 weeks by measuring lesion size with a caliper and hyperalgesia with von Frey filaments. Parasite burden was analyzed through luciferase detection by bioimaging, every day, in the first 96 h and then for the next 4 weeks. Test groups presented significant reduction in parasite load compared to control during all experimental period except for PDT2NPNO. Our results indicate that two PDT sessions were more efficient suggesting a modulation of the inflammatory process. However, under these conditions, our results demonstrate that CSNPs were not able to enhance MB-mediated PDT efficiency on parasite burden on L. (L) amazonensis-induced CL in mice.

Leishmaniose é uma zoonose desenvolvida por protozoários do gênero Leishmania. A doença se manifesta sob a forma visceral e cutânea cujo tratamento apresenta diversas limitações como alto custo, elevada toxicidade dos fármacos e altos índices de recidiva. A leishmaniose cutânea abrange lesões destrutivas e ulceradas que podem evoluir para condições mais graves culminando em óbito dos hospedeiros acometidos. Tratamentos alternativos tem sido implementados com a finalidade de proporcionar acessibilidade financeira e menores efeitos colaterais aos pacientes. A terapia fotodinâmica se insere nesse contexto devido à praticidade, custo reduzido, mínima toxicidade e sem relatos de resistência descritos na literatura. O objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos da terapia fotodinâmica em leishmaniose cutânea induzida em camundongos BALB/c infectados com leishmaniose cutânea. A otimização da PDT também foi avaliada pela administração de doadores de óxido nítrico (S-nitroso-MSA) encapsulados em nanopartículas de quitosana (CSNPs), já que esse composto é altamente reativo e potencialmente tóxico para o parasito. Camundongos BALB/c foram infectados no membro posterior esquerdo com 1.106 promastigotas de Leishmania (L) amazonensis que expressam o gene da luciferase e acompanhados por 4 semanas até o surgimento da lesão. Após esse período, os animais foram distribuídos em 6 grupos (n=4): Controle (não tratado), PDT1 (submetidos à uma sessão de PDT), PDT2 (duas sessões ), PDT1NPNO e PDT2NPNO (uma sessão e duas sessões de PDT em associação com S-nitroso-MSACPNPS, respectivamente), e NPNO (somente S-nitroso-MSA-CP NPS). A segunda sessão foi realizada 24 h após a primeira. A PDT foi efetuada usando um diodo emissor de luz (LED, λ=660 ± 22 nm) e azul de metileno (100 μM), com densidade de energia de 150 J/cm2. O progresso da doença foi avaliado por meio do tamanho da lesão e escala de dor utilizando um paquímetro e filamentos von Frey, respectivamente. A carga parasitária foi quantificada por intermédio do bioimageamento nas primeiras 96 h após o tratamento e nas 4 semanas seguintes. Os resultados obtidos demonstraram redução na carga parasitária durante o período experimental, com exceção do grupo PDT1NPNO. Houve redução parasitária significante em 72 h e 96 h para os grupos PDT2, PDT2NPNO e NPNO. A maior redução da lesão foi observada para o grupo PDT2 bem como menor sensibilidade ao estímulo doloroso. Nossos resultados indicam efeitos benéficos da PDT em duas sessões, sugerindo que pode ter ocorrido modulação do processo inflamatório. Entretanto, o uso das nanopartículas nas condições utilizadas nesse experimento não foi capaz de otimizar a eficiência da PDT nos animais infectados com Leishmania (L) amazonensis. / Leishmaniasis is a zoonotic disease developed by protozoa of genus leishmania. There are two dominant forms including visceral and cutaneous manifestations in which treatments are limited because of price, toxicity and resistance. Cutaneous leishmaniasis (CL) promotes destructive and ulcerated lesions that might intensify to a more severe symptom that could lead to patient death. Alternative treatments have been studied to promote reduction of side effects, cost and higher efficacy for the hosts. Photodynamic therapy has been introduced once the technic is practical, less expensive and with no resistance described in literature. Additionally, several studies indicate that the administration of exogenous NO donors represents an interesting strategy against cutaneous leishmaniasis. The aim of this work was to evaluate the effects of photodynamic therapy on cutaneous leishmaniasis in BALB/c mice. Besides, the optimization of PDT was evaluated through its association with encapsulated NO donors (S-nitroso-MSA) in chitosan nanoparticles (CSNPs) on CL in BALB/c mice using real time bioluminescence. In addition, we monitored lesion size progression and hyperalgesia. Promastigotes of L. (L) amazonensis transgenic line expressing luciferase were used. BALB/c mice were infected in the left footpad with 1.106 promastigotes. After 4 weeks, mice were randomly assigned to 6 experimental groups (n=4): Control (non-treated), PDT1 (submitted to one PDT session) PDT2 (submitted to two PDT sessions), (PDT1NPNO and PDT2NPNO (submitted to one and two PDT sessions following S-nitroso-MSA-CSNPs, respectively) and NPNO (treated only with S-nitroso-MSA-CSNPs). The second PDT session was performed 24 h after the first. PDT was performed using a red LED (λ= 660±22 nm), MB (100 μM) and fluence of 150 J/cm2. Disease progression was evaluated once a week for 4 weeks by measuring lesion size with a caliper and hyperalgesia with von Frey filaments. Parasite burden was analyzed through luciferase detection by bioimaging, every day, in the first 96 h and then for the next 4 weeks. Test groups presented significant reduction in parasite load compared to control during all experimental period except for PDT2NPNO. Our results indicate that two PDT sessions were more efficient suggesting a modulation of the inflammatory process. However, under these conditions, our results demonstrate that CSNPs were not able to enhance MB-mediated PDT efficiency on parasite burden on L. (L) amazonensis-induced CL in mice.

