Os transportadores de ânions orgânicos (OAT) 1 e 3 são de fundamental importância na excreção renal e consequentemente no regime de dosagem de medicamentos. No entanto, pouco se conhece sobre a influência da inflamação associada à infecção renal, principalmente em gestantes, na expressão/atividade dos referidos transportadores. Assim, este estudo desenvolveu protocolos para investigação da inflamação e da gravidez na atividade in vivo dos OAT 1 e 3 pela avaliação da farmacocinética do marcador furosemida (FUR). No primeiro protocolo, o impacto da inflamação foi investigado em gestantes diagnosticadas com pielonefrite aguda (modelo de inflamação), nos segundos e terceiros trimestres da gestação. As pacientes foram tratadas com cefuroxima (CER) endovenosa 750 mg TID e receberam dose única oral de FUR 40 mg antes (n = 10) e 40 mg após (n = 7) o término do tratamento com o antibiótico, alta hospitalar e redução da inflamação. As concentrações de citocinas plasmáticas foram avaliadas nas duas etapas deste protocolo. Adicionalmente, buscou-se descrever a farmacocinética e a relação PK-PD da CER contra 3 possíveis MIC para Escherichia coli (2, 4 e 8 µg/mL) nesta população. O segundo protocolo deste estudo investigou o impacto da gestação em 10 participantes gestantes saudáveis e 12 participantes não gestantes saudáveis que receberam dose única oral de FUR 40 mg. Em todos os grupos e fases, as amostras seriadas de sangue e urina foram colhidas até 24h após a administração da FUR. Os métodos de quantificação de FUR, glicuronídeo de FUR e CER em matrizes biológicas foram desenvolvidos e validados em LC-MS/MS. A disposição cinética da FUR foi avaliada pelo modelo não compartimental. O impacto da inflamação (antes e após tratamento com CER) na farmacocinética da FUR foi avaliado pelo teste de Wilcoxon, enquanto o impacto da gravidez (grávidas e não grávidas) foi avaliado pelo teste de Mann-Whitney. O nível de significância foi fixado em 5% para ambos os testes. Os métodos bioanalíticos apresentaram sensibilidade e limites de confiança adequados para estudos de farmacocinética, possibilitando a quantificação de FUR, glicuronídeo de FUR e CER em até 24 h após as doses administradas. Quando comparado ao período pós-infecção/inflamação, as gestantes diagnosticadas com pielonefrite aguda apresentaram concentrações de citocinas plasmáticas de 2 até 100 vezes maiores para a MCP-1, TNF-α, IFN-γ, IL-6 e de até 10 vezes para a proteína C reativa. Além disso, apresentaram maiores valores medianos (intervalo interquartil) de Tmax 1,88 (1,38 - 4,52) h e menores valores de CLR 4,08 (2,36 - 6,35) L/h e CLSEC 3,95 (2,29 - 6,21) L/h de FUR. Ainda, após a primeira dose de CER, as pacientes gestantes apresentaram valores de Cmax: 43,0 (32,1 - 51,7) µg/mL, Tmax: 0,34 (0,29 - 0,46) h, AUC0-6: 66,7 (45,1 - 77,4) µgh/mL, AUC0-∞: 66,7 (45,1 - 77,4) µgxh/mL, t1/2: 1,71 (1,32 - 1,82) h, CLss: 10,3 (8,65 - 15,6) L/h, Fe: 28,2 (13,2 - 43,6) %, CLR: 3,01 (2,41 - 4,24) L/h, Vdc: 24,2 (20,3 - 29,8) L, Vdss: 23,7 (19,4 - 26,6) L e Fu 0,67 (0,59 - 0,74). O tratamento com CER empregado mostrou-se efetivo para 9 pacientes para MIC = 2 µg/mL, para 5 pacientes para MIC = 4 µg/mL e para nenhuma paciente para MIC = 8 µg/mL. Já no segundo protocolo, as participantes gestantes saudáveis apresentaram menores valores de AUC0-∞ 1110,48 (1033,88 - 1362,50) ng×h/mL, Ae 7,75 (5,67 - 10,04) mg e Fe 19,39 (14,50 - 25,11) %, como também maiores valores de CL/F 38,17 (34,83 - 45,17) L/h e CLNR 31,64 (27,91 - 41,16) L/h quando comparadas as participantes não gestantes saudáveis. Assim, conclui-se que a inflamação, avaliada pela pielonefrite aguda, reduziu a atividade in vivo dos OAT 1 e 3 em aproximadamente 50%. O estudo de PK-PD sugere que ajuste de dose de pelo menos 30% (dose total de aproximadamente 1 g) seria suficiente para que 8 das 10 pacientes investigadas apresentassem efetividade (fT>MIC ≥ 50%) para os MIC de 2 e 4 µg/mL. Finalmente, não se observou impacto da gestação na atividade in vivo dos OAT 1 e 3. No entanto, o aumento de aproximadamente 40% no CLNR e de aproximadamente 50% no CL/F das gestantes sugere que outra via de eliminação e/ou de absorção pode estar alterada nesta condição.

Organic anion transporters (OAT) 1 and 3 are of fundamental importance in renal excretion and consequently in the drug dosage regimen. However, little is known about the influence of inflammation associated with kidney infection, especially in pregnant women, on the expression/activity of these transporters. Thus, this study developed protocols to investigate inflammation and pregnancy in the in vivo activity of OAT 1 and 3 employing furosemide (FUR) pharmacokinetics. In the first protocol, the impact of inflammation was investigated in pregnant women diagnosed with acute pyelonephritis (inflammation model), in the second and third trimesters of pregnancy. Patients were treated with intravenous cefuroxime (CER) 750 mg TID and received a single oral dose of FUR 40 mg before (n = 10) and 40 mg after (n = 7) the end of antibiotic treatment, hospital discharge and reduction of inflammation. Plasma cytokine concentrations were evaluated in the two phases of this protocol. Additionally, we sought to describe the pharmacokinetics and PK-PD relation of CER against 3 possible MIC for Escherichia coli (2, 4 and 8 µg/mL) in this population. The second protocol of this study investigated the impact of pregnancy in 10 healthy pregnant participants and 12 healthy non-pregnant participants who received a single oral dose of FUR 40 mg. In all groups and phases, serial blood and urine samples were collected up to 24h after FUR administration. Methods for the quantification of FUR, FUR glucuronide and CER in biological matrices were developed and validated in LC-MS/MS. The kinetic disposition of the FUR was evaluated by the non-compartmental model. The impact of inflammation (before and after CER treatment) on FUR pharmacokinetics was assessed by the Wilcoxon test, while the impact of pregnancy (pregnant and non-pregnant) was assessed by the Mann-Whitney test. The significance level was set at 5% for both tests. The bioanalytical methods showed adequate sensitivity and confidence limits for pharmacokinetic studies, allowing the quantification of FUR, FUR glucuronide and CER within 24 h after the administered doses. When compared to the post-infection/inflammation period, pregnant women diagnosed with acute pyelonephritis had plasma cytokine concentrations from 2 to 100-fold higher for MCP-1, TNF-α, IFN-γ, IL-6 and up to 10-fold for the C-reactive protein. In addition, they had higher median values (interquartile range) of Tmax 1.88 (1.38 - 4.52) h and lower values of CLR 4.08 (2.36 - 6.35) L/h and CLSEC 3.95 (2.29 - 6.21) L/h of FUR. Also, after the first dose of CER, pregnant patients had Cmax values: 43.0 (32.1 - 51.7) µg/mL, Tmax: 0.34 (0.29 - 0.46) h, AUC0-6: 66.7 (45.1 - 77.4) µg×h/mL, AUC0-∞: 66.7 (45.1 - 77.4) µg×h/mL, t1/2: 1.71 (1.32 - 1.82) h, CLss: 10.3 (8.65 - 15.6) L/h, Fe: 28.2 (13.2 - 43.6) %, CLR: 3.01 (2.41 - 4.24) L/h, Vdc: 24.2 (20.3 - 29.8) L, Vdss: 23.7 (19.4 - 26.6) L and Fu 0.67 (0.59 - 0.74). The CER treatment used was effective for 9 patients for MIC = 2 µg/mL, for 5 patients for MIC = 4 µg/mL and for no patient for MIC = 8 µg/mL. In the second protocol, healthy pregnant participants had lower AUC0-∞ 1110.48 (1033.88 - 1362.50) ng×h/mL, Ae 7.75 (5.67 - 10.04) mg and Fe 19.39 (14.50 - 25.11) %, as well as higher values of CL/F 38.17 (34.83 - 45.17) L/h and CLNR 31.64 (27.91 - 41.16) L/h when compared to healthy non-pregnant participants. Thus, we concluded that inflammation, assessed by acute pyelonephritis, reduced the in vivo activity of OAT 1 and 3 by approximately 50%. The PK-PD study suggests that a dose adjustment of at least 30% (total dose of approximately 1 g) would be sufficient for 8 of the 10 investigated patients to be effective (fT>MIC ≥ 50%) for MIC of 2 and 4 µg/mL. Finally, there was no impact of pregnancy on the in vivo activity of OAT 1 and 3. However, the increase of approximately 40% in CLNR and approximately 50% in CL/F in pregnant women suggests that another route of elimination and/or absorption may be altered in this condition.