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Título: Papel de citocinas, óxido nítrico sintase e ciclooxigenase-2 na mucosite intestinal induzida pelo cloridrato de irinotecano (cpt-11) – efeito da pentoxifilina, talidomida e celecoxibe
Título em inglês: Role of cytokines, nitric oxide synthase and cyclooxygenase-2 in the CPT-11-induced intestinal mucositis – effect of pentoxifylline, thalidomide and celecoxib
Autor(es): Melo, Maria Luisa Pereira de
Orientador(es): Ribeiro, Ronaldo de Albuquerque
Palavras-chave: Mucosite
Citocinas
Óxido Nítrico Sintase
Data do documento: 2007
Citação: MELO, M. L. P. (2007)
Resumo: O cloridrato de irinotecano (CPT-11) é um inibidor da topoisomerase I, clinicamente efetivo no tratamento de vários tipos de câncer. Apesar da mucosite intestinal (MI) acompanhada de severa diarréia ser o efeito colateral mais limitante do uso terapêutico do CPT-11, os exatos mecanismos que levam a estes efeitos não são estabelecidos. Objetivo: avaliar o envolvimento de mediadores inflamatórios (citocinas, óxido nítrico – NO e prostaglandinas – PGs) na patogênese dos eventos que acompanham a MI induzida pelo CPT-11; e estudar o efeito de inibidores da síntese e liberação de citocinas, como pentoxifilina (PTX) e talidomida (TLD), e de um inibidor seletivo da ciclooxigenase-2 (COX-2), o celecoxibe (CLX), na lesão intestinal induzida pelo CPT-11. Material e Métodos: camundongos Swiss, machos, foram tratados durante quatro dias consecutivos com CPT-11 (50, 75 e 100 mg/kg, i.p.) ou veículo (0,5 mL, i.p.), a fim de se obter a melhor dose capaz de induzir injúrias consistentes com o mínimo de letalidade. Os animais foram tratados com PTX (1,7, 5 e 15 mg/kg, s.c.), TLD (15, 30, 60 mg/kg, s.c), CLX (3, 10, 30 mg/kg, gavagem) ou veículo (0,5 mL, s.c. ou gavagem), um dia antes da primeira administração do CPT-11 (75 mg/kg), e diariamente, até o sacrifício, no quinto ou sétimo dia. Os seguintes parâmetros foram avaliados: diarréia, variação de massa corpórea, leucograma, sobrevida, análise histopatológica, atividade de mieloperoxidase (MPO), dosagem de citocinas (TNF-α, IL-1β e KC) por ELISA e imunohistoquímica para TNF-α, IL-1β, iNOS e COX-2 nas mucosas duodenais. Resultados: CPT-11 induziu diarréia significante, acompanhada de perda acentuada de massa corpórea, leucopenia e redução da sobrevida. As alterações histopatológicas intestinais induzidas pelo CPT-11 caracterizaram-se pela presença de infiltrado inflamatório nas células da lâmina própria, perda da arquitetura das criptas e achatamento dos vilos. Observou-se ainda, aumento intestinal na atividade de MPO e dos níveis de TNF-α, IL-1β e KC, além do aumento significativo na marcação imunohistoquímica para TNF-α, IL-1β, iNOS e COX-2. O tratamento com PTX inibiu a diarréia tardia, reduziu as alterações histopatológicas, a atividade de MPO, e os níveis de TNF-α, IL-1β e KC, assim como a marcação imunohistoquímica para TNF-α, IL-1β e iNOS na mucosa duodenal, entretanto, não preveniu significativamente a perda de massa corpórea, a leucopenia e tampouco a mortalidade dos animais. O tratamento com TLD reduziu as lesões histopatológicas induzidas pelo CPT-11 na mucosa intestinal, os níveis intestinais de MPO e TNF-α, bem como a marcação imunohistoquímica de TNF-α, mas não foi capaz de prevenir a diarréia, a perda de massa corpórea, a leucopenia e a sobrevida. O tratamento com CLX não foi capaz de reduzir os parâmetros inflamatórios e sistêmicos observados nos animais tratados com CPT-11. Conclusão: Estes resultados sugerem o envolvimento de TNF-α, IL-1β, KC, NO e PGs na patogênese da MI induzida pelo CPT-11. PTX e TLD preveniram significativamente as alterações histológicas e inflamatórias induzidas pelo CPT-11, entretanto, somente PTX foi capaz de inibir o curso da diarréia.
Abstract: Irinotecan (CPT-11) is an inhibitor of DNA topoisomerase I and clinically effective against several cancers. A major toxic effect of CPT-11 is delayed diarrhea; however, the exact mechanism by which the drug induces diarrhea has not been established. Purpose: The aim of the present study was to elucidate the involvement of cytokines (TNF-α, IL-1β and KC), nitric oxide (NO) and prostaglandins (PGs) in the pathogenesis of CPT-11-induced mucositis and the effects of the cytokine production inhibitors, pentoxifylline (PTX) and thalidomide (TLD), as well as the effects of the selective cyclooxygenase (COX-2) inhibitor, celecoxib (CLX), in the CPT-11 induced intestinal mucositis, in mice. Materials and methods: the animals were treated with CPT-11 (50, 75 or 100 mg/kg, i.p.) or vehicle (0,5 ml, i.p.) daily for four days, in order to investigate the best dose able to induce intestinal mucositis without important mortality. In another set of experiments, the animals received PTX (1.7, 5, 15 mg/kg, s.c.), TLD (15, 30, 60 mg/kg, s.c.), CLX (3, 10, 30 mg/kg, oral gavage) or vehicle (0,5 ml, s.c. or oral gavage) one day before the 1st administration of CPT-11 (75 mg/kg; i.p.) and daily until the sacrifice, on the 5th or 7th day. The systemic parameters evaluated were: diarrhea, body mass variation, survival curve and leucogram. In addition, it was also performed histological analysis, myeloperoxidase (MPO) activity assay, duodenum levels of TNF-α, IL-1β and KC by ELISA and immunohistochemistry for TNF-α, IL-1β, iNOS and COX-2 in the duodenal segments. Results: CPT-11 induced an important diarrhea, weight loss, leucopenia and mortality increase. It was also observed histopathological changes, such as shortened villi, loss of the crypt architecture and inflammatory cells infiltration, observed in the lamina propria, as well as, an increase in MPO activity, TNF-α, IL-1β and KC tissue levels and a marked immuno-staining for TNF-α, IL-1β, iNOS and COX-2. The treatment with PTX inhibited the delayed diarrhea and reduced the following parameters: histopathological alterations, MPO activity, tissue levels of TNF-α, IL-1β and KC, and the immuno-staining for TNF-α, IL-1β and iNOS, however, did not prevent leucopenia, weight loss and mortality. TLD significantly reduced all the inflammatory parameters evaluated, but was not able to prevent diarrhea, leucopenia, weight loss and mortality. On the other hand, CLX did not inhibit the inflammatory nor the systemic alterations induced by CPT-11. Conclusion: These results suggest an important role of TNF-α, IL-1β, KC, NO and PGs in the pathogenesis of intestinal mucositis induced by CPT-11. PTX and TLD showed a protector effect in intestinal structures, however, only PTX reduced the severity of CPT-11-induced diarrhea.
Descrição: MELO, Maria Luisa Pereira de. Papel de citocinas, óxido nítrico sintase e ciclooxigenase-2 na mucosite intestinal induzida pelo cloridrato de irinotecano (cpt-11) efeito da pentoxifilina, talidomida e celecoxibe. 2007. 166 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2007.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/3694
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