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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE MESTRADO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE EFEITOS DO TRANSPLANTE AUTÓLOGO DE CÉLULAS -TRONCO MONONUCLEARES DA MEDULA ÓSSEA NA MIOCARDIOPATIA INDUZIDA PELA DOXORRUBICINA EM RATOS WISTAR CURITIBA 2006

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ€¦ · terapia celular: com a cardiomioplastia celular, no transplante de medula óssea em pacientes com leucemia 1 , no transplante

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ

CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE

PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE

MESTRADO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE

EFEITOS DO TRANSPLANTE AUTÓLOGO DE CÉLULAS -TRONCO

MONONUCLEARES DA MEDULA ÓSSEA NA MIOCARDIOPATIA INDUZIDA

PELA DOXORRUBICINA EM RATOS WISTAR

CURITIBA

2006

ROSSANA BAGGIO SIMEONI

EFEITOS DO TRANSPLANTE AUTÓLOGO DE CÉLULAS-TRONCO

MONONUCLEARES DA MEDULA ÓSSEA NA MIOCARDIOPATIA INDUZIDA

PELA DOXORRUBICINA EM RATOS WISTAR

Dissertação apresentada ao Programa Pós-Graduação em Ciências da Saúde da Pontifícia Universidade Católica do Paraná, como pré-requisito para a obtenção do título de Mestre em Ciências da Saúde.

Orientador e Diretor Adjunto do Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde:Prof. Dr. Waldemiro Gremski Co-orientador: Prof. Dr. Nelson Itiro Miyague

CURITIBA

2006

ii

Dedico,

Aos meus pais, pelo apoio e preocupação com meu futuro e acima de tudo pelo verdadeiro amor que me passaram ao longo de minha vida.

Aos meus irmão (Fabiola, Priscila e Paulo Ricardo) pelo incentivo, apesar da

distância.

Ao meu marido, pela verdadeira dedicação e carinho com minha vida profissional e pessoal.

iii

AGRADECIMENTOS

Em especial e como primeiro agradecimento, ao Julio César Francisco pela sua ajuda incessante em meu projeto. À minha co-orientadora Profa. Dra. Katherine Athayde T. de Carvalho pelos conselhos e sugestões e principalmente importantes ensinamentos sobre terapia celular. Ao meu co-orientador Prof. Dr. Nelson Itiro Miyague pela responsabilidade das análises ecocardiográficas e pela sua importante e decisiva orientação em meu projeto. Ao Prof. Dr. Luiz César Guarita pela responsabilidade dos transplantes celulares. À Profa. Dra. Márcia Olandoski pela sua dedicação nas análises estatísticas. À bióloga Ana Paula Mattos, por sua importante ajuda na realização das lâminas dos cortes histológicos. A todos os funcionários do biotério por estarem à disposição sempre que foi solicitado. Aos meus amigos: Alf Rodrigues Nogueira, Nancy Nogueira, Marcelo Saldanha e Paulo Vinícius Baggio pelas suas importantes ajudas na finalização do trabalho. A Coordenação de aperfeiçoamento de pessoal de nível superior (CAPES) pelo apoio financeiro.

iv

“Feliz é o homem que encontra a sabedoria,

adquirindo conhecimento”. Provérbios 3-13.

v

SUMÁRIO RESUMO...................................................................................................................xii ABSTRACT..............................................................................................................xiii 1. INTRODUÇÃO ......................................................................................................01 1.1 OBJETIVOS .......................................................................................................04

1.1.1 Objetivo Geral................................................................................................04

1.1.2 Objetivos Específicos ....................................................................................04

2. REVISÃO DE LITERATURA ................................................................................05 2.1 DOXORRUBICINA ...........................................................................................05

2.1.1 Descrição.....................................................................................................05

2.1.2 Mecanismo de Ação ....................................................................................06

2.1.3 Cardiotoxicidade..........................................................................................07

2.2 TERAPIA CELULAR NA CARDIOLOGIA.........................................................10

2.3 CÉLULAS-TRONCO MONONUCLEARES.......................................................11

2.3.1 Origem.........................................................................................................11

2.3.2 Classificação ...............................................................................................12

2.3.3 Células-tronco da Medula Óssea .................................................................13

2.3.4 Uso Terapêutico: Reparo do Miocárdio ..........................................................14

3. MÉTODOS ............................................................................................................17 3.1 AMOSTRA........................................................................................................17

3.2 CUIDADOS GERAIS PARA OS ANIMAIS........................................................17

3.2.1 Condições do Biotério..................................................................................17

3.2.2 Condições de Laboratório............................................................................18

3.2.3 Pesagem .....................................................................................................18

3.2.4 Anestesia.....................................................................................................18

3.2.5 Ventilação....................................................................................................19

3.2.6 Materiais Operatórios...................................................................................19

3.2.7 Sistema de Ventilação Mecânica .................................................................20

3.2.8 Eutanásia.....................................................................................................21

vi

3.3 ESTUDO PILOTO.............................................................................................21

3.4 FLUXOGRAMA DO PROJETO ........................................................................25

3.5 OBTENÇÃO DE CÉLULAS-TRONCO MONONUCLEARES............................27

3.5.1 Punção-aspiração da Medula Óssea...........................................................27

3.5.2 Isolamento de Células-tronco Mononucleares.............................................28

3.5.3 Congelamento de Células-tronco Mononucleares.......................................30

3.6 INDUÇÃO DA CARDIOMIOPATIA PELA DOXORRUBICINA..........................30

3.6.1 Avaliações Ecocardiográficas.......................................................................31

3.6.2 Aplicação de Cloridrato de Doxorrubicina.....................................................33

3.6.3 Avaliação do Estado Funcional do Coração pela Ecocardiografia Pré

Transplante.....................................................................................................33

3.6.4 Avaliação do Estado Patológico do Coração pela Histologia .......................27

3.7 TRANSPLANTE DE CÉLULAS-TRONCO MONONUCLEARES......................33

3.7.1 Descongelamento das Células-tronco Mononucleares................................33

3.7.2 Transplante das Células-tronco Mononucleares .........................................34

3.8 AVALIAÇÃO CARDIOLÓGICA PÓS-TRANSPLANTE .....................................35

3.8.1 Avaliação Ecocardiográfica Pós-Transplante ..............................................35

3.8.2 Avaliação Histopatológica Pós-Transplante ................................................35

3.9 ANÁLISE ESTATÍSTICA .....................................................................................37

4. RESULTADOS......................................................................................................38 4.1 MORTALIDADE ................................................................................................40

4.2 VIABILIDADE CELULAR...................................................................................40

4.3 PESO DOS ANIMAIS........................................................................................40

4.4 FREQUÊNCIA CARDÍACA ...............................................................................41

4.5 RESULTADOS NO MOMENTO PRÉ-TRANSPLANTE......................................42

4.5.1 Resultados Estatísticos Ecocardiográficos...............................................42

4.5.1.1 Volume Diastólico Pré Transplante ..........................................................42

4.5.1.2 Volume Sistólico Pré Transplante.............................................................43

4.5.1.3 Fração de Ejeção Pré Transplante ...........................................................43

4.6 RESULTADOS NO MOMENTO PÓS-TRANSPLANTE ......................................44

4.6.1 Resultados Estatísticos Ecocardiográficos..................................................44

vii

4.6.1.1 Volume Diastólico Pós Transplante..........................................................45

4.6.1.2 Volume Sistólico Pós Transplante ............................................................45

4.6.1.3 Fração de Ejeção Pós Transplante ..........................................................46

4.6.2 Resultados Histopatológicos ..........................................................................47

4.6.3 Resultados Imunohistoquímico : Brdu............................................................50

5. DISCUSSÃO.........................................................................................................51 5.1 INDUÇÃO DA CARDIOMIOPATIA......................................................................51

5.2 TRANSPLANTE AUTÓLOGO DE CÉLULAS-TRONCO MONONUCLEARES ...54

6. CONCLUSÃO .......................................................................................................59 REFERÊNCIAS.........................................................................................................60 ANEXOS ...................................................................................................................74

viii

LISTA DE FIGURA

FIGURA 1 – Estrutura química do Cloridrato de Doxorrubicina..............................06

FIGURA 2 – Respirador a volume utilizado ............................................................19

FIGURA 3 – Material operatório utilizado ...............................................................20

FIGURA 4 – Intubação orotraqueal ........................................................................20

FIGURA 5 – Média + desvio padrão dos pesos do estudo piloto ...........................22

FIGURA 6 – Média + desvio padrão da área do ventrículo da diástole e volume

diastólico do estudo piloto..................................................................22

FIGURA 7 – Média + desvio padrão da área do ventrículo da sístole e volume

sistólico do estudo piloto ....................................................................23

FIGURA 8 – Média + desvio padrão da fração de ejeção do estudo piloto ............23

FIGURA 9 – Corte histológico normal de cardiomiócitos (coloração: HE – 100X)..24

FIGURA 10 – Núcleos Picnóticos de cardiomiócitos (coloração: HE – 20X)............24

FIGURA 11 – Hipertrofia da fibra muscular cardíaca (coloração: HE – 40X)............25

FIGURA 12 – Vacuolização intracitoplasmática de Cardiomiócitos (coloração: HE

– 40X) ................................................................................................25

FIGURA 13 – Fluxograma do projeto .......................................................................26

FIGURA 14 – Punção-aspiração da medula óssea .................................................27

FIGURA 15 – Esfregaço do sangue da medula óssea (coloração: Maygrunwal-

Giemsa – 40X) ...................................................................................28

FIGURA 16 – Anel formado de células-tronco mononucleares ................................29

FIGURA 17 – Momentos de realização das análises ecocardiográficas e

histopatológicas ................................................................................30

FIGURA 18 – Aparelho ecocardiográfico bi-dimensional..........................................32

FIGURA 19 – Imagem ecocardiográfica...................................................................32

FIGURA 20 – Microscópio óptico Olympus® RX 50 utilizado ...................................36

FIGURA 21 –Organograma do projeto de mestrado com a análise ecocardiográfica39

FIGURA 22 – Média + desvio padrão dos pesos dos grupos do experimentos nos

três momentos ..................................................................................41

ix

FIGURA 23 – Média da freqüência cardíaca dos grupos nos três momentos ..........41

FIGURA 24 – Volume diastólico do ventrículo esquerdo dos grupos pré-transplante

...........................................................................................................42

FIGURA 25 – Volume sistólico do ventrículo esquerdo dos grupos pré-transplante 43

FIGURA 26 – Fração de ejeção do ventrículo esquerdo dos grupos pré-transplante

...........................................................................................................44

FIGURA 27 – Volume diastólico do ventrículo esquerdo dos grupos .......................45

FIGURA 28 – Volume sistólico do ventrículo esquerdo dos grupos .........................46

FIGURA 29 – Fração de ejeção do ventrículo esquerdo dos grupos ........................47

FIGURA 30 – Células-tronco mononucleares transplantadas no coração

(coloração: HE aumento: 40x)............................................................48

FIGURA 31 – Organização das células-tronco mononucleares no coração

(coloração: HE aumento: 100x) ........................................................48

FIGURA 32 – Acúmulo celular no coração (coloração: HE aumento: 20x) ...............49

FIGURA 33 – Evidência de neo-vasos, lúmen e células endoteliais no coração

(coloração: HE aumento: 100x) .........................................................49

FIGURA 34 – Vaso, lúmen e células endoteliais em um corte histológico de

coração normal (coloração: HE aumento: 100x) ...............................49

FIGURA 35 – Marcação positiva do BrdU em imunohistoquímica (aumento: 40x) ...50

x

LISTA DE ABREVIATURAS

DNA: Ácido Dexoxiribonucleico.

RNA: Ácido Ribonucléico.

GM-CSF: Fator de Estimulação macrófago-granulócito.

SCF: Fator de Célula Tronco.

G-CSF: Fator de estimulação de colônia de granulócito.

CFU-F: Unidade Formadora de Colônia-fibroblasto.

F: Fraquência Cardíaca.

FE: Fração de Ejeção do Ventrículo Esquerdo.

VD: Volume Diastólico do Ventrículo Esquerdo.

VS: Volume Sistólico do Ventrículo Esquerdo.

AVD: Área do Ventrículo Esquerdo na Diástole.

AVS: Área do Ventrículo Esquerdo na Sístole.

H&E: Hematoxilina e Eosina.

PVPI: Polivinilpirrolidona-iodo.

SBF: Soro Bovino Fetal.

DMSO: Dimetil Sulfóxido.

PBS: Phosphate Buffered Saline.

IMDM: Iscove´s Modified Dulbecco´s Media.

