Formulation optimization for high drug loading colonic drug delivery carrier

High drug loading (DL) carrier is an effective way to cure the cancerous cells. High drug loading is also one of the key issues in the drug delivery research, especially the colonic drug delivery system by oral administration. The times of drug intake could be remarkably reduced if high drug loading carriers are administered. At the same time, the related formulation materials could be effectively utilized. One major obstacle with the preparation of this system is the difficulty to encapsulate the hydrophilic drug into hydrophobic encapsulation polymer. A design of high drug loading delivery system with biodegradable, biocompatible materials and optimization of the fabrication process is a potential solution to solve the problem. So in this research, 5-Fluorouracil (5-FU) loaded Poly (lactide-co-glycolide) (PLGA) nanoparticles were prepared by double emulsion and solvent evaporation method. Several fabrication parameters including theoretical drug loading, volume ratio of outer water phase to the first emulsion, pH value of outer aqueous phase and emulsifier PVA concentration were optimized to get a high drug loading nanoparticles. The result shows that with the increase of theoretical drug loading, the actual drug loading increased gradually. When adjusted the pH value of outer aqueous phase to the isoelectric point (8.02) of 5-Fluorouracil, the drug loading exhibited a higher one compared to other pH value solution. Relative higher volume ratio of outer water phase to the first emulsion was also beneficial for the enhancement of drug loading. But the nanoparticles size increased simultaneously due to the lower shearing force. When increased the PVA concentration, the drug loading showed an increase first and following a drop.

Estudo morfométrico e estereológico digital da mucosa do intestino delgado de crianças eutróficas e desnutridas com diarréia

Objetivos: Testar a hipótese de que a mucosa do intestino delgado proximal de crianças com diarréia persistente apresenta alterações morfométricas e estereológicas proporcionais ao estado nutricional. Métodos: estudo transversal, incluindo 65 pacientes pediátricos internados no período de maio de 1989 a novembro de 1991, com idade entre 4 meses e 5 anos , com diarréia de mais de 14 dias de duração, que necessitaram realizar biópsia de intestino delgado como parte do protocolo de investigação. A avaliação nutricional foi realizada pelos métodos de Gomez, Waterlow e pelos escores z para peso/ idade (P/I), peso/estatura (P/E) e estatura/idade (E/I), divididos em: eutróficos = z ≥ 2 DP e desnutridos z < -2dp; eutróficos = z ≥ 2 DP, risco nutricional = z < -1DP e desnutridos = z < -2DP; e de maneira contínua em ordem decrescente, utilizando-se as tabelas do NCHS. A captura e análise das imagens por programa de computador foi efetuada com o auxílio do patologista. Nos fragmentos de mucosa do intestino delgado, foram medidas a altura dos vilos, a profundidade das criptas, a espessura da mucosa, a espessura total da mucosa e a relação vilo/cripta, com aumento de 100 vezes. Com aumento de 500 vezes, foram medidas a altura do enterócito, a altura do núcleo e do bordo em escova. O programa computadorizado utilizado foi o Scion Image. A análise estereológica, foi feita com o uso de arcos ciclóides. Resultados: Para os escores z P/I, P/E e E/I, divididos em duas categorias de estado nutricional, não houve diferença estatisticamente significante quanto às medidas da altura dos vilos, profundidade das criptas, espessura da mucosa, espessura total da mucosa e relação vilo/cripta. A altura do enterócito foi a característica que apresentou maior diferença entre os grupos eutrófico e desnutrido, para os índices P/I e P/E, em 500 aumentos, sem atingir significância estatística. Quando os escores z foram divididos em 3 categorias de estado nutricional, a análise morfométrica digitalizada mostrou diferença estatisticamente significante para a relação vilo/cripta entre eutróficos e desnutridos leves e entre eutróficos e desnutridos moderados e graves (p=0,048). A relação vilo/cripta foi maior nos eutróficos. A avaliação nutricional pelos critérios de Waterlow e a análise estereológica não mostraram associação com o estado nutricional. Pelo método de Gomez, houve diferença estatisticamente significante para a altura do enterócito entre eutróficos e desnutridos de Grau III: quanto maior o grau de desnutrição, menor a altura do enterócito (r= -.3330; p = 0,005). As variáveis altura do enterócito, altura do núcleo do enterócito e do bordo em escova apresentaram uma clara associação com os índices P/I (r=0,25;p=0,038), P/E (r=0,029;p=0,019) e com o critério de avaliação nutricional de Gomez (r=-0,33;p=0,007), quando foram avaliadas pelo coeficiente de correlação de Pearson. A altura do núcleo mostrou associação com o índice P/I (r=0,24;p=0,054). A altura do bordo em escova mostrou associação com o índice P/I (r=0,26;p=0,032) e a avaliação nutricional de Gomez (r=-0,28;p=0,020). Conclusões: As associações encontradas entre o estado nutricional - avaliado de acordo com Gomez e os índices P/I e P/E - e as variáveis da mucosa do intestino delgado mostraram relação com o peso dos pacientes. Embora estas associações tenham sido de magnitude fraca a moderada, há uma tendência à diminuição do tamanho do enterócito, seu núcleo e seu bordo em escova à medida que aumenta o grau de desnutrição.

Quantificação do número de AgNORs em células descamadas da mucosa bucal e sua relação com tamanho do núcleo em indivíiduos fumantes

A citopatologia bucal é um método de diagnóstico baseado em células obtidas por raspagem. Com a finalidade de constatar quantitativamente as alterações celulares ocasionadas pelo fumo em mucosa bucal clinicamente normal, durante a Campanha de Combate ao Câncer de Novo Hamburgo/RS de 2000, foram selecionados todos os indivíduos homens, fumantes e não-fumantes, acima de 40 anos e sem lesão bucal aparente. O processo de seleção resultou em um total de 13 fumantes e 9 não-fumantes. Os sítios bucais estudados foram: vermelhão do lábio inferior, porção anterior do soalho bucal e borda da língua. De cada sítio estudado foram obtidos dois esfregaços, sendo o primeiro submetido à técnica de impregnação pela prata (AgNORs) para avaliação quantitativa via IMAGELAB® e o segundo ao método de Papanicolaou Modificado para confirmação de normalidade. Através do teste estatístico Mann-Whitney (p=0,05) foram obtidos os seguintes resultados: (1) em soalho, o número de AgNORs por núcleo foi superior em fumantes comparado ao grupo não-fumantes; (2) em língua, a relação núcleo/citoplasma em fumantes é maior em comparação aos não-fumantes; (3) em lábio, o grupo com média acima de 3 AgNORs/núcleo apresentou área nuclear maior. Considerando que cada sítio possui comportamento específico frente às injúrias ocasionadas pelo fumo, concluímos que as referências quantitativas de relação núcleo/citoplasma e número de AgNORs/núcleo são eficazes para o controle de alterações celulares prévias à lesão bucal visível.

Avaliação das alterações citopatológicas da mucosa bucal clinicamente normal exposta a carcinógenos

Inúmeros fatores estão relacionados ao desenvolvimento do câncer, no caso das neoplasias de boca, o tecido epitelial esta constantemente em contato com diversos carcinógenos. O objetivo deste estudo é avaliar as alterações citopatológicas de três sítios anatômicos da mucosa bucal normal com maior risco para o desenvolvimento do câncer de boca e expostas aos agentes carcinógenos presentes no fumo e no álcool. Foram considerados 3 sítios anatômicos de maior prevalência de câncer bucal. A amostra foi constituída de 68 indivíduos, sendo 21 do grupo controle, 28 do grupo fumo e 19 do grupo fumo/álcool. A avaliação qualitativa através da classificação de Papanicolaou, bem como o Sistema de Bethesda, 2001 Modificado não apresentaram sensibilidade suficiente para detectar alterações incipientes na mucosa bucal, nos sítios anatômicos estudados expostos ao fumo, ao álcool, ou ambos. Na avaliação do padrão de maturação celular, apesar da constatação de alteração na borda da língua de fumantes e no lábio inferior e assoalho de boca de indivíduos que fumam e consomem bebidas alcoólicas diariamente, a variação do padrão de maturação celular foi aleatória não sendo os resultados conclusivos para a detecção de alterações incipientes nos sítios anatômicos estudados da mucosa bucal normal de indivíduos expostos ao álcool e ao fumo. A técnica de micronúcleos foi capaz de detectar uma tendência no aumento de micronúcleos nos indivíduos expostos ao fumo e/ou álcool na mucosa bucal de todos os sítios anatômicos.

