0
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEAR
FACULDADE DE MEDICINA
DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA E FARMACOLOGIA
PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM FARMACOLOGIA
GILBERTO SANTOS CERQUEIRA
EFEITOS FARMACOLGICOS E POSSVEIS MECANISMOS DE AO DA
HECOGENINA EM MODELOS ANIMAIS DE LESO GSTRICA
FORTALEZA
2012
1
GILBERTO SANTOS CERQUEIRA
EFEITOS FARMACOLGICOS E POSSVEIS MECANISMOS DE AO DA
HECOGENINA EM MODELOS ANIMAIS DE LESO GSTRICA
Tese apresentada Coordenao do Programa
de Ps-graduao em Farmacologia do
Departamento de Fisiologia e Farmacologia da
Faculdade de Medicina da Universidade
Federal do Cear, como requisito parcial para a
obteno do ttulo de Doutor em Farmacologia.
Orientadora:
Profa. Dra. Glauce Socorro Barros Viana
Co-orientadora
Profa. Dra. Luzia Kalyne Almeida Moreira
Leal
FORTALEZA
2012
2
Dados Internacionais de Catalogao na Publicao
Universidade Federal do Cear
Biblioteca de Cincias da Sade
C394a Cerqueira, Gilberto Santos.
Atividade gastroprotetora do Hecogenina em modelos de leso
gstrica aguda / Gilberto Santos
Cerqueira. 2012. 193 f. : il. color., enc. ; 30 cm.
Dissertao (Mestrado) Universidade Federal do Cear, Centro de
Cincias da Sade,
Faculdade de Medicina, Programa de Ps-Graduao em Farmacologia,
Fortaleza, 2012.
Orientao: Profa. Dra. Glauce Socorro Barros Viana.
1. Agave. 2. lcera Gstrica. 3. Etanol. I. Ttulo. CDD: 615.1
3
GILBERTO SANTOS CERQUEIRA
EFEITOS FARMACOLGICOS E POSSVEIS MECANISMOS DE AO DA
HECOGENINA EM MODELOS ANIMAIS DE LESO GSTRICA
Tese apresentada a Coordenao do Programa de Ps-graduao em
Farmacologia
como requisito parcial para a obteno do ttulo de Doutor em
Farmacologia.
Aprovada em 14 / 12 / 2012
BANCA EXAMINADORA
______________________________________________________________
Profa. Dra. Glauce Socorro de Barros Viana (Orientadora)
Universidade Federal do Cear
______________________________________________________________
Prof. Dr. Luzia Kalyne Almeida Moreira Leal (Co-orientadora)
Universidade Federal do Cear
______________________________________________________________
Prof. Dr. Gerly Anne de Castro Brito
Universidade Federal do Cear
______________________________________________________________
Prof. Dr. Pedro Marcos Gomes Soares
Universidade Federal do Cear
______________________________________________________________
Profa. Dra. Caden Souccar
Universidade Federal de So Paulo
______________________________________________________________
Prof. Dr. Saulo Rios Mariz
Universidade Federal de Campina Grande
4
Dedico,
Deus em nome de Jesus Cristo, pela
sade e fora.
Glorificai a Deus no vosso Corpo e no vosso
Esprito, os quais pertencem a Deus
Aos meus pais Severino e Lourdes Cerqueira
(In memorian)
Pelo Amor, incentivo e apoio.
A minha Esposa Ana Paula
Minha musa inspiradora, uma mulher
encantadora pela pacincia, conselhos
dedicao a mim e a nossa filha
A minha filha Giovanna Maria, presente de
Deus fonte das minhas lutas
As minhas irms Elzeni e Suzana que aos 11
anos tornaram-se minha me e que me
proporcionaram a oportunidade de estudar.
MESTRE
Profa. Dra. Glauce Viana,
Pelos ensinamentos, conselhos e crticas
MESTRE
Profa. Dra. Gerly Anne Brito,
Pelos conhecimentos, incentivo e conselhos
por ter sido uma me para mim
5
AGRADECIMENTOS
Deus, pela minha fortaleza conhecedora das minhas virtudes
constante fonte de
toda a coragem e motivao para superar as dificuldades.
Aos meus familiares, aos meus pais Severino Jos e Lourdes; aos
meus irmos Suzy,
Chuca, Gaspar, Roberto e Paulo; pela fora e confiana que me
deram em todos os momentos
de minha vida.
Aos meus pais, Severino Jos de Cerqueira e Lourdes Santos
Cerqueira (In
Memorian), pelo apoio, carinho, incentivo durante esses anos e
por terem permitido sair cedo
de casa trabalhar e estudar.
minha Esposa Ana Paula Fragoso Cerqueira (Painha) e minha filha
Giovanna
Maria (Nega Tingol) pelo amor, carinho, compaixo, amizade e
fraternidade e por
agentarem todos esses anos.
minha orientadora, Prof. Dr. Glauce Socorro de Barros Viana, no
somente
por ter me aceitado como orientando, mas por acreditar em mim e
ter confiado no meu
potencial, mesmo diante de diversas circunstncias e
desafios.
A minha querida Professora e Conselheira Prof. Dr. Gerly Anne de
Castro
Brito, pela ajuda, orientao, conselhos, amizade e por ter
proporcionado grande parte dos
resultados histopatolgicos.
Prof. Dr. Luzia Kalyne Almeida Moreira Leal pelas orientaes,
conselhos
e pacincia durante a ps-graduao.
Prof. Dr. Renata Carvalho Leito por ter aceitado participar da
minha banca
examinadora de qualificao, pelos conhecimentos, orientaes,
pacincia, e pela
excelente contribuio de forma to essencial para o enriquecimento
deste trabalho.
todas outras professoras do Laboratrio de Neurofarmacologia,
prof.
Francisca Cla Floreno de Sousa, prof. Danielle Silveira Macedo
pelo apoio, orientaes
e conselhos e em especial a prof. Silvnia Maria Mendes de
Vasconcelos pela oportunidade
de ministrar aulas de farmacologia na graduao durante esses
quatros anos.
doutora Caden Souccar pelo acolhimento e orientaes durante a
minha estada
em seu Laboratrio de Farmacologia Celular na Escola Paulista de
Medicina (UNIFESP).
Prof Dr. Tais Maria Bauab e seu aluno Leonardo Gordula da
UNESP
Araraquara pelo teste de atividade contra Helicobacter
pylory.
Ao Saulo Mariz, pelo apoio cientfico, moral, espiritual, carinho
nos momentos de
sofrimento, na quais que mesmo a distncia nos apoiou.
Aos colegas do laboratrio NEMPI Josiane, Elilce, Andrea e
Socorro que
participaram da realizao dos experimentos histopatolgicos, nos
auxiliando em tudo que era
necessrio.
Aos amigos Nayrton, Emiliano, Rafaeli e Brinell grandes
pesquisadores, pelas
crticas e orientaes deste trabalho, pelos inmeros bons momentos
e alguns no to bons
assim que nossa amizade nos proporcionou.
6
Aos demais amigos de laboratrio Alyne Mara, Kelly Rose, Eduardo,
Sarah,
Leonardo, Giuliana, Charliane, Taciana, Rafael, Danilo, Junia,
Caca, Rufino, Eduardo,
Edna, Valdcio pelo convvio agradvel e colaboraes em muitos
momentos.
Aos funcionrios e amigos do laboratrio Vilani, Arnaldo e
Vandinha (LAFICA)
sempre presentes e dispostos a ajudar.
s secretarias Aura e Mrcia, por agentar os aperreios e por serem
amigas
sempre dispostas a nos ajudar.
Aos funcionrios do Departamento de Fisiologia e Farmacologia:
Ana Paula,
Alana, Fernando, Haroldo.
Aos tcnicos de laboratrio do Laboratrio de Plantas Medicinais da
UNIFESP
Celso, Alex, Mador, Camila em especial a Vilma pelo apoio na
realizao dos experimentos.
Aos queridos bolsistas e voluntrios envolvidos nesse projeto
Gabriela, Raoni,
Junia, Susie, Josimar, Aline Monte, Mailson e Victor pela
dedicao e colaborao
inestimveis, alm da agradvel relao ensino-aprendizagem;
Ao Laboratrio de Oncologia Experimental, em particular aos
Professores Dr.
Manoel Odorico de Moraes Filho, e ao Dr. Hemerson Yuri ,pelo
apoio nos estudos de
toxicidade in vitro.
A coordenadora do Programa de Ps-graduao em Farmacologia
Professora Dr Letcia
Veras pelos conhecimentos e ajuda durante o doutorado.
A todos os professores do Programa de Ps-Graduao em
Farmacologia, Cirurgia,
Patologia, Sade Coletiva, Educao e Cincias Mdicas que
contriburam para minha
formao acadmica.
CAPES (PROEX) e CNPq pelo apoio financeiro importantssimo no
desenvolvimento deste trabalho.
A todos que contriburam direta ou indiretamente para este
trabalho
Muito obrigado!
7
"Antes de julgar a minha vida ou o meu carter...
calce os meus sapatos e percorra o caminho que eu
percorri, viva as minhas tristezas, as minhas dvidas
e as minhas alegrias. Percorra os anos que eu
percorri, tropece onde eu tropecei e levante-se
assim como eu fiz. E ento, s a poders julgar.
Cada um tem a sua prpria histria. No compare a
sua vida com a dos outros. Voc no sabe como foi
o caminho que eles tiveram que trilhar na vida.
Clarice Lispector
8
RESUMO
Este estudo investiga os efeitos gastroprotetores da hecogenina,
uma saponina
esteride, isolada de Agave sisalana, em modelos experimentais de
lcera gstrica.
Camundongos Swiss machos foram utilizados nos modelos de lcera
gstrica induzida
pelo etanol e indometacina. Para identificarmos os mecanismos de
ao da hecogenina,
os papis de xido ntrico (NO), do grupos sulfidrilicos no
proticos (GSH), dos
canais de K+ ATP e das prostaglandinas foram tambm investigados
assim como
determinaes da peroxidao lipdica (TBARS) e dos nveis de nitrito
no estmago de
animais tratados com hecogenina e de grupos controle foram
realizadas. Alm disso, foi
avaliado o efeito da hecogenina sobre a contagem de mastcitos,
bem como sobre a
liberao da mieloperoxidase (MPO), um biomarcador de inflamao
foram estudados em
neutrfilos humanos in vitro. Foram avaliados a atividade
antimicrobina para o Helicobacter
pylori e a expresso de COX-2, TNF-, IL-1, xido ntrico sintase
induzida (iNOS), NF-kB-
p50 NLS (sequncia de localizao nuclear) atravs da tcnica de
imunohistoqumica em
modelo de lcera gstrica agudo e crnico. Os nossos resultados
mostraram que a hecogenina
(15, 30,60 e 90 mg/ kg, p.o.) administrada de forma aguda, antes
do etanol ou indometacina,
exibiu um potente efeito gastroprotetor, bem como reduziu o
nmero de mastcitos. Embora
os pr-tratamentos com L-NAME, um inibidor de iNOS, e
capsazepina, um agonista do
receptor TRPV1, no foram capazes de reverter o efeio da
hecogenina, este foi revertido
por glibenclamida, um bloqueador de K+ATP e por indometacina no
modelo de lcera
induzida por etanol. O pr-tratamento com hecogenina reduziu de
modo significativo os
nveis de GSH, peroxidao lipdica e nitrito no modelo de leso
gstrica induzida por etanol.