BRDU: Bromodeoxiuridina

xi

RESUMO

INTRODUÇÃO: As células-tronco derivadas da medula óssea (CTM) apresentam grande potencial terapêutico para regeneração tecidual. Pouco se tem estudado sobre o transplante celular com relação à cardiomiopatia não isquêmica dilatada. O antinéoplásico cloridrato de doxorrubicina é muito utilizado e com extrema cautela devido a seu potencial cardiomiopata. OBJETIVO: Avaliar o efeito do transplante autólogo de células-tronco mononucleares da medula óssea na miocardiopatia induzida pela doxorubicina. MÉTODO: As CTM foram isoladas conforme a técnica descrita por Böyum e criopreservadas. Os ratos receberam por via peritonial, uma dose acumulativa de 15mg/kg de doxorrubicina por 2 semanas, em dias intercalados. Após 2 semanas de espera, após a aplicação da doxorrubicina, os animais foram randomizados em dois grupos, onde o grupo estudo (n=11) recebeu CTM autóloga e o grupo controle (n=12) recebeu PBS (tampão fosfato salina). Foi realizado exames ecocardiográficos e avaliação histopatológica. Os parâmetros ecocardiográficos avaliados pré e pós o transplante foram: volume diastólico, volume sistólico e fração de ejeção do ventrículo esquerdo. . RESULTADOS: Dos animais sobreviventes, n=5 para o grupo estudo e n=6 para o grupo controle, os resultados ecocardiográficos foram estatisticamente significante entre os grupos, Dentre os achados histopatológicos pós-transplante demonstraram em ambos os grupos a presença de vacuolização celular, núcleos picnóticos e área de fibrose intersticial. Além disso, observou-se no grupo estudo um rearranjo das CTM, indicativo de neoformação de vasos. CONCLUSÃO: O transplante de CTM em cardiomiopatia induzida por doxorrubicina, não foi efetivo funcionalmente se comparado com o grupo controle, porém análises histopatológicas indicam neoformação de vasos entre os cardiomiócitos no grupo transplantado com células-tronco mononucleares da medula óssea. Palavra chave: doxorrubicina, células-tronco, miocardiopatias, transplante, ratos.

xii

ABSTRACT

INTRODUCTION: The bone marrow derived stem cell (BMSC) has a great therapeutic potential for the myocardial regeneration. Few studies of cell transplantation in a non-ischemic dilated cardiomyopathy have been published. The anti-neoplasic drug doxorubicin chlorydrate is very used with extreme caution for being a potential cardiomyopathy. OBJECTIVE: To evaluate the effect of autologous bone marrow stem cell mononuclear transplant in doxorubicin – induced cardiomyopathy. METHOD: the BMSC has been isolated accordingly the technique described by Böyum and cryopreserved. The animals received by intraperitoneal administration, 15mg/kg of doxorubicin for two weeks on intercalated days. After four weeks of doxorubicin application, the animals were divided in two groups, when study group (n=11) had received BMSC and the control group (n=12) had received PBS (phosphate saline). Echocardiography and histopathology parameters were analyzed. The echocardiography parameters analysed before and after drug administration were: diastolic volume, systolic volume and ejection fraction of the left ventricle. RESULTS: The survival animals, n=5 from the study group and n=6 from the control group, the echocardiographic results weren’t significant among the groups. The histopathologic analysis post transplantation had shown the presence of the vacuolization cellular, nucleous picnotics and fibrosis interstitial. A re-arrangement had been observed on the study group of BMSC, indicating the new formation of vessels. CONCLUSION: the BMSC transplant in induced cardiomyopathy by doxorubicin wasn’t effective functionally if compared to the control group, however histopathologics analyzes indicate the new formation of the vessels among the cardiomyocytes. Key Words: Doxorubicin, Stem-Cells, Myocardial Diseases, Transplantation, Rats.

xiii

1

1 INTRODUÇÃO

A biotecnologia médica surge como ciência promissora do século

XXI expondo um novo conceito de cura para pacientes que esperam em filas

de transplante de órgãos por uma chance de sobrevivência ou mesmo, uma

terapia conjunta para potencializar sua melhora.

A Engenharia de Tecidos que apresenta potencial de uma nova

terapia, está revolucionando a área médica e prometendo ser a responsável

pelo principal avanço nos próximos anos, oferecendo esperanças aos

pacientes.

Das enfermidades que estão sendo estudadas, serão beneficiadas

as doenças auto-imunes, nas quais o sistema de defesa do organismo entra

em disfunção; como a diabetes, doença considerada incurável; como também

lesões no sistema nervoso (doença de Parkinson e epilepsia); mas o sucesso

mais relevante, por enquanto, tem sido conseguido no combate as doenças

cardiovasculares.

Estudos extensivos já foram realizados em diferentes áreas de

terapia celular: com a cardiomioplastia celular, no transplante de medula óssea

em pacientes com leucemia1, no transplante de ilhotas de Langerhans para a

diabete tipo I 2, transplante de mioblastos na Distrofinopatia de Duchenne 3,

transplante de hepatócitos em pacientes portadores de insuficiência hepática4

e transplantes de células neurais na terapêutica das doenças neuro-

degenerativas como a Doença de Parkinson 5. No entanto é na área cardíaca

que os resultados demonstraram ser mais promissores, sobretudo nas

miocardiopatias isquêmica: crônica e aguda.

As doenças cardíacas são as responsáveis pelas maiores

morbidade e mortalidade no mundo. No Brasil, morrem em média 300 mil

pessoas por ano, segunda a Sociedade Brasileira de Cardiologia. Os números

de transplantes realizados no ano de 2005 chegam a 110. No Paraná foram

realizados 16 transplantes cardíacos versus 60 pacientes que se encontram na

fila de espera. Especificamente para a insuficiência cardíaca há 240 mil novos

casos ao ano, sendo a terceira causa de internamento pelo SUS, e para o

2

grupo de pacientes mais graves o tratamento existente atualmente é somente o

transplante cardíaco 6.

Importante salientar que a alta mortalidade devido à disfunção cardíaca

e o baixo número de doadores de órgãos como o do coração demandam

pesquisas constantes para encontrar novas alternativas de tratamento e

recuperação da falência miocárdica 7 .

O uso de células-tronco propõe repor células destruídas em decorrência

do infarto no miocárdio ou de reações inflamatórias, se adaptando no tecido

hospedeiro, objetivando a recuperação da função contrátil como a de

desenvolvimento de novos vasos para melhorar a perfusão sangüínea na área

lesada. Esta técnica proporciona uma tentativa de tratar junto à disfunção do

coração na sua origem, que é a perda das células contráteis ao músculo

cardíaco. Além de ser uma alternativa mais econômica do que transplante

cardíaco é também uma técnica sem riscos de rejeição porque utiliza células

autólogas 8.

Existem vários tipos celulares que estão sendo requisitadas para

recuperar a capacidade de contração do miocárdio: são células do músculo

esquelético (mioblastos) – primeira célula a ser utilizada com capacidade

conhecida de regeneração; células co-cultivadas; mesenquimais; células-

tronco mononucleares; as células-tronco adultas; as células mesoteliais; as

células-tronco derivadas de tecido adiposo; cardiomiócitos fetais e células-

tronco embrionárias 9. As duas últimas apresentam controvérsias éticas.

As células-tronco apresentam grande potencial terapêutico para a

insuficiência cardíaca por apresentar propriedades exclusivas: potencial de

diferenciação em qualquer tipo celular (pluripotência) e capacidade de se dividir

(clonogênica). As células-tronco embrionárias são aquelas isoladas até o quinto

dia de fecundação (blastocisto), têm a capacidade de diferenciar-se em

qualquer tipo de tecido do organismo (totipotente), inclusive nos tecidos

germinativos e placentários. Após este período, as células reduzem a sua

capacidade de replicação, mas mantêm a sua plasticidade. Quanto mais

precoces são as células, maior o potencial proliferativo e de adaptação ao

tecido transplantado 10.

As células-tronco adultas são pluripotentes encontradas em vários sítios

do organismo. O sítio mais freqüente é o sangue da medula óssea, e dentre

3

este a medula óssea da crista ilíaca é a região preferencial, devido ao fácil

acesso e maior volume de sangue. No sangue da medula óssea existem vários

componentes: o sangue periférico e as células mononucleares. As células

mononucleares se dividem em duas linhagens: linhagens hematopoiética (1-

2%) e mesenquimal (0,01- 0,05%) 11.

A linhagem hematopoiética apresenta: as células progenitoras

hematopoiéticas e as células progenitoras endoteliais. A linhagem

mesenquimal: as células-tronco mesenquimais. As células-tronco

mesenquimais, também chamadas de estromais, apresentam potencial de

diferenciação em diversos tecidos de origem do mesênquima como: ossos,

cartilagem, adipócitos, tendões e músculos12.

Tanto os progenitores hematopoiéticos quanto mesenquimais são

capazes de promover regeneração tecidual quando liberados na circulação 13.

Experiências in vitro com células-tronco mesenquimais derivadas do

mesênquima da medula óssea demonstram que quando cultivadas em

determinadas condições diferenciam-se em células contráteis, contribuindo a

regeneração de áreas lesadas do miocárdio 14 15.

Estudo realizado com pacientes onde um grupo de dez pacientes

recebeu terapia padrão e outro grupo recebeu a terapia padrão mais

transplante de células-tronco cultivadas “in vitro” e comparando-se resultados

funcionais, demonstrou que o grupo transplantado apresentava melhora

significativa na funcionalidade e contratibilidade cardíaca. Atribui-se a melhora

às angiogênese e cardiomiogênese obtidas das células transplantadas 16.

Por outro lado, a terapia por transplante de células-tronco

mononucleares da medula óssea em pacientes após infarto agudo do

miocárdio, tem demonstrado resultados satisfatórios, sugerindo que estes tipos

de células podem contribuir para o restabelecimento funcional do miocárdio 17 18 19 20 21

.

Além de todos os resultados experimentais e humanos já demonstrados,

as células-tronco adultas da medula óssea apresentam as vantagens de fácil

obtenção, origem autóloga, fácil expansão in vitro, potencial de diferenciação

em múltiplas linhagens e sensibilidade elevada a moléculas sinalizadoras

específicas 22 .As pesquisas dos processos regenerativos no miocárdio através

das células-tronco, reparando o músculo e havendo angiogênese, expõe a

4

engenharia tecidual como alternativa promissora de terapia na área

cardiológica.

Os experimentos citados sugerem que esta nova terapia celular possa

recuperar a estrutura e função do coração debilitado, o que motivou a

elaboração desse projeto de pesquisa, com o objetivo de discutir, expondo um

novo modelo de doença miocárdica: a miocardiopatia dilatada não isquêmica

induzida por medicamento.

Uma possibilidade de induzir a cardiomiopatia é através do efeito tóxico

de certas drogas que interferem na organização celular do músculo cardíaco.

Muitas destas drogas são utilizadas como terapêuticas para doenças diversas.

Algumas destas drogas são: furazolidina, etanol, antraciclinas (daunorrubicina

e doxorrubicina), 5-fluorouracil, entre outras 23. A utilização do medicamento

doxorrubicina para indução desta doença foi escolhida em função de seu uso

regular na terapêutica anti-neoplásica.

1.1 OBJETIVO

1.1.1 Objetivo Geral Avaliar os efeitos do transplante autólogo de células-tronco mononucleares da

medula óssea na cardiomiopatia induzida pela doxorrubicina.

1.1.2 Objetivos Específicos Avaliar ecocardiográficamente e histopatológicamente a indução da

cardiomiopatia pela doxorrubicina.

Comparar as alterações histopatológicas entre os grupos: estudo e controle

após trinta dias.

Testar a hipótese de que o transplante celular autólogo com células-tronco

mononucleares altera os parâmetros funcionais ecocardiográficos.

5

2 REVISÃO DE LITERATURA

2.1 DOXORRUBICINA

2.1.1. Descrição

A doxorrubicina (ou adriamicina), utilizada desde 1960, surgiu com a

promessa de ser uma droga poderosa para a área médica oncológica, mas por

apresentar grande toxicidade em vários órgãos, foi limitado o seu uso no

tratamento de muitos carcinomas 24.

Esta substância é um antibiótico antracíclico (figura 1) isolado da cultura

do fungo Streptomyces peucetius var. caesius , utilizado com grande êxito na

regressão de várias neoplasias como carcinomas de mama, pulmões, bexiga,

tireóide e também carcinomas ovarianos; sarcomas ósseos e dos tecidos

moles, linfomas de Hodgkin e não Hodgkin, neuroblastoma, tumor de Wilms e

leucemia linfoblástica aguda 25 26. Outros tipos de câncer como o gástrico, de

fígado, do ducto biliar, o pancreático e endometrial, que respondem menos à

droga, ainda estão sendo tratados com a doxorrubicina devido aos benefícios

aceitáveis ao paciente 24 27.

O anel da antraciclina é lipolítico, mas a extremidade saturada do

sistema de anéis contém grande quantidade de grupos hidroxila, juntamente

com aminoaçúcares, formando um centro hidrofílico. Devido a esta

propriedade, a molécula é anfotérica, apresentando características ácidas no

grupo fenólico do anel e características básicas no grupo dos aminoaçúcares.