O estudo realizado compreendeu a avaliação pré-clínica e clínica de uma forma farmacêutica de liberação sustentada contendo extrato padronizado de própolis EPP-AF para o tratamento de queimaduras. Utilizamos um polímero com características termorreversíveis que possibilitaram a obtenção de um produto que se mantém na forma líquida quando a baixas temperaturas e geleifica in situ. A forma farmacêutica proposta visa maior comodidade e adesão do paciente, obtenção de um tecido epitelial organizado e menor tempo para a cicatrização da área. Neste trabalho, foi avaliada a atividade antimicrobiana in vitro, do extrato de própolis e dos géis obtidos, através da técnica de difusão em agar e também através do método de microdiluição em microplacas contendo caldo de enriquecimento e o revelador trifeniltetrazólio, frente aos microrganismos S. aureus, M. luteus e P. aeruginosa. O potencial mutagênico foi estudado em modelo experimental utilizando micronúcleos de sangue periférico de ratos wistar. A histologia do tecido formado em lesão induzida com a utilização de um punch para biópsia e a eficácia do produto em pacientes queimados também foram objeto deste estudo. As áreas doadoras foram utilizadas como modelos experimentais. Os resultados demonstraram que o extrato de própolis apresentou atividade frente aos microrganismos pesquisados sendo que os géis não se difundiram em disco. Em microdiluição, o modelo utilizado para estudo da atividade antimicrobiana não foi adequado ao microrganismo M. luteus, mas foi possível a obtenção do CIM para S. aureus e P. aeruginosa, que foram respectivamente, 50 ug/mL e 200 ug/mL. O produto não apresentou potencial genotóxico nos tratamentos agudo, sub-agudo e crônico. A pesquisa clínica demonstrou que o gel termorreversível contendo extrato padronizado de própolis 3,6%p/v apresentou tempo de cicatrização semelhante à pomada contendo nitrofurazona (furacin®), tratamento referência utilizado na Unidade de Queimados do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. / The present paper examines the pre-clinical and clinical evaluation of a pharmaceutical form that provides sustained delivery of a formulation containing standardized propolis extract EPP AF to the treatment of burn wounds. There has been used a polymer with thermoreversible characteristics which made possible the obtaintion of a product that maintains its liquid state in low temperatures and provides in situ gelling property. The proposed pharmaceutical form intends to enhance patients comfort and acceptance, to obtain a histological well-organized skin tissue and to reduce wound healing time. This study evaluated in vitro the antimicrobial activity of propolis extract and obtained gels using the agar-diffusion method and also a broth microdilution method with microdillution in microplates containing serially diluted antimicrobial and triphenilthetrazolium agent, against microorganisms S. aureus, M. luteus e P. aeruginosa, the mutagenic potential using micronuclei of peripheral blood Wistar rats experimental models, the histology of neo-formed tissue induced by lesions done with a punch and the effectiveness of the products in burn patients, using skin-grafting donnor sites like experimental models. The results show that propolis extract has activity against the listed microorganisms and that the gels did not spread into agar medium plate. In the microdilution method, the used model for the antimicrobial activity study is not adequate to the microorganism M. luteus, but it was possible for the obtention of CIM to S. aureus e P. aeruginosa, which were, respectively, 50 ug/mL e 200 ug/mL. The product did not show genotoxic potential to acute, subacute and chronic treatments. The clinical research show that the thermoreversible gel formulation containing standardized propolis extract 3,6%p/v presented wound healing time similar to the reference treatment used in the Burn Victims Unity witch is nitrofurazone cream (furacin®).