Quantificação das AgNORs em células da mucosa bucal normal exposta ao fumo e álcool : um estudo citopatológico

Este trabalho, através da técnica de Papanicolaou Modificado, analisou as alterações qualitativas segundo classificação de Papanicolaou e Traut (1947) e do Sistema de Bethesda Adaptado para a Cavidade Bucal, bem como o padrão de maturação celular. Avaliou-se também a atividade de proliferação celular com a técnica da AgNOR. Sessenta pacientes do sexo masculino, acima de 30 anos, sem lesão bucal clinicamente visível, foram selecionados e divididos em três grupos: I (controle), II (fumo) e III (fumo e álcool). Realizaram-se esfregaços citológicos da mucosa do lábio inferior, da borda da língua e do assoalho bucal. A análise estatística da ANOVA (p<0.05) demonstrou os seguintes resultados: (1) os três sítios anatômicos avaliados apresentaram diferentes padrões de maturação celular; (2) a borda da língua apresentou a menor atividade de proliferação celular dentre os sítios anatômicos estudados; (3) a média do número e a da área das AgNORs/núcleo foram maiores na mucosa do lábio inferior, na borda da língua e no assoalho bucal nos grupos II (fumo) e III (fumo e álcool), comparados ao grupo I (controle). Sugere-se que o fumo, associado ou não, ao álcool aumentam a atividade de proliferação celular da mucosa do lábio inferior, da borda da língua e do assoalho bucal.

Expressão imunohistoquímica da proteína pRb na mucosa esofágica de indivíduos sob risco para carcinoma epidermóide de esôfago

O câncer de esôfago é a sexta neoplasia maligna mais comum no mundo. No Rio Grande do Sul, Brasil, o carcinoma epidermóide de esôfago apresenta coeficientes de mortalidade elevados e com tendência ascendente com, pelo menos, o dobro dos coeficientes padronizados de mortalidade encontrados em outros estados brasileiros ou em países do cone sul da América latina. O diagnóstico tardio parece ser o principal responsável pelo mau prognóstico. Nos últimos anos, diversos estudos têm demonstrado a possibilidade de identificação das lesões precursoras do câncer esofágico, mas sem repercussão no prognóstico, até o momento. Considera-se, atualmente, que a carcinogênese esofágica está relacionada a uma interação entre fatores ambientais e anormalidades genéticas Recentemente, estudos em biologia molecular têm demonstrado a influência dos fatores reguladores do ciclo celular no prognóstico de diversas moléstias, inclusive o câncer. O Rb é um gene supressor tumoral envolvido no mecanismo de controle do ciclo celular, cuja expressão tem sido demonstrada no câncer do esôfago. O objetivo deste estudo foi determinar a prevalência da perda da expressão da proteína pRb na mucosa esofágica de indivíduos sob risco para o carcinoma epidermóide de esôfago, bem como relacionar esta expressão com o consumo de tabaco, álcool e chimarrão, achados histopatológicos e cromoscopia com lugol. Foram estudados 170 casos e 20 controles através de reação imunohistoquímica utilizando anticorpo monoclonal anti-pRb em amostras teciduais fixadas em formalina e armazenadas em parafina. Um total de 33 casos demonstrou perda da expressão imunohistoquímica da proteína pRb, determinando uma prevalência de 19,4% na amostra estudada. Não houve associação estatisticamente significativa entre a perda da expressão da proteína pRb e as variáveis idade, raça, exposição ao fumo, álcool e chimarrão, bem como a cromoendoscopia com lugol. Foi demonstrada uma associação significativa entre a perda da expressão da pRb com a história de câncer na família. Da mesma forma, foi demonstrada uma associação linear significativa entre a perda da pRb e o grau histopatológico das lesões. Estes resultados demonstraram uma influência da proteína pRb na evolução da carcinogênese esofágica e permitem sugerir que os indivíduos expostos aos fatores de risco estudados sejam candidatos a uma maior vigilância.

Avaliação longitudinal da atividade proliferativa em mucosa bucal humana clinicamente saudável exposta ao fumo e ao álcool por meio da técnica de AgNOR

OBJETIVO: Avaliar a velocidade de proliferação celular em mucosa bucal clinicamente normal exposta aos carcinógenos do fumo e do álcool, por meio da citopatologia associada a técnica de AgNOR, em um período de 24 meses. METODOLOGIA: Foram avaliados no exame inicial 60 indivíduos, 17 controles (grupo 1), 25 fumantes (grupo 2) e 18 fumantes e etlistas (grupo 3). Na avaliação longitudinal, realizada 24 meses depois, foram reavaliados 52 individuos, 15 no grupo 1, 23 no grupo 2 e 14 no grupo 3. Os esfregaços citopatológicos foram obtidos da mucosa do lábio inferior, da borda da língua e do assoalho bucal e foram submetidos a coloração pela técnica de AgNOR para avaliação da média do número, da média da área de AgNORs por núcleo e do percentual de núcleos com mais de 3 e mais de 5 AgNORs. Os valores obtidos nas avaliações inicial e final foram comparados pelo teste t de Student com um nível de significância de 5%. RESULTADOS: Houve um percentual de retorno de 86,7%. Foi observado um aumento estastisticamente significativo para os valores de média do número de AgNORs por núcleo nos grupos 2 e 3 nos três sítios anatômicos analisados. Esse aumento foi maior no grupo 3. No grupo 1, observou-se uma tendência ao aumento desses valores. CONCLUSÕES: A avaliação longitudinal das variações da velocidade de proliferação celular em indivíduos expostos aos carcinógenos do fumo e do álcool pode representar uma ferramenta para o monitoramento desses indivíduos, uma vez que em período de 24 meses houve aumento dos valores das variáveis analisadas. Para a realização da avaliação longitudinal foi suficiente a análise da média do número de AgNORs por núcleo.

Quantificação das AgNORs nos distúrbios de maturação epitelial presentes em leucoplasias da mucosa bucal

A leucoplasia se caracteriza por apresentar, microscopicamente, hiperceratose, acantose ou displasia epitelial. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a velocidade de proliferação celular destes distúrbios de maturação epitelial por meio da Técnica de AgNOR. A amostra foi constituída de 50 blocos de parafina distribuídos em 5 grupos de acordo com seu diagnóstico histopatológico em hiperceratose, hiperceratose com acantose, acantose, displasia epitelial e epitélio normal. Para cada grupo foram avaliadas as células da camada basal e suprabasal e a quantificação das AgNORs foi realizada através da média dos pontos de AgNOR por núcleo, da área média dos pontos de AgNOR por núcleo e do percentual médio de células com 1, 2, 3 e 4 ou mais pontos de AgNOR por núcleo. Verificou-se que a média de pontos de AgNOR por núcleo aumentou gradualmente do epitélio normal, hiperceratose com acantose, hiperceratose, acantose até a displasia epitelial. Na comparação em relação à área média dos pontos de AgNOR por núcleo observou-se diferença significativa entre o epitélio normal e os demais grupos. Verificou-se ainda que em todos os grupos há o predomínio de células com 1 AgNOR, e o epitélio normal apresentou valor superior No entanto, a displasia epitelial apresentou maior percentual de células com 4 ou mais AgNORs por núcleo, demonstrando o maior potencial de transformação maligna, uma vez que este parâmetro pode representar um sinal de malignidade. Todavia, os três métodos de quantificação não foram capazes de distinguir os distúrbios de maturação epitelial entre si. A partir dos resultados encontrados, pode-se concluir que os distúrbios de maturação epitelial estudados apresentam ritmo de proliferação celular semelhante e que, dentre eles, a acantose e displasia epitelial têm comportamento de maior risco. Portanto, uma leucoplasia que apresente qualquer um dos distúrbios de maturação epitelial no diagnóstico histopatológico, a conduta clínica deve ser semelhante.

Quantificação de alterações nucleares nas células epiteliais esfoliadas da mucosa da língua associadas à radiografia panorâmica e análise do padrão de qualidade deste exame

A radioproteção dos pacientes submetidos a exames radiográficos está diretamente ligada à qualidade e à repetição das radiografias realizadas. Esta dissertação é apresentada sob a forma de três artigos. O artigo I avaliou a qualidade de 300 radiografias panorâmicas enviadas a clínicas de ortodontia. As radiografias foram classificadas como excelentes (não se observam erros), aceitáveis para diagnóstico (observam-se erros, contudo os mesmos não impedem o diagnóstico) e inaceitáveis (imagem sem valor diagnóstico). Um total de 16,33% das radiografias foi considerado excelente, 78,66% aceitáveis para o diagnóstico e 5% inaceitáveis. Encontrou-se uma média de 1.54 erros por radiografia, sendo os mais freqüentemente encontrados a falta de contato da língua com o palato (21%), aparecimento de imagens fantasma (19,66%), mento inclinado para cima (15,66%), paciente à frente do plano de foco (13,33%), cabeça girada (13,33%), imagens com alta densidade (10,33%) e com baixa densidade (8,66%). Concluiu-se que os padrões de qualidade da amostra estão de acordo com o preconizado em Guidelines on Radiology Standards for Primary Dental Care, segundo os quais se admite até 10% de imagens inaceitáveis. Contudo, cabe salientar que não se conhece o índice de repetições nas clínicas onde as radiografias da amostra foram obtidas e, tendo passado por um controle de qualidade prévio, todas as imagens deveriam ser classificadas como excelentes ou aceitáveis. O artigo II avaliou a freqüência dos erros que levaram à repetição de radiografias panorâmicas realizadas no Serviço de Radiologia da FO-UFRS. O livro de registros do Serviço mostrou um total de 3815 radiografias panorâmicas realizadas no período de junho de 2002 a junho de 2005. No mesmo período o Serviço apresentou 330 radiografias panorâmicas repetidas, resultando em índice de repetição de 8,65% dos exames. Os erros mais freqüentemente encontrados foram: paciente posicionado à frente do plano de foco (25,15%); cabeça girada para direita ou esquerda (24,84%); cabeça inclinada para frente (21,21%); paciente posicionado atrás do plano de foco (20,30%); imagem com a alta densidade (19,69%); imagem com baixa densidade (17,27%); imagem com baixo contraste (16,96%); imagem com alto contraste (12,72%); cabeça inclinada para direita ou esquerda (12,42%); corte do côndilo na radiografia (11,21); corte do mento na radiografia (8,48%); ausência de contato da língua com o palato (7,27%); paciente se moveu durante a exposição (4,94%); cabeça inclinada para trás (2,72%) e aparecimento de imagem fantasma (2,12%). Encontrou-se uma média de 2,07 erros por radiografia. Conclui-se que os erros mais freqüentemente cometidos foram classificados como erros de posicionamento do paciente e que o Serviço de Radiologia da FO-UFRGS apresenta um índice de repetição de radiografias panorâmicas satisfatório, estando de acordo com os padrões de qualidade estabelecidos pelo Guidelines on Radiology Standards for Primary Dental Care. O artigo III teve por objetivo verificar o efeito da radiação emitida em radiografias panorâmicas sobre as células da borda lateral direita da língua, através da avaliação das alterações nucleares, antes e depois da exposição aos raios X. A amostra foi constituída de 42 indivíduos adultos jovens do gênero masculino, sendo 22 deles pertencentes ao grupo que realizou uma radiografia panorâmica (grupo I) e os outros 20 pacientes pertencentes ao grupo II, que realizou duas radiografias panorâmicas. O exame citopatológico das células esfoliadas da mucosa da língua foi realizado antes da incidência radiográfica e 10 dias após. As células foram obtidas através da raspagem e as lâminas foram coradas pela técnica de Feulgen. Para observação das alterações citopatológicas foram analisadas 2.000 células em cada lâmina e quantificados os micronúcleos, buds, broken eggs, cariorrexes e células binucleadas. As lâminas foram analisadas por um único observador. Constatou-se que existe diferença significativa (p=0,01) para as variáveis broken egg, bud, cariorrexe e célula binucleada antes e depois da exposição à radiação ionizante. Na comparação entre os grupos, verificou-se que as variáveis cariorrexe e célula binucleada apresentaram diferença significativa (p=0,01), ambas com valores superiores para o grupo II.