Com isto sua passagem na membrana plasmática é facilitada e sua

permanência no corpo é relativamente longa 28. Além disso, apresenta um anel

de quinona e de hidroquinona em anéis adjacentes, que lhes permite funcionar

como aceptor e doador de elétrons. A importância principal é dada ao anel de

quinona, porque é um potente gerador de radicais livres. A redução por um

elétron deste anel leva a formação de radicais relativamente estáveis,

chamados radicais livres de semiquinonas, ativados pela enzima mitocondrial,

6

NADH desidrogenase 29. As reações intramoleculares de transferências de

elétrons intermediários das semiquinonas resultam na produção de outros

radicais e, por conseguinte, de compostos alquilantes potentes. O fator

proposto, responsável por esta toxicidade inclui O2-, H2O2, ferro, OH e cálcio 30.

A produção de radicais livres altamente reativos e tóxicos é

significativamente estimulada pela interação da doxorrubicina com o ferro 31.

Estes radicais de quinona e semiquinonas são relativamente estáveis

em condições anaeróbias, mas sobre condições aeróbicas há

desemparelhamento de elétrons, doando oxigênio, havendo a formação de

radicais superóxidos e radicais hidroxilas 32 33 34 35. A redução de oxigênio para

formação de superóxido é uma reação regenerativa, juntamente com a

molécula de doxorrubicina. Isto gera uma seqüência de reações, formando um

ciclo redox, que causa muitos danos às células expostas 28.

Figura 1- Estrutura química do Cloridrato de Doxorrubicina.

2.1.2 Mecanismo de Ação

O mecanismo de ação antitumoral da doxorrubicina envolve a inibição

da enzima topoisomerase II (responsável pela abertura do DNA) e RNA

polimerases, relacionadas com a síntese de DNA e proliferação celular. A

doxorrubicina se liga aos ácidos nucléicos pela intercalação específica do

7

núcleo planar da antraciclina com a dupla hélice do DNA, ocorrendo quebras

uni ou bifilamentares, bem como trocas entre cromátides irmãs.

A presença da doxorrubicina e dos radicais livres formados são

responsáveis pela quebra do DNA originando distúrbios sérios na estrutura

terciária do DNA 36. Esta droga é ativada durante todo o ciclo celular, incluindo

na interfase. Sua toxicidade máxima ocorre durante a fase S do ciclo celular e

as células morrem na fase G2.

Além disto, apresenta atividade sobre a membrana lipídica celular,

permitindo à molécula se ligar à membrana celular bem como às proteínas

plasmáticas, podendo alterar suas funções. Com isto desempenha um papel

importante nas ações tumorais, contudo também é responsável pela

cardiotoxicidade da droga 37.

Um estudo realizado com células cultivadas demonstram que ocorre

uma rápida penetração da doxorrubicina nas células e sua localização ocorre

principalmente na cromatina perinuclear e nas mitocôndrias. Observa-se rápida

inibição da atividade mitótica, síntese do ácido nucléico e alterações na

produção de energia 38.

Células tratadas com doxorrubicina têm manifestado alterações nas

características morfológicas associadas a apoptose 30.

2.1.3 Cardiotoxicidade

A doxorrubicina apresenta muitos efeitos colaterais imediatos, tais como

náusea, vômito, febre, diarréia, arritmia, alopécia, flebite e mucosas com

inflamação todas reversíveis ou com clínica conhecida 39. Os efeitos colaterais

mais sérios do tratamento exigem longo prazo para desaparecem, como

nefropatia, mielossupressão e principalmente a cardiomiopatia, que na maioria

das vezes é irreversível.

Dando especial atenção as cardiomiopatias, podemos descrevê-las

como sendo grupo de doenças cardíacas crônicas primárias ou secundárias,

podendo evoluir para uma severa insuficiência cardíaca, levando a um possível

óbito. Conseqüentemente ocorrem danos funcionais e interferências na função

contrátil do músculo cardíaco. Esta incapacidade do coração em bombear

8

sangue e por conseqüência oxigênio, em quantidade adequada para nutrir as

necessidades do metabolismo tissular dos seres humanos, tanto no repouso,

como no exercício, leva a uma insuficiência cardíaca e determina uma

disfunção ventricular resultando em anormalidades onde vários mecanismos

celulares estão envolvidos. Há uma perda de cardiomiócitos por necrose

celular e apoptose, havendo também alterações estruturais nestes,

determinando a hipertrofia celular e alterações ultra-estruturais. Estas

alterações interferem no padrão da matriz extracelular, anormalidades no

complexo contração-excitação, deficiência na utilização de energia e da

responsividade neuro humoral celular. Todos estes mecanismos contribuem de

forma isolada ou associada a uma falência cardíaca 8.

Com relação à cardiotoxicidade da doxorrubicina, o prognóstico das

complicações cardiomiopatas geralmente é grave. Esta cardiomiopatia pode se

desenvolver a posteriori, podendo ser identificada 4 a 20 anos depois do

término da terapia, devido à dose acumulativa administrada no paciente 40 24.

Estima-se que a probabilidade de prejuízo da função miocárdica varie de 1 a

20%, dependendo da dose acumulativa total da droga. Entretanto, outros

autores elevam estes valores de 1 a 30% de comprometimento do miocárdio 41 42

.

A cardiotoxicidade da doxorrubicina foi pela primeira vez reportada em

1970, e desde então estudos extensivos têm sido realizados para entender sua

fisiopatologia e prevenir suas conseqüências 43. Vários mecanismos

bioquímicos já foram utilizados para justificar a cardiotoxicidade, que leva ao

desenvolvimento de uma cardiomiopatia e possível insuficiência cardíaca.

Singal e colaboradores demostraram em seu trabalho tais mecanismos,

os quais podem ser: inibição da replicação de ácidos nucleicos e síntese de

proteinas 44 45 e liberação de aminas vasoativadoras, 46 mudanças nas funções

adrenérgicas, 47 anormalidades nas mitocôndrias,48 redução da atividade

enzimática de antioxidante 49 e apoptose 50 51.

A ação da droga no coração é evidenciada pela formação de radicais

livres envolvidos com sua estrutura química, ação redox da droga,

conseqüentemente gerando estresse oxidativo, aumentando injúria celular,

conduzindo a variadas mudanças celulares no miocárdio, incluindo perda lenta

de miofibrilas, vasta vacuolização, e alterações mitocôndriais. Além disto, a

9

doxorrubicina é responsável pela diminuição dos níveis de antioxidantes

endógenos, que apresentam função de retirar da circulação os radicais livres

circulantes. Em conseqüência da diminuição de níveis de antioxidante, há um

estresse oxidativo, desenvolvendo uma cardiomiopatia e insuficiência cardíaca.

Esta cardiomiopatia pode ser piorada com a evolução da idade, onde os

mecanismos compensatórios já não agem tão bem.

Um dos motivos porque o músculo do coração é muito suscetível à

oxidação, é a presença de níveis baixos de catalase nos cardiomiócitos e

rápida inativação da glutationa peroxidase-1 (GPx1) dependente de selênio 52.

Há um acúmulo da droga nas organelas citoplasmáticas, principalmente nas

mitocôndrias dos cardiomiócitos. A concentração intracelular da doxorrubicina é

duas vezes mais alta que a concentração extracelular de células em cultivo.

Em uma pesquisa clínica, foi demonstrado que a concentração plasmática da

droga é de 0,5 – 1 μΜ, sendo que a concentração intra mitocondrial é de

aproximadamente 50 - 100μM 30 .Sabe-se que as mitocôndrias são as

primeiras a sofrerem sinais da toxicidade.

Observou que a produção de peróxido de hidrogênio, vinda do ânion

superóxido, é responsável pela indução de apoptose em células endoteliais e

cardiomiócitos. A mitocôndria apresenta papel de reguladora apoptótica,

mediante o mecanismo relacionado com o citocromo C que resulta na ativação

das caspases e subseqüente morte celular. As mitocôndrias respondem com

severos sinais como: formação de espécies reativas de oxigênio, alterando

estado redox e aumentando nos níveis de cálcio, desencadeando a ativação

das caspases. A liberação do citocromo C pelas mitocôndrias no citosol pode

resultar em ativação da caspase-9, responsável pela ativação do efeito das

outras caspases, induzindo a morte celular 52.

Há dois tipos de cardiomiopatia tóxica: (1) a forma aguda, caracterizada

por alterações elétrocardiográficas: distúrbios de repolarização e do ritmo,

havendo uma manifestação exagerada de lesão miocárdica 53; (2) e a forma

crônica decorrente do acúmulo de doses sucessivas da doxorrubicina que

manifesta-se por insuficiência cardíaca congestiva. O índice de mortalidade é

superior a 50%. A toxicidade miocárdica pode ser causada por uma dose total

de doxorrubicina de apenas 250mg/m2, conforme demonstrado por biópsia. A

freqüência de cardiomiopatia grave é de 1 a 10% com doses totais inferiores a

10

450mg/m2. O risco aumenta sobremaneira (para mais de 20% dos pacientes)

com doses totais superiores a 550mg/m2, de modo que esta posologia total não

deveria ser ultrapassada, a não ser em circunstâncias excepcionais.

2.2 TERAPIA CELULAR NA CARDIOLOGIA

A medicina vem sofrendo modificações nos últimos anos, devido a

pesquisas promissoras que identificam linhagens celulares com potencialidade

de diferenciação em diversos tipos celulares.

A principal proposta desta linha de pesquisa na cardiologia é abordar a

causa principal da disfunção, a perda de cardiomiócitos. Esta terapia está

sendo empregada principalmente em casos de cardiomiopatias isquêmicas

aguda e crônica, mas outras diferentes etiologias também estão sendo

estudadas como a cardiomiopatia dilatada decorrente da doença de Chagas.

A proposta é utilizar diferentes células para reconstruir o tecido cardíaco

e encontrar a que melhor se adapte a estas novas funções, tanto a de

contração como a de desenvolver novos vasos para melhorar a perfusão

sangüínea na área lesada.

As pesquisas com células foram inicialmente investigadas utilizando

cardiomiócitos fetais para reparo da área infartada em modelo experimental54

.Em seguida, outras pesquisas experimentais avaliaram os efeitos do

transplante de cardiomiócitos fetais versus mioblastos esqueléticos (células

satélites) bem como células-tronco com potencial cardiomiogênico 55 56 57 58 59 60 61 62 63

. Há também estudos associando dois tipos celulares em co-cultivo de

mioblastos esqueléticos e células-tronco mesenquimais para a regeneração

angio-muscular 64.

Busca-se então o conceito da célula ideal para transplante, tendo que

apresentar a capacidade de diferenciar-se em músculo cardíaco ou/e em vasos

sangüineos; e adequando-se ao tipo celular proposto e a etiopatogenia da

miocardiopatia. A célula-tronco por seu potencial clonogênico é um dos tipos

celulares, mais destacado 65.

As promissoras pesquisas com células-tronco mononucleares da medula

óssea apontaram a possibilidade de promover a angiogênese em torno da

11

cicatriz do infarto a fim de limitar o crescimento da área isquêmica. Os

resultados demonstraram a indução de angiogênese, prevenindo o

remodelamento e a falência cardíaca.

O tratamento com células-tronco mesenquimais versus mioblastos em

cardiomiopatia isquêmica crônica em ratos, demonstrou miogênese e aumento

da função ventricular em contraste com as células-tronco mesenquimais que

demonstraram angiogênese e ausência de efeitos funcionais 66.

Pesquisas em cardiomiopatia não isquêmica foram realizadas através de

indução por drogas, como o antineoplásico, cloridrato de doxorrubicina em

coelhos. Os pesquisadores obtiveram resultados satisfatórios no transplante de

células tronco mesenquimais, onde foi observado uma melhora funcional 67.

Na busca de aperfeiçoar tipos celulares para terapia, pesquisas

correlacionando variadas funções de diversos tipos celulares, e até a utilização

de dois tipos diferentes celulares em co-cultivo foram transplantadas:

mioblastos esqueléticos e células-tronco mesenquimais. Os resultados com

este modelo demonstram ser superiores funcionalmente quando comparados

com os mesmos tipos celulares transplantados isoladamente, superando as

expectativas do ponto de vista histológico: regeneração angio-muscular. Este

modelo foi estudado nas cardiomiopatias crônicas: isquêmica 68 65 69 e dilatada

chagásica 67. Tais células são de fácil obtenção, autólogas e facilmente

expandidas “in vitro” 23.

2.3 CÉLULAS-TRONCO MONONUCLEARES

2.3.1 Origem

Durante o desenvolvimento embrionário, os diferentes tipos de células

são determinados, dando origem a um organismo multicelular complexo. No

período após o crescimento, as células podem limitar a sua capacidade

12

proliferativa com certas restrições moduladas e sua característica específica

permanece possivelmente fixada na expressão gênica. A proliferação celular

ocorre, mas não mais com a eficiência e rapidez de um organismo embrionário

ou fetal.

A maioria das células-tronco adultas mantém a mesma taxa de

proliferação e caráter especializado, mesmo transferindo-a em um novo

ambiente. Porém, as células especializadas podem retomar um potencial

proliferativo, mas de forma limitada. Em um tecido adulto, surgem

freqüentemente células diferenciadas devido a continua renovação celular,

originárias de duas fontes: formar-se pela simples duplicação de células

diferenciadas, que se dividem para dar outras células filhas do mesmo tipo; ou

elas podem ser geradas a partir de células-tronco relativamente indiferenciadas

por um processo que envolve situações pouco conhecidas apresentando um

direcionamento do seu fenótipo celular para um fenótipo semelhante ao tecido

que sofreu injúria.

Estas células-tronco são encontradas na maioria dos órgãos, mas o local

mais freqüente é o sangue da medula óssea, e dentre este a medula óssea da

crista ilíaca é a região preferencial de coleta, devido ao volume maior de

sangue e fácil acesso.

2.3.2 Classificação

As células-tronco apresentam notada capacidade de originar tecidos a

partir de sua forma indiferenciada. Estas células em seus sítios passam do

estado quiescente, diferenciando-se em tipos celulares diversos quando

necessário.

Existem dois tipos de células-tronco: as células-tronco embrionárias e as

células-tronco adultas.

As células-tronco embrionárias originam da massa celular interior do

blastocisto (do 4º ao 5º dia) nos estágios iniciais de desenvolvimento e

apresentam capacidade de compor todos os tecidos, incluindo as células

13

germinativas e tecido placentário, possuindo um grande potencial de

transformação, consideradas totipotentes.

As células-tronco adultas são pluripotentes e surgem na fase tardia da

embriogênese e do desenvolvimento fetal. Podem fornecer cópias idênticas

delas mesmas por longo período de tempo ou podem também dar origem a

vários tipos celulares maduros que possuam características especializadas.

Sua função é manter o estado de homeostase do organismo e dos tecidos,

preservando as suas funções, através da reposição de células destruídas por

lesões ou doenças.

As células-tronco oriundas do cordão umbilical são também

consideradas adultas, pois são retiradas do recém nascido à termo; no entanto

com o diferencial de uma capacidade proliferativa maior do que as células-

tronco adultas de um indivíduo adulto, porém podem apresentar potencial de

teratogenicidade 70.

2.3.3 Células-tronco da Medula Óssea

As células mononucleares da medula óssea apresentam linhagens

celulares distintas tendo funções específicas: as células-tronco

hematopoiéticas, células progenitoras endoteliais e células-tronco não

hematopoiéticas 71.

As células-tronco hematopoiéticas de (1-2%) apresentam a função de

dar origem a componentes do sangue. Já as células progenitoras endoteliais

apresentam função de secretar diversos fatores de crescimento endotelial,

promovendo angiogênese nos tecidos patológicos72. As células-tronco não

hematopoiéticas demonstram grande plasticidade e aderência nos frascos de

cultivo e foram primeiramente descritas como células estromais, mas muito

recentemente elas têm sido designadas como células-tronco mesenquimais

(<0,05%), porque é delas a capacidade para diferenciação para linhagens

mesodermas: miogênicas, osteogênicas, condrogênicas e adipogênicas11.

Além disto, as células-tronco mesenquimais são capazes de diferenciar em

células não mesenquimais incluindo células do fígado e células da glia. Muito

14

recentemente, foram observadas células-tronco de medula óssea se

diferenciando em células neuronais “in vitro” 73 74 75.

Diferenças importantes ocorrem entre as células-tronco mesenquimais e

as hematopoiéticas. Embora estes dois tipos celulares são de fácil obtenção in

vitro e seus isolamentos são realizados por gradiente de concentração, as

células-tronco mesenquimais apresentam alta capacidade de aderência em

superfícies plastificadas, o que ajuda na distinção destas células 76.

Uma das considerações que deve ser feita também é a propriedade que

as células-tronco mesenquimais apresentam de se diferenciarem de meio para

meio. Ela deve se diferenciar em fibroblasto se implantarmos em regiões

fibróticas. Assim, revela-se a importância da implantação no microambiente. A

aparente transdiferenciação das células-tronco deve ter dois caminhos: a célula

fusiona com células do parênquima, ou então as células-tronco apresentam

específica função de diferenciação 77.

As extensas pesquisas referentes às células-tronco oriundas da medula

óssea projetam seus benefícios na regeneração tecidual, bem como na

formação de novos vasos sanguíneos, o que motiva pesquisadores a realizar

exaustivas pesquisas experimentais e clínicas na tentativa de efetivar seu uso

nas terapias de diversas doenças 8 .

2.3.4 Uso Terapêutico: Reparo do Miocárdio

Grande parte das pesquisas básicas e descobertas sobre células-tronco

foram realizadas em modelos animais, principalmente em camundongos. Em

1867, o patologista Cohnhein sugeriu pela primeira vez a existência de células

não hematopoiéticas na medula óssea. Em 1970, Friedenstein e colaboradores

consolidaram a hipótese, demonstrando a capacidade de aderência das células

estromais da medula óssea, cultivadas em frascos de plásticos, e que estas

células aderentes possuíam pluripotencialidade e rápida diferenciação em

tecidos mesenquimais 75 .

15

Estudos “in vitro”, demonstram que células-tronco da medula óssea

diferenciam-se em cardiomiócitos, quando extraídas de ratos e colocadas em

cultivo. Sob cultura observou-se formação de miotubos e contração

espontânea, após adição de 5-azactidina 78.

Embora controverso, estudos realizados utilizando células da medula

óssea demonstraram a ocorrência de diferenciação cardiomiogênica das

células-tornco da medula óssea quando transplantadas bem como sua

sobrevivência e efeitos funcionais do tecido miocárdio após infarto 18.

O transplante de células cultivadas ou não em tecidos cardíacos

lesados tem sido proposto como uma alternativa para tratamento de

insuficiência cardíaca, principalmente pós-infarto, limitando a extensão do

tecido cicatricial 79.

Uma das possibilidades sugeridas é que o transplante de células-tronco

pluripotentes, as quais têm potencial de mutiplicação e diferenciação em

células contráteis e células endoteliais na cicatriz do infarto, promovam uma

angiogênese e uma capacidade de regeneração tecidual 80.

Os resultados levaram a crer que, na medula óssea, tanto precursores

hematopoiéticas quanto os mesenquimais são capazes de promover

regeneração cardíaca. Podem ser obtidas por punção medular ou isoladas do

sangue periférico. Diferentes modos têm sido propostos e utilizados para

promover a chegada de células-tronco no miocárdio, tais como: injeção

intravenosa periférica, injeção intracoronária e injeção intramiocárdica; além da

mobilização de angioblastos autólogos da medula óssea por citoquinas e

diversos fatores de crescimento (fator de estimulação macrófago-granulácito-

GM-CSF, fator de célula tronco-SCF, fator de estimulação de colônia de

granulôcitos-G-CSF, unidade formadora de colônia-fibroblasto-CFU-F) para

auxiliar na revascularização do miocárdio. A terapia celular em conjunto com

terapias tradicionais, oferece potencial de melhora aos pacientes 81 82.

Como toda nova terapia, muitas perguntas estão sendo feitas e ainda

poucas respostas estão sendo obtidas. Questiona-se muito o tipo de célula que

melhor se adaptaria em transplante celular no coração, qual a melhor via de

administração destas células, qual a linhagem mais eficiente na área lesada,

quais as células precursoras que estariam envolvidas na possível melhora da

16

função cardíaca, quais doenças cardíacas poderiam ser beneficiadas com esta

terapia.

17

3 MÉTODOS 3.1 AMOSTRA

Todos os animais receberam cuidados em concordância com os

Princípios de Cuidados com Animais de Laboratório, formulado pela Sociedade

Nacional de Pesquisa Médica e Guia de Cuidados com animais de laboratório,

preparada pela Academia Nacional de Ciências e publicado pelo Instituto

Nacional de Saúde. O projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa

da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (registro na CEPA/PUCPR N°

66), com animais provenientes do biotério da PUC - PR, segundo os princípios

do Colégio Brasileiro de Experimentação Animal (COBEA,1999).

Para a realização deste projeto de pesquisa foram utilizados 70 ratos

machos (Rattus Norvegicus Albinus. Rodentia Mammalia), da linhagem Wistar,

com idade aproximada de 3 meses, com pesos variando de 240 a 360g.

3.2 CUIDADOS GERAIS PARA OS ANIMAIS

3.2.1 Condições do Biotério

Os animais experimentais foram acomodados no Biotério da Pontifícia

Universidade Católica do Paraná. No biotério foi fornecida água ad libitum,

rações (Nuvilab CR-1®, Nuvital, Colombro – PR, Brasil) foram alojados em

caixas com grade, com no máximo cinco animais em cada caixa. Esta foi

mantida uma jornada de 12 horas com luz e 12 horas no escuro, sob sala

submetida a aquecimento. O cepilho foi trocado em dias alternados.

18

3.2.2 Condições de Laboratório

O isolamento do material foi obtido pela técnica de punção-aspiração e

foram realizados os seguintes processos: o isolamento de células-tronco

mononucleares, o congelamento, a armazenagem em nitrogênio, o

descongelamento e o preparo das células-tronco mononucleares para o

transplante. Os procedimentos foram realizados no Laboratório Experimental

de Cultivo Celular – PUC - PR

Todos estes procedimentos foram executados sob condição asséptica

em cabine de segurança biológica classe II, sendo todas as soluções utilizadas

no processo foram rigorosamente controladas quanto à esterilidade e

composição.

3.2.3 Pesagem

Os animais foram pesados durante três períodos, sempre antes da

realização do exame da ecocardiografia. Os períodos são os seguintes: basal;

pré - transplante e pós - transplante.

Foi utilizada balança de precisão marca (Marte modelo ASF11), com três

casas decimais e sensibilidade de 0,01g aferida pelo Instituto Nacional de

Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro).

3.2.4 Anestesia

Todos os animais foram submetidos à anestesia geral com a associação

de 50mg/kg/peso de ketamina (sedativo e bloqueador neuro-

muscular),(Ketalar® Laboratorios Parke & Davis) e 10mg/kg/peso xilazina

(sedativo e analgésico), (Xilazina ®) ambos via intramuscular83. Para

19

certificação do efeito da anestesia, foi observada a ausência de reflexo neuro-

muscular.

3.2.5 Ventilação

Foram utilizados dois respiradores a volume (HARVARD®, Inc.,

respirador modelo 683, Massachusetts, USA) para animais de pequeno porte

com oxigênio a 21% (ar ambiente) (figura 2).

Figura 2- Respirador a volume utilizado .

3.2.6 Materiais Operatórios

Os materiais utilizados para punção-aspiração do sangue da medula

óssea da crista ilíaca e transplante do animal, bem como para o transplante

das células-tronco mononucleares foram: pinças vasculares, portas-agulhas,

tesouras, auto-estático pequeno, e fio monofilamentar de náilon 4.0, seringas,

heparina, agulhas, gases, luvas cirúrgicas, polivinilpirrolidona-iodo (Povidine) e

solução salina (soro fisiológico 0,9%) (figura 3).

20

Figura 3 - Material operatório utilizado.

3.2.7 Sistema de Ventilação Mecânica

Após anestesia, a via aérea definitiva foi obtida através da intubação

orotraqueal (figura 4) com cateter venoso periférico número 14. O cateter foi

conectado ao sistema de ventilação mecânica com volume de 2,5mL com

freqüência de 50 ciclos por minuto observando-se a expansão dos pulmões.

Esta técnica foi utilizada para o transplante de células-tronco mononucleares

da medula óssea.

Figura 4 – Intubação orotraqueal.

21

3.2.8 Eutanásia

Todos os animais que foram submetidos a eutanásia receberam a dose

letal (DL50) (148 mg/kg) do anestésico ketamina 84.

3.3 ESTUDO PILOTO

Embora a literatura já descreva dados basais da patologia induzida pela

doxorrubicina necessário para começarmos este projeto, opta-se por realizar

um estudo piloto para conhecer e estudar na prática a doença que esta droga

causa no animal rato Wistar. Foi satisfatório este estudo piloto, pois

proporcionou uma visão mais especifica do assunto e expôs as dificuldades

inerentes da estrutura deste projeto.

Com o objetivo de avaliar o efeito funcional e histopatológico da

doxorrubicina em vários momentos de aplicação em ratos, foi realizado o

projeto piloto determinando o melhor momento para transplante das células-

tronco mononucleares.

Oito ratos Wistar machos de peso médio 300g receberam por via intra

peritonial uma dose acumulativa de 15mg/kg de cloridrato de doxorrubicina por

duas semanas, em dias intercalados, sendo acompanhado o peso dos animais 85. A ecocardiografia foi realizada: antes da aplicação da droga, vinte e quatro

horas após a última dose, duas e quatro semanas após o término das

aplicações. Foram analisados: fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FE%),

volume diastólico final do ventrículo esquerdo (VDF), volume sistólico final do

ventrículo esquerdo (VSF), área do ventrículo esquerdo diastólico (AVD) e área

do ventrículo esquerdo sistólico (AVS).

Os resultados médios nos quatro momentos de avaliação foram

comprovados por análise de variância com medidas repetidas - ANOVA

(p<0,05).

Na análise histopatológica, seis ratos foram utilizados com a mesma

dosagem repetida, eutanasiados em quatro momentos e retirados fragmentos

transversais do coração e cortados em criostato. Logo após, corados por: H&E,

tricrômio de gomori e sírus red.

22

Os resultados demonstraram homogeneidade da média dos pesos

durante a aplicação da droga, ocorrendo ganho de peso duas semanas após a

aplicação, alcançando uma média de 329 g, e logo após este tempo, um

declínio considerável (figura 5).

Figura 5– Média+ desvio padrão dos pesos do estudo piloto.

A AVD e o VD final mantiveram os valores durante a aplicação da droga,

e logo após elevaram suas medidas significativamente (figura 6). O mesmo

aconteceu com a AVS e o VS final (figura 7).

Figura 6– Média+ desvio padrão da área do ventrículo na diástole e volume diastólico do estudo piloto.

23

Figura 7– Média+ desvio padrão da área do ventrículo na sístole

e volume sistólico do estudo piloto.

A FE demonstrou um declínio durante todo o momento de avaliação,

sendo que entre 2 semanas e 4 semanas após a aplicação da doxorrubicina, o

declínio foi menor, não significativo (figura 8).

Figura 8 – – Média+ desvio padrão da fração de ejeção do estudo piloto.

24

Os resultados histopatológicos não demonstraram alterações nos

fragmentos avaliados logo após o término da aplicação da droga. Nos cortes de

2 e 4 semanas após a droga ter sido interrompida, demonstraram anomalias

progressivas ao que se refere a vacuolização de cardiomiócitos, hipertrofia

miocárdica, fibrose intersticial e o aparecimento de núcleos picnóticos (figuras

9, 10, 11, 12).

Figura 9–Corte Histológico Normal de Cardiomiócitos (coloração: HE – 100x).

Figura 10– Núcleos Picnóticos de Cardiomiócitos (coloração: HE – 20x).

25

Figura 11– Hipertrofia da fibra muscular cardíaca (coloração: HE – 40x).

Figura 12– Vacuolização Intracitoplasmática de Cardiomiócitos (coloração: HE – 40x). A conclusão da análise estatística dos achados funcionais demonstrou

cardiomiopatia dilatada não isquêmica dose dependente e piora progressiva.

Os achados histopatológicos demonstraram a citotoxicidade da droga.

E o melhor momento para a realização da avaliação do estudo funcional

do coração antes do transplante cardíaco é de duas semanas.

3.4. FLUXOGRAMA DO PROJETO

Para melhor interpretação do projeto, apresentamos um fluxograma com as

seguintes fases: obtenção das células-tronco mononucleares, indução da

cardiomiopatia, seleção dos animais com fração de ejeção menor de 40% e

26

transplante de células-tronco mononucleares, e estudos ecocardiográficos e

histopatológicos após trinta dias de transplante.

Figura 13 – Fluxograma do projeto.

27

3.5 OBTENÇÃO DE CÉLULAS-TRONCO MONONUCLEARES

3.5.1 Punção-aspiração da Medula Óssea

Para extração do sangue da medula óssea foi utilizado o método de

punção aspiração realizado na técnica operatória da PUC - PR.

A punção-aspiração foi realizada antes de começar a indução da

cardiomiopatia, por ser esta droga indutora de efeitos mielossupressores 41 e

devido à proposta do transplante ser autólogo (figura 14).

Os 70 animais foram separados em grupos de 35 unidades para maior

exeqüibilidade prática. Primeiramente, os animais foram identificados com

numerações seqüenciais registradas através de tatuagem na cauda do animal.

Figura 14 – Punção-aspiração da medula óssea

Os animais foram anestesiados para o procedimento de punção-

aspiração da medula óssea. Logo após, o animal foi colocado em posição de

decúbito lateral com um dos membros inferiores flexionados e a outra

28

extendida, imobilizando-o. A assepsia do local a ser puncionado foi realizada

com polivinilpirrolidona-iodo (PVPI - Presist®) e sendo realizada a punção-

aspiração da medula óssea da crista ilíaca posterior do fêmur com seringa

descartáveis (BD-Plastipak®) de 5mL heparinizada (Clexane® - laboratório

Aventis) contendo agulha de 25x07(BD-Precision Glide®).

De cada rato foi puncionado na crista ilíaca 0,5 mL de sangue de medula

óssea (figura 15) e levadas para o Laboratório Experimental de Cultivo Celular

da PUC-PR.

Figura 15 - Esfregaço do sangue da medula óssea

(coloração: Maygrunwal-Giemsa aumento:40x)

3.5.2 Isolamento de Células-tronco Mononucleares

O material coletado de cada rato foi colocado em tubo estéril de

centrífuga de plástico de 15 mL. Logo após, completado este tubo até 12ml,

com meio de cultura IMDM (Iscove’s Modified Dulbecco’s Media),

suplementado com solução tampão 4% e antibiótico (penicilina e streptomicina)

1% e homogenizado.

Em um tubo de plástico de 15mL, foi colocado 3mL de solução de

separação por gradiente densidade (d: 1,077) (Ficoll-Hypaque) e logo em

seguida colocado neste tubo o homogenizado contendo a medula óssea do

29

animal e meio de cultura IMDM, cuidadosamente para que esta não se

misturasse.

Este tubo foi levado à centrífuga e submetido a 1400rpm rotações por

minuto durante 40 minutos á 22°C. Logo após, levado ao fluxo novamente, e

retirado o anel formado entre o meio e o gradiente (figura 16).

Figura 16 – Anel formado de células-tronco

mononucleares

Este homogenizado retirado, onde se encontram as células-tronco

mononucleares, foram colocados em outro tubo de plástico de 15mL. Foi

completado com meio IMDM até 15mL e centrifugado novamente por 1500rpm

por 10 minutos a 22°C.

Retirado da centrifuga o tubo, foi realizado um descarte rapidamente do

sobrenadante. Observaram-se um precipitado no fundo do frasco, sendo este

as células-tronco mononucleares.

Repetida a etapa anterior e colocando 13mL de meio no tubo, foi

ressuspendido o precipitado e centrifugado novamante a 1500rpm, por mais 10

minutos a 22°C.

Após esta fase, foi descartado o sobrenadante, colocado 3mL de meio

no tubo, ressuspendido as células, para contagem destas. Esta contagem foi

realizada em câmara de Neubauer e lida em microscópio óptico Olympus®

CX31 em objetiva de 40X.

30

3.5.3 Congelamento de Células-tronco Mononucleares

Para congelamento das células, a solução de congelamento contendo

70% de meio IMDM, 10% de DMSO (dimetilsulfoxido) e 20% de soro bovino

fetal foi preparada anteriormente.

A seguir, sob fluxo laminar foi colocada uma cuba de gelo contendo gelo

e entre estes os tubos de congelação identificados. Em seguida, as células

foram centrifugadas a 1500rpm, durante 10 minutos a 22°C. Retirado e

desprezado o sobrenadante, deixando as células suspensas em 0,5mL de meio

IMDM. As células foram retiradas dos tubos com o auxílio de uma pipeta

Pasteur e transferidas para o tubo criogênico. Logo após, adicionou-se uma

aliquota 0,5mL de DMSO e com auxilio da pipeta Pasteur foram

homogenizados, fechados e transferidos para o congelador automático.

Os tubos de criopreservação foram congelados gradativamente durante

70 minutos, até atingir –90°C, indicado pelo sensor de temperatura. Os tubos

foram levados e armazenados no reservatório de nitrogênio líquido, de –196°C

e mantidos até a utilização das células para o transplante.

3.6 INDUÇÃO DA CARDIOMIOPATIA PELA DOXORRUBICINA

Ecocardiografia

Animais Normais

(basal)

Indução da Cardiomiopatia

Ecocardiografia

Patologia

Seleção dos

Animais (Fração

de Ejeção< 40%)

Transplante do Grupo Estudo e do Grupo

Controle

Ecocardiografia e

Histopatologia

Pós Transplante

31

Figura 17 - Momentos de realização das análises ecocardiográficas e histopatológicas

3.6.1 Avaliações Ecocardiográficas

Para obtermos a situação (basal) dos corações no estágio inicial do

experimento, foram realizados os exames de ecocardiografia transtorácica na

técnica operatória da instituição.

Os animais foram analisados antes da aplicação da droga com

equipamento de ecocardiografia bi-dimensional modelo Agilent Sonos 5500

(Hewlet Packard, USA), com transdutores setorial S12 (5-12 mHZ) e linear

15L6 (7-15 mHZ) (figura 18).

Todos os animais eram pesados e submetidos à anestesia antes do

exame e quando estavam em plano anestesico, foram submetidos a tricotomia

em região pré-cordial e realizados os exame.

Todos os animais foram monitorizados nas derivações periféricas com

eletrodos pediátricos, obtendo-se a freqüência cardíaca com visualização

cardioscópica. A cada exame foi colocado o transdutor na porção anterolateral

esquerda da parede torácica, as imagens foram vistas em duas dimensões, e

as câmaras ventriculares visualizadas em duas dimensões, a transversal e a

longitudinal. Nos cortes longitudinais se obtinham uma visão axial do ventrículo

esquerdo incluindo as válvulas: mitral e aórtica, a parede anterior, posterior e o

ápice do ventrículo esquerdo. Enquanto que nas dimensões transversais, foram

observadas a parede septal, anterior, lateral e posterior na região basal média

e apical do ventrículo esquerdo.

A área, o comprimento e o volume do ventrículo esquerdo foram

medidos pelo método Simpson, utilizando o software do computador, tanto na

sístole como na diástole. O comprimento sempre em maior eixo (da base para

o ápice), e a área por uma delimitação das paredes do ventrículo. Todas as

medidas foram realizadas três vezes pelo mesmo profissional, tendo como

resultado final uma média dos três resultados.

O examinador era cego para os grupos randomizados.

32

Foram analisados os seguintes dados do ventrículo esquerdo: área do

ventrículo em diástole (AVD – unidade: cm3), volume diastólico (VD – unidade:

mL), área ventricular em sístole (AVS – unidade: cm3), volume sistólico (VS –

unidade: mL), fração de ejeção (FE – unidade: %) e freqüência cardíaca (F-

unidade: bpm) (figura 19).

Após o exame, os animais foram observados até sua recuperação pós

anestesia.

Todos os exames ecocardiográficos realizados utilizaram os mesmos

parâmetros.

Figura 18 - Aparelho ecocardiográfico Bi-dimensional

Figura 19- Imagem Ecocardiográfica.

33

3.6.2 Aplicação de Cloridrato de Doxorrubicina

Para induzirmos a uma cardiomiopatia dilatada não isquêmica tóxica, foi

utilizado o antibiótico antitumoral cloridrato de doxorrubicina (Eurofarma®).

Os animais receberam uma dose acumulativa de 15mg/kg de cloridrato

de doxorrubicina por 2 semanas, em dias intercalados 85.

Para que houvesse um desenvolvimento da cardiomiopatia, foi esperado

2 semanas após o término da aplicação da droga. Este período foi determinado

pelas conclusões do projeto piloto.

3.6.3 Avaliação do Estado Funcional do Coração pela Ecocardiografia Pré

Transplante

Após 4 semanas, de administração com doxorrubicina foi realizada a

segunda ecocardiografia dos animais (pré transplante), para identificar quais os

animais que adquiriram a cardiomiopatia.

Neste momento, todos os animais com fração de ejeção abaixo de 40%,

considerado um valor referencia para insuficiência cardíaca, foram distribuídos

em dois grupos aleatórios: grupo estudo (transplante de células-tronco

mononucleares) e grupo controle (transplante de solução salina).

3.7 TRANSPLANTE DE CÉLULAS - TRONCO MONONUCLEARES

3.7.1 Descongelamento das Células-tronco Mononucleares

34

As células-tronco mononucleares preservadas em nitrogênio líquido

foram descongeladas duas horas antes do procedimento de transplante.

As células retiradas dos tubos criogênicos foram trasnferidas para outro

tubo de 15 mL, contendo 12 mL de meio IMDM e centrifugados a 1500rpm

durante 10 minutos, no qual foram transferidos para o fluxo e descartados os

sobrenadantes, sendo os pellets ressuspensos.

Os pellets foram diluídos em 3 mL de meio IMDM e quantificados de

maneira diluída em câmara de Neubauer.

A viabilidade das células criopreservadas foi verificada, utilizando o

corante vital azul de Trypan em uma diluição de 1:1, homogeneizados, e

contados em câmara de Neubauer.

3.7.2 Transplante das Células-tronco Mononucleares

Ainda no laboratório, em uma amostra foi acrescido o BrdU

(bromodeoxiuridina), um marcador de proliferação celular no péllet de células já

devidamente descongeladas. Este marcador auxilia na identificação do local do

transplante no tecido hospedeiro86.

As seringas de insulina com agulha ultrafina foram preparadas contendo

300μL de meio com 106 de células mononucleares, o grupo de animais doentes

foi randomizado em dois grupos. O primeiro grupo (I) recebeu transplante de

células tronco mononucleares e o segundo grupo recebeu transplante de

solução tampão PBS para caracterizar grupo controle (II).

Todos os animais foram anestesiados, ventilados e submetidos à

tricotomia na região ventral do abdômen, no tórax, na porção antero-lateral

esquerda, imediatamente antes do procedimento cirúrgico.

Posicionou-se em decúbito dorsal com uma leve inclinação para a

direita, facilitando desta maneira a exposição da área a ser abordada, fixando

os membros anteriores e posteriores com fita adesiva. Foi realizada a assepsia

do tórax com iodopovedina tópico. Após a abertura da pleura esquerda, o

animal é conectado ao sistema de ventilação mecânica. O pericárdio é retirado

para a luxação e melhor visualização da área abordada.

35

Devido à cardiomiopatia instalada atingir globalmente o músculo do

coração, foi aplicado em regiões cardíacas antero lateral as células

previamente preparadas em seringa, assim como a solução tampão para o

grupo controle.

Em seguida, o coração foi recolocado em seu local anatômico, no tórax,

os pulmões hiperinflados e a parede torácica suturada por planos com fio de

sutura de nilon monofilamentar não absorvível 4.0. Após recuperação

anestesica, os animais foram retirados da ventilação artificial e mantidos em

suas caixas. Os grupos foram previamentes randomizados.

3.8 AVALIAÇÃO CARDIOLÓGICA PÓS-TRANSPLANTE

3.8.1 Avaliação Ecocardiográfica Pós-Transplante

Um mês após o transplante foram realizadas as ecocardiografias dos

animais que sobreviveram ao transplante de acordo com o protocolo.

3.8.2 Avaliação Histopatológica Pós-Transplante

Todos os animais foram submetidos à eutanásia e seus corações

retirados para análise histopatológica pós-transplante.

Os corações foram preservados em frascos contendo formol 10%

durante 24 horas. Após este período os corações foram clivados em 4 partes

iguais transversais no micrótomo (Leica modelo RM2145) com espessura de

5μm.

Realizado a desidratação dos cortes, sendo estes submetidos a banhos

sucessivos em álcool 70%, 80%, 90%, 3 banhos em álcool 100% no (Leica

modelo TP1020), durante 1 hora. Logo após, impregnada parafina líquida nos

cortes através de 3 banhos a 65°C no mesmo aparelho. Então os cortes

36

histológicos foram montados em lâminas e corados com solução de H&E e

tricrômio de Gomori. De cada fragmento foram feitas duas lâminas com os

quatro cortes e com as colorações citadas.

Os cortes obtidos foram avaliados por sua morfologia, realizando

comparações entre cortes de corações normais e cortes do grupo estudo e

controle.

Foram realizados cortes para procedimentos padrões e

imunohistooquímicos.

Os cortes histológicos foram montados em lâminas e corados com

solução de H&E, tricrômio de Gomori e sirus red. De cada fragmento foi feito

lâminas com os quatro cortes e com as colorações citadas. Outras lâminas

foram utilizadas para analise do BrdU.

As análises foram avaliadas em microscópio óptico (Olympus®RX50)

(figura 20) que estava acoplado a uma câmera de vídeo, que captura a imagem

digital a um computador, que possui um programa de análise de imagens

digitais Image Pro-plus (Média Cybermetics, Silver Spring, Mayland, USA).

Para análise destas lâminas foram observadas nos aumentos de 20x, 40x,

100x.

Os cortes foram avaliados por sua morfologia e realizados comparações

entre cortes de corações normais e cortes do grupo estudo e controle.

Figura 20 - Microscópio óptico Olympus® RX 50 utilizado

37

3.9 ANÁLISE ESTATÍSTICA

A análise descritiva dos dados através do agrupamento das informações

coletadas foram dispostas em quadros, gráficos e figuras.

Foi utilizado o teste não paramétrico Mann-Whitney para comparar os

grupos em cada momento de avaliação.

O nível de significância menor que 0,05 indicou a significância

estatística.

Para cada uma das variáveis do estudo, inicialmente, os grupos controle

e estudo foram comparados em cada momento de avaliação (basal pré e pós).

Para tanto, testou-se a hipótese nula de que os resultados do grupo controle é

igual aos resultados do grupo estudo, versus a hipótese alternativa de

resultados diferentes.

38

4 RESULTADOS

Neste estudo foram incluídos, inicialmente, 70 ratos submetidos à

indução da cardiomiopatia por doxorrubicina. Após a indução, sobreviveram 61

ratos correspondendo a 87,2%. Estes 61 animais foram avaliados por

ecocardiografia após 2 semanas do final da indução (que durou 2 semanas).

Os resultados indicaram que apenas 23 haviam desenvolvido a cardiomiopatia

(critério de definição: ter FE < 40%), correspondendo a 37,7% dos 61

sobreviventes. Estes animais prosseguiram no estudo e foram distribuídos

aleatoriamente em dois grupos: grupo controle (n=12) e grupo estudo (n=11).

Os animais do grupo controle receberam solução tampão (PBS) no coração e

os animais do grupo estudo foram submetidos a transplante cardíaco autólogo

de células-tronco mononucleares da medula óssea. Após 30 dias, observou-se

que haviam sobrevivido 6 animais do grupo controle (50,0%) e 5 animais do

grupo transplantado (45,4%). A análise estatística comparativa dos grupos

considerou somente estes animais, ou seja, 6 do grupo controle e 5 do grupo

transplantado.

39

Ecocardiografia Basal 4 semanas (indução: 2 semanas) (evolução: 2 semanas) Ecocardiografia de Avaliação da Cardiomiopatia (Pré Transplante) Ecocardiografia Pós Transplante Figura 21- Organograma do projeto de mestrado com a análise ecocardiografica

Basal n = 70

FE%:48,00+4,6

Sobreviventes n= 61 (87,2%)

FE%: 42,36+6,9

FE < 40% n=23 (37,7%)

FE%: 35,27+5,15

Grupo Estudo (Céls.-Tronco Mononucleares)

n= 11 FE%: 35,46+3,66

TRANSPLANTE

Grupo Controle (Solução Tampão – PBS)

n= 12 FE%: 34,67,55+ 4,41

FE ≥ 40% n=38 (63,3%)

FE%: 46,32+4,3

Sobreviventes n= 6 (50,0%)

Sobreviventes n= 5 (45,4%)

40

4.1 MORTALIDADE

Foi observado que durante o período do experimento foram perdidos

muitos animais devido ao protocolo determinado. Muitos animais foram

excluidos na fase de indução da doença, por não demonstrarem valores de

fração de ejeção menores que 40%.

De sessenta e um animais que foram submetidos à indução da

cardiomiopatia somente vinte e três dos animais estavam com disfunção

ventricular, detectado pelo ecocardiograma, o que equivale a 37,7%. Foi

observada também a perda significativa de animais por mortalidade na fase de

transplante, dos vinte e três animais submetidos a transplante, somente onze

resistiram a todo experimento (47%).

4.2 VIABILIDADE CELULAR Foi verificada a viabilidade celular utilizando o corante azul de Tripan,

onde nós obtivemos resultados satisfatórios acima de 85% de células viáveis,

após seu descongelamento para serem transplantadas.

4.3 PESO DOS ANIMAIS Todos os animais durante o experimento demonstraram estabilidade nos

valores de seus pesos durante os três momentos, podendo ser observado no

gráfico dos dados obtidos (figura 22).

41

Controle(n=6)Estudo(n=5)

PESO DOS RATOSMédia ± dp

Peso

(g)

0306090

120150180210240270300330360390

Basal Pré-transpl Pós-transpl

p=0,7922 p=0,7922 p=0,9307

Figura 22 – Média+ desvio padrão dos pesos dos grupos do experimentos nos três momentos.

4.4 FREQÜÊNCIA CARDÍACA Não foram observadas variações estatísticas entre os resultados da

freqüência cardíaca. Os batimentos cardíacos foram equivalentes tanto no

grupo controle quanto no grupo estudo, com p não significativos (figura 23).

Controle(n=6)Estudo(n=5)

FREQÜÊNCIA CARDÍACAMédia ± dp

Freq

üênc

ia c

ardí

aca

(bpm

)

0

30

60

90

120

150

180

210

240

270

300

330

Basal Pré-transpl Pós-transpl

p=0,1775 p=0,7922 p=0,5368

Figura 23 – Média da freqüência cardíaca dos grupos nos três momentos.

42

4.5 RESULTADOS NO MOMENTO PRÉ-TRANSPLANTE 4.5.1 Resultados Estatísticos Ecocardiográficos

Analisamos os resultados dos vinte e três animais obtidos após a

indução da cardiomiopatia, o que se referem aos onze ratos do grupo estudo e

doze do grupo controle. Estes resultados apresentados demonstram

homogeneidade entre os grupos nos parâmetros analisados, para

posteriormente serem submetidos ao transplante.

Para cada uma das variáveis do estudo, testou-se a hipótese nula de

que os resultados do grupo controle são iguais aos resultados do grupo estudo,

versus a hipótese alternativa de resultados diferentes.

4.5.1.1 Volume Diastólico Pré Transplante Na análise dos grupos submetidos ao transplante, observamos que o

volume diastólico do grupo controle foi de 0,72mL+0,11 e do grupo estudo foi

de 0,65mL+0,11. Foram encontrados resultados não significativos com p=

0,1497 (figura 24).

Média ± dpMédia

VOLUME DIASTÓLICOPré-transplante

Vol

ume

dias

tólic

o (m

L)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

Controle(n=12)

Estudo(n=11)

p = 0,1497

Figura 24– Volume diastólico do ventrículo equerdo dos grupos pré-transplante.

43

4.5.1.2 Volume Sistólico Pré Transplante

O volume sistólico do grupo controle se comportou com um valor de

0,47mL+0,08 e do grupo estudo foi de 0,42mL+0,08. Foi encontrado resultados

não significativos com p= 0,1612 (figura 25).

Média ± dpMédia

VOLUME SISTÓLICOPré-transplante

Vol

ume

sist

ólic

o (m

L)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

Controle(n=12)

Estudo(n=11)

p = 0,1612

Figura 25 – Volume sistólico do ventrículo esquerdo dos grupos pré-transplante.

4.5.1.3 Fração de Ejeção Pré Transplante Foi observado que o valor da média da fração de ejeção dos animais do

grupo controle apresentou-se com 34,67% + 4,41 no momento pré-transplante,

e para o grupo estudo apresentou-se um valor de 35,46% + 3,66 , com p=

0,6440 (figura 26).

44

Média ± dpMédia

FRAÇÃO DE EJEÇÃOPré-transplante

Fraç

ão d

e ej

eção

(%)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Controle(n=6)

Estudo(n=5)

p = 0,6440

Figura 26– Fração de ejeção do ventrículo esquerdo dos grupos pré-transplante.

4.6 RESULTADOS NO MOMENTO PÓS-TRANSPLANTE

4.6.1 Resultados Estatísticos Ecocardiográficos

Foram observados os resultados das médias dos parâmetros

ecocardiograficos, tanto do grupo controle (grupo que recebeu tampão PBS)

quanto do grupo estudo (grupo que recebeu células mononucleares) no

momento pós-transplante.

Os resultados obtidos no estudo foram expressos por médias e desvios

padrões. Para comparar os grupos em cada momento de avaliação foi usado o

teste não paramétrico de Mann-Whitney. Em todos os testes, valores de p<

0,05 indicaram significância estatística.

45

4.6.1.1 Volume Diastólico Pós Transplante

O volume diastólico do grupo controle no momento de pós-transplante

demonstrou o seguinte valor: VD pós-transplante= 0,598 + 0,149. E o volume

diastólico do grupo estudo no momento de pós-transplante, demonstrou o

seguinte valor: VD pós-transplante= 0,555 + 0,069.

Analisando os valores comparativos dos dois grupos no momento pós-

transplante, observamos p= 1, o que não demonstra significância (figura 27).

Média ± dpMédia

VOLUME DIASTÓLICOPós-transplante

Vol

ume

dias

tólic

o (m

L)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

Controle(n=6)

Estudo(n=5)

p = 1

Figura 27 – Volume diastólico do ventrículo esquerdo dos grupos.

4.6.1.2 Volume Sistólico Pós Transplante

O volume sistólico do grupo controle no momento de pós-transplante

demonstrou o seguinte valor: VS pós-transplante= 0,366 + 0,109. E o volume

sistólico do grupo estudo no momento de pós-transplante, demonstrou o

seguinte valor: VS pós-transplante= 0,324 + 0,048.

46

Analisando os valores comparativos dos dois grupos no momento pós

transplante, demonstrou-se p= 0,7922, não significativo (figura 28).

Média ± dpMédia

VOLUME SISTÓLICOPós-transplante

Vol

ume

sist

ólic

o (m

L)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

Controle(n=6)

Estudo(n=5)

p = 0,7922

Figura 28 – Volume sistólico do ventrículo esquerdo dos grupos.

4.6.1.3 Fração de Ejeção Pós Transplante

Com relação ao grupo controle, foi observado que o valor da média da

fração de ejeção (FE) dos animais apresentou-se 38,80% + 9,22 no momento

pós-transplante. E o grupo estudo demonstrou um valor de 42,16% + 3,66.

Comparando os dois grupos no momento de pós-transplante observamos um p

não significativo de 0,5368 (figura 29).

47

Média ± dpMédia

FRAÇÃO DE EJEÇÃOPós transplante

Fraç

ão d

e ej

eção

(%)

0

10

20

30

40

50

Controle(n=6)

Estudo(n=5)

p = 0,5368

Figura 29 – Fração de ejeção do ventrículo esquerdo dos grupos.

4.6.2 Resultados Histopatológicos

Na análise histopatológica foram observados nos fragmentos analisados:

área de fibrose intersticial, núcleos picnóticos intra-miocárdicos e a presença

de cardiomiócitos com vacúolos intracitoplasmáticos. Nas regiões epicárdicas

do ventrículo esquerdo, observou-se por seu aspecto morfológico a presença

de um grupo de células mononucleares organizando-se em vasos: com a

formação de camada de células de aspecto endotelial e a presença de lúmen

caracterizando a neo-angiogênese ( figura 30,31,32,33,34)

48

Figura 30 – Células-tronco mononucleares transplantadas no coração

(coloração: HE aumento: 40x).

Figura 31 – Organização das células-tronco mononucleares no coração

(coloração: HE aumento: 100x).

49

Figura 32 – Acúmulo celular no coração (coloração: HE aumento: 20x).

Figura 33- Evidência de neo-vasos, lúmen e células endoteliais no coração

(coloração: HE aumento: 100x).

Figura 34- Vaso, lúmen e células endoteliais em um corte

histológico de coração normal (controle) (coloração: HE aumento: 100x).

50

4.6.3 Resultados Imunohistoquímicos Brdu Com o uso do análago da timidina, Brdu, pode observar a presença das

células transplantadas através de sua marcação (figura 35).

Figura 35- Marcação positiva do brdu em imunohistoquímica

(aumento: 40x).

51

5 DISCUSSÃO 5.1 Indução da Cardiomiopatia

O cloridrato de doxorrubicina (doxo) é um medicamento antinéoplásico

utilizado rotineiramente em hospitais e clínicas especializadas. Verificando as

diretrizes para tratamento de variados tipos de cânceres na American Cancer

Society (ACS), observa-se que a doxo ainda é uma das escolhas de tratamento

da doença, mesmo com seus efeitos colaterais.

No final da década de 60, iniciaram-se estudos experimentais com este

medicamento com intuito de conhecer melhor seu potencial. Muitos estudos

surgiram apontando a cardiotoxidade da droga 43 24.

A escolha do modelo animal para experimentos foi uma das primeiras

preocupações dos pesquisadores. O rato sempre foi considerado o modelo

ideal, mas apontam-se limitações com relação ao tempo para conseguir a

indução da cardiotoxidade, levando de 10 a 20 semanas 87. Mas estudos mais

recentes, diminuem estes valores para 4 semanas e até mesmo 2 semanas88 89 .Foi realizado uma revisão bibliográfica analisando os melhores modelos

animais para indução da cardiomiopatia por drogas. Conclui-se que ratos e

camundongos são os modelos mais usados para demonstrar a cardiotoxicidade

aguda e crônica da doxorrubicina 23 90 91.

Outros animais também foram estudados e apontados como uma

possível escolha experimental: coelhos, cães e camundongos são alguns

animais indicados como modelo 92. Cita-se o interesse maior pelos animais

menores, como ratos e camundongos, devido às restrições financeiras,

equipamentos especiais para os experimentos e a necessidade às vezes de

animais transgênicos 91.

Este estudo preocupou-se em reproduzir corretamente a

cardiotoxicidade para que não houvesse contradições com relação ao resultado

do transplante. Para a escolha do animal foi levado em consideração: a

estrutura do biotério da instituição, as verbas da pós-graduação, e até mesmo

os equipamentos já existentes para transplantes na instituição, como

respiradores, materiais cirúrgicos e aparelho de ecocardiografia adequado.

52

Um projeto piloto de indução da cardiomiopatia pela doxorrubicina foi

realizado antes do início do projeto, o que proporcionou um melhor

entendimento da evolução da doença cardíaca, suas dificuldades e análise de

valores que suportaram o procedimento do transplante de células-tronco. Este

pré-projeto confirmou que a segunda semana após o término da aplicação da

droga é o melhor momento para realização do transplante. Este resultado é

suportado por outros trabalhos já realizados 85 89 .

A doxorrubicina é uma droga que debilita muito o organismo do animal, e

devido a isto se obteve muita dificuldade de reprodução do protocolo

determinado. A mortalidade dos animais no decorrer do processo foi muito

grande. Foi verificado nos animais presença de ascite, mucosas agredidas,

letargia e deficiência no funcionamento do aparelho intestinal do animal. Outros

estudos também demonstram dificuldades em projetos semelhantes a este 89 91

A mortalidade é muito alta tanto em experiências onde se utiliza a droga

crônica quanto nas agudas. Comenta-se que a mortalidade em um experimento

onde aplica a droga durante 10 semanas, a mortalidade na décima semana é

de 11% e este número cresce consideravelmente para 52% na décima terceira

semana 91. Outro experimento onde aplicou a droga durante 3 semanas, foi

avaliado mortalidade de 35,8% após doze semanas 91.

Outro aspecto a ser discutido é o das diferentes dosagens da

doxorrubicina apresentada na literatura. Há estudos com indução crônica e

também aguda. Observa-se que não há um padrão na dosagem utilizada nos

experimentos. Autores utilizam baixas dosagens em largo período de tempo, e

outras dosagens acumulativas com indução rápida. Optamos por utilizar uma

indução rápida, mas segura para os animais, de acordo com a literatura.

Em humano, estudos são cada vez mais realizados para detectar

precocemente a possível cardiomiopatia instalada. Sabe-se que a realização

da ecocardiografia com parâmetros sistólicos M-mode e Doppler transmitral é

um importante exame para este caso 93. Crianças usuárias do tratamento com

doxorrubicina submetidas a ecocardiografia Doppler demonstraram que a

função diastólica do ventrículo esquerdo se deteriora antes que a função

sistólica, e que parâmetros diastólicos deve ser usados para indicativo de

cardiomiopatia 94.

53

Na análise ecocardiográfica de nossos resultados durante a fase do

projeto (indução da cardio miopatia) partimos do princípio que os animais

submetidos ao transplante estavam com resultados semelhantes, tanto para

nosso grupo controle (n=12) como para nosso grupo estudo (n=11). Os

resultados desta fase do experimento demonstraram diferenças não

significativas se testando a hipótese nula de que os resultados do grupo

controle são iguais aos resultados do grupo estudo para os seguintes

parâmetros: volume diastólico, área do ventrículo na diástole, volume sistólico e

área do volume na sístole e fração de ejeção dos grupos demonstram ser

homogêneo. Já a área do volume na diástole apresentou diferenças entre os

grupos.

A análise histológica demonstrou áreas de necrose, fibroses intersticiais

e núcleos picnóticos após quatro semanas da aplicação da droga. A droga

causa degeneração progressiva e crônica apresentando anomalias

progressivas causadas por vacuolização de cardiomiócitos, hipertrofia

miocárdica, necrose e início de fibrose intersticial e aparecimento de alguns

núcleos picnóticos.

A vacuolização, muitas vezes perinuclear de cardiomiócitos, demonstrou

que as células tentam se proteger dos radicais livres formados pela

doxorrubicina juntamente com água, atraída por estes íons. Observamos

muitos vacúolos perinucleares devido a maior concentração de mitocôndrias se

localizarem em torno do núcleo. Além disto, encontramos a presença de

núcleos dilatados, reação compensatória da célula para suprir a sua

degeneração e compensar esta dificuldade, aumentando a quantidade de

produção de proteínas miofibrilar da célula. Isto faz com que o coração se

mobilize, tentando reagir às alterações, com hipertrofia dos cardiomiócitos e

aumento das câmaras. Não ocorre nesta cardiomiopatia presença de células

inflamatórias, estando de acordo por outros autores 95.

54

5.2 Transplante Autólogo de Células-tronco Mononucleares A terapia celular começa a ganhar potencial significativo de um novo

tratamento para paciente com avançada falência cardíaca. Estudos recentes

têm sugerido benefícios do transplante de células tronco da medula óssea para

recuperação do tecido cardíaco e melhora do funcionamento nas regiões

infartadas (isquêmicas) do coração 18 96 97 98 99 19 100 101.

É através de células-tronco pluripotentes com potencial de multiplicação

e diferenciação para a formação de novos vasos no tecido isquêmico. Acredita-

se que é no pool de células mononucleares extraídos da medula óssea, onde

se encontra duas linhagens celulares: a hematopoiética (1-2%) que possui

precursores de células endoteliais e de células hematopoiéticas, e a

mesenquimal (< 0,05%) e apresenta pluripotencialidade para células derivadas

do mesoderma, que possam proporcionar estes benefícios 11.

Mas pouco se tem estudado com relação à falência global do coração

mais especificamente com a cardiomiopatia dilatada não isquêmica 102. Ainda

pouco se sabe sobre o efeito do transplante de tipos celulares com potencial

regenerativo neste tipo de doença.

Mais especificamente com relação a cardiomiopatia induzida pela

doxorrubicina existem já alguns estudos preliminares com relação à terapia

celular.

Estudaram o transplante de cardiomiócitos fetais em ratos para

recuperação do tecido lesado pela droga 85; transplante de cultura de

mioblastos 103; transplante de células- tronco mesenquimais 68; administração

de fatores celulares estimulantes de colônias granulocitosas para o coração 104 107 e transplante cardíaco de células mononucleares 105 106.

Estes resultados demonstram com menos otimismo do que a literatura,

pois não foi observada uma melhora funcional cardíaca no grupo estudado em

relação ao grupo controle, com ressalvas de que, o número final dos animais

no estudo, não permitiu uma melhor análise estatística.

Os protocolos de outros estudos relacionados aos efeitos da terapia

celular no tratamento da cardiomiopatia dilatada induzida pela doxorrubicina,

embora com certas similaridades, diferem em alguns aspectos fundamentais.

55

O trabalho de pesquisa de Ishida e colaboradores é o que mais se

assemelha ao nosso 105.

Salientamos que o tipo de células é o mesmo, assim como o número de

células é da mesma ordem do nosso estudo: 106, sendo o método de obtenção

das células neste trabalho: a eutanásia, seguida de lavado dos fêmures e o

nosso com punção-aspiração da crista ilíaca.

O seu isolamento semelhante, quanto ao uso do gradiente de densidade

e difere quanto ao tempo de centrifugação dos tubos. No entanto, neste

trabalho deduzimos que o transplante de células foi com células frescas e

heterólogo, enquanto o nosso foi de células criopreservadas, com viabilidade

superior a 85%. Em nosso trabalho realizamos o transplante autólogo, por isto

a necessidade de não sacrificar o animal e criopreservar as células, pois a

droga é mielotóxica. A dose utilizada por este grupo é a mesma de 15mg/kg de

peso e durante o mesmo período, diferindo na raça: rato Lewis e o nosso é o

rato Wistar.

O número total dos animais foi de 52 e a mortalidade total: só ocorreu

após os transplantes: 11,5%, sendo 16,7% para o grupo tratado, 5,6% para o

grupo controle com injeção de solução salina e 12,5% para o grupo controle

com toracotomia. O que nos sugere que as nossas condições de manutenção

dos cuidados dos animais, talvez no Biotério, deixam a desejar interferindo no

número, mortalidade de antes do transplante: 22,8 % e chegamos com 11 ratos

no final do estudo.

O trabalho de pesquisa de Ishida conclui: efeitos funcionais benéficos na

cardiomiopatia dilatada induzida pela doxorrubicina, utilizando parâmetros

indiretos como a ascite, peso do coração e a diminuição do hormônio

natriurético. Com respeito à ascite, sabe-se que esta pode estar relacionada ao

próprio efeito da doxorrubicina no parênquima hepático, sabidamente

hepatotóxica ou ser secundária a uma insuficiência cardíaca; quanto ao peso

dos corações não se refere, se peso úmido ou peso seco para ser valorizado e

quanto ao hormônio natriurético, surpreendeu-nos, porque para a execução da

elaboração de nosso protocolo, não conseguimos encontrar tal substância para

ratos 105.

No entanto, quando é realizada a análise estatística dos dados

funcionais por ecocardiografia à semelhança de nosso estudo, no mesmo

56

momento após transplante: quatro semanas; os resultados, para a fração de

ejeção, não demonstram significância estatística entre o grupo tratado com as

células-tronco mononucleres e os dois outros grupos controles: um com

transplante de solução tampão e outro com apenas a toracotomia (p> 0,05).

Quanto à avaliação histológica, concluímos também pela presença de

angiogênese no grupo transplantado por técnicas padrões: H&E e não

utilizamos o Fator VIII, assim como não procedemos a microscopia eletrônica.

Com relação à confirmação de que as células foram transplantadas no

local, nosso trabalho pode demonstrar através da técnica com o BrdU.

Comparando com os resultados funcionais do transplante de mioblastos

esqueléticos obtidos por Suzuki e colaboradores, na cardiomiopatia dilatada,

induzida pela doxorrubicina, estes autores, obtiveram resultados funcionais

significativos (p= 0,02) 103.

No entanto, diferem de nosso estudo em vários aspectos: rato Lewis,

tipo celular diferente, via de administração das células por infusão

intracoronariana e dose final de 15 mg/Kg da doxorrubicina para a indução da

cardiomiopatia. E os achados histopatológicos são da presença de células

musculares esqueléticas com o aspecto miotubular. Observa-se neste trabalho

a não identificação do número total de animais que, iniciaram o estudo, sendo o

término com 08 ratos, distribuídos em dois grupos de quatro: controles e

tratados.

Zhang e colaboradores 67 avaliaram o transplante autólogo de células

mesenquimais na cardiomiopatia dilatada, induzida pela doxorrubicina em 32

coelhos, sendo 18 foram transplantadas células mesenquimais e 18 injeção de

meio e 6 coelhos foram apenas realizada a toracotomia, sem a indução de

cardiomiopatia; os 32 coelhos que receberam a doxorrubicina foram por injeção

endovenosa, na dose de 1mg/kg duas vezes por semana durante 8 semanas,

diferindo dois demais estudos, inclusive do nosso. Os 6 coelhos restantes

receberam solução tampão. O transplante ocorreu três semanas após a última

injeção, sendo o número total de células transplantadas na ordem de 106 e

marcadas com o BrdU. Os resultados funcionais ecocardiográficos para o

grupo transplantado demonstraram ser benéficos para o grupo transplantado,

sendo significativos para a fração de ejeção e para pressão sistólica do

ventrículo esquerdo, quando comparados com o grupo controle (p< 0.05).

57

Neste estudo em particular, devido ao porte do animal, foi também realizada

uma avaliação hemodinâmica pré e após o transplante, sendo os resultados

benéficos e significativos para o grupo transplantado (p<0.05).

Também neste estudo a mortalidade foi alta: 33.3% no grupo que sofreu

indução da cardiomiopatia, sendo que 12, antes do transplante.

Os achados benéficos funcionais deste estudo, aliados aos achados

histopatológicos de células cardíacas marcadas com o BrdU, sugerem que, o

transplante com este tipo celular possa potencializar, concentrando as células-

tronco mesenquimais e pluripotentes para a transdiferenciação em miocárdio

após o transplante, pois no pool de células-tronco mononucleares estas são

apenas uma fração inferior a 0.05%. Saliento que neste trabalho, não há

menção da presença de angiogênese.

Estes autores enfatizam em seu trabalho que a melhora funcional,

embora significativa, é limitada, e atribui o fato a morte de células após o

transplante e conseqüente diminuição do seu número.

Scorsin e colaboradores 83 realizaram um estudo semelhante ao anterior:

célula contrátil, diferindo em relação ao tipo celular e a utilização de células

transgênicas para a ß-galactosidase: cardiomiócitos fetais, assim como em

relação ao número de células transplantadas: 5 milhões versus 1 milhão do

grupo anterior e na via de administração, por injeção intra- miocárdica após

toracotomia; tendo utilizado camundongas, divididas em três grupos aleatórios:

grupo com células, grupo apenas com toracotomia e grupo com injeção de

meio de cultivo. Este estudo iniciou com 88 animais e terminaram com 37

(mortalidade total: 42%). Os resultados funcionais significativos para a fração

de ejeção (p< 0,05) e semelhantes ao descrito por Suzuki 103.

Os resultados funcionais do estudo proposto “Efeito do transplante

autólogo de células-tronco mononucleares da medula óssea na miocardiopatia

induzida pela doxorrubicina em ratos wistar” têm sustentação, quando

analisados pelo aspecto fisiopatológico da cardiomiopatia dilatada induzida

pela doxorrubicina, onde não há evidências de mecanismos de isquemia do

miocárdio, sendo a lesão decorrente dos efeitos tóxicos da droga sobre a

célula: o cardiomiócito e de maneira difusa no miocárdio, havendo uma perda

de cardiomiócitos. E a presença da angiogênese não supre a perda de

cardiomiócito.

58

Nas análises histopatológicas após o transplante de células-tronco

mononucleares foi demonstrado a presença de angiogênese, e estão de

acordo com os achados da literatura tanto para as cardiomiopatias: dilatada,

induzida pela doxorrubicina quanto isquêmicas crônicas e agudas. Sugerindo e

enfatizando que o transplante de células-tronco mononucleares poderá ser

utilizado como opção terapêutica nas miocardiopatias cujos mecanismos

fisiopatológicos das isquêmia de grande e de pequena circulação, estejam

envolvidos para a melhoria da perfusão no tecido miocárdio.

59

6 CONCLUSÃO

• Analisando a cardiomiopatia induzida pela doxorrubicina, houve

muita dificuldade de reprodução da doença, embora os resultados

foram os esperados, como função cardiológica gradativamente

debilitada e achados histopatológicos como vacuolização

intracitoplasmática, hipertrofia da fibra muscular cardíaca e

núcleos picnóticos, característicos desta doença.

• Após trinta dias do transplante, foram observados diferenças

histopatológicas entre o grupo controle e o grupo estudo. O grupo

controle demonstrou a citotoxicidade da droga nos achados

histopatológicos que é característica da doença e o grupo estudo

observamos ao lado da citotoxicidade a neoformação de vasos no

miocárdio.

• O transplante celular não alterou os parâmetros ecocardiográficos

se compararmos o grupo controle com o grupo estudo.

O transplante autólogo de células-tronco mononucleares na

cardiomiopatia dilatada não isquêmica induzida pelo medicamento antitumoral

cloridrato de doxorrubicina, não foi efetivo funcionalmente se comparado com o

grupo controle, porém análises histopatológicas indicaram neoformação de

vasos no miocárdio.

60

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74

ANEXO 1) Dados da análise funcional do projeto piloto:

2) Número de células-tronco mononucleares obtidas no isolamento:

Quantidade de Células Transplantadas

Grupo Estudo (n=5) Grupo Controle (n=6) – não foi

transplantado células

Rato 8 (1) 1,65 x 106céls/mL Rato 4 (1) 9,30 x 106 céls/mL

Rato 29 (1) 2,70 x 106céls/mL Rato 20 (1) 1,68 x 106 céls/mL

Rato 11 (2) 8,10 x 106céls/mL Rato 28 (1) 2,25 x 106 céls/mL

Rato18 (2) 8,96 x 106céls/mL Rato 30 (1) 1,65 x 106 céls/mL

Rato 33 (2) 8,46 x 106céls/mL Rato 29 (2) 5,52 x 106 céls/mL

- - Rato 34 (2) 3,69 x 106 céls/mL

75

3) Análise considerando 12 ratos do controle e 11 ratos do grupo de

células tronco no momento pré-transplante. Verificação se os grupos: estudo e

controle estavam homogêneos.

Para cada uma das variáveis do estudo, testou-se a hipótese nula de

que os resultados do grupo controle são iguais aos resultados do grupo estudo,

versus a hipótese alternativa de resultados diferentes. Na tabela abaixo são

apresentados os resultados descritivos obtidos no estudo e os valores de p dos

testes estatísticos.

Variável Grupo n Mínimo Máximo Mediana Média Desvio padrão

Valor de p

Controle 12 1,04 1,45 1,21 1,21 0,11 AVD Célula tronco 11 1,00 1,33 1,09 1,11 0,10 0,0446

Controle 12 0,58 0,96 0,71 0,72 0,11 VD Célula tronco 11 0,55 0,92 0,61 0,65 0,11 0,1497

Controle 12 0,79 1,08 0,88 0,91 0,09 AVS Célula tronco 11 0,72 1,01 0,81 0,84 0,09 0,0939

Controle 12 0,37 0,65 0,46 0,47 0,08 VS Célula tronco 11 0,34 0,59 0,39 0,42 0,08 0,1612

Controle 12 22,40 39,10 35,60 34,67 4,41 FE Célula tronco 11 27,60 39,80 36,30 35,46 3,66 0,6440

4) Resultado das análises estatísticas da ecocardiografia dos animais

que sobreviveram até o final do experimento:

Variável: peso

Variável Grupo n Mínimo Máximo Mediana Média Desvio padrão

Valor de p*

Controle 6 249 363 272,5 292,00 47,12 Peso basal Célula tronco 5 246 349 279 288,20 42,52 0,7922

Controle 6 268 352 310 309,17 33,35 Peso pré Célula tronco 5 274 362 281 303,20 37,65 0,7922

Controle 6 236 337 283 288,83 37,85 Peso pós Célula tronco 5 248 332 294 292,80 33,63 0,9307

(*) Teste não-paramétrico de Mann-Whitney

76

Variável: Freqüência

Variável Grupo n Mínimo Máximo Mediana Média Desvio padrão

Valor de p

Controle 6 225 243 234 234,33 6,06 Freq basal Célula tronco 5 209 258 219 224,80 20,09 0,1775

Controle 6 180 229 204 204,67 19,03 Freq pré Célula tronco 5 180 228 204 208,40 20,22 0,7922

Controle 6 105 244 221,5 203,50 52,65 Freq pós Célula tronco 5 200 287 221 237,00 40,77 0,5368

(*) Teste não-paramétrico de Mann-Whitney

Variável: AVD

Variável Grupo n Mínimo Máximo Mediana Média Desvio padrão

Valor de p

Controle 6 0,822 1,140 0,963 0,977 0,137 AVD basal Célula tronco 5 0,887 1,060 0,945 0,977 0,079 0,9307

Controle 6 1,130 1,450 1,225 1,250 0,109 AVD pré Célula tronco 5 0,957 1,100 1,080 1,059 0,058 0,0043

Controle 6 0,911 1,340 0,988 1,066 0,174 AVD pós Célula tronco 5 0,917 1,180 1,020 1,024 0,100 0,9307

(*) Teste não-paramétrico de Mann-Whitney

Variável: VD

Variável Grupo n Mínimo Máximo Mediana Média Desvio padrão

Valor de p

Controle 6 0,372 0,681 0,507 0,515 0,124 VD basal Célula tronco 5 0,428 0,579 0,493 0,510 0,065 0,9307

Controle 6 0,644 0,962 0,716 0,758 0,113 VD pré Célula tronco 5 0,524 0,649 0,612 0,595 0,047 0,0087

Controle 6 0,473 0,811 0,533 0,598 0,149 VD pós Célula tronco 5 0,479 0,668 0,544 0,555 0,069 1

(*) Teste não-paramétrico de Mann-Whitney

77

Variável: AVS

Variável Grupo n Mínimo Máximo Mediana Média Desvio padrão

Valor de p

Controle 6 0,478 0,767 0,649 0,639 0,124 AVS basal Célula tronco 5 0,556 0,732 0,599 0,630 0,082 0,7922

Controle 6 0,824 1,080 0,936 0,941 0,095 AVS pré Célula tronco 5 0,756 0,814 0,782 0,783 0,021 0,0043

Controle 6 0,610 1,000 0,734 0,776 0,156 AVS pós Célula tronco 5 0,628 0,802 0,693 0,705 0,063 0,6623

(*) Teste não-paramétrico de Mann-Whitney

Variável: VS

Variável Grupo n Mínimo Máximo Mediana Média Desvio padrão

Valor de p

Controle 6 0,162 0,352 0,269 0,261 0,080 VS basal Célula tronco 5 0,205 0,322 0,224 0,256 0,056 0,9307

Controle 6 0,393 0,653 0,496 0,506 0,091 VS pré Célula tronco 5 0,361 0,392 0,384 0,379 0,014 0,0043

Controle 6 0,240 0,516 0,336 0,366 0,109 VS pós Célula tronco 5 0,269 0,396 0,320 0,324 0,048 0,7922

(*) Teste não-paramétrico de Mann-Whitney

Variável: FE%

Variável Grupo n Mínimo Máximo Mediana Média Desvio padrão

Valor de p

Controle 6 41,70 59,40 48,55 49,80 5,85 FE% basal Célula tronco 5 43,70 54,60 51,90 50,10 5,06 0,9307

Controle 6 22,40 38,90 35,05 33,37 5,83 FE% pré Célula tronco 5 31,20 39,80 36,30 36,42 3,30 0,4286

Controle 6 24,50 52,10 37,70 38,80 9,22 FE% pós Célula tronco 5 36,50 46,30 43,40 42,16 3,66 0,5368

(*) Teste não-paramétrico de Mann-Whitney

78

5) Declaração da Comitê de Ética Puc-Pr: