Explorando diferentes vias de inoculação do embrião de galinha como modelo experimental em análises de farmacocinética e toxicidade de drogas comerciais e nanoformulações lipídicas e poliméricas

Dissertação de Mestrado
por Portal PPGCV FAMEV
Publicado: 22/01/2025 - 08:29
Última modificação: 22/01/2025 - 14:52

Convidamos a todos para a Defesa da Dissertação de Mestrado da discente do nosso programa, Fabiana Oliveira Notário.

A defesa pública ocorrerá no dia 05/02/2025 às 09h00, no Anfiteatro do Hospital Veterinário (UFU) - Bloco 2S - Campus Umuarama 

Será apresentado o trabalho com título: Explorando diferentes vias de inoculação do embrião de galinha como modelo experimental em análises de farmacocinética e toxicidade de drogas comerciais e nanoformulações lipídicas e poliméricas.

RESUMO

O embrião de galinha vem se tornando um importante modelo experimental para análises de farmacocinética e toxicidade devido à sua facilidade de manipulação, sendo uma alternativa promissora para testes pré-clínicos. No entanto, ainda há uma lacuna na ciência quanto à padronização de testes de toxicidade e farmacocinética dependendo da via de inoculação nesse modelo. O objetivo desse trabalho foi avaliar se a via de inoculação altera a toxicidade de medicamentos (norfloxacina, indometacina e lidocaína) comerciais e nanorformulados e verificar se diferentes vias de inoculação alteram parâmetros farmacocinéticos da norfloxacina comercial e nanoformulada em amostras de soro e alantoide de embriões de galinha. Para análise da toxicidade, os fármacos (norfloxacina, indometacina e lidocaína) nas apresentações comercial e nanoformulados, foram inoculados em cinco doses diferentes aos 10 dias de desenvolvimento em diferentes vias (membrana da casca, alantoide, membrana corioalantoide e âmnio), e aos 16 dias de incubação foram avaliados mortalidade e peso do embrião além da análise histológica de fígado e rim. Também foi avaliado se após esse período havia ainda norfloxacina em soro e alantoide. Os parâmetros farmacocinéticos foram avaliados administrando uma dose única da norfloxacina comercial e nanoformulada inoculadas nas vias antes citadas que foi avaliada em soro e alantoide 30 minutos 1, 4 e 24 horas após a inoculação. Não foi encontrada a dose embrionária letal 50 (LD50) para nenhum fármaco. A norfloxacina não causou alterações significativas no peso dos embriões. A lidocaína comercial apresentou um aumento no peso embrionário, enquanto sua nanoformulação não teve o mesmo efeito. A indometacina reduziu significativamente o peso dos embriões em ambas as formulações. Todas as lesões histológicas encontradas foram dos fármacos nanoformulados inoculados via âmnio sendo que a norfloxacina causou alterações inflamatórias em rim e degenerativas em fígado, a lidocaína levou a degeneração em rim e a indometacina levou a degeneração em fígado. Ao avaliar parâmetros farmacocinéticos foi possível observar apenas o tempo de concentração máxima e constante de eliminação para a droga comercial. Houve um tempo de concentração máxima (Cmx) sanguínea de 1 hora para norfloxacina em todas as vias administradas, com exceção do âmnio, que apresentou Cmx 24 horas após a administração. Interessantemente, foi possível avaliar a Cmx da droga no alantoide apenas em embriões inoculados via âmnio. Esse trabalho mostra que há uma diferença entre vias e que a via amniótica apresenta uma distribuição farmacocinética com curva de absorção típica com ascensão, pico e declínio para alantoide e soro com distribuição mais lenta. Para as demais vias pode-se notar uma distribuição e eliminação rápidas do fármaco em soro, mas o alantoide não é uma via

interessante para análise farmacocinética. Assim, provavelmente há biotransformação da droga avaliada em embriões inoculados com 10 dias e avaliados com 11 dias de incubação sendo que em âmnio a distribuição é mais lenta, o que explica a maior toxicidade encontrada. Além disso, apenas por essa via é possível avaliar a farmacocinética do fármaco em alantoide. Assim, o embrião de galinha pode ser usado para modelos de farmacocinética com peculiaridades de acordo com a via de inoculação.