A droga por si s aumentou a expresso de COX-2, e este efeito foi
ainda melhor na
presena de etanol tendo diminuido tambm a liberao de MPO. A
hecogenina no
demonstrou efeitos significativos sobre o modelo de ligadura do
piloro e trnsito intestinal em
camundongos. No modelo crnico, o tratamento com a hecogenina foi
capaz de melhorar a
cicatrizao de lceras gstricas induzidas pelo cido actico
promovendo significativa
regenerao da mucosa gstrica. Ademais, hecogenina 90 mg/Kg
diminuiu a marcao
imunohistoqumica para TNF-, NOSi, IL-1, NF-kB-p50 NLS na mucosa
gstrica tanto em
experimento agudo como no crnico. Em concluso, os resultados
obtidos indicam que a
hecogenina possui atividade gastroprotetora em modelos agudo e
crnico e capacidade
de promover cicatrizao de lcera da mucosa gstrica. Alm disso,
demonstramos que a
hecogenina apresenta um efeito gastroprotetor significativo que
parece ser mediado pela
abertura de canais de K+ATP pela via COX- 2/PG. Alm disso, as
propriedades
antioxidantes e anti-inflamatrias podem desempenhar um papel no
efeito gastroprotetor
da droga. Constata-se tambm que o efeito anti-lcera pode ser
devido s suas propriedades
de aumentar o mecanismo de defesa da mucosas e atravs da
supresso da inflamao
mediada por TNF-, NOSi, IL-1, NF-kB.
Palavras-chave: Agave sisalana; Gastroproteo; Hecogenina;
Produtos Naturais. Saponina
esteridal; Ulcera Gsrica.
.
9
ABSTRACT
This study investigates the gastroprotective effects of
hecogenin, a steroid saponin isolated
from Agave sisalana, on experimental models of gastric ulcer.
Male Swiss mice were used in
the models of ethanol- and indometacin-induced gastriculcer. To
clarify the hecogenin
mechanism of action, the roles of nitric oxide (NO), sulfhydryls
(GSH), K+
ATP channels and
prostaglandins were also investigated, and measurements of lipid
peroxidation (TBARS
assay) and nitrite levels in the stomach of hecogenin-treated
and untreated animals were
performed. Furthermore, the effects of hecogenin on
myeloperoxidase (MPO) release from
human neutrophils were assessed in vitro. Our results showed
that hecogenin (3.1, 7.5, 15, 30,
60 and 90 mg/kg, p.o.) acutely administered, before ethanol or
indomethacin, exhibited a
potent gastroprotective effect. Although the pretreatments with
L-NAME, an iNOS inhibitor,
and capsazepine, a TRPV1 receptor agonist, were not able to
reverse the hecogenineffect, this
was reversed by glibenclamide, a K+
ATP blocker, and indomethacin in the model of ethanol-
induced gastric lesions. The hecogenin pretreatment normalized
GSH levels and significantly
reduced lipid peroxidation and nitrite levels in the stomach, as
evaluated by the ethanol-
induced gastric lesion model. The drug alone increased COX-2
expression and this effect was
further enhanced in the presence of ethanol. It also decreased
MPO release and significantly
protected the gastric mucosa. In conclusion, we showed that
hecogenin presents a significant
gastroprotective effect that seems to be mediated by K+
ATP channels opening and the COX-
2/PG pathway. In addition, its antioxidant and anti-inflammatory
properties may play a role in
the gastroprotective drug effect.
Keywords: Hecogenin; Steroid saponin; Agave sisalana;
Gastroprotection. Hecogenin.
Gastric ulcer. Ethanol. Indomethacin.
10
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Diviso anatmica do estmago e desenho mostrando
elementos da mucosa
gstrica...............................................................................................................................
20
Figura 2. Fisiopatologia da lcera
gstrica...................................................................
31
Figura 3. Agave
sisalana...................................................................................................
42
Figura 4. Estrutura qumica da
hecogenina.......................................................................
46
Figura 5. Efeito da Hecogenina sobre a rea ulcerada no modelo de
induo de lcera
por
etanol............................................................................................................................
71
Figura 6. Efeito da hecogenina sobre a mucosa gstrica de
camundongos submetidos
s leses gstricas induzidas por etanol pr-tratados ou no com
hecogenina..................
75
Figura 7. Efeito da hecogenina sobre nmero de mastcitos na
mucosa gstrica de
camundongos submetidos s leses gstricas induzidas por etanol
pr-tratados ou no
com
hecogenina..................................................................................................................
76
Figura 8. Efeito da hecogenina sobre contagem de mastcitos na
mucosa gstrica de
camundongos submetidos s leses gstricas induzidas por etanol
pr-tratados ou no
com
hecogenina..................................................................................................................
77
Figura 9. Envolvimento do xido Ntrico (NO) no efeito
gastroprotetor associado a
hecogenina em modelos de lcera induzida por etanol absoluto em
camundongos.........
79
Figura 10 Fotomicrografias de imunohistoqumica para NOSi de
estamgos de
camundongos.....................................................................................................................
83
Figura 11. Envolvimento dos canais de potssio ATP-dependentes
(K+
ATP) na
gastroproteo induzida por hecogenina no modelo de lcera induzida
por etanol
absoluto em
camundongos.................................................................................................
85
Figura 12. Envolvimento da sntese de prostaglandinas no efeito
gastroprotetor
associado hecogenina no modelo de lcera induzida por etanol
absoluto em
camundongos....................................................................................................................
87
Figura 13. Efeito da hecogenina no ndice de lceras modelo de
lceras gstricas
induzido pelo estresse
hipotrmico.................................................................................
91
Figura 14. Efeito da hecogenina sobre o nmero de lcera no modelo
de lceras
gstricas induzido pelo estresse
hipotrmico.....................................................................
91
Figura 15. Efeito da hecogenina no modelo de lceras gstricas
induzido por etanol
acidificado em
camundongos.............................................................................................
94
Figura 16. Efeito da hecogenina no modelo de lceras gstricas
induzido por
indometacina em
camundongos.........................................................................................
96
11
Figura 17. Efeitos de hecogenina sobre a liberao e atividade da
mieloperoxidase em
neutrfilos humanos estimulada por
N-formil-metil-leucil-fenilalanina...........................
100
Figura 18. Efeito da hecogenina no transito intestinal de
camundongos F1. Os
resultados esto expressos como mdias erro padro das mdias de 6 a
7 animais por
grupos.
............................................................................................................................
101
Figura 19. Figura imunohistoqumica para
TNF-.........................................................
103
Figura 20. Fotomicrografias de imunohistoqumica para COX-2 de
estmagos de
camundongos..................................................................
104
Figura 21. Efeito da hecogenina sobre contagem de clulas
positivas imunocoradas
para COX-2, (3 animais de cada
grupo).................................................................................................................................
107
Figura 22. Figura imunohistoqumica para
IL1-.............................................................
109
Figura 23. Figura imunohistoqumica para
NFkB...........................................................
111
Figura 24. Efeito gastroprotetor da hecogenina no modelo de
leses gstricas crnicas
induzidas por cido actico a 20% em
ratos.....................................................................
113
Figura 25. Aspecto Microscpico da mucosa gstrica de ratos
tratados durante 8 dias
com soluo salina operados porm sem induo de lcera gstrica ou
seja grupo sham
(A e B) ou mucosa gstrica de ratos submetidos lcera crnica por
cido actico a 20%
115
Figura 26. Fotomicrografia de imunohistoqumica para
NOSi..................................... 119
Figura 27. Fotomicrografia de imunohistoqumica para
TNF-................................... 121
Figure 25. Aspecto Microscpico da mucosa gstrica de ratos
tratados durante 8 dias 125
Figura 26. Fotomicrografia de imunohistoqumica para NOSi
....................................... 119
Figura 27. Fotomicrografia de imunohistoqumica para
TNF-....................................... 121
Figura 28. Fotomicrografia de imunohistoqumica para
IL-1........................................ 123
Figura 29. Fotomicrografia de imunohistoqumica para
COX......................................... 125
12
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Determinao do ndice de leses gstricas induzidas por
indometacina
segundo SZABO et al.
(1985)..............................................................................................
62
Tabela 5. Escores das alteraes histopatolgicas na mucosa gstrica
de camundongos
submetidos s leses gstricas induzidas por etanol pr-tratados ou
no com hecogenina
e
NAC...................................................................................................................................
74
Tabela 6. Efeito da hecogenina sobre a concentrao de
nitrito/nitrato........................... 82
Tabela 7. Papel dos Receptores Vanilides (TRPV1), no efeito
gastroprotetor da
hecogenina em modelos de leses gstricas induzidas pelo etanol em
camundongos........
90
Tabela 8. Efeito da hecogenina (10, 30 e 100 mg/Kg) sobre a
secreo cida gstrica..... 93
Tabela 9. Efeito da hecogenina sobre os nveis de grupos
sulfidrlicos no-proticos
(NP-SH), e peroxidao lipdica (MDA) em modelo de leses gstricas
induzidas por
etanol em
camundongos.......................................................................................................
99
Tabela 10. Anlise microscpica dos estmagos de ratos submetidos
ao modelo de
ulcera crnico induzido pelo cido actico a
20%......................................................................................................................................
114
Tabela 11. Avaliao da atividade da hecogenina frente ao
Helicobacter pylori in vitro. 117
13
LISTA DE SIGLAS
5-HT Serotonina
ADP Adenosina Difosfato
AINE Antiinflamatrio no esteroidal
ALT Enzima Alanina Aminotransferase
ANOVA Anlise de Varincia
ANVISA Agncia Nacional de Vigilncia Sanitria
AST Enzima Aspartato Aminotransferase
ATP Adenosina trifosfato
BSA Albumina srica bovina
Cag Produtos associados ao gene da citotoxina
CEPA Comit de tica Institucional
CGRP Calcitonin Gene-related Peptide
COX Ciclooxigenase
DTNB cido 5,5-ditiobis(2-nitrobenzico)
ECL Enterocromafin like cell
EDTA cido etilenodiaminotetractico
EGF Fator de crescimento epidermal
Egr-1 (fator de transcrio)
eNOS NOS endotelial (tipo 3)
EP1 Receptor de Prostaglandina tipo 1
EP3 Receptor de Prostaglandina tipo 3
EP4 Receptor de Prostaglandina tipo 4
EPM Erro Padro da Mdia
ERO Espcie Reativa de Oxignio
EUA Estados Unidos da Amrica
g Grama
GR Glutationa Redutase
GS Glutationa Sintase
GSH Glutationa reduzida
GSH-px Glutationa Peroxidase
GSSG Disulfeto Glutationa
h Hora
H2R Receptor Histamnico tipo 2
HECO Hecogenina
HE Hematoxilina-eosina
i.p. Intraperitoneal
ICAM Molcula de adeso intracelular
IL Interleucina
iNOS NOS induzida (tipo 2)
14
IP Receptor de Prostaglandina I
KATP Canais de Potssio sensveis a ATP
Kg Kilograma
L-NAME NG-Nitro-L-arginina-metilster
M3R Receptor colinrgico muscarnico M3
MALT (linfoma)
MAPK p38 Mytogen activated protein kinase
mRNA cido ribonuclico mensageiro
NAC N-acetilcistena
NADPH nicotinamida adenina dinucleotdeo fosfato
NF-kB Fator nuclear B
nm Nanmetro
nNOS NOS neuronal (tipo 1)
NO xido Ntrico
NOS xido Ntrico Sintetase
NOS-II NOS indutvel
NSAID Nonsteroidal anti-inflammatory drugs
p Nvel de significncia
CYP2B1 Sub-famlia 2B, citocromo p450
PBS Tampo fosfato
PG Prostaglandina
PGD2 Prostaglandina D2
PGE2 Prostaglandina E2
PGF2 Prostaglandina F2
PGI2 Prostaglandina I2
pH Potencial hidrogeninico
PKG Protenas Quinases G
rpm Rotao por minuto
SOD Superxido Dismutase
TGI Trato Gastrointestinal
TNF Fator de necrose tumoral
TRPV1R Receptor de Potencial Transiente Vanilide 1
UFC Universidade Federal do Cear
v.o. Via oral
VacA Citotoxina Vacuolizante A
VEGF Fator de crescimento derivado do endotlio
VGCC Canais de Clcio Voltagem Dependentes
vs Versus
15
SUMRIO
1
INTRODUO...................................................................................................................
20
1.1 Anatomia e fisiologia do
Estmago...........................................................................
20
1.2 Mecanismos da secreo cida
gstrica.......................................................................
22
1.2.1 Barreira
Muco-Bicarbonato...........................................................................................
23
1.2.2
Microcirculao..............................................................................................................
24
1.2.3 Neurnios sensveis capsaicina e a proteo
gstrica........................................ 25
1.2.4
Prostaglndinas...............................................................................................................
26
1.2.5 xido Ntrico
(NO).........................................................................................................
27
1.2.6 Canais de Potssio ATP
dependentes.............................................................................
28
1.2.7 Sistema
Antioxidante......................................................................................................
29
1.3 Fisiopatologia da lcera
Pptica.......................................................................................
31
1.4 Papel dos citocinas inflamatrios na lcera gstrica
.................................................. 32
1.5 Helicobacter pylori 38
1.6 Farmacoterapia da lcera
pptica................................................................................
40 1.7 Produtos naturais na proteo
gstrica...............................................................................
42
1.8 Agave sisalana e
hecogenina....................................................................................
43
2 RELEVNCIA E
JUSTIFICATIVA................................................................................
48
3
OBJETIVOS........................................................................................................................
49
3.1 Objetivo
Geral....................................................................................................................
50
3.2 Objetivos
Especficos........................................................................................................
51
4
MATERIAIS.......................................................................................................................
52
4.1 Drogas e
reagentes.............................................................................................................
53
4.2 Animais
.............................................................................................................................
55
5
MTODOS..........................................................................................................................
56
5.1 Investigao dos mecanismos gastroprotetores do hecogenina no
modelo de leso
gstrica induzida por
etanol....................................................................................................
57
5.1.1 Estudo do envolvimento do xido ntrico
(NO).............................................................
58
5.1.2 Efeito sobre expresso da
iNOS.....................................................................................
59
5.1.3 Investigao do papel dos canais de potssio dependentes de
ATP (KATP).................... 60
5.1.4 Investigao do papel das prostaglandinas
(PGs)...........................................................
60
5.1.5 Investigao do papel de neurnios primrios aferentes via
receptor de potencial
transiente vanilide 1
(TRPV1)...............................................................................................
61
16
5.1.6 Efeito protetor do Hecogenina na leso gstrica induzida por
Indometacina: curva
dose-resposta..................................................................................................................
62
5.1.7 Leses gstricas induzidas por
HCl/etanol..................................................................
62
5.1.8 Leses gstricas induzidas por estresse
hipotrmico............................................... 63
5.2 Ligadura do piloro em
camundongos......................................................................
63
5.3 Papel dos grupos sulfidrlicos no-proticos (NP-SH) no efeito
antioxidante e
gastroprotetor da hecogenina em modelo de leso gstrica induzida
por etanol em
camundongos...........................................................................................................................
64
5.4 Liberao de mieloperoxidase a partir de PMA-estimuladas
neutrfilos humanos in
vitro papel da Mieloperoxidase (MPO) no efeito antioxidante da
hecogenina......................
65
5.5 Papel da lipoperoxidao no efeito antioxidante e
gastroprotetor da hecogenina em
modelo de leso gstrica induzida por etanol em
camundongos.............................................
65
5.6 Anlise da expresso de citocinas pr-
inflamatrias............................................................................................................................
65
5.6.1 Anlise da expresso de citocinas pr-inflamatrias
........................................... 65
5.6.2 Avaliaes da atividade anti-ulcerognica em modelo de lcera
crnica 67
5.6.3 Imunohistoqumica para TNF-, IL-1, COX-2, NOSi e NFB para
ulcera
induzida por cido
actico.................................................................................................
68
5.6.4. Avaliaes da atividade antimicrobiana contra Helicobacter
pylory...................... 69
5.7 Anlise
Estatstica.......................................................................................................
70
6
RESULTADOS...................................................................................................................
72
6.1 Hecogenina reduz de forma dose-dependente as leses gstricas
induzidas por etanol
em
camundongos.....................................................................................................................
73
6.2 Hecogenina reduz os escore histopatolgicos de leso gstrica
induzida por etanol
em
camundongos.....................................................................................................................
75
6.1 Hecogenina reduz o nmero de mastcitos na submucosa de
estmagos de
camundongos
78
6.3 Efeito gastroprotetor do Hecogenina no modelo de leso
gstrica induzida por etanol
papel do NO
............................................................................................................................
80
6.4 Hecogenina reduz a concentrao de nitrito/nitrato. 82
6.4 Tratamento com Hecogenina diminui a imunomarcao para iNOS na
mucosa gstrica
induzida por
etanol...................................................................................................................
84
6.6 Efeito gastroprotetor do Hecogenina no modelo de leso
gstrica induzida por etanol
dependente da abertura dos canais de potssio
ATP-dependentes.............................
87
17
6.7 Avaliao do envolvimento da sntese de prostaglandinas no
efeito gastroprotetor
da hecogenina no modelo de lcera induzida por etanol
absoluto
88
6.8 Efeito gastroprotetor do Hecogenina no modelo de leso
gstrica induzida por etanol
em camundongos independe da ativao dos receptores TRPV1 nos
neurnios
aferentes...................................................................................................................................
90
6.8 Hecogenina reduz as leses gstricas induzidas por estresse
hipotrmico............... 92
6.9 Hecogenina inibe a reduo dos nveis de glutationa reduzida
(GSH) na mucosa
gstrica de camundongos com leso gstrica induzida por
etanol..........................................
92
6.9 Hecogenina no altera a atividade anti-secretria gstrica no
modelo de ligadura do
piloro em
camundongos..................................................................................................
94
7.0 Hecogenina reduz as leses gstricas induzidas pelo etanol
acidificado..................... 95
7.1.1 Hecogenina reduz de forma dose-depedente s leses gstricas
induzidas por
Indometacina em
camundongos.........................................................................................
97
7.1.2 Hecogenina aumenta os nveis de NP-SH e diminui a peroxidao
lipdica
(MDA) em modelo de leses gstricas induzidas por etanol em
camundongos...............
99
7.1.3 Hecogenina reduz a atividade da Mieloperoxidase
(MPO)...................................... 101
7.1.4 Hecogenina no altera a motilidade intestinal em
camundongos....................... 103
7.1.5 Anlise da expresso de citocinas pr-inflamatrias e da
expresso de enzimas
induzidas pelo processo inflamatrio agudo
104
7.1.6 Tratamento com Hecogenina aumenta a imunomarcao para COX-2
na mucosa
gstrica de camundongos com leso gstrica induzida pelo
etanol...................................
106
7.1.7 Tratamento com Hecogenina diminui a imunomarcao para IL-1,
na mucosa
gstrica de camundongos com leso gstraica induzida pelo
etanol.................................
109
7.1.8 Tratamento com Hecogenina diminui a imunomarcao para NFB,
na mucosa
gstrica de camundongos com leso gstraica induzida pelo
etanol.................................
111
7.1.9 Hecogenina reduz as leses gstrica induzida pelo cido
actico em modelo de
lcera crnica induzida pelo cido actico a
20%............................................................
113
7.1.10 Hecogenina reduz os escore das leses histopatolgica da
mucosa gstrica de
ratos tratados com cido actico a
20%.............................................................................
115
7.1.11Hecogenina demonstra atividade anti-Helicobacter pylory in
vitro.............................. 118
8
DISCUSSO........................................................................................................................
155
9. CONSIDERAES
FINAIS............................................................................................
156
10
CONCLUSO...................................................................................................................
157
METF 50
* *
18
11
REFERNCIAS................................................................................................................
157
19
INTRODUO
20
1 INTRODUO
1.1 Anatomia e fisiologia do estmago
O estmago est entre os primeiros rgos a serem descritos por
sacerdotes, mdicos e
anatomistas, havendo sido estudado funcionalmente pelos
alquimistas, qumicos e
fisiologistas (ROSENFELD, 1985; MODLIN, 1990; SOYBEL, 2005).
O estmago localizado no epigstrio do abdmen, esquerda da linha
mediana do
plano sagital mediano, situando-se caudalmente ao esfago e
cranialmente ao duodeno.
anatomicamente dividido em crdia, fundo, corpo, antro e piloro
(WILLARD, 1995;
STURGES, 2001). O crdia situa-se na juno do esfago com o estmago
e tem por funo
permitir a passagem de alimento e de gua para o interior do
estmago, e de impedir o refluxo
gastroesofgico. Tanto o corpo quanto o fundo armazenam alimento
e gua, e podem dilatar-
se para acomodar o material alimentar. Alm disso, o corpo
secreta enzimas digestivas
juntamente com cido clordrico (HCl). O antro responsvel pelo
fracionamento mecnico
do alimento e o piloro constitui-se em vlvula muscular que
limita as dimenses das
partculas eliminadas para o duodeno e ajuda a evitar o refluxo
gastroduodenal (WILLARD,
1995).
A parede do estmago composta de quatro camadas: mucosa,
submucosa, muscular e
serosa (DYCE et al., 1990). As anastomoses ocupam toda a regio
da camada submucosa do
estmago, entre a camada muscular e a mucosa, sendo formadas por
plexos entre pequenas
artrias e tambm entre capilares e realizando interconexes entre
os mesmos (WOMACK,
1969; PROKOPIW,1991; ARAUJO et al., 2007).
No fundo e no corpo do estmago, observa-se maior suprimento
sanguneo devido ao
maior nmero de anastomoses, ao passo que, no antro e na
curvatura menor, a rede basal
consiste de pequenos capilares tortuosos que se originam de
arterolas, oriundas da
submucosa. Esses capilares so estreitos e possuem menor dimetro
do que em outras regies
do estmago. So mais separados entre si e apresentam poucas
anastomoses entre os capilares
ascendentes (PROKOPIW, 1991).
O estmago (Figura 1) tem as superfcies anterior e posterior, as
curvaturas maior e
menor e dois orifcios, a crdia ou, mais precisamente chamando, o
orifcio cardaco, e o
piloro. O msculo circular de espessura do esfncter pilrico
facilmente sentido (e
hipertrofiado, na condio de estenose pilrica infantil) (ELLIS,
2011).
21
No estomgo, cada curvatura apresenta uma dobra reentrante e, ao
longo de sua
curvatura menor, distinto um entalhe, a incisura angularis, que
produzida pelo arranjo das
fibras musculares involuntrias da parede do estmago (CASTRO,
1985; ELLIS, 2011). As
vrias partes do estmago (Figura 1) so bem definidas, possuem
diferenas fisiolgicas e so
utilizadas pelo endoscopista, radiologista ou cirurgio, na
localizao das patologias gstricas
(ELLIS, 2011).
Figura 1. Diviso anatmica do estmago e desenho mostrando
elementos da mucosa
gstrica.
O fundo a projeo do estmago acima e esquerda do orifcio cardaco.
O corpo do
estmago passa do orifcio cardaco para a incisura, a parte do rgo
que contm as clulas
parietais que secretam HCl. A partir da incisura para o piloro,
est o antro pilrico, regio que
produz o hormnio gastrina, responsvel pela fase hormonal da
secreo de cido gstrico. O
piloro facilmente identificado por palpao do anel, muito
diferente dos msculos do
esfncter, e tambm marcado por uma veia constante (de Mayo), que
atravessa por este nvel
(ELLIS, 2011). Ligado ao longo da curvatura menor situa-se o
omento menor, enquanto que
o omento maior pende para baixo, como um avental da curvatura
maior. Estas dobras
peritoneais contm os vasos sanguneos, os vasos linfticos e o
suprimento nervoso do
estmago (ELLIS, 2011).
22
A barreira que protege a mucosa de autodigesto pelo suco gstrico
um dinmico
sistema de multicomponentes. A camada epitelial fornece uma
barreira permevel, podendo
reparar rapidamente danos superficiais, por um processo de
migrao celular, correspondendo
reepitelizao ou reconstituio (ESTIVALLET et al., 1998) .
A vascularizao abundante propicia um suprimento de bicarbonato
(HCO3-) por
transporte transcelular e/ou difuso na camada de muco (ALLEN et
al, 1993). O muco gel
atua como barreira fsica contra a pepsina luminal e fornece uma
camada estvel que
possibilita, na superfcie, a neutralizao do cido pelo HCO3-. O
muco secretado pela
superfcie das clulas epiteliais e das clulas mucosas possui uma
importante funo como
lubrificante; uma armadilha para micrbios (WALLACE, 1989).
O muco considerado por Zaterka (1993) como um fator defensivo
pr-epitelial,
recobrindo o epitlio de revestimento juntamente com o
bicarbonato secretado pelas clulas
de revestimento e com os fosfolipdios, dispostos logo acima da
membrana celular,
responsveis pela propriedade hidrfoba da superfcie. O muco
existe sob duas formas: o
aderente e o solvel.
Uma das funes da camada de muco que reveste o sistema gstrico o
recolhimento de
radicais livres altamente reativos derivados de oxignio. Esse
evento fornece proteo
antioxidante para as camadas abaixo das clulas mucosas
epiteliais, impedindo as leses
oxidativas. Quando o muco que recolhe as espcies ativas
fragmentado, h reduo da
viscosidade e das propriedades gel. Sob condies normais, a
secreo de muco recuperaria
essa perda. As clulas das camadas inferiores seriam somente
danificadas por uma forte
agresso externa (HALLIWELL; GUTERRIEDGE, 1989).
1.2 Mecanismos da secreo cida gstrica
Dos rgos que compem o tubo digestivo, o estmago exerce papel de
reservatrio de
alimento. Este sofrer a reduo de tamanho em partculas menores,
atravs da digesto que
sua mistura com o suco gstrico (PAPINI-BERTO; BURINI, 2001).
A funo principal do estmago a de preparar o alimento para a
digesto e absoro
pelo intestino. Embora vrios mediadores neurais e hormonais
contribuam para a funo
23
gstrica, a produo de cido o componente nico e central da
contribuio do estmago
para o processo digestivo (RAMSAY; CARR, 2011).
A fisiologia do cido gstrico um processo complexo que envolve o
nervo
parassimptico vago e uma variedade de hormnios, incluindo a
gastrina, histamina,
somatostatina e prostaglandinas (MERCER; ROBINSON, 2011).
Os principais agentes que estimulam a secreo cida incluem a
gastrina, a acetilcolina e
a histamina. A inibio feita por somatostatina, fatores de
crescimento epidrmico (EGF) e
pelas prostaglandinas E2 e I2; estas ltimas tambm estimulam as
clulas superficiais a
produzirem muco e bicarbonato (AIRES, 2008; GUYTON, 2006).
As mucosas do corpo gstrico e, em menor medida, do fundo contm
as clulas
parietais. Uma funo da clula parietal produzir o cido gstrico,
ativando a partir de
pepsina o pepsinognio; este ultimo auxilia a digesto da protena
e diminui a colonizao
bacteriana do estmago e duodeno. Alm disso, as clulas parietias
produzem o fator
instrnseco, essencial para absoro da vitmaina B12 no leo
(MERCER; ROBINSON, 2011).
1.3 Mecanismo de Defesa da Mucosa Gstrica
1.3.1 Barreira muco/bicarbonato
Uma das importantes defesas das clulas epiteliais gstricas
consiste na secreo de
uma camada de muco. Clulas secretoras de muco so abundantes na
superfcie da mucosa
gstrica. ons de bicarbonato so secretados pelas clulas
epiteliais gstricas e retidos no
muco, formando um gel de proteo que mantm a superfcie mucosa a
um pH de 6-7, apesar
de haver um ambiente muito mais cido (pH 1.2) na luz do estmago
(RANG et al., 2007). A
secreo de bicarbonato regulada por diversos fatores, tais como
prostaglandinas,
xido ntrico, neurnios aferentes sensveis a capsaicina, peptdeos
e fatores neuronais
(AIHARA et al., 2007).
Os fatores de proteo da mucosa como muco e bicarbonato, sendo
secretado pelas
clulas mucosas do estmago, atua como a primeira linha de defesa
da mucosa gstrica e a
protege de fatores agressores endgenos e exgenos, e se apresenta
de forma viscosa, elstica,
aderente, como um gel transparente, que contm 95% de gua e 5% de
glicoprotenas,
recobrindo toda a superfcie da mucosa gastrointestinal. O muco
capaz de agir como
antioxidante e reduzir danos na mucosa, promovidos por radicais
livres (REPETTO;
LLESUY, 2002). O muco tambm tem um papel importante na
cicatrizao das lceras,
24
acelerando a recuperao da mucosa lesada (MAITY et al., 2003). Em
estudo realizados em
ratos, observou-se uma relao inversa entre a espessura da camada
de muco e a acidificao
intracelular do epitlio gstrico (PHILLIPSON et al., 2002).
O muco tambm tem um importante papel na preveno da agresso
mecnica ao
epitlio e fornece um microambiente sobre a rea lesionada que
rapidamente restituda
(WALLACE et al., 1986). Em combinao com o bicarbonato secretado
pelas clulas
epiteliais superficiais, o muco tem um importante papel na
proteo gstrica contra a leso
induzida por cido e pepsina (ALLEN et al., 1980). A secreo de
muco e o bicarbonato so
alguns dos recursos regulados pela sntese de prostaglandinas.
Assim, os anti-inflamatrios
no-esteroidais (AINES) podem reduzir a secreo de muco e o
bicarbonato, aumentando
assim a susceptibilidade da mucosa leso, isso ocorre devido a
inibiao da biosintese de
prostaglndinas (WALLACE, 2001).
1.3.2 Microcirculao
A microcirculao a poro do leito vascular em que os vasos tm
dimetro interno
mdio inferior ou igual a 100 m. A chamada unidade
microcirculatria inclui arterolas,
arterolas terminais, meta-arterolas, capilares (precedidos ou no
do esfncter pr-capilar) e
vnulas ps-capilares (AGUIAR et al., 2007).
O estudo da microcirculao, desde o incio do sculo passado, vem
permitindo a
anlise e diagnstico de uma srie de doenas que afetam a
microcirculao, como diabetes
mellitus e lcera gstrica.
A microcirculao da mucosa gstrica alterada pelos mediadores
secretados pelos
nervos sensoriais aferentes, localizados na mucosa e submucosa
gstrica. A difuso de cido
ou toxinas para a mucosa gstrica resulta em uma elevao do fluxo
sangneo, que
essencial para limitar os danos e facilitar a reparao celular
(WALLACE; GRANGER,
1996).
A elevao do fluxo sanguneo importante ao prover bicarbonato para
a secreo
tamponante das clulas epiteliais e para drenar o excesso de
cido, em momentos em que a
barreira protetora da mucosa rompida, ocorrendo uma redifuso de
ons H+ para a mucosa
(MAITY et al., 2003).
A PGI2 (Prostaglndina 2) e o NO (xido ntrico) mantm a
viabilidade das clulas
endoteliais e previnem a aderncia de plaquetas e leuccitos s
clulas endoteliais, o que
25
poderia comprometer a microcirculao gstrica (GUTH, 1992; LAINE
et al., 2008). O
sulfeto de hidrognio (H2S), outro composto endgeno, tambm exerce
efeito protetor da
mucosa, similarmente ao NO, o qual reduz a expresso de fator de
necrose tumoral alfa
(TNF), diminui a aderncia de leuccitos e inibe leses induzidas
por AINES (LAINE et al.,
2008).
1.3.3 Neurnios sensveis capsaicina e a proteo gstrica
A capsaicina, o ingrediente picante da pimenta vermelha, tem
sido utilizada desde a
antiguidade como um tempero, apesar da sensao de queimao
associados com sua
ingesto. Mais de 50 anos atrs, Nikolaus Jancs descobriu que a
capsaicina pode
seletivamente estimular neurnios aferentes primrios nociceptivos
(HOLZER, 2004).
A investigao subsequente estabeleceu que as propriedades
neurofarmacolgicas da
capsaicina eram devidas ativao do receptor transiente potencial
do tipo vaniloide 1
(TRPV1), expressa por neurnios aferentes primrios que inervam o
intestino e outros rgos
(HOLZER, 2004; IMMKE; GAVVA, 2006).
Esse tipo de receptor sensvel a capsaicina e tambm ativado por
calor nocivo,
acidose e mediadores lipdicos intracelulares, tais como os
produtos de lipoxigenase e
anandamida (LEITE et al., 2011; IMMKE; GAVVA, 2006 ). Em
animais, vrias substncias
como a capsaicina, mostarda e ciclofosfamida, aplicadas a
estruturas viscerais, podem
provocar dor e comportamentos relacionados, envolvendo
capsaicina nos neurnios aferentes
primrios. Essas substncias so capazes de induzir dor, bem como
reao inflamatria,
quando estimuladas (Leite et al., 2011).
A transmisso sinptica entre neurnios aferentes primrios e
neurnios do corno
dorsal da medula espinhal mediada principalmente por glutamato,
atuando em receptores
NMDA (N-metil-D-aspartato) e AMPA
(-amino-3-hidroxil-5-metil-4-isoxazoil cido
propinico). Alm disso, outras substncias podem modular a
transmisso na medula (ATP,
prostaglandinas, substncia P) (DOUBELL et al., 1999). Na medula,
a transmisso dos sinais
dolorosos, aps a liberao dos neurotransmissores, envolve a
participao de canais inicos.
Os principais canais envolvidos nesses efeitos so os canais de
sdio, os canais de
clcio operados por voltagem e os canais de potssio (LEE et al.,
2005). O receptor do tipo
receptor transiente potencial vaniloide 1 (TRPV1) um canal
no-seletivo de ction, expresso
tanto no sistema nervoso central quanto no perifrico (HAN et
al., 2011).
26
No estmago, o peptdeo relacionado ao gene da calcitonina (CGRP)
est presente nos
terminais perifricos dos nervos aferentes sensveis capsaicina e
exerce ao protetora. Estas
terminaes nervosas e os mediadores esto envolvidos com a
resposta protetora da mucosa
ao cido luminal, incluindo aumento do fluxo sangneo da mucosa e
da secreo de muco e
bicarbonato (DEMBINSKI et al., 2005; MEDEIROS, 2009).
A liberao de CGRP de neurnios sensoriais aferentes resulta na
gerao de NO,
presumivelmente por clulas endoteliais que revestem as arterolas
submucosas (WALLACE;
GRANGER, 1996), com um consequente aumento do fluxo sanguneo, o
que torna o
estmago menos suscetvel a danos (EVANGELISTA, 2006). Alm disso,
o CGRP liberado
estimula a liberao de somatostatina pelas clulas D e, assim,
inibe a secreo de histamina e
gastrina, resultando em inibio da produo de cido gstrico
(KOMASAKA et al, 2002).
1.3.4 Prostaglandinas
As prostaglandinas (PGs) exercem efeitos inibitrios sobre a
clula parietal; e a
inibio da sua sntese pode resultar em um aumento da secreo cida
gstrica (WALLACE,
2001). As PGs unem-se ao receptor de PGE2 na clula parietal e
ativam uma protena G
inibitria (Gi), que inibe a enzima adenilato ciclase. As PGs
endgenas modulam a secreo
cida pelo bloqueio do aumento de AMPc, estimulado por histamina
dentro da clula parietal
(ATAY et al., 2000).
As prostaglandinas tm efeito na motilidade, secreo e citoproteo
do trato
gastrointestinal. As PGE2 podem influenciar de duas maneiras a
secreo cida gstrica. Em
baixas concentraes, inibem a secreo cida via interao com
receptores EP3 e, em
concentraes maiores, estimulam a secreo cida por meio da interao
com receptores
EP4. Ambos os receptores esto presentes nas clulas parietais e
nas clulas principais da
mucosa gstrica (DING et al., 1997). No estmago, as
prostaglandinas desempenham um
papel vital na proteo gstrica, estimulando a secreo de muco e
bicarbonato, mantendo o
fluxo sanguneos na mucosa, e regulando a renovao celular e
reparao da mucosa
(HAYLLAR; BJARNASON, 1995). Assim, a supresso da sntese de
prostaglandinas por
anti-inflamatrio no-esteroidal (AINES) resulta em um aumento da
susceptibilidade leso
da mucosa gastroduodenal e ulcerao (ANDRADE et al., 2007).
27
1.3.5 xido Ntrico
A descoberta do xido ntrico (NO), como um mensageiro molecular
para os vrios
sistemas do organismo de mamferos, revolucionou as pesquisas
acerca da extenso de sua
atividade biolgica (FLORA FILHO; ZILBERSTEIN, 2002). Desde ento,
um crescente
nmero de pesquisas quanto molcula NO, na fisiopatologia humana e
animal, se tem
desenvolvido (QUEIROZ; BATISTA, 1998).
O xido ntrico sintetizado por trs enzimas: as sintases do xido
ntrico, presentes
em vrios rgos, entre entre os quais o estmago, pulmes, narinas,
seios paranasais e
corao (BUSH, 2008). A sintase indutvel do xido ntrico (inductive
nitric oxide synthase,
iNOS) induzida em vrias clulas, pela exposio de citocinas
pr-inflamatrias e
endotoxinas (ANDRADE et al., 2010). O xido ntrico gerado a
partir da reao entre
L-arginina e O2, catalisada pela enzima xido ntrico sintetase
(NOS), utilizando NADPH e
BH4 como cofatores (PALMER; FERRIGE; MONCADA, 1987). Trs
diferentes cDNAs
codificam trs distintas isoformas da NOS. A NOS neuronal (nNOS
ou NOS tipo 1),
identificada constitutivamente nos neurnios; a endotelial (eNOS
ou tipo 3), identificada
constitutivamente do endotlio vascular e plaquetas; e a forma
induzida (iNOS ou tipo 2), que
induzida por citocinas e/ou endotoxinas em uma variedade de
clulas, incluindo-se
macrfagos, linfcitos T, clulas endoteliais, micitos, hepatcitos,
condrcitos, neutrfilos e
plaquetas (MACMICKING et al., 1997; DUSSE et al., 2003).
O xido ntrico (NO) possui funes metablicas altamente ativas,
principalmente na
regulao das atividades cardiovasculares. O NO formado nas clulas
endoteliais promove
vasodilatao, aumento do fluxo sanguneo, inibio da agregao e da
adeso plaquetrias,
reduo da migrao e adeso leucocitrias e diminuio da proliferao de
clulas
musculares lisas (TATSCH et al., 2011).
A produo constitutiva de NO importante para manter a barreira
protetora da mucosa
gastrointestinal. Esse mecanismo protetor do NO pode ser devido
a sua capacidade em
aumentar o fluxo sangneo da mucosa e estabilizar a influncia dos
mastcitos (ALICAN et
al., 1996). Entretanto, o excesso na produo de NO, associado com
estados inflamatrios,
caracterizado pelo aumento da permeabilidade epitelial e perda
da funo da barreira de
muco. Assim, os nveis de produo de NO, a isoforma geradora de NO
e o estado redox das
28
clulas epiteliais podem determinar os efeitos do NO na
permeabilidade da mucosa e proteo
(SHAH et al., 2004).
O NO atua ainda em sinergia com outros mediadores endgenos, como
as
prostaglandinas e os neuropeptdios, na proteo da mucosa gstrica,
agindo de forma
citoprotetora (TEPPERMAN; WHITTLE, 1992). Contudo, estudos mais
recentes demonstram
que o NO atua de maneira bifsica na resposta ulcerognica da
mucosa gastrointestinal,
dependendo das isoformas da NOS, ou seja, o NO produzido pela
NOS constitutiva
apresentaria efeito protetor, e o NO originrio da NOS induzvel
teria um efeito pr-
ulcerognico (NISHIO et al., 2006).
Estudos clnicos tm demonstrado que a coadministrao de agentes
doadores de NO
com AINE pode proteger contra a induo da lcera pelos AINE, e a
combinao aos AINE
de uma molcula que libere NO pode resultar em menos dano mucosa,
quando comparada
com os tradicionais inibidores de COX, e podem at aumentar a
reparao do tecido mucoso
(SHAH et al., 2002).
1.3.6 Canais de Potssio ATP dependentes
Os canais de potssio sensves ao ATP (K+
ATP) so canais de ligao importantes para
a excitabilidade da membrana da clula, para seu estado celular
bioenergtico. So canais que
se encontram normalmente fechados, somente entrando em ao na
presena de baixos nveis
de ATP. Supe-se que sua abertura seja determinada pela diminuio
da fosforilao
oxidativa, o que os leva a funcionarem em condies fisiolgicas
adversas, como na isquemia
miocrdica (BARBOSA et al., 2004).
O canal KATP parece ser composto por duas unidades distintas:
uma delas, denominada
Kir6,2, constitui o canal propriamente dito, por onde fluem as
correntes de K+. A outra o
receptor de sulfonilurias (SUR1), que provido de stios de ligao
para o referido frmaco,
para ATP, MgADP e diazxido, atuando com unidade regulatria. A
glicose provoca a
secreo de insulina via Katp, pelo aumento da relao ATP/ADP no
citoplasma das clulas
beta. Isto leva ao bloqueio de canais de K+ sensveis ao ATP
(KATP), reduo da sada deste
ction da clula, despolarizao celular, ativao da permeabilidade
ao Ca2+ sensvel
voltagem, entrada e acmulo deste ction nas clulas e consequente
secreo de insulina
(BOSQUERO et al., 1998).
29
Os canais de potssio foram identificados em vrios tecidos, como
o pncreas,
corao, fgado. At mesmo no estmago alguns compostos, como o
diazxido, ativam e
abrem os canais de potssio em diversos tecidos, causando
hiperpolarizao da membrana
plasmtica e reduo da atividade eltrica (ASHCROFT; GRIBLLE, 2000;
JAHANGIR et al.,
2001). O diazxido, no estmago, inibe as leses na mucosa gstrica,
induzidas por etanol,
enquanto a glibenclamida, um agente hipoglicemiante oral que
estimula a secreo de insulina
por bloquear os canais de potssio ATP-dependente, aumenta as
leses gstricas (TOROUDI
et al., 1999; GUEDES et al., 2008).
Os canais de KATP parecem estar envolvidos com o mecanismo de
prostaglandinas
endgenas e exgenas, vez que a gastroproteo promovida pelas
prostaglandinas inibida
no apenas pela indometacina, mas tambm pela glibenclamida, uma
droga inibidora dos
canais de KATP (PESKAR et al., 2002).
1.3.7 Sistema Antioxidante
As espcies reativas de oxignio (ERO) so molculas reduzidas,
transitrias e altamente
reativas, produzidas no caminho metablico de transformao do
oxignio molecular (O2) a
gua (H2O) (MEHDY et al., 1996.). A partir da adio de um simples
eltron, o oxignio
molecular convertido ao radical ou nion superxido (O2.- ), um
processo mediado,
provavelmente, por peroxidases ou NAD(P)H oxidases associadas
membrana, ou mesmo
por lipoxigenases, a partir de cidos graxos e O2 (DOLATABADIAN;
JOUNEGHANI,
2009)). O superxido formado pode passar por reaes de xido-reduo
ou ser "dismutado"
e regenerar O2 e perxido de hidrognio (H2O2), o que pode ocorrer
espontaneamente em pH
neutro ou pela ao da enzima superxido dismutase. O H2O2 formado
pode sofrer diferentes
transformaes: reduzido ao radical hidroxil (OH); convertido a
H2O e O2 pela ao da
catalase; convertido a H2O pela oxidao de molculas substratos,
como o ascorbato, via
peroxidases (WOJTASZEK, 1997; BALDO et al., 2011).
Evidncias tm demonstrado que doenas inflamatrias ou distrbios do
metabolismo
levam ao aumento do estresse oxidativo. Segundo Cutler (2005),
estresse oxidativo definido
como um desequilbrio entre os sistemas antioxidantes e espcies
reativas de oxignio
(EROs), a favor dos ltimos. As EROs, que incluem radicais
livres, so continuamente
produzidas no corpo e tm importante papel fisiolgico, em baixas
concentraes
(ALMONDES et al., 2010).
30
Em altas concentraes, devido a sua alta reatividade, as EROs
causam leses
irreversveis por meio de alteraes oxidativas em lipdios,
protenas e no DNA. Suspeita-se
que alteraes nestas estruturas estejam ligadas ao
desenvolvimento de vrias patologias
humanas, incluindo-se a lcera pptica, morte celular e cncer
(CUTLER, 2005;
ALMONDES, et al., 2010). Para limitar os efeitos malficos das
EROs, um sistema
antioxidante de alta performance composto por um sistema
enzimtico e no-enzimtico pode
interagir com EROs e regular sua produo, diminuindo-a a limites
fisiolgicos. Se esta
defesa antioxidante for superada pela produo de EROs ou no
suficientemente provida via
dieta ou suplementao, ocorre o estresse oxidativo (CUTLER,
2005).
A degradao oxidativa considerada como sendo um fator comum na
patognese de
lceras, por diferentes modelos experimentais e clnicos (SAIRAM
et al., 2002). A atividade
antioxidante foi descrita para vrios produtos naturais como os
triterpenos, tais como: - e -
amirina, cido oleanlico, cido urslico e lupeol, entre outros
compostos relacionados
(ANDRIKOPOULOS et al., 2003.).
Exisem varias evidncias indicando que as substncias naturais de
plantas comestveis e
medicinais demonstram atividade antioxidante forte que pode
atuar contra a toxicidade
gstrica por vrios agentes txicos (MADUREIRA et al., 2011). Um
mecanismo de defesa
importante envolve as enzimas antioxidantes, incluindo-se o
superxido desmutase, catalase,
e a glutationa, que convertem as molculas de oxignio ativo em
compostos no-txicos
(YEH et al., 2012).
Antioxidantes no-enzimticos, tais como GSH, vitamina C e
vitamina E, esto
intimamente ligados um ao outro e tm um papel relevante na
proteo da clula, a partir da
peroxidao lipdica. O nvel de esgotamento de GSH ocorre devido
eliminao de radicais
txicos (HUANG et al., 2010). GSH atua como um antioxidante
enzimtico, tanto
intracelularmente quanto extracelularmente, em conjunto com
vrios processos enzimticos,
reduzindo o perxido de hidrognio e hidroperxidos.
O GSH atua como um varredor de radicais livres e substncias
txicas ingeridas com a
comida ou produzidas diretamente no trato gastrointestinal
(SHIRIN et al., 2001). Sob
condies de estresse oxidativo, o GSH reduz as espcies reativas
do oxignio, sendo liberado
na forma oxidada (GSSG). O aumento de GSSG durante o estresse
oxidativo geralment
31
transitrio, pois reduzido rapidamente pela glutationa redutase
(DICKINSON; FORMAN,
2002).
1.4 Fisiopatologia da lcera pptica
Nas ltimas dcadas, a prevalncia da doena ulcerosa pptica
declinou no mundo
ocidental. Entretanto, com incidncia variando de 2 a 10/100.000
indivduos, permanece
como problema de sade pblica na sociedade moderna. A faixa de
idade predominante na
qual a lcera duodenal ocorre entre 20 e 50 anos, enquanto que a
gstrica mais comum em
pacientes com mais de 50 anos (KOMEN et al., 2008; CASALI et
al., 2012).
A lcera pptica constitui desordem do trato gastrintestinal que
afeta milhes de
pessoas em todo o mundo e tm sido, h bastante tempo, uma das
causas mais importantes de
morbidade e mortalidade (BIRDANE et al., 2007). Apesar de
grandes avanos na
compreenso da doena, sua etiologia ainda no foi completamente
elucidada. O
conhecimento da fisiopatologia da lcera gstrica permanece
incompleto (GLAVIN E
SZABO, 1992).
A lcera gstrica um processo multifacetado, incluindo a secreo de
cido, a
produo de espcies reativas de oxignio, a inibio das
prostaglandinas e a degradao da
matriz extracelular. As metaloproteinases de matriz (MMPs) tm a
capacidade para clivar a
matriz extracelular e remodelar? (RIOS et al., 2010; ROCHA et
al., 2010; SONIS, 2008;
GARAVITO; DEWITT, 1999; HAWKEY, 1999).
Entre os diferentes fatores de lcera pptica, leses devidas a
estresse, o consumo de
lcool, infeco por Helicobacter pylori e a utilizao de
anti-inflamatrios no-esterides
tm sido indicados ao serem mediados, em grande parte, via gerao
de espcies reativas de
oxignio, em especial os radicais hidroxilados (- OH)
(BANDYOPADHYAY et al., 2002).
Por outro lado, a integridade da mucosa mantida atravs de
mecanismos de proteo, os
quais incluem fatores pr-epiteliais: uma "barreira" epitelial,
renovao celular contnua, por
meio da proliferao de clulas progenitoras, fluxo sanguneo
contnuo atravs de microvasos
da mucosa, uma "barreira" endotelial, inervaes sensoriais e a
gerao de prostaglandinas e
xido ntrico (LAINE et al., 2008).
32
O epitelio gstrico possui um grande turnover de clulas: na
manuteno de um
equilbrio bem regulado entre proliferao e apoptose, um
rompimento desse equilbrio um
passo inicial para um processo inflamatrio ou uma neoplasia
(MEEGAN et al., 2008).
Figura 2. Fisiopatologia da lcera gstrica. Fonte Rios, 2010
1.5 Papel das citocinas inflamatrias na lcera gstrica
Durante a patognese da gastrite, o dano epitelial causado pela
injria celular inicial
seguido por produo local de citocinas, que conduz inflamao,
seguida de lcerao.
Existem vrias linhas de evidncia que apontam para um componente
inflamatrio na lcera
gastroduodenal, com a produo de alguns mediadores inflamatrios,
tais como: fator nuclear
kB (NF-kB), ciclo-oxigenase-2 (COX-2) e citocinas
pr-inflamatrias, como a interleucina 1
beta (IL-1), IL-6 e factor de necrose tumoral (TNF-).
As prostaglandinas so produzidas, a partir de fosfolipdios da
membrana celular, por
uma cascata enzimtica. O processo tem incio com a converso de
fosfolipdios em cido
araquidnico, pela enzima fosfolipase A2. O cido araquidnico, por
sua vez, convertido em
prostaglandinas, prostaciclinas e tromboxanos, a partir das
enzimas ciclooxigenases (COX)
(MELGAO et al., 2010; RANG et al., 2004).
A ciclooxigenase catalisa a converso de cido araquidnico em
prostaglandinas H 2, o
que serve como precursor comum para a sntese de prostaglandinas.
Existem duas isoformas
de ciclooxigenases, que exibem propriedades catalticas
semelhantes, mas diferem em termos
de regulao da expresso (GARAVITO; DEWITT, 1999; HAWKEY, 1999).
So, pois,
33
descritos dois tipos de ciclooxigenases: a COX-1 (ou
constitutiva) e a COX-2 (ou induzida).
A COX-1 expressa na maioria dos tecidos e regula os processos
celulares normais, como a
produo de muco protetor gstrico, a inibio da secreo gstrica, a
homeostase vascular, a
agregao plaquetria e a manuteno da homeostase renal (MELGAO et
al., 2010).
A COX-2 normalmente pouco detectada nos tecidos e costuma ser
ativada nos
processos inflamatrios, participando da ativao de mastcitos,
macrfagos e clulas
endoteliais. Tambm est presente no nvel basal, em certos
tecidos, mas sua expresso
sobrerregulada em resposta a estmulos inflamatrios ou mitognicos
(NASSAR et al., 2005).
A COX-2 tem sua expresso inibida pelo uso de anti-inflamatrios
no-esteroides e
glicocorticides (motivo pelo qual os corticides tm potencial
anti-inflamatrio) (RAHMAN
et al., 2006).
No entanto, descobertas recentes demonstram que a COX-2
desempenha papel
biolgico mais complexo e mais amplo do que o mero envolvimento
na inflamao e na dor
(PESKAR, 2001). Entre esses papis ocorrem no processo de cura de
lcera gstrica, no
desenvolvimento renal, regulao da homeostase no sistema
cardiovascular, ovulao e
implantao dos vulos (SCHMASSMANN et al., 1998; PARENTE E
PERRETTI, 2003).
Mais recentemente, uma nova isoforma da enzima COX, a COX-3, tem
sido relatada
(CHANDRASEKHARAN et al., 2002), a qual uma variante da enzima
COX-1 (COX-1b),
mas carece completamente das atividades normais da COX, que
levam produo de
eicosanides (BOTTING; AYOUB, 2005). A COX-3 parece ser expressa
no crebro e est
envolvida no mecanismo de ao do paracetamol (KIS et al.,
2005).
No desenvolvimento das lceras gstricas, associadas ao uso de
anti-inflamatrios
no-esterides (AINES), a inibio da COX-1 est ligada diminuio do
fluxo sanguneo da
mucosa, enquanto a inibio da COX-2 est relacionada com o aumento
da aderncia de
leuccitos ao endotlio vascular local (WALLACE et al., 2000).
Essas leses esto
relacionadas com aumento nos marcadores de infiltrao de
neutrfilos e intensa gerao de
radicais livres (SULEYMAN et al., 2009).
At pouco tempo, apenas a inibio da COX-1 estava associada
gastroproteo.
Contudo, a ao lesiva mucosa gstrica de drogas inibidoras
altamente especficas para a
COX-1 consideravelmente menor e com caractersticas diferentes
das leses induzidas por
drogas no-seletivas, como indometacina ou ibuprofeno. Na
realidade, a COX-2 parece ser
expressa em resposta inibio da COX-1; assim, em situaes normais,
a administrao de
34
inibidores seletivos de COX-2 apresenta pouca ou nenhuma
toxidade gstrica. A inibio da
COX-1 e COX- 2, ao mesmo tempo, por drogas seletivas diferentes
produz, porm, grandes
leses gstricas, com caractersticas semelhantes quelas produzidas
pelos AINES
tradicionais no-seletivos. Esses achados sugerem que ambos os
tipos de COX devem estar
suprimidos para que ocorram as leses gstricas caractersticas dos
AINEs (anti-inflamatrios
no-esteroidais) (WALLACE et al., 2000; TANAKA et al., 2001;
TANAKA et al., 2002).
O papel da COX-2 na cicatrizao de lceras permaneceu debatido, ao
longo dos anos,
sendo ainda hoje inconclusivo. A cicatrizao de lceras um
processo ativo e complicado de
reconstruo da arquitetura da mucosa, envolvendo o preenchimento
do defeito da mucosa
com proliferao e migrao de clulas epiteliais e componentes
conjuntivos (PERINI et al.,
2003). J as prostaglandinas desempenham um papel fundamental no
desencadeamento da
proliferao celular e promoo de angiognese, juntamente com vrias
outras funes
necessrias para restaurarem a integridade da mucosa. Portanto,
as enzimas COX-1 e COX-2,
sendo os arquitetos da sntese de prostaglandinas, tornam-se um
alvo bvio para as
modalidades de tratamento de lcera gstrica e continuam a prender
a ateno de
pesquisadores e clnicos.
Os inibidores seletivos da COX-2 (celecoxib, rofecoxib etc.)
foram desenvolvidos
como agentes anti-inflamatrios e evitam a adversidade de
hemorragia gastrointestinal,
poupando, assim, a produo de prostaglandinas E2 (PGE2), que
importante para a
manuteno da integridade da mucosa gstrica (BERENGUER et al.,
2002; COPPELI et al.,
2004). No entanto, com uma mudana de hiptese clssica, tornou-se
tambm evidente que a
COX-2 no s desempenha um importante papel no mecanismo
regulativo de defesa da
mucosa gstrica, mas tambm crucial no processo de cicatrizao da
lcera gstrica
(SHIGETA et al., 1998; BRZOZOWSKI et al., 2001), produzindo
prostaglandinas, que
exercem aes anti-inflamatrias (GILROY et al., 1999). Tais
achados tornaram-se de grande
significado para os inibidores seletivos da COX-2, patenteando
que, embora estes AINEs
previnam o aparecimento de lcera, podem tambm intensificar as
lceras pr-existentes, ao
atrasar o processo de cicatrizao. Os pesquisadores mostraram que
os inibidores seletivos da
COX-2 podem agravar as leses gstricas, induzidas por isquemia de
reperfuso
(BRZOZOWSKI et al., 1999; MARICIC et al., 1999), por intermdio
do atraso na
cicatrizao da lcera, em ratos (MIZUNO et al. , 1997; LESCH et
al., 1998; BRZOZOWSKI
et al., 2001), e da inibio da angiognese, proliferao de clulas
epiteliais e maturao do
35
tecido de granulao na lcera gstrica crnica. Estas observaes
levaram noo de que a
inibio de COX-2 no est associada com os danos gstricos em mucosa
normal, mas pode
ser prejudicial quando a defesa da mucosa gstrica for
prejudicada (SCHMASSMANN et al.,
1998).
A viso recente ainda apoiada nas pesquisas, que sugerem ser a
COX-2 mais
expressa durante a cicatrizao de leses gstricas, enquanto
inibidores COX-2 especficos
causam um atraso na cicatrizao de lceras em ratos, destacando o
papel fundamental desta
isoenzima na cura da lcera gstrica (TSUJI et al., 2002; MOTILVA
et al., 2005). No
podemos descartar tambm a participao de outras citocinas na
modulao da lcera gstrica,
como o TNF-, IL-1, IL-6, o fator de transcrio NFB e o xido
Ntrico.
O fator de necrose tumoral- (TNF-) uma citocina pr-inflamatria
produzida por
macrfagos, envolvida na patognese de diversas doenas
inflamatrias, assim como na
resposta imunomediada a diversas infeces e processos
inflamatrios (GOMES et al., 2012)
O TNF- uma citocina com diversas funes imunolgicas. Foi
inicialmente identificado
como um polipeptdio produzido por macrfagos durante infeces,
doenas, cnceres,
situaes estas que contribuem para o desenvolvimento de caquexia.
tambm caracterizado
por sua capacidade de induzir a necrose em clulas tumorais, de
onde advm o nome fator de
necrose tumoral (ROSE et al., 2004; PRADO et al., 2009).
No processo de atividade pr-inflamatria, entre as diferentes
citocinas que so
produzidas, o fator de necrose tumoral (TNF-) se destaca, por
ser um modelo de citocinas
pr-inflamatrias com efeitos mltiplos sobre os sistemas imune
inato, adaptativo, bem como
no endotlio vascular e na microcirculao (SHAH; MAYER, 2010;
SANTOS-JUNIOR,
2011). O fator de necrose tumoral estimula a fase de inflamao
aguda, assim como a
apoptose. Tambm aumenta a produo de outras citocinas, de
pequenos peptdios, a secreo
de elastase e colagenase, incrementa as propriedades de adeso
molecular ao endotlio
vascular e promove a acumulao de leuccitos no tecido (DANESE et
al., 2005). Estas aes
mltiplas definem a caracterstica pleiotrpica do TNF-,
transformando-o em um alvo
especfico para o tratamento de doenas inflamatrias do trato
gastrintestinal (SHIMIZU et al,
2000).
O aumento da produo de TNF- pode ativar o NF-kB e provocar a
liberao de
outras citocinas pr-inflamatrias, amplificando assim o sinal
inflamatrio. Por esta razo, os
efeitos prejudiciais causados pela liberao de TNF- prolongam o
processo inflamatrio. Em
36
adio a seus efeitos pr-inflamatrios, o TNF- tambm uma citocina
apopttica (TUNG et
al., 2011). A perda de controle da resposta inflamatria gstrica
pode levar a um recrutamento
de leuccitos inadequado para a mucosa do estmago e, por sua vez,
para a leso da mucosa
gstrica. Ademais, o TNF- se tem revelado por desempenhar um
papel crucial na regulao
da resposta imune e na promoo da liberao de outros mediadores
pr-inflamatrios
(HOLZER, 2001; PAVLICK et al., 2002).
Da mesma forma, a inibio da reao inflamatria diminui a gerao de
excesso de
citoquinas pr-inflamatrias, como o TNF- e iNOS derivada do NO,
mediadores que
realizam a defesa da mucosa gstrica e promovem a cicatrizao da
lcera (SHIMIZU et al.,
2000;. HOLZER, 2001).
A interleucina 1 (IL-1) produzida por moncitos e macrfagos,
tendo como principal
atividade a de ser mediadora da inflamao associada ao TNF-, de
quem partilha muitas
propriedades biolgicas. Sua ao mais importante na inflamao se
deve aos efeitos no
endotlio, leuccitos e fibroblastos, bem como a induo das reaes
da fase aguda (ABBAS;
LICHTMANN, 2005). No endotlio, a IL-1 induz vrias mudanas, a
maioria relacionada ao
nvel de transcrio de gene para sntese de: molculas de adeso
endotelial, atua como
mediador qumico para citocinas, fator de crescimento, xido
ntrico; aumenta a produo de
enzimas associadas remodelao de clulas da matriz; amplia a
superfcie trombognica do
endotlio e, quando associada ao TNF- induz a resposta da fase
aguda infeco ou agresso
tecidual (ABBAS; LICHTMANN, 2005). .
A famlia da IL-1 tem trs membros muito bem estudados: dois
agonistas - IL-1 e IL-
1 - e o antagonista IL-1Ra. A IL-1Ra inibe a ao inflamatria
induzida pela IL-1, ao
bloquear a ligao de IL-1 ao receptor tipo I da IL-1 (IL-1RI)
(DINARELLO, 1997; ARMAN
et al., 2008). A interleucina 1, antagonista do receptor IL-1Ra,
uma molcula secretada, que
se liga ao receptor IL-1, com avidez igual ou prxima daquela do
agonista do receptor de IL-
1. Destes agonistas, o IL-1 uma citocina pr-inflamatria com
vrios efeitos biolgicos,
atuando como inibidor potente da secreo de cido gstrico (SONIS,
2004; YEOH et al.,
2008).
Em animais com lcera gstrica induzida por cido actico houve um
aumento
significativo do EGF (fator de crescimento epidermal ) e da IL-1
e, aps a induo de lcera,
ocorreu, porm, uma reduo progressiva e lenta durante a fase de
cicatrizao da lcera
gstrica. O comportamento paralelo entre EGF e IL-1 sugere que
esta citocina possa
desempenhar um papel na estimulao da produo de EGF (PLBEBANI et
al., 1995).
37
El-Omar et al. (2000) demonstram que as citocinas
pr-inflamatrias, como
interleucina-1 (IL-1B -31 C +, IL-1B -511 e IL-1RN ) foram
associadas a um aumento
significativo, com risco de uma resposta crnica hipocloridrica
na infeco por H. pylori e
cncer gstrico, em uma populao caucasiana, presumivelmente por
alterao dos nveis de
IL-1 no estmago
O fator de necrose tumoral alfa e a interleucina 6 ( IL-6) so
citocinas responsveis
pela ecloso de diversas alteraes clnicas na sepse, como a febre
ou hipotermia, as
alteraes funcionais, como oligria, taquipnia, hipoxemia,
taquicardia, hipotenso, acidose
lctica e coagulopatia, entre outras. A expresso de IL-11
aberrante em epitlio gstrico pode
levar a desajuste, dessa forma interrompendo a sinalizao e a
expresso de genes
proliferativos citoprotectores e a ruptura da regulao do
equilbrio proliferativo/apoptose,
que pode predispor carcinognese (MEEGAN et al., 2008). A
suprarregulao de genes pelo
NFkB pode resultar tambm na produo de citocinas pr-inflamatrias,
incluindo o fator de
necrose tumoral alfa (TNF-), e interleucinas IL-1 e IL-6 (MEEGAN
et al., 2008; SONIS,
2004).
O NF-kB um importante regulador da atividade de citocinas e
outras defesas
biolgicas. o fator de transcrio que tem sido implicado a
desempenhar um papel de
guardio, na patognese de doenas inflamatrias (SONIS, 2008 ).
Trata-se de um
heterodmero de subunidades p50 e p65/RelA ou p52, no citoplasma
das clulas. O
heterodmero p65/p50 considerado como sendo a forma clssica e, no
seu estado inativo,
ligado aos membros da classe dos inibidores kB (IkB) de protenas
que inibem a activao do
NF-kB (SONIS, 2004; SONIS, 2008; MEEGAN et al., 2008).
Por estimulao de um nmero de fatores de perturbao
extracelulares, o dmero de
NF-kB-IkB sequencialmente fosforilado e ubiquinado por ativao de
IKK (IkB quinase) e
ubiquitina ligase. A forma ubiquinada ento degradada pelo
proteosoma 26S. O NF-kB, em
seguida, move-se a partir do citoplasma para o ncleo, onde pode
ativar uma grande variedade
de genes que desempenham um papel significativo na mucosa
lesionada.
A ativao de NF-kB induzida por uma variedade de agentes,
incluindo bactrias,
vrus, citocinas, estresse oxidativo, e eliminadores de radicais
livres. A radiao ionizante e a
quimioterapia estomatotxica tambm so reconhecidas como
ativadoras potentes e
consistentes de NF-kB (SONIS, 2002).
A IL-6 uma citocina pleiotrpica que desempenha uma srie de funes
nos
processos imunes celulares e humorais relacionados inflamao,
defesa do hospedeiro e
38
leso tecidual (FRANCISCO et al., 2006). A mesma mediadora
central da resposta de fase
aguda e a principal citocina pr-coagulante, pois determina a
produo e elevao das
concentraes plasmticas estimuladas pelo fgado de fibrinognio,
protena amilide A
(SAA) e, em especial, da PCR (YUDKIN et al., 1999; VOLP et al.,
2010)
Alguns estudos tm indicado que a infeco pelo H. pylori induz
inflamao por
vrios mecanismos, entre eles o contato direto com as clulas
epiteliais, a estimulao e a
liberao de citocinas. Pacientes infectados pelo H. pylori
apresentam altos nveis de
expresso e produo de IL1-B, IL-6, IL-8 e TNF- (EL-OMAR et al.,
2000 ; LADEIRA et
al., 2003).
Vrios estudos relatam que o H. pylori ativa o gene NF-kB de
clulas epiteliais da
mucosa gstrica in vivo e in vitro. Este gene codifica um fator
de transcrio que ativa a
produo de interleucinas. A translocao nuclear de NF-kB seguida
do aumento da
expresso de IL-8 (NAITO; YOSHIKAWA, 2002). A IL-8, potente
ativadora de neutrfilos,
tem seu nvel de expresso gnica relacionado intensidade da
gastrite. In vitro, o H. pylori
estimula a liberao de IL-8, e estes eventos requerem interao
entre a bactria e as clulas
epiteliais da mucosa gstrica, que, atravs deste mecanismo,
estimulam a quimiotaxia de
neutrfilos (LADEIRA et al., 2003).
Vrios trabalhos destacam a importncia da expresso de
interleucina-6 (IL-6) e da
cicloxigenase-2 (Cox-2) na inibio de apoptose, em clulas da
mucosa gstrica de pacientes
infectados por H. pylori (LIN et al., 2001). Esta reduo da morte
celular por apoptose,
acompanhada por hiperproliferao, pode levar ao acmulo de mutaes,
contribuindo para a
gnese do cncer gstrico (ISRAEL; PEEK, 2001).
1.6 Helicobacter pylori
A Helicobacter pylori uma bactria gram-negativa, microaerfila,
mvel, que vive na
mucosa gstrica, na superfcie de clulas epiteliais. A infeco do
estmago por este
microorganismo causa a inflamao da mucosa gstrica que pode
conduzir a gastrite,
lcera duodenal ou gstrica e, em casos raros, est agregada a
linfoma associado mucosa
gstrica linfide (MALT) e cncer gstrico. Esta infeco mais
prevalente nos pases em
desenvolvimento e est relacionada com pobreza e privao social.
Seus principais fatores de
risco incluem as famlias superlotadas, falta de saneamento e
deficiente abastecimento de
gua (MOURA et al., 2004; MIRANDA et al., 2010).
39
Este agente encontrado na camada de muco do estmago e em grupos
acima das
junes intercelulares do epitlio, e seu potencial patognico tambm
est relacionado
urease, mucinase etc. (COTRAN et al, 2000; MOBLEY et al, 2001;
MURRAY et al, 2007).
Os estudos epidemiolgicos relacionados a esse tipo de infeco
sugerem a disseminao
oro-fecal como importante meio de transmisso e a prevalncia
varia entre 25 e 90%,
aumentando com a idade. O H. pylori afeta 60% da populao mundial
e reconhecido
como o agente mais importante para a gastrite crnica, alm de
estar presente em 90% das
lceras duodenais e 70% das lceras gstricas ( CAVERNA, 1997;
CHEHTER et al., 2007).
A infeco por H. pylori considerada como um dos fatores mais
importantes na
patognese de vrias doenas gastrointestinais, no entanto, a
maioria dos pacientes infectados
permanece portadora assintomtica por toda a vida e apenas 20%
podem evoluir para uma
doena gastrointestinal mais grave durante suas vidas (VINAGRE et
al., 2011). A grande
variabilidade nas manifestaes clnicas de H. pylori est associada
a vrios fatores, incluindo
fatores de virulncia da bactria, fatores ambientais e fatores
genticos ou uma combinao
(DUNN et al., 1997; KUSTERS et al., 2006). Entre os fatores de
virulncia da bactria esto
as citotoxinas vacA e cagA, as quais esto associadas com
patogenicidade bacteriana. Estudos
realizados em vrios pases tm mostrado que os genes vacA do tipo
s1m1 e cagA-positivo
esto associados formao de lcera pptica grave (NOGUEIRA et al.,
2001; DIXON et al.,
1997).
O H. pylori parece ser capaz de iniciar e manter um estado
crnico de leso da mucosa
gstrica. Pacientes com gastrite crnica e H. pylori geralmente
melhoram ao serem tratados
com agentes antimicrobianos, sendo as recorrncias associadas ao
reaparecimento desse
microrganismo (COTRAN et al., 2000; MOBLEY et al., 2001).
O H. pylori estimula indiretamente a ativao de uma cascata de
citotoxinas
responsveis pelo desenvolvimento do processo inflamatrio. A
infeco por H. Pylori induz
as clulas epiteliais gstricas para segregarem interleucinas com
propriedades quimiotticas
para neutrfilos e clulas mononucleares, tais como as
interleucinas IL-8, IL-6 e IL-1,
conduzindo a uma resposta proliferativa, com um infiltrado denso
de neutrfilos e clulas
plasmticas na mucosa gstrica, levando gastrite crnica ativa
(ISRAEL et al., 2001).
40
1.7 Farmacoterapia da lcera pptica
Os frmacos eficazes no tratamento da lcera pptica devem
basicamente agir quer
reduzindo os fatores agressivos na mucosa gastroduodenal, quer
aumentando a resistncia da
mucosa contra eles. O tratamento clnico da doena ulcerosa pptica
mudou muito, desde
1970. Os avanos incluem a introduo de antagonistas de receptores
H2, inibidores de bomba
de prton, terapias de erradicao do Helicobacter pylori e
abordagens endoscpicas para o
tratamento de lcera hemorrgica (WANG et al., 2010).
O uso generalizado de terapias anti-secretoras eficazes,
incluindo inibidores da bomba
de prtons, e de reconhecimento e sucesso da erradicao da infeco
por H. pylori fizeram da
lcera pptica uma doena que pode ser curada com tratamento
farmacolgico, sem a
necessidade de interveno (VERMA; GIAFFER, 2002). Essa terapia
tinha sido a forma
dominante de terapia definitiva, mas agora est reservada para
emergentes, com risco de vida
ou em complicaes da doena ulcerosa pptica, como sangramento,
perfurao e obstruo.
A introduo de antagonistas dos receptores H2 e inibidores da
bomba de prtons tem
sido associada com um aumento na taxa de cura de lceras, a
despeito do conhecimento de
que o uso prolongado destes medicamentos provoca efeitos
secundrios graves, tais como a
hipergastrinemia, definida como um nvel de gastrina srica acima
da faixa normal, e reduziu
o pH no lmen gstrico (ORLANDO et al., 2007). O sucesso dos
tratamentos farmacolgicos
para evitarem ou curarem leses ulcerativas no depende apenas de
bloquear a secreo de
cido, mas tambm aumentando fatores de proteo da mucosa,
incluindo as prostaglandinas,
fatores de crescimento, somatostatina, xido ntrico (NO) e grupos
sulfidrilicos no-proticos
(SHs) (TSUKIMI et al., 2001). Dentre esses compostos, tem-se
tambm os inibidores do
receptor H2 da histamina.
Os inibidores H2 se ligam de modo reversvel aos receptores H2 da
clula parietal,
inibindo a resposta secretria cida desses receptores. Apresentam
efetividade comprovada e
so usados por milhes de pessoas no mundo. A eficcia clnica da
droga depende da inibio
gstrica desejada e de aspectos inerentes a essa inibio. Essa
classe de drogas mais
eficiente em inibir a secreo cida basal, particularmente a
secreo cida noturna
(HOOGERWERF et al., 2006) . No mercado, esto disponveis
cimetidina, ranitidina,
famotidina e nizatidina. Dentre essas drogas, a ranitidina a
mais prescrita no nosso meio
(GUIMARES et al., 2006).
41
Pacientes em uso de ranitidina podem experimentar cefalia,
tonteira, cansao,
irritabilidade, rash, constipao, diarria, trombocitopenia e
elevao de transaminases. Esses
achados, porm, so pouco freqentes e a droga pode ser usada com
segurana (RUDOLPH et
al., 2001).
Os frmacos IBP (Inibidores da bomba de prtons) so substncias
benzimidazlicas
que inibem seletiva e irreversilvelmente a bomba de prtons
H+K
+ ATPase, na membrana da
clula parietal. A secreo gstrica cida suprimida em resposta a
todos os agentes
estimulantes, at que novas molculas da bomba sejam sintetizadas.
A potente ao dos IBP,
alm de elevar o pH gstrico, tambm resulta em reduo do volume
intragstrico de 24
horas, facilitando o esvaziamento gstrico e reduzindo o volume
do refluxo (GUIMARES et
al., 2006). Atualmente, os IBP em uso clnico no mundo so:
omeprazol, lansoprazom,
pantoprazol, rabeprazol e esomeprazol. Dentre esses, o
esomeprazol o que mais reduz a
acidez intragstrica. Apenas o omeprazol e o lanzoprazol so
aprovados pela FDA, para uso
em crianas. Para menores de 1 ano, nenhum aprovado
