Somatic development, and neurobehavioral plole fertility of rats exposed to meglumine antimoniate transplacentally and breast milk

Made available in DSpace on 2011-05-04T12:36:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010Fundação Oswaldo Cruz. Escola Nacional de Saúde Pública Sergio Arouca. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Embora os antimoniais pentavalentes (antimoniato de meglumina, AM, e estiboglucanato de sódio) tenham sido introduzidos no mercado em meados dos anos 1940, eles ainda são medicamentos de primeira linha no tratamento das leishmanioses. Sendo um fármaco antigo para uma das doenças mais negligenciadas, há importantes lacunas na base de dados não clínicos de segurança disponível para o AM (e.g. estudos de toxicidade reprodutiva). Neste estudo investigamos se o tratamento com AM durante a gestação e lactação prejudicaria o crescimento pós-natal, a maturação neurocomportamental e a fertilidade da prole na vida adulta. Ratos Wistar foram tratados com AM (0, 75, 150 and 300 mg Sb+5/kg peso corporal/dia, via sc) durante a gravidez (dia 1 de gravidez em diante), parto e lactação até o desmame (dia 21 pós-natal, 21PN). A prole das mães tratadas foi avaliada quanto ao crescimento pós-natal, maturação somática e neurocomportamental (dias nos quais marcos do desenvolvimento apareceram, e teste do campo aberto nos dias 25 e 60 PN). O protocolo do estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética de Pesquisas do Uso de Animais da FIOCRUZ (CEUA, L0016/08). As ratas tratadas com AM não exibiram deficits de ganho de peso ou outros sinais de toxicidade materna. A duração da gravidez, o tamanho da ninhada, e o peso dos filhotes ao nascimento não foram alterados pelo tratamento com AM. O peso da prole nos grupos tratados com as duas maiores doses foi reduzido nas dias 50 e 60 PN. Os marcos do desenvolvimento físico e reflexos, a maturação sexual e a fertilidade na vida adulta não foram afetados. A prole feminina das mães tratadas com as duas maiores doses apresentou uma exploração vertical (frequência de levantar) reduzida no teste do campo aberto realizado no dia 60 PN. O peso do fígado discretamente menor foi achado em machos e fêmeas mortos na idade adulta. Considerados em conjunto, os resultados desse estudo sugeriram que, exceto por alguns poucos efeitos de menor monta em relação ao peso corporal e desempenho no teste do campo aberto no dia 60 PN, notados apenas na prole feminina, o tratamento materno com AM, no intervalo de doses testado, durante toda a gestação e lactação, não afetou o desenvolvimento, maturação e fertilidade da prole exposta.Although having been introduced in the market in mid 1940s, pentavalent antimony drugs (meglumine antimoniate, MA, and sodium stibogluconate) are still first choice drugs for treatment of leishmaniasis. Being a rather old drug for one of the most neglected diseases, important gaps are found in the non-clinical safety data base available for MA (e.g., reproductive toxicity studies). In this study we investigated whether maternal treatment with MA during gestation and lactation impaired the postnatal growth, neurobehavioral maturation and fertility of the offspring in the adulthood. Wistar rats were treated with MA (0, 75, 150 and 300 mg Sb+5/kg body wt/day by sc route) during pregnancy (from gestation day 1 onwards), parturition and lactation until weaning (postnatal day 21, 21PN). The offspring of treated dams was evaluated regarding postnatal growth, somatic and neurobehavioral maturation (day on which developmental landmarks appeared and open field test on 25 and 60 PN). The study protocol was approved by the Ethical Committee on the Use of Animals of FIOCRUZ (CEUA, L0016/08). Dams treated with MA did not show body weight gain deficits or other signs of maternal toxicity. Duration of pregnancy, litter size and pup body weight at birth were not altered by maternal treatment with MA. Pup body weight in groups exposed to the two highest doses was reduced on 50 e 60PN. The milestones of physical and reflexes development, sexual maturation, and fertility in adulthood were not affected. Female offspring from mothers treated with the two highest doses showed a decreased vertical exploration (rearing up frequency) in the open field test on 60 PN. A slightly lower liver weight was found in males and females euthanized in adulthood. Taken together, results from this study suggested that, except for a few minor effects in female body weight and open field behavior on 60 PN, maternal treatment with MA, in the dose range tested, during the whole pregnancy and suckling periods, did not affect the development, maturation and fertility of the exposed offspring

Non-clinical safety of meglumine antimoniate evaluation in rodents: toxicokinetics, developmental toxicity and effects on liver cytochromes P450

Made available in DSpace on 2016-02-26T13:26:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 113.pdf: 1347460 bytes, checksum: 80440e5ca82280d37d179e0e683ccf9d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015Fundação Oswaldo Cruz. Escola Nacional de Saúde Pública Sergio Arouca. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Antimoniais pentavalentes são considerados medicamentos de primeira linha no tratamento das diferentes formas de leishmaniose. O perfil de segurança dos medicamentos à base de antimônio (Sb), entretanto, ainda não foi completamente elucidado. O objetivo deste conjunto de estudos que constam desta tese foi fornecer informações adicionais sobre a segurança de um curso de tratamento com o antimoniato de meglumina (AM). O primeiro estudo investigou o acúmulo e eliminação do Sb do sangue e órgãos de ratos machos adultos tratados com uma dose diária de AM, por um período de 21 dias consecutivos. Foi observado que o antimônio é lentamente eliminado. O segundo estudo avaliou o desenvolvimento pós-natal da prole nascida e amamentada por ratas tratadas na gestação e lactação até o desmame com AM. A transferência de Sb através da placenta e via leite materno para a prole foi determinada. Os resultados mostraram, em geral, que o desenvolvimento pós-natal e a fertilidade dos ratos expostos não foram alterados. Os dados também sugerem que o Sb passa facilmente para o leite e está presente nesta matriz biológica em uma forma química que o torna bem absorvido pelos lactentes. Além disso, nós também investigamos se as atividades das enzimas citocromo P450 hepáticas (CYP), que participam do metabolismo de endo- e xenobióticos, foram alteradas pelo tratamento. Os resultados mostraram que um curso de tratamento de 24 dias com AM causou um consistente declínio das atividades de CYP1A no fígado de camundongos SW e DBA-2, e uma diminuição nas atividades de CYP2B9/10 nas fêmeas de SW, mas não em DBA-2 de ambos os sexos. Não foram observadas outras alterações de atividade de CYPs (CYP2A5, 2E1, 3A11). Em síntese, os estudos aqui reunidos mostram que, após tratamento com antimoniais pentavalentes, níveis residuais de Sb persistem no fígado e outros órgãos por longo tempo. Os níveis de Sb são muito baixos no cérebro o que é consistente com a ausência de efeitos sobre o desenvolvimento neuromotor. O Sb é transferido para o leite materno e encontra-se nesta matriz biológica em forma que torna este metalóide biodisponível por via oral. Os resultados também mostraram que o acúmulo de Sb residual no fígado, exceto por discreto efeito depressor sobre CYP1A, não altera a atividade de monooxigenases. Este conjunto de dados amplia a base de dados disponível para avaliar a cinética de eliminação do Sb e a segurança do tratamento da leishmaniose com antimoniais pentavalentes.Pentavalent antimony compounds are considered as first choice drugs to treat different clinical manifestations of leishmaniasis. The safety profile of antimony-based anti-leishmanial drugs, however, has not been entirely elucidated so far. The objective of the set of experimental studies presented in this thesis was to provide additional information on the safety of a course of treatment with meglumine antimoniate (MA). The first study was an investigation of the accumulation and clearance of antimony (Sb) in the blood and organs of adult male rats treated with a 21-day course of MA. It was observed that residual Sb is slowly eliminated from rat s organs and blood. The second study evaluated the postnatal development of the offspring born to and nursed by rats treated during gestation and lactation until weaning with MA. The transfer of Sb via placenta and mothers milk to the offspring was determined as well. Results showed that offspring postnatal development and fertility remained virtually unaltered after treatment with MA. Data suggested that Sb is transferred into breast milk and is present there in a chemical form that makes this metalloid bioavailable to suckling pups. Furthermore, we investigated whether activities of liver cytochrome P450 enzymes that take part in the metabolism of endogenous and exogenous substances were altered after a course of treatment with MA. It was found that a 24-d course of treatment with MA caused a consistent decline in CYP1A activity in the mouse liver. A decrease of CYP2B9/10 activity was noted in SW females but not in SW males and in DBA-2 of either sex. No other change of CYP activity (CYP2A5, 2E1, 3A11) was noted. In summary, data presented here showed that, after treatment with pentavalent antimonial drugs, residual levels of Sb remain in the liver and other tissues for a long time. Sb levels are low in the brain a finding that is consistent with the absence of effects of MA on the neuromotor development. Sb was transferred into breast milk and is found in this biological matrix in a chemical form that makes this metalloid bioavailable by the oral route. Results also showed that accumulation of residual levels of Sb in the liver, except for a mild depression of CYP1A, did not alter the activity of monooxygenases. The comprehensive set of experimental data presented adds to the database currently available for assessing the Sb elimination kinetics and the safety of pentavalent antimonial drugs used to treat leishmaniases

Tissue distribution of residual antimony in rats treated with multiple doses of meglumine antimoniate

Meglumine antimoniate (MA) and sodium stibogluconate are pentavalent antimony (SbV) drugs used since the mid-1940s. Notwithstanding the fact that they are first-choice drugs for the treatment of leishmaniases, there are gaps in our knowledge of their toxicological profile, mode of action and kinetics. Little is known about the distribution of antimony in tissues after SbV administration. In this study, we evaluated the Sb content of tissues from male rats 24 h and three weeks after a 21-day course of treatment with MA (300 mg SbV/kg body wt/d, subcutaneous). Sb concentrations in the blood and organs were determined by inductively coupled plasma-mass spectrometry. In rats, as with in humans, the Sb blood levels after MA dosing can be described by a two-compartment model with a fast (t1/2 = 0.6 h) and a slow (t1/2 >> 24 h) elimination phase. The spleen was the organ that accumulated the highest amount of Sb, while bone and thyroid ranked second in descending order of tissues according to Sb levels (spleen >> bone, thyroid, kidneys > liver, epididymis, lungs, adrenals > prostate > thymus, pancreas, heart, small intestines > skeletal muscle, testes, stomach > brain). The pathophysiological consequences of Sb accumulation in the thyroid and Sb speciation in the liver, thyroid, spleen and bone warrant further studies