Oxidative stress in female dogs with mammary neoplasms

ABSTRACT: The result of the reaction of free radicals with biomolecules is the formation of substances with the potential of inducing oxidative damage, a condition known as oxidative stress. There are voluminous literature data reporting the association, both as a cause and as a consequence, between different diseases and oxidative stress. In this study, 144 female dogs with mammary neoplasia were analyzed. The animals were submitted to clinical evaluation for disease staging, hematological evaluation, serum biochemistry (renal and hepatic function tests), and dosage of the oxidative damage biomarker, malondialdehyde (MDA), at the time of its approach and 30 days after treatment. A control group of 100 healthy animals was also submitted to determination of serum MDA levels. The mean age of the animals affected by mammary neoplasms was 9.88±2.95 (4 to 14) years, while in healthy animals it was 2.31±1.90 years (1 to 6). Of the 144 animals, 113 (78.9%) had malignant neoplasms, and 15, 21, 46, 17 and 14 animals were in clinical stage I, II, III, IV and V respectively and the carcinoma in a mixed tumor was the most frequent histological pattern in this group (26%). Thirty-one animals were diagnosed with benign neoplasms and mammary adenoma was the most frequent histological pattern in 15 animals (51.61%). Hematological changes in the preoperative period were observed in 44 (38.9%) and 12 (38.7%) animals with malignant and benign neoplasias, respectively, and there was a positive correlation between anemia and higher levels of MDA (P=0.0008) for animals with malignant tumors. Regarding serum biochemical parameters, the most frequent alterations in animals with malignant neoplasms were elevated ALT levels in 12 animals (10.6%), creatinine in 10 animals (8.84%) and urea in eight animals (7.07%). Females with benign neoplasms presented less occurrence of changes in these parameters. In the group of healthy animals (control), the mean serum MDA values were 12.08±4.18, whereas in the pre-treatment group, mean MDA was 24.80±5.74 for bitches with benign neoplasms and 32.27±10.24 for bitches with malignant tumors. A significant increase (P 0.001) in MDA levels was observed in animals with malignant mammary neoplasms when compared to healthy animals and with benign tumors. In addition, a significant reduction (P 0.001) was observed 30 days after treatment in MDA levels (27.37±7.86) in animals with malignant tumors. In conclusion, our results indicate an association between MDA seric levels and mammary neoplasms in dogs. The results suggest that this factor can be used as a biomarker of oxidative stress with a potential impact in the prognostic of mammary tumors, since significantly higher levels of MDA were detected especially in dogs carrying malignant tumors and presenting anemia.