Bacterial translocation in rats nonfunctioning diverted distal colon

To investigate whether the alterations of the diverted colon segment mucosa, evidenced in fecal colitis, would be able to alter Bacterial Translocation (BT). Methods: Sixty-two Wistar male rats ranging from 220 to 320 grams of weight, were divided in two groups: A (Colostomy) and B (Control), with 31 animals each one. In group A, all animals underwent end colostomy, one stoma, in ascending colon; and in the 70th POD was injected in five rats, by rectal route – diverted segment - 2ml of a 0.9% saline solution in animals (A1 subgroup); in eight it was inoculated, by rectal route, 2ml of a solution containing Escherichia coli ATCC 25922 (American Type Culture Collection), in a concentration of 108 Colony Forming Unit for milliliters (CFU/ml) - A2 Subgroup; in ten animals the same solution of E. coli was inoculated, in a concentration of 1011 CFU/ml (A3 Subgroup); and in eight it was collected part of the mucus found in the diverted distal colonic segment for neutral sugars and total proteins dosage (A4 subgroup). The animals from the group B underwent the same procedures of group A, but with differences in the colostomy confection. In rats from subgroups A1, A2, A3, B1, B2, and B3 2ml of blood were aspirated from the heart, and fragments from mesenteric lymphatic nodule, liver, spleen, lung and kidney taken for microbiological analysis, after their death. This analysis consisted of evidencing the presence of E. coli ATCC 25922 CFU. Mann-Whitney and ANOVA Tests were applied as analytic techniques for association of variables. Results: The occurrence of BT was evidenced only in those animals in which inoculated concentration of E. coli ATCC 25922, reached levels of 1011CFU/ml, i.e. in Subgroups A3 and B3, although, being significantly greater (80%) in those animals without colostomy (subgroup B3) when compared to the ones with colostomy (20%) from the subgroup A3 (P <0.05). Lung, liver and mesenteric lymphatic nodules were the tissues with larger percentile of bacterial recovery, so much in subgroup A3, as in B3. Blood culture was considered positive in 60% of the animals from subgroup B3 and in 10% of those from subgroup A3 (p <0.05). There was greater concentration of neutral sugars, in subgroup A4 - mean 27.3mg/ml -, than in subgroup B4 - mean 8.4mg/ml - (P <0.05). Conclusion: The modifications in the architecture of intestinal mucosa in colitis following fecal diversion can cause alterations in the intestinal barrier, but it does not necessarily lead to an increased frequency of BT

Avaliação histomorfométrica e ultra-estrutural da mucosa do cólon menor eqüino submetido a distensão

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Performance and intestinal mucosa development of broiler chickens fed diets containing Saccharomyces cerevisiae cell wall

Use of antibiotics as an additive in poultry diets to improve growth has been discussed in relation to bacterial resistance and the development of new products and management practices. This study was carried out to test the efficacy of a new substance (Saccharomyces cereviside cell walls, var. Calsberg- SCCW) obtained from the brewery industry, added (at 0.1 and 0.2%) to broiler chicken diets (based on corn and soybean meal), on performance and intestinal mucosa development. In Experiment 1 (carried out in litter-floor pens) the results revealed higher body weight gain,for the total experimental period and higher villus height at 7 d of age for the birds fed 0.2%,SCCW. In a field test using 44,000 broilers that,received feed containing 0.2% SCCW,. The results also showed higher body weight gain and better feed conversion for SCCW-supplemented birds. The present findings show that SCCW improved body weight gain in broiler chickens and that this effect can be attributed to the trophic effect of this product on the intestinal mucosa, because it increases villus height, particularly during the first 7. d of a chicken's life.