Palavras-chave: embrião de galinha, norfloxacina, lidocaína, indometacina, farmacocinética

ABSTRACT

The chicken embryo has become an important experimental model for pharmacokinetics and toxicity analyses due to its ease of handling, serving as a promising alternative for preclinical testing. However, there is still a scientific gap regarding the standardization of toxicity and pharmacokinetics tests depending on the route of inoculation in this model. This study aimed to evaluate whether the route of inoculation alters the toxicity of commercial and nanoformulated drugs (norfloxacin, indomethacin, and lidocaine) and to verify if different routes of inoculation affect the pharmacokinetic parameters of commercial and nanoformulated norfloxacin in serum and allantoic samples from chicken embryos. For toxicity analysis, the drugs (norfloxacin, indomethacin, and lidocaine) in their commercial and nanoformulated forms were inoculated in five different doses at 10 days of development through different routes (shell membrane, allantois, chorioallantoic membrane, and amnion). At 16 days of incubation, mortality, embryo weight, and histological analysis of the liver and kidney were evaluated. Additionally, the presence of norfloxacin in serum and allantoic fluid after this period was assessed. Pharmacokinetic parameters were analyzed by administering a single dose of commercial and nanoformulated norfloxacin inoculated through the aforementioned routes, with samples taken from serum and allantoic fluid at 30 minutes, 1, 4, and 24 hours post-inoculation. No embryonic lethal dose 50 (LD50) was found for any drug. Norfloxacin did not significantly affect embryo weight. Commercial lidocaine caused an increase in embryonic weight, whereas its nanoformulation did not produce the same effect. Indomethacin significantly reduced embryo weight in both formulations. All histological lesions were associated with nanoformulated drugs inoculated via the amnion. Norfloxacin has caused inflammatory alterations in the kidney and degenerative changes in the liver. Lidocaine induced kidney degeneration, while indomethacin led to liver

degeneration. Regarding pharmacokinetic parameters, only the time to maximum concentration and elimination constant were observed for the commercial drug. A blood maximum concentration time (Cmax) of 1 hour for norfloxacin was noted across all administration routes, except for the amnion route, which showed a Cmax 24 hours post-administration. Interestingly, the Cmax of the drug in the allantoic fluid was only detectable in embryos inoculated via the amnion. This study demonstrates differences among routes, with the amniotic route showing a pharmacokinetic distribution characterized by a typical absorption curve with a rise, peak, and decline for the allantois and serum, with a slower distribution. Rapid distribution and elimination of the drug in the serum were observed for the other routes, but the allantois is not a suitable route for pharmacokinetic analysis. Thus, it is likely that drug biotransformation occurs in embryos inoculated at 10 days and evaluated at 11 days of incubation, with slower distribution in the amnion route, explaining the higher toxicity observed. Moreover, only via this route is it possible to assess the pharmacokinetics of the drug in the allantois. Therefore, the chicken embryo can be used as a pharmacokinetic model, with particularities depending on the route of inoculation.

 

Keywords: Chicken embryo, norfloxacin, lidocaine, indomethacin, pharmacokinetic

 

Banca Examinadora: 
Belchiolina Beatriz Fonseca - Universidade Federal de Uberlândia - UFU/FMVZ
Alessandra Aparecida Medeiros-Ronchi - Universidade Federal de Uberlândia - UFU/FMVZ
Lígia Fagundes Gundim - Instituto Master de Ensino Professor Antônio Carlos - IMEPAC/Araguari
Data e Horário: 
05/02/2025 - 09:00
Av. Mato Grosso, 3289 , 3289
Uberlândia, Minas Gerais, Brasil
38405-314
Campus Umuarama - Bloco Bloco 2S - Sala Anfiteatro do Hospital Veterinário (UFU)