RESUMO: O resultado da reação de radicais livres com biomoléculas é a formação de substâncias que podem ser utilizadas como marcadores de dano oxidativo, condição mais conhecida como estresse oxidativo. Evidências científicas comprovam a relação, quer como causa, quer como consequência, entre muitas doenças e o estresse oxidativo. Neste estudo, 144 cadelas portadoras de neoplasia de mama, foram submetidas à avaliação clínica para estadiamento da doença, avaliação hematológica, testes de função renal e hepática e dosagem do biomarcador de dano oxidativo, malondialdeído (MDA), no momento de sua abordagem e 30 dias após realização de tratamento. Um grupo controle de 100 cadelas saudáveis foi submetido também à determinação dos níveis séricos de MDA. A idade média dos animais acometidos por neoplasias mamárias foi de 9,88±2,95 (4 a 14) anos, enquanto que nos animais saudáveis foi de 2,31±1,90 anos (1 a 6). Dos 144 animais, 113 (78, 9%) apresentavam neoplasias malignas, sendo que 15, 21, 46, 17 e 14 animais encontravam-se em estadiamento clínico I, II, III, IV e V respectivamente, e o carcinoma em tumor misto foi o padrão histológico mais frequente neste grupo (26%). Trinta e um animais tiveram diagnóstico de neoplasias benignas, sendo que 7 estavam no estádio I, 16 no estádio II e 8 no estádio III e o adenoma mamário foi o padrão histológico mais frequente em 15 animais (51,61%). Alterações hematológicas no período pré-operatório foram observadas em 44 (38,9%) e 12 (38,7%) animais portadores de neoplasias malignas e benignas, respectivamente, sendo que houve correlação positiva entre anemia e níveis mais elevados de MDA (P=0,0008), para os animais com tumores malignos. Em relação aos parâmetros bioquímicos séricos, as alterações mais frequentes nos animais com neoplasias malignas foram a elevação dos níveis de ALT em 12 animais (10,6%), de creatinina em 10 animais (8,84%) e de ureia em oito animais (7,07%) Cadelas portadoras de neoplasias benignas apresentaram menor ocorrência de alterações nesses parâmetros. No grupo controle, a média dos valores séricos de MDA foi 12,08±4,18, enquanto que no grupo pré-tratamento, a média de MDA foi de 24,80±5,74 para as cadelas com neoplasia benigna e 32,27±10,24 para as neoplasias malignas. Verificou-se aumento significativo do valor sérico de MDA em cadelas portadoras de neoplasias malignas em comparação com os animais hígidos ou com neoplasias benignas (P 0,001). Ainda, 30 dias após o tratamento observou-se uma diminuição significativa (P 0,001) no valor médio de MDA (27,37±7,86) nos animais com neoplasias malignas. Em conclusão, os resultados deste estudo evidenciam uma associação entre níveis séricos aumentados de MDA e presença de neoplasias mamárias em cadelas. Os resultados sugerem que este fator pode ser utilizado como biomarcador de estresse oxidativo em cães, com provável impacto no prognóstico dos tumores mamários, uma vez que níveis significativamente mais altos de MDA foram detectados especialmente nas cadelas portadoras de tumores malignos e apresentando anemia.

Oxidative stress in female dogs with mammary neoplasms / Estresse oxidativo em cadelas com neoplasia mamária

The result of the reaction of free radicals with biomolecules is the formation of substances with the potential of inducing oxidative damage, a condition known as oxidative stress. There are voluminous literature data reporting the association, both as a cause and as a consequence, between different diseases and oxidative stress. In this study, 144 female dogs with mammary neoplasia were analyzed. The animals were submitted to clinical evaluation for disease staging, hematological evaluation, serum biochemistry (renal and hepatic function tests), and dosage of the oxidative damage biomarker, malondialdehyde (MDA), at the time of its approach and 30 days after treatment. A control group of 100 healthy animals was also submitted to determination of serum MDA levels. The mean age of the animals affected by mammary neoplasms was 9.88±2.95 (4 to 14) years, while in healthy animals it was 2.31±1.90 years (1 to 6). Of the 144 animals, 113 (78.9%) had malignant neoplasms, and 15, 21, 46, 17 and 14 animals were in clinical stage I, II, III, IV and V respectively and the carcinoma in a mixed tumor was the most frequent histological pattern in this group (26%). Thirty-one animals were diagnosed with benign neoplasms and mammary adenoma was the most frequent histological pattern in 15 animals (51.61%). Hematological changes in the preoperative period were observed in 44 (38.9%) and 12 (38.7%) animals with malignant and benign neoplasias, respectively, and there was a positive correlation between anemia and higher levels of MDA (P=0.0008) for animals with malignant tumors. Regarding serum biochemical parameters, the most frequent alterations in animals with malignant neoplasms were elevated ALT levels in 12 animals (10.6%), creatinine in 10 animals (8.84%) and urea in eight animals (7.07%). Females with benign neoplasms presented less occurrence of changes in these parameters. In the group of healthy animals (control), the mean serum MDA values were 12.08±4.18, whereas in the pre-treatment group, mean MDA was 24.80±5.74 for bitches with benign neoplasms and 32.27±10.24 for bitches with malignant tumors. A significant increase (P<0.001) in MDA levels was observed in animals with malignant mammary neoplasms when compared to healthy animals and with benign tumors. In addition, a significant reduction (P<0.001) was observed 30 days after treatment in MDA levels (27.37±7.86) in animals with malignant tumors. In conclusion, our results indicate an association between MDA seric levels and mammary neoplasms in dogs. The results suggest that this factor can be used as a biomarker of oxidative stress with a potential impact in the prognostic of mammary tumors, since significantly higher levels of MDA were detected especially in dogs carrying malignant tumors and presenting anemia.(AU)

O resultado da reação de radicais livres com biomoléculas é a formação de substâncias que podem ser utilizadas como marcadores de dano oxidativo, condição mais conhecida como estresse oxidativo. Evidências científicas comprovam a relação, quer como causa, quer como consequência, entre muitas doenças e o estresse oxidativo. Neste estudo, 144 cadelas portadoras de neoplasia de mama, foram submetidas à avaliação clínica para estadiamento da doença, avaliação hematológica, testes de função renal e hepática e dosagem do biomarcador de dano oxidativo, malondialdeído (MDA), no momento de sua abordagem e 30 dias após realização de tratamento. Um grupo controle de 100 cadelas saudáveis foi submetido também à determinação dos níveis séricos de MDA. A idade média dos animais acometidos por neoplasias mamárias foi de 9,88±2,95 (4 a 14) anos, enquanto que nos animais saudáveis foi de 2,31±1,90 anos (1 a 6). Dos 144 animais, 113 (78, 9%) apresentavam neoplasias malignas, sendo que 15, 21, 46, 17 e 14 animais encontravam-se em estadiamento clínico I, II, III, IV e V respectivamente, e o carcinoma em tumor misto foi o padrão histológico mais frequente neste grupo (26%). Trinta e um animais tiveram diagnóstico de neoplasias benignas, sendo que 7 estavam no estádio I, 16 no estádio II e 8 no estádio III e o adenoma mamário foi o padrão histológico mais frequente em 15 animais (51,61%). Alterações hematológicas no período pré-operatório foram observadas em 44 (38,9%) e 12 (38,7%) animais portadores de neoplasias malignas e benignas, respectivamente, sendo que houve correlação positiva entre anemia e níveis mais elevados de MDA (P=0,0008), para os animais com tumores malignos. Em relação aos parâmetros bioquímicos séricos, as alterações mais frequentes nos animais com neoplasias malignas foram a elevação dos níveis de ALT em 12 animais (10,6%), de creatinina em 10 animais (8,84%) e de ureia em oito animais (7,07%) Cadelas portadoras de neoplasias benignas apresentaram menor ocorrência de alterações nesses parâmetros. No grupo controle, a média dos valores séricos de MDA foi 12,08±4,18, enquanto que no grupo pré-tratamento, a média de MDA foi de 24,80±5,74 para as cadelas com neoplasia benigna e 32,27±10,24 para as neoplasias malignas. Verificou-se aumento significativo do valor sérico de MDA em cadelas portadoras de neoplasias malignas em comparação com os animais hígidos ou com neoplasias benignas (P<0,001). Ainda, 30 dias após o tratamento observou-se uma diminuição significativa (P<0,001) no valor médio de MDA (27,37±7,86) nos animais com neoplasias malignas. Em conclusão, os resultados deste estudo evidenciam uma associação entre níveis séricos aumentados de MDA e presença de neoplasias mamárias em cadelas. Os resultados sugerem que este fator pode ser utilizado como biomarcador de estresse oxidativo em cães, com provável impacto no prognóstico dos tumores mamários, uma vez que níveis significativamente mais altos de MDA foram detectados especialmente nas cadelas portadoras de tumores malignos e apresentando anemia.(AU)

Relationship of obesity with clinical and laboratory changes in female dogs with mammary neoplasia / Relação da obesidade com alterações clínicas e laboratoriais em cadelas com neoplasia mamária

Obesity may be associated with the onset of mammary tumors in women. In companion animals, these data are still scarce, mainly associating the clinic of the patient with laboratory and histological findings. This study aimed to evaluate the clinical and laboratory aspects of female dogs with mammary neoplasia, investigating whether they are related to obesity. Four groups of spayed or non-spayed female dogs were studied, divided into (G1) female dogs without mammary tumor and normal body condition score (BCS), (G2) female dogs without mammary tumor and obese, (G3) female dogs with mammary tumor and normal BCS and (G4) female dogs with mammary tumor and obese. BCS, canine body mass index (CBMI), blood count, glucose, total cholesterol, triglycerides and cytopathological and histopathological examinations were evaluated. Mixed-breed animals were the most prevalent in this study (67.5%). There was a limitation regarding the use of CBMI related to body proportionality. Considering the 28 tumors evaluated, carcinoma in mixed tumor was the most prevalent malignant histological type, while adenomyoepithelioma was the most prevalent benign histological type. It was possible to conclude that obesity was not related to clinical and laboratory changes in the female dogs affected with mammary neoplasias. In addition, no relationship was noted between BCS and CBMI with the histological type or malignancy of mammary neoplasia, since the malignant histological types were the most prevalent tumors in both the ideal score group and the overweight to obese group.(AU)

A obesidade pode estar associada ao aparecimento de tumores mamários em mulheres. Em animais de companhia, esse dado ainda é escasso, principalmente associando a clínica da paciente aos achados laboratoriais e histológicos. Este estudo objetivou avaliar os aspectos clínicos e laboratoriais de cadelas com neoplasia mamária, investigando se estão relacionadas à obesidade. Foram estudados quatro grupos de cadelas castradas ou não castradas, divididas em (G1) cadelas sem tumor de mama e Escore de Condição Corporal normal (BCS), (G2) cadelas sem tumor de mama e obesa, (G3) cadelas com tumor de mama e ECC normal e (G4) cadelas com tumor de mama e obesa. Foram avaliados o Escore de Condição Corporal (ECC), Índice de Massa Corporal Canina (IMC), hemograma, glicose, colesterol total, triglicerídeos e exames citopatológicos e histopatológicos. Os animais de raça mista foram os mais prevalentes neste estudo (67,5%). Houve uma limitação quanto ao uso do IMC relacionado à proporcionalidade corporal. Considerando os 28 tumores avaliados, o carcinoma em tumor misto foi o tipo histológico maligno mais prevalente, enquanto o adenomioepitelioma foi o tipo histológico benigno mais prevalente. Foi possível concluir que a obesidade não esteve relacionada a alterações clínicas e laboratoriais nas cadelas acometidas por neoplasias mamárias. Além disso, não foi observada relação entre BCS e CBMI com o tipo histológico ou malignidade das neoplasias mamárias, uma vez que os tipos histológicos malignos foram os tumores mais prevalentes no grupo escore ideal e no grupo com sobrepeso e obesidade.(AU)

Risk factors associated with mammary tumors in female dogs / Fatores de risco para tumores mamários em cadelas de Uberlândia e Patos de Minas, Minas Gerais

Mammary tumors in female dogs are the most frequent and corresponds to half of the canine tumors. The objectives of this study were to determine the risk factors associated with the occurrence of mammary tumors in female dogs and to evaluate the macroscopic characteristics of these neoformations, using 386 dogs from the "Outubro Rosa Pets" events done within the cities of Uberlândia and Patos de Minas, Minas Gerais State, Brazil, in 2015 (n=194), 2016 (n=105) and 2017 (n=87). For the determination of risk factors, the binary logistic regression test (P<0.05) was performed. The occurrence of mammary tumors was 23.6% (91/386). The significant risk factors identified were increased age (P<0.001), overweight (P=0.048) and non-castration (P<0.001) with a chance of, respectively, 1.6, 2.3 and 9.3 times for the development of mammary tumors. In dogs with mammary tumors (n=91), 153 lesions were present, of which 39 female dogs had two or more lesions (42.8%). Most of the lesions were at the caudal abdominal (M4) and inguinal (M5) mammary glands (60.13%, 92/153). Relative to the size of the lesions, it was observed that in 78% of the female dogs the lesions were determined asT1 (<3cm), 16.5% were T2 (3-5cm) and 5.5% T3 (>5cm). At least 15.4% (14/91) of the dogs had one of the regional lymph nodes increased. In conclusion, the occurrence of mammary tumors in the evaluated population was 23.6% and that age, overweight and non-realization of ovariohysterectomy are risk factors associated with the development of mammary tumors.(AU)

Em cadelas os tumores mamários são os mais frequentes e correspondem a aproximadamente metade dos tumores em cães. Este estudo teve os objetivos de determinar os fatores de risco envolvidos na ocorrência de tumores mamários em cadelas e avaliar as características macroscópicas destas neoformações, utilizando 386 cadelas do evento "Outubro Rosa Pets" nos municípios de Uberlândia e Patos de Minas, Minas Gerais, Brasil, em 2015 (n=194), 2016 (n=105) e 2017 (n=87). Para a determinação dos fatores de risco utilizou-se o teste de Regressão logística binária (P<0,05). A ocorrência de tumores mamários foi de 23,6% (91/386). Os fatores de risco significativos identificados foram aumento da idade (P<0,001), sobrepeso (P=0,048) e não-castração (P<0,001) com a chance de, respectivamente, 1,6, 2,3 e 9,3 vezes de desenvolvimento de tumores mamários. Nas cadelas com tumores mamários (n=91), constatou-se a presença de 153 lesões, sendo que 39 cadelas apresentaram duas ou mais lesões (42,8%). A maioria das lesões localizaram-se nas mamas abdominais caudais (M4) e inguinais (M5) (60,13%; 92/153). Em relação ao tamanho das lesões, observou-se que 78% das cadelas eram T1 (<3cm), 16,5% T2 (3-5cm) e 5,5% T3 (>5cm). Pelo menos 15,4% (14/91) das cadelas apresentaram um dos linfonodos regionais aumentados. Conclui-se que a ocorrência dos tumores mamários na população avaliada foi de 23,6% e que a idade, sobrepeso e não ovariohisterectomia são fatores de risco para o desenvolvimento de tumores mamários.(AU)

Dosagem sérica do marcador tumoral CA 15. 3 em cadelas portadoras de neoplasias mamárias pelo método de eletroquimioluminescência / Serum dosage of the tumor marker Ca 15. 3 in bitches presenting mammary neoplasia with the chemiluminescence method

The objective of the present study was to analyze the serum levels of the tumor marker Ca15.3 in healthy bitches and those with mammary neoplasms, correlating results with tumor type, clinical staging, time until presentation, and presence of ulceration and vascularization. For the study, 30 bitches with mammary tumors and 30 healthy bitches (control group) were selected. Histopathology was performed for identification of tumor type, and blood was collected for measurement of serum concentration of the marker via the chemiluminescence method using a commercial kit. A higher frequency of malignant neoplasms was observed (76.7%), with a higher quantity of carcinoma in mixed tumor (26.7%). Regarding serum concentration of the marker Ca15.3, there was no difference in serum values when comparing the means from bitches with neoplasia and healthy bitches, nor when comparing the other characteristics. The majority of results for serum concentration of Ca15.3, whether in bitches with neoplasia or in healthy bitches, was zero. It is concluded that the measurement of the marker Ca15.3 using the chemiluminescence method and commercial kits for humans did not offer significant results that would make this method or this marker a useful tool for patient monitoring and evaluation of the prognosis of bitches with mammary neoplasms.(AU)

Epidemiological, clinical and pathological evaluation of overall survival in canines with mammary neoplasms / Estudo epidemiológico, clínico-patológico e avaliação de sobrevida global em cadelas com neoplasias mamárias

Canine mammary neoplasms (CMNs) are the most frequent lesions and in female dogs. However, studies correlating pathological criteria with clinical evolution in female dogs with mammary neoplasms are scarce. The present study aims to present epidemiological, clinical-pathological and overall survival data to help establish the prognosis and understand the biological behavior of CMNs. A total of 1539 cases were included (85% malignant and 13% benign). Tumor size was an important prognostic factor and was associated with overall patient survival (P< 0.0001). Most dogs diagnosed with malignant neoplasms (83%) had initial clinical staging, although 17% had regional or distant metastases at the time of diagnosis and lower overall survival (P< 0.0001). Carcinoma in mixed tumor was the most frequent histological type and had a better prognosis. Solid carcinomas, micropapillary carcinomas and carcinosarcomas were considered histological types with aggressive biological behavior and were associated with a worse prognosis and lower overall survival (P< 0.0001).(AU)

Neoplasias mamárias caninas (NMCs) são as lesões mais frequentes em cadelas. Estudos que correlacionam os critérios patológicos com a evolução clínica em cadelas com neoplasias mamárias são escassos. Este estudo objetiva apresentar dados epidemiológicos, clínico-patológicos e de sobrevida global fornecendo informações que auxiliam a estabelecer o prognóstico e a compreender o comportamento biológico de NMCs. Foram incluídos 1539 casos, 85% malignos e 13% benignos. O tamanho tumoral foi um importante fator prognóstico, sendo associado com a sobrevida global das pacientes (P<0,0001). A maioria das cadelas diagnosticadas com neoplasias malignas (83%) apresentavam estadiamentos clínicos iniciais, enquanto 17% apresentavam metástases regionais ou à distância no momento do diagnóstico, denotando menor sobrevida global (P<0,0001). O carcinoma em tumor misto foi o tipo histológico mais frequente e de melhor prognóstico. Os carcinomas sólidos, carcinomas micropapilares e carcinossarcomas foram considerados tipos histológicos de comportamento biológico agressivo, sendo associados a pior prognóstico e menor sobrevida global (P<0,0001).(AU)

Expressão gênica dos REα, REβ e PR em tumores mamários de cadelas por meio do q-PCR / REα, REβ and PR gene expression in mammary gland tumors of female dogs by q-PCR

A expressão de receptores de estrógeno (ER) e progesterona (PR) por meio da técnica de q-PCR foi avaliada em 26 cadelas portadoras de neoplasias mamárias e cinco cadelas sem afecções mamárias (grupo controle). Os resultados mostraram que os três grupos de animais estudados - com tumor maligno ou benigno e controle - expressaram receptores de estrógeno alfa, beta e progesterona. A quantificação relativa mostrou tendência para uma expressão maior de receptores no grupo controle e menor no grupo de animais com neoplasias malignas. Além disso, observou-se expressão maior de ERα em relação ao ERβ, e as neoplasias malignas de origem mista apresentaram maiores concentrações dos receptores PR, ERα e ERβ que as neoplasias de origem epitelial.

The estrogen and progesterone receptor (ER and PR) expression with the q-PCR technique was evaluated in 26 female dog carrying of mammary tumors and five female dogs without mammary disease (control group). The results showed that the three animal groups evaluated - malignant or benign tumor and control - expressed alpha and beta estrogen and progesterone receptors. The relative quantification showed a tendency for a higher expression of receptors from the control group and smaller in the malignat tumors animal group. Also, there was a major ERα expression regarding to ERβ and the malignat tumors from mixed origin presented higher concentrations of receptors PR, ERα and ERβ, when compared to tumors of epithelial origin.

Distância entre a comissura vulvar ventral e o óstio externo da uretra em cadelas sem raça definida / Distance between the ventral vulvar comissure and the external urethral orifice in mixed breed female dogs

Para um melhor procedimento clínico durante a coleta de urina ou eventuais intervenções no trato urinário em cadelas, foi estabelecida a distância entre a comissura vulvar ventral e o óstio externo da uretra, além de sua correlação com o comprimento da coluna vertebral. Foram utilizadas 100 cadelas sem raça definida. A distância entre a comissura vulvar ventral e o óstio externo da uretra foi medida através de um paquímetro e o comprimento da coluna vertebral foi obtido por uma fita métrica. Encontrou-se uma variação da distância entre a comissura vulvar ventral e o óstio externo da uretra de 1,7 a 6,3 cm com uma média de 4,7 cm. O comprimento da coluna vertebral variou de 17,0 a 93,0 cm com uma média de 59,9 cm. Foi estabelecida uma correlação positiva e significante (r = 0,754) entre esta distância e o comprimento da coluna vertebral, possibilitando a criação de uma equação de regressão.