Efeito anti-inflamatório da N-antipirina-3,4-dicloromaleimida e seus derivados em modelo in vitro e revisão sistemática sobre o impacto da dexametasona na mortalidade de pacientes com sepse

Abstract

O processo inflamatório é uma resposta a estímulos nocivos que visa a destruição de agentes estranhos para posteriormente reparar o local afetado. Quando a inflamação é descontrolada ou não resolvida, pode levar a lesões teciduais significativas como os quadros de sepse. Muitos fármacos anti-inflamatórios têm sido utilizados para o tratamento de processos inflamatórios, como a dexametasona. No entanto, a demanda por novas moléculas mais eficazes com maiores margens de segurança permanece ativa. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar o efeito anti-inflamatório in vitro dos compostos N-antipirina-3,4-dicloromaleimida e seus derivados e revisar sistematicamente a literatura para avaliar a mortalidade de pacientes com sepse ou choque séptico em uso de dexametasona. No estudo experimental desta tese, macrófagos RAW 264.7 foram utilizados para avaliar a citotoxicidade e a atividade anti-inflamatória por meio da mensuração de óxido nítrico, IL-1ß, IL-6, MCP-1 (CCL2), TNF-a, INF-?, IL-4 e IL-13 e ativação do NF-?B. Primeiramente, foi verificado que nenhum composto apresentou citotoxicidade significativa (CC50<100 µM). Posteriormente, foi avaliado o potencial de inibição do óxido nítrico como triagem e de todos os compostos testados, três mostraram um perfil promissor. Quando avaliado o efeito desses três compostos na produção de IL-1ß, IL-6, MCP-1 (CCL2), TNF-a e INF-?, apenas os compostos N-antipirina-3,4-dicloromaleimida e N-antipirina-3-cloro-4-(3,4-dicloroanilina)maleimida apresentaram um perfil de inibição significativo. Além disso, esses dois compostos também foram capazes de aumentar a produção de citocinas conhecidas pelo perfil anti-inflamatório (IL-4 e IL-13), e ainda inibiram significativamente a fosforilação da subunidade p-p65 NF-?B. A busca sistemática da literatura foi realizada em quatro bancos de dados eletrônicos e as avaliações de risco de viés foram realizadas usando a ferramenta Cochrane Collaboration e a qualidade da notificação foi avaliada usando a lista de verificação baseada no CONSORT. O protocolo de estudo da revisão sistemática foi registrado no banco de dados PROSPERO (CRD42018088150). Os três estudos selecionados incluíram oitenta pacientes adultos com sepse ou choque séptico que receberam dexametasona como intervenção. Dos três artigos, dois concluíram que o uso de dexametasona reduz significativamente a mortalidade em pacientes com sepse ou choque séptico. Os resultados de risco de viés da ferramenta Cochrane Collaboration mostraram que nenhum dos estudos estava completamente livre de viés e, por meio da lista de verificação CONSORT, verificou-se que nenhum dos estudos atendia a 50% ou mais dos requisitos aplicáveis. Em conclusão, fica claro a partir da revisão sistemática que mais ensaios clínicos randomizados comparando o uso de dexametasona com placebo em terapia adjuvante para pacientes com sepse são necessários. A partir dos resultados experimentais, dois compostos apresentam um efeito anti-inflamatório significativo com fortes indícios que seu mecanismo envolva imunomodulação dos macrófagos, qualificando-os como protótipos promissores para o desenvolvimento de novos anti-inflamatórios com características imunomoduladoras.

Abstract: The inflammatory process is a response to harmful stimuli aimed at destroying foreign agents to later repair the affected site. When inflammation is uncontrolled or unresolved, it can lead to significant tissue damage such as sepsis. Many anti-inflammatory drugs have been used to treat inflammatory processes, such as dexamethasone. However, the demand for new, more effective molecules with greater safety margins remains active. Thus, the aim of the study was to evaluate the in vitro anti-inflammatory effect of N-antipyrine-3,4-dichloromaleimide compounds and their derivatives and to systematically review the literature to assess the mortality of patients with sepsis or septic shock using dexamethasone. In the experimental study of this thesis, RAW 264.7 macrophages were used to assess cytotoxicity and anti-inflammatory activity by measuring nitric oxide, IL-1ß, IL-6, MCP-1 (CCL2), TNF-a, INF- ?, IL-4, IL-13, and NF-?B activation. First, it was verified that no compound showed significant cytotoxicity (CC50 <100 µM). Subsequently, the potential for inhibition of nitric oxide was evaluated as a screening and of all tested compounds, three showed a promising profile. When evaluating the effect of these three compounds on the production of IL-1ß, IL-6, MCP-1 (CCL2), TNF-a and INF-?, only the compounds N-antipyrine-3,4-dichloromaleimide and N-antipyrine-3-chloro-4-(3,4-dichloroaniline)maleimide showed a significant inhibition profile. Furthermore, these two compounds were also able to increase the production of cytokines known for their anti-inflammatory profile (IL-4 and IL-13), and significantly inhibited the phosphorylation of the p-p65 NF-?B subunit. A systematic literature search was performed in four electronic databases and risk of bias assessments were performed using the Cochrane Collaboration tool and the quality of reporting was assessed using the CONSORT-based checklist. The study protocol of the systematic review was registered in the PROSPERO database (CRD42018088150). The three selected studies included eighty adult patients with sepsis or septic shock who received dexamethasone as an intervention. Of the three articles, two concluded that the use of dexamethasone significantly reduced mortality in patients with sepsis or septic shock. The risk of bias results from the Cochrane Collaboration tool showed that none of the studies was completely free of bias and, through the CONSORT checklist, none of the studies were found to meet 50% or more of the applicable requirements. In conclusion, it is clear from the systematic review that more randomized controlled trials comparing the use of dexamethasone with placebo in adjuvant therapy for patients with sepsis are needed. Based on the experimental results, two compounds have a significant anti-inflammatory effect with strong evidence that their mechanism involves macrophage immunomodulation, qualifying them as promising prototypes for the development of new anti-inflammatory drugs with immunomodulatory characteristics.