3 - ARTIGO ORIGINAL

ESTUDO IN VIVO DE UM SISTEMA DE LIBERAÇÃO DE DROGAS CONSTITUÍDO POR HIDROXIAPATITA E CISPLATINA¹

 

Renata Afonso Sobral²
Carlos Roberto Daleck³
Wanderley José de Melo⁴

 

 

Sobral RA, Daleck CR, Melo WJ. Estudo in vivo de um sistema de liberação de drogas constituído por hidroxiapatita e cisplatina. Acta Cir Bras [serial online] 2001 Jul-Set;16(3). Disponível em : http://www.scielo.br/acb.

RESUMO: Um sistema de liberação constituído por hidroxiapatita e cisplatina foi testado em ratos para avaliação da liberação local e sistêmica do antineoplásico cisplatina. Os animais que receberam os implantes com a droga desenvolveram efeitos colaterais ao tratamento, sendo os mais comuns: anorexia, diarréia, epistaxe e necrose cutânea no sítio de implantação; cerca de 45% deste animais morreram, indicando intoxicação. Amostras de sangue e dos tecidos hepático, renal e muscular de todos os animais pertencentes ao experimento foram submetidas à detecção das concentrações de cisplatina, revelando a cinética de liberação da droga pelo sistema proposto.
DESCRITORES: Cisplatina. Hidroxiapatita. Ratos.

 

 

INTRODUÇÃO

A cisplatina é um agente citotóxico que contém o metal pesado platina; é muito utilizada no tratamento de carcinomas de células escamosas, tumores de bexiga, mesoteliomas¹ e como quimioterapia adjuvante do osteossarcoma canino². Os efeitos adversos do tratamento incluem náuseas, vômito, alterações gastrointestinais, hematológicas e auditivas¹. A administração intravenosa é a via mais utilizada em pacientes humanos e caninos, outras vias como a intraarterial¹ intramedular³ e intracavitária^4,5 também foram descritas.

Segundo alguns autores, a liberação lenta e constante da cisplatina, por meio de implantes^4,5,6,7 proporciona efeitos colaterais menos graves.

 

MÉTODOS

Foram utilizados 120 ratos Wistar machos adultos de peso médio 257 gramas, divididos em grupo teste (n=60) e grupo controle (n=60). Os animais foram subdivididos em subgrupos de cinco animais e dispostos em caixas na sala do biotério do Hospital Veterinário da FCAV-Jaboticabal provida de temperatura e luminosidade controladas. Ração e água eram oferecidas diariamente em quantidade e volume conhecidos.

Cada animal recebeu um implante, teste ou controle, por meio de implantação cirúrgica na face caudal da coxa do membro posterior direito (Figuras 1 e 2). O procedimento era realizado mediante anestesia em uma câmara saturada com éter etílico.

 

 

 

 

Os implantes teste eram compostos por uma mistura de cerâmica sintética de hidroxiapatita (75%), cisplatina (12,5%), hidroxipropilmetilcelulose - HPMC (11,5%) e estearato de magnésio (1%), cada implante teste continha 2,5 mg do princípio ativo, o que correspondia a cerca de 65mg/m², levando em consideração o peso médio do lote. Os implantes controle apresentavam constituição semelhante, porém não continham a cisplatina. Todos os constituintes apresentavam-se na forma de pó que, após mistura homogênea foram separados em porções de 400mg e submetidos à compactação mecânica direta em moldes cilíndricos de 8 mm de diâmetro por 4 mm de espessura (Figura 3).

 

 

Os animais implantados foram observados e pesados diariamente durante 14 dias de pós-implantação (PI). Também foi determinado os volumes de água e ração ingeridos por cada grupo.

Durante o PI os animais foram submetidos à eutanásia nos dias 1, 3, 4, 5, 6, 7 e 14 para coleta de amostras teciduais (hepáticas, renal e muscular periférica à implantação) e de sangue total. De alguns animais foram separados um dos rins e segmentos intestinais para histopatologia.

As amostras para detecção da droga foram liofilizadas, digeridas em solução nitroperclórica e diluídas em água bidestilada. A leitura da concentração do metal platina foi realizada em espectrofotômetro de emissão por plasma. A conversão da quantidade de platina para cisplatina foi calculada por meio de estequiometria. O teste de Tukey foi aplicado para comparação entre as concentrações médias de cisplatina nos diferentes tecidos.

 

RESULTADOS

Os animais teste apresentaram como sinais indicativos de toxicidade ao tratamento: anorexia (100%); diarréia (80%); epistaxe (13%), necrose muscular no leito de implantação (6%). Vinte e sete animais (45%) morreram antes do período estabelecido para a eutanásia, sendo que os óbitos concentraram-se entre o 4^o e 6^o dia de P.I. As alterações de peso, bem como o perfil de ingestão hídrica e alimentar dos grupos testados estão apresentadas nas Figuras 4, 5 e 6.

 

 

 

 

 

 

À necrópsia dos animais observou-se a dissolução precoce dos implantes, provavelmente facilitando a difusão da droga (Figuras 7 e 8).

 

 

 

 

A análise histológica dos cortes de rins dos ratos tratados com a droga evidenciou degeneração das células tubulares, núcleos picnóticos e delimitação citoplasmática pouco evidente. A histologia dos segmentos intestinais mostrou lesões nas porções apicais das vilosidades e eliminação do revestimento intestinal para o lúmen do órgão.

As concentrações médias teciduais e sérica da droga são apresentadas pelas Figuras 9 e 10.

 

 

 

 

DISCUSSÃO

Os efeitos colaterais inespecíficos apresentados pelos animais teste foram considerados comuns ao tratamento com drogas antineoplásicas¹. A necrose tecidual no sítio de implantação foi atribuída à ação irritante de altas concentrações da droga, uma vez que somente os animais teste desenvolveram necrose muscular periférica à implantação, embora a cisplatina não seja considerada um agente irritante¹.

O quadro de anorexia observado nos animais teste foi severo nos primeiros dias de P.I. A ação de drogas antineoplásicas podem causar transformações atróficas da musculatura, mucosa do estômago e intestino delgado, levando ao retardamento do processo digestivo e a alterações de apetite, responsáveis pela sensação de plenitude gástrica ocasionada com pequenas porções de alimento¹, além disso a cisplatina é uma das drogas quimioterápicas de maior potencial emético⁸, embora não possa ser confirmada a ocorrência de náusea nos animais tratados.

A histopatologia de segmentos intestinais destes animais revelou lesões do revestimento intestinal, o que, provavelmente, dificultou a absorção de nutrientes e desencadeou o quadro de diarréia.

A alta concentração de platina nos rins dos animais tratados confirma a distribuição preferencial dos metabólitos da cisplatina em relação a outros tecidos corpóreos⁹, A histopatologia renal destes animais evidencia lesões predominantemente tubulares nas células renais, porém o exato mecanismo de ação causador de injúria celular ainda não está esclarecido⁹. Ainda, a ocorrência do aumento de ingestão de água, a partir da segunda semana de tratamento, observada somente nos animais teste é muito sugestiva de um quadro de moléstia tubular renal, principal causa da maioria dos casos de poliúria e polidipsia¹⁰.

Comparando as concentrações teciduais e sérica da droga encontradas neste trabalho, em relação a outro estudo realizado utilizando a hidroxiapatita como veículo da cisplatina⁶, observamos que as concentrações da droga no tecido muscular mostraram-se bastante altas durante todo o período estudado, uma vez que estas amostras eram provenientes do leito de implantação. As concentrações hepáticas foram as mais baixas, uma vez que a cisplatina não sofre retenção importante neste tecido¹. As médias séricas evidenciaram quão rápido os implantes liberaram a droga, embora a intenção de adicionar o HPMC e o estearato de magnésio à formulação dos implantes tenha sido para retardar a dissolução. O polímero HPMC teria a função de transformar o comprimido em um composto gelatinoso sólido, retendo a droga por maior tempo. O estearato de magnésio, um componente de característica hidrofóbica, foi adicionado para evitar o arraste precoce da droga.

 

CONCLUSÕES

Os implantes de hidroxiapatita e cisplatina utilizados neste experimento não foram capazes de reter a cisplatina por um período mais prolongado, uma vez que a detecção da droga foi precoce nos tecidos estudados, além da ocorrência de efeitos colaterais observados nos animais teste. As mortes ocorridas no grupo teste foram consideradas como conseqüentes à intoxicação fatal pelo tratamento ou ainda pelo agravamento dos efeitos colaterais.

 

REFERÊNCIAS

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4. Los G, Mutsaers HA, Vijgh WJF, Baldew GS, Graaf PW, McVie JG. Direct diffusion of cis-diamminedichloroplatinum (II) in intraperitoneal rat tumors after intraperitoneal chemotherapy: a comparison with systemic chemotherapy. Cancer Res 1989;49:3380-4.         [ Links ]

5. Los G, Kop W, Deurloo MJM. Antitumour response and nephrotoxicity following intraperitonial administration of a slow release of cisplatin to rats bearing cancers restricted to the peritoneal cavity. Br J Cancer 1991;64:90-2.         [ Links ]

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Sobral RA, Daleck CR, Melo WJ. In vivo study drug release system of hydroxyapatite and cisplatin. Acta Cir Bras [serial online] 2001 Jul-Sept;16(3). Available from: http://www.scielo.br/acb.

ABSTRACT: The drug release system constituted by hydroxyapatite and cisplatin was tested in rats for local and systemic drug release. The side effects to treatment were: anorexia, diarrhea, epistaxe e cutaneous necrose in the implantation bed; 45% animals of test group died by treatment intoxication. Serum, renal, hepatic and muscular tissues samples were collected for cisplatin analysis of all animals that received implants, showing system's kinetics.
KEY WORDS: Cisplatin. Hydroxyapatite. Rats.

 

 

 

Conflito de interesses: nenhum
Fontes de financiamento: FAPESP

Endereço para correspondência:
Prof. Renata Afonso Sobral
Av. Dom Jaime de Barros Câmara, 1000
São Bernardo do Campo - SP
09895-400
Tel: (11) 4363-5300
e-mail: rsobral@hitnet.com.br

Data do recebimento: 25/03/2001
Data da revisão: 18/04/2001
Data da aprovação: 22/05/2001

 

 

1 Trabalho realizado no Hospital Veterinário da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias - FCAV- UNESP, Campus de Jaboticabal - SP e financiado pela FAPESP; Tese de Mestrado apresentada à FCAV/Jaboticabal.
2 Professora Assistente da Faculdade de Medicina Veterinária da Universidade Metodista de São Paulo - UMESP.
3 Professor Doutor do Departamento de Clínica e Cirurgia Veterinária da Faculdade de Ciências Agrárias Veterinárias de Jaboticabal-UNESP.
4 Professor Titular do Departamento de Tecnologia da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal-UNESP.