Efeitos do surfactante polioxietileno amina (POEA) em parâmetros genéticos, bioquímicos e fisiológicos do teleósteo Prochilodus lineatus
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UEL |
Texto Completo: | https://repositorio.uel.br/handle/123456789/9120 |
Resumo: | Resumo: O surfactante não iônico polioxietileno amina (POEA) é acrescentado em várias formulações de herbicidas à base de glifosato, que são amplamente utilizados em diversos tipos de cultura e podem contaminar os ecossistemas aquáticos Assim este trabalho foi desenvolvido em duas partes para avaliar os efeitos do POEA (i) em parâmetros bioquímicos, genéticos e fisiológicos e (ii) na resposta de estresse do peixe dulcícola neotropical Prochilodus lineatus Para realizar a primeira parte do trabalho, peixes jovens foram expostos a ,15 mgL-1 (POEA 1), ,75 mgL-1 (POEA 2) e 1,5 mgL-1 (POEA 3) de POEA ou somente a água (CTR) e após 24 h de exposição foram retiradas amostras de sangue, fígado e brânquias Em relação aos grupos CTR, os peixes expostos ao POEA 2 e POEA 3 apresentaram aumento na atividade hepática da enzima de biotransformação de fase I 7 etoxiresorufina-O-desetilase (EROD) e no conteúdo hepático do antioxidante não enzimático glutationa reduzida (GSH), enquanto que a atividade hepática da enzima de biotransformação de fase II glutationa-S-transferase (GST) se apresentou diminuída Por outro lado, os peixes do grupo POEA 1 apresentaram, no fígado, aumento na atividade da enzima antioxidante superóxido dismutase (SOD) e na ocorrência de peroxidação lipídica Nos peixes expostos ao POEA 3 também foi observado um aumento na atividade hepática da enzima antioxidante glutationa peroxidase (GPx) e uma diminuição no cortisol plasmático A exposição ao POEA, em todas as concentrações avaliadas, provocou o aumento nas concentrações plasmáticas do lactato e a diminuição na atividade hepática da enzima antioxidante catalase (CAT) e também no número de eritrócitos por volume de sangue e no conteúdo de hemoglobina O teste do cometa, utilizado para a análise de danos ao DNA nos eritrócitos, mostrou que o surfactante foi genotóxico em todas as concentrações avaliadas, porém a oxidação de bases não foi o mecanismo dominante de danos observados O POEA não alterou a osmolalidade, as concentrações plasmáticas de sódio, cloreto e glicose e tampouco interferiu na atividade branquial da Na+/K+- ATPase e atividade hepática da glutationa redutase (GR) Assim conclui-se que o POEA promoveu efeitos tóxicos no peixe P lineatus provavelmente associados a um estado pró-oxidante Na segunda parte do trabalho, peixes jovens pré-expostos a ,15 mgL-1 de POEA (grupo POEA + Estresse) ou apenas à água (grupo Estresse), durante 24 h, foram submetidos ao estresse aéreo por 3 min e amostrados imediatamente (t) ou após 1, 3 e 6 h da exposição aérea (t1, t3 e t6) Simultaneamente, peixes expostos a ,15 mgL-1 de POEA (grupo POEA) ou à água (grupo Controle), durante 24 h, foram amostrados (t) ou transferidos de aquários, para serem amostrados após 1, 3 e 6 h da transferência (t1, t3 e t6) Os peixes foram amostrados para a análise de cortisol, glicose, Na+ e Cl- plasmáticos, atividade branquial da Na+/K+-ATPase e dos parâmetros hematológicos: hematócrito, hemoglobina e número de eritrócitos por mm3 de sangue (RBC) Nos peixes do grupo POEA + estresse a resposta de estresse foi inibida, visto que em t1 e t3 a concentração de cortisol plasmático foi significativamente menor em relação aos animais do grupo Estresse e em t, t1 e t3 a glicemia foi menor, em relação aos animais do grupo Estresse A atividade da Na+/K+ - ATPase e a concentração de Na+ se apresentaram diminuídas em t, tanto para os peixes do grupo Estresse quanto do grupo POEA + Estresse, quando comparados aos peixes do grupo controle Porém, para t1 somente os animais do grupo POEA + estresse apresentaram menor concentração de sódio e atividade da Na+/K+ - ATPase A concentração de cloreto permaneceu inalterada para todos os grupos e períodos avaliados Para os parâmetros hematológicos os peixes do grupo Estresse apresentaram em t aumento de RBC, hematócrito e hemoglobina, os quais retornaram em seus valores basais em t1, t3 e t6 Tanto os animais do grupo POEA quanto os do grupo POEA + Estresse apresentaram uma diminuição nos valores de RBC e hemoglobina para os quatro períodos avaliados Estes resultados indicam que o POEA reduz as concentrações plasmáticas de cortisol, atuando como desregulador endócrino e prejudicando a resposta de estresse de P lineatus Baseado no presente estudo pode-se concluir que peixes pré-expostos ao surfactante POEA não são capazes de responder a qualquer estressor adicional |
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Efeitos do surfactante polioxietileno amina (POEA) em parâmetros genéticos, bioquímicos e fisiológicos do teleósteo Prochilodus lineatusPeixeEfeito dos herbicidasPeixeStress (Fisiologia)Estresse oxidativoEffect of herbicides onStress (Physiology)OsmoregulationFishResumo: O surfactante não iônico polioxietileno amina (POEA) é acrescentado em várias formulações de herbicidas à base de glifosato, que são amplamente utilizados em diversos tipos de cultura e podem contaminar os ecossistemas aquáticos Assim este trabalho foi desenvolvido em duas partes para avaliar os efeitos do POEA (i) em parâmetros bioquímicos, genéticos e fisiológicos e (ii) na resposta de estresse do peixe dulcícola neotropical Prochilodus lineatus Para realizar a primeira parte do trabalho, peixes jovens foram expostos a ,15 mgL-1 (POEA 1), ,75 mgL-1 (POEA 2) e 1,5 mgL-1 (POEA 3) de POEA ou somente a água (CTR) e após 24 h de exposição foram retiradas amostras de sangue, fígado e brânquias Em relação aos grupos CTR, os peixes expostos ao POEA 2 e POEA 3 apresentaram aumento na atividade hepática da enzima de biotransformação de fase I 7 etoxiresorufina-O-desetilase (EROD) e no conteúdo hepático do antioxidante não enzimático glutationa reduzida (GSH), enquanto que a atividade hepática da enzima de biotransformação de fase II glutationa-S-transferase (GST) se apresentou diminuída Por outro lado, os peixes do grupo POEA 1 apresentaram, no fígado, aumento na atividade da enzima antioxidante superóxido dismutase (SOD) e na ocorrência de peroxidação lipídica Nos peixes expostos ao POEA 3 também foi observado um aumento na atividade hepática da enzima antioxidante glutationa peroxidase (GPx) e uma diminuição no cortisol plasmático A exposição ao POEA, em todas as concentrações avaliadas, provocou o aumento nas concentrações plasmáticas do lactato e a diminuição na atividade hepática da enzima antioxidante catalase (CAT) e também no número de eritrócitos por volume de sangue e no conteúdo de hemoglobina O teste do cometa, utilizado para a análise de danos ao DNA nos eritrócitos, mostrou que o surfactante foi genotóxico em todas as concentrações avaliadas, porém a oxidação de bases não foi o mecanismo dominante de danos observados O POEA não alterou a osmolalidade, as concentrações plasmáticas de sódio, cloreto e glicose e tampouco interferiu na atividade branquial da Na+/K+- ATPase e atividade hepática da glutationa redutase (GR) Assim conclui-se que o POEA promoveu efeitos tóxicos no peixe P lineatus provavelmente associados a um estado pró-oxidante Na segunda parte do trabalho, peixes jovens pré-expostos a ,15 mgL-1 de POEA (grupo POEA + Estresse) ou apenas à água (grupo Estresse), durante 24 h, foram submetidos ao estresse aéreo por 3 min e amostrados imediatamente (t) ou após 1, 3 e 6 h da exposição aérea (t1, t3 e t6) Simultaneamente, peixes expostos a ,15 mgL-1 de POEA (grupo POEA) ou à água (grupo Controle), durante 24 h, foram amostrados (t) ou transferidos de aquários, para serem amostrados após 1, 3 e 6 h da transferência (t1, t3 e t6) Os peixes foram amostrados para a análise de cortisol, glicose, Na+ e Cl- plasmáticos, atividade branquial da Na+/K+-ATPase e dos parâmetros hematológicos: hematócrito, hemoglobina e número de eritrócitos por mm3 de sangue (RBC) Nos peixes do grupo POEA + estresse a resposta de estresse foi inibida, visto que em t1 e t3 a concentração de cortisol plasmático foi significativamente menor em relação aos animais do grupo Estresse e em t, t1 e t3 a glicemia foi menor, em relação aos animais do grupo Estresse A atividade da Na+/K+ - ATPase e a concentração de Na+ se apresentaram diminuídas em t, tanto para os peixes do grupo Estresse quanto do grupo POEA + Estresse, quando comparados aos peixes do grupo controle Porém, para t1 somente os animais do grupo POEA + estresse apresentaram menor concentração de sódio e atividade da Na+/K+ - ATPase A concentração de cloreto permaneceu inalterada para todos os grupos e períodos avaliados Para os parâmetros hematológicos os peixes do grupo Estresse apresentaram em t aumento de RBC, hematócrito e hemoglobina, os quais retornaram em seus valores basais em t1, t3 e t6 Tanto os animais do grupo POEA quanto os do grupo POEA + Estresse apresentaram uma diminuição nos valores de RBC e hemoglobina para os quatro períodos avaliados Estes resultados indicam que o POEA reduz as concentrações plasmáticas de cortisol, atuando como desregulador endócrino e prejudicando a resposta de estresse de P lineatus Baseado no presente estudo pode-se concluir que peixes pré-expostos ao surfactante POEA não são capazes de responder a qualquer estressor adicionalDissertação (Mestrado em Ciências Fisiológicas) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Biológicas, Programa Multicêntrico de Pós-Graduação em Ciências FisioloógicasAbstract: The non-ionic surfactant polyoxyethylene amine (POEA) is added in numerous formulations of glyphosate based herbicides, which are widely used in various types of crops and may contaminate aquatic ecosystems Thus, this work was performed in two parts in order to evaluate the possible POEA effects (i) on biochemical, genetic and physiological parameters and (ii) in the stress response of the freshwater Neotropical fish Prochilodus lineatus For the first part of the work juvenile fish were exposed to 15 mgL-1 (POEA 1), 75 mgL-1 (POEA 2) and 15 mgL-1 (POEA 3) of POEA or only to water (CTR) and after 24 h exposure animals were sampled to collect blood, liver and gills In relation to CTR group, fish exposed to POEA 2 and POEA 3 showed an increase in liver activity of the biotransformation phase I enzyme 7 ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) and in the hepatic content of the non-enzymatic antioxidant reduced glutathione (GSH), while the liver activity of the biotransformation phase II enzyme glutathione S transferase (GST) showed a decrease On the other hand, fish from POEA 1 group showed in the liver an increase the activity of superoxide dismutase (SOD) and in lipoperoxidation Fish from POEA 3 also showed an increase in the hepatic activity of glutathione peroxidase (GPx) and a decrease in plasma cortisol The exposure to all three concentrations of POEA lead to an increase in plasma concentrations of lactate and a decrease of liver catalase activity (CAT) and in the number of red blood cells (RBC) and hemoglobin content The comet assay, used to evaluate DNA damage in erythrocytes, showed that all concentrations of the surfactant were genotoxic, however the oxidation of bases was not the main mechanism responsible for the damages POEA did not change osmolality, plasma concentration of sodium, chloride and glucose and did not interfere on the gill activity of Na+/K+- ATPase and on liver activity of glutathione reductase (GR) Thus, we concluded that POEA promoted toxic effects on P lineatus probably associated with a pro-oxidant status In the second part of this work, fish pre-exposed to 15 mgL-1 of POEA (POEA + stress group) or only to water (stress group), during 24 h, were submitted to air stress for 3 min and immediately sampled (t) or sampled after 1, 3 and 6 h of air exposure (t1, t3 and t6) Simultaneously, fish exposed to 15 mgL-1 of POEA (POEA group) or to water (Control group), during 24 h, were sampled (t) or transferred to other aquaria to be sampled after 1, 3 and 6 h after the transference (t1, t3 and t6) Fish were sampled for the analysis of plasma cortisol, glucose, Na+ and Cl-, gill activity of Na+/K+-ATPase and of the hematologic parameters: hematocrit, hemoglobin and number of red blood cells per mm3 of blood (RBC) In fish from the group POEA + stress the stress response was inhibited, once at t1 and t3 plasma cortisol was significantly lower than in fish from the stress group and at t, t1 and t3 plasma glucose was lower than in fish from the stress group Na+/K+-ATPase activity and Na+ concentrations were lower at t, in fish from the stress group as well as in fish from the group POEA + stress, in comparison to fish from the control group However, at t1 only fish from the group POEA + stress showed lower Na+ concentration and Na+/K+-ATPase activity than in fish from the control group Cl- concentrations remained unaltered among all the groups of fish at all experimental periods Fish from stress group showed at t increase in RBC, hematocrit and hemoglobin, which returned to basal levels at t1, t3 and t6 Animals from POEA and POEA + stress groups showed reduced values of RBC and hemoglobin at all the experimental periods These results clearly indicate that POEA reduces plasma cortisol, acting as an endocrine disruptor impairing the stress response of P lineatus Thus we can conclude that fish pre exposed to POEA are not able to respond to any other additional stressorMartinez, Cláudia Bueno dos Reis [Orientador]Moreira, Renata GuimarãesZaia, Cássia Thais Bussamra VieiraNavarro, Claudia Daniele Carvalho2024-05-01T11:49:36Z2024-05-01T11:49:36Z2013.0025.02.2013info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/9120porMestradoCiências FisiológicasCentro de Ciências BiológicasPrograma Multicêntrico de Pós-Graduação em Ciências FisiológicasLondrinareponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-12T04:19:54Zoai:repositorio.uel.br:123456789/9120Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:19:54Repositório Institucional da UEL - 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Efeitos do surfactante polioxietileno amina (POEA) em parâmetros genéticos, bioquímicos e fisiológicos do teleósteo Prochilodus lineatus Navarro, Claudia Daniele Carvalho Peixe Efeito dos herbicidas Peixe Stress (Fisiologia) Estresse oxidativo Effect of herbicides on Stress (Physiology) Osmoregulation Fish |
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Resumo: O surfactante não iônico polioxietileno amina (POEA) é acrescentado em várias formulações de herbicidas à base de glifosato, que são amplamente utilizados em diversos tipos de cultura e podem contaminar os ecossistemas aquáticos Assim este trabalho foi desenvolvido em duas partes para avaliar os efeitos do POEA (i) em parâmetros bioquímicos, genéticos e fisiológicos e (ii) na resposta de estresse do peixe dulcícola neotropical Prochilodus lineatus Para realizar a primeira parte do trabalho, peixes jovens foram expostos a ,15 mgL-1 (POEA 1), ,75 mgL-1 (POEA 2) e 1,5 mgL-1 (POEA 3) de POEA ou somente a água (CTR) e após 24 h de exposição foram retiradas amostras de sangue, fígado e brânquias Em relação aos grupos CTR, os peixes expostos ao POEA 2 e POEA 3 apresentaram aumento na atividade hepática da enzima de biotransformação de fase I 7 etoxiresorufina-O-desetilase (EROD) e no conteúdo hepático do antioxidante não enzimático glutationa reduzida (GSH), enquanto que a atividade hepática da enzima de biotransformação de fase II glutationa-S-transferase (GST) se apresentou diminuída Por outro lado, os peixes do grupo POEA 1 apresentaram, no fígado, aumento na atividade da enzima antioxidante superóxido dismutase (SOD) e na ocorrência de peroxidação lipídica Nos peixes expostos ao POEA 3 também foi observado um aumento na atividade hepática da enzima antioxidante glutationa peroxidase (GPx) e uma diminuição no cortisol plasmático A exposição ao POEA, em todas as concentrações avaliadas, provocou o aumento nas concentrações plasmáticas do lactato e a diminuição na atividade hepática da enzima antioxidante catalase (CAT) e também no número de eritrócitos por volume de sangue e no conteúdo de hemoglobina O teste do cometa, utilizado para a análise de danos ao DNA nos eritrócitos, mostrou que o surfactante foi genotóxico em todas as concentrações avaliadas, porém a oxidação de bases não foi o mecanismo dominante de danos observados O POEA não alterou a osmolalidade, as concentrações plasmáticas de sódio, cloreto e glicose e tampouco interferiu na atividade branquial da Na+/K+- ATPase e atividade hepática da glutationa redutase (GR) Assim conclui-se que o POEA promoveu efeitos tóxicos no peixe P lineatus provavelmente associados a um estado pró-oxidante Na segunda parte do trabalho, peixes jovens pré-expostos a ,15 mgL-1 de POEA (grupo POEA + Estresse) ou apenas à água (grupo Estresse), durante 24 h, foram submetidos ao estresse aéreo por 3 min e amostrados imediatamente (t) ou após 1, 3 e 6 h da exposição aérea (t1, t3 e t6) Simultaneamente, peixes expostos a ,15 mgL-1 de POEA (grupo POEA) ou à água (grupo Controle), durante 24 h, foram amostrados (t) ou transferidos de aquários, para serem amostrados após 1, 3 e 6 h da transferência (t1, t3 e t6) Os peixes foram amostrados para a análise de cortisol, glicose, Na+ e Cl- plasmáticos, atividade branquial da Na+/K+-ATPase e dos parâmetros hematológicos: hematócrito, hemoglobina e número de eritrócitos por mm3 de sangue (RBC) Nos peixes do grupo POEA + estresse a resposta de estresse foi inibida, visto que em t1 e t3 a concentração de cortisol plasmático foi significativamente menor em relação aos animais do grupo Estresse e em t, t1 e t3 a glicemia foi menor, em relação aos animais do grupo Estresse A atividade da Na+/K+ - ATPase e a concentração de Na+ se apresentaram diminuídas em t, tanto para os peixes do grupo Estresse quanto do grupo POEA + Estresse, quando comparados aos peixes do grupo controle Porém, para t1 somente os animais do grupo POEA + estresse apresentaram menor concentração de sódio e atividade da