Influência do ultrassom de baixa frequência na penetração cutânea de formulações de zinco ftalocianina e seu potencial para a terapia sonodinâmica de tumores cutâneos

Autor(es)

Yugo Araújo Martins

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Ribeirão Preto.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (PCARP/BC)
• Data de defesa: 2019-09-10

Membros da banca

Renata Fonseca Vianna Lopez; Rodrigo da Cunha Bisaggio; Théo Zeferino Pavan

• Orientador: Renata Fonseca Vianna Lopez

Resumo

Introdução: A terapia sonodinâmica (TSD) é uma nova modalidade terapêutica que envolve o ultrassom e um agente sonossensibilizante para o tratamento não invasivo do câncer de pele. Através de mecanismos dependentes da cavitação acústica, ainda não totalmente esclarecidos, a TSD resulta na morte celular. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência do ultrassom de baixa frequência (LFU) na penetração cutânea de um agente sonossensibilizante modelo, a zinco ftalocianina (ZnF), e na geração de espécies reativas de oxigênio (ROS) e radicais livres importantes para a eficácia da TSD. O domínio do sistema carreador da ZnF nas respostas decorrentes da aplicação do LFU também foi investigado. Métodos: Micelas, como sistemas carreadores da ZnF, à base de 1,2-distearoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina conjugado ao polietilenoglicol 2000 (DSPE-PEG) foram obtidas após a determinação de sua concentração micelar crítica (CMC) pelo método do pireno. As micelas de ZnF foram preparadas pelo método de hidratação do filme lipídico, otimizadas pelo delineamento experimental de Box-Behnken (BBD) e caracterizadas físico-química e morfologicamente. A atividade cavitacional dos meios de acoplamentos usados nos experimentos de penetração in vitro foi estimada usando o método do dosímetro de KI. Estudos de penetração cutânea passiva e sob influência do LFU no protocolo de pré-tratamento e tratamento simultâneo foram realizados e a distribuição da ZnF nas diferentes camadas da pele foi quantitativamente monitorada e qualitativamente demonstrada por microscopia confocal. No pré-tratamento, usou-se como meio de acoplamento gel de hidroxietilcelulose (HEC). Para investigar o efeito da formulação, após esse tratamento e no tratamento simultâneo a pele foi tratada com as micelas contendo ZnF e com emulsões de composição semelhante. Os parâmetros de aplicação do LFU foram 20 KHz, a 10 W/cm2 e ciclo de trabalho de 5 s ligado e 5 s desligado. A pele foi irradiada até atingir a resistividade de 1 k?.cm2. A geração de radicais hidroxila, oxigênio singleto e peroxidação lipídica da pele produzidas pelo LFU na presença da ZnF também foi avaliada. Resultados: A CMC do DSPE-PEG em solução tampão HEPES 20 mmol/L (pH 7,4) foi de 2x10-5 mol/L. As micelas contendo ZnF apresentaram tamanho de partícula, índice de polidispersão (PdI), potencial zeta e concentração de ZnF de 138?10 nm, 0,25?0,01, -27?1 mV e 13?2 ?g/mL, respectivamente e com morfologia esférica. O gel de HEC e as micelas brancas usadas como meio de acoplamento aumentaram 2,6 e 1,8 vezes, respectivamente, a atividade cavitacional do LFU em relação a solução aquosa. A quantidade de ZnF recuperada da derme após 6 h de permeações passiva foi aproximadamente 4 vezes maior quando a emulsão foi utilizada como carreador em relação a micela. No pré-tratamento e tratamento simultâneo com LFU, no entanto, as micelas aumentaram, respectivamente, 21 e 7 vezes mais a penetração da ZnF do que a emulsão. O tratamento simultâneo da pele com LFU e as micelas contendo ZnF resultou na maior quantidade e distribuição homogênea da ZnF em todas as camadas da pele. A irradiação do LFU aumentou em mais de 26 vezes a oxidação dos íons iodeto pelos radicais hidroxila gerados pelo LFU e significativamente gerou oxigênio singleto em comparação aos respectivos grupos controle. Além disso, a irradiação do LFU na pele, submetida a permeação passiva com as micelas contendo ZnF por 6 h, dobrou a peroxidação lipídica, indicando o potencial do LFU em produzir espécies reativas de oxigênio (ROS) e radicais livres na TSD. Conclusão: O potencial do LFU associado a micelas contendo ZnF em promover a penetração cutânea da ZnF e gerar ROS e radicais livres para a TSD de tumores cutâneos foi demonstrado (AU)

• Processo FAPESP: 17/17442-7 - Avaliação do potencial do ultrassom de baixa frequência para a terapia sonodinâmica de tumores cutâneos
• Beneficiário: Yugo Araújo Martins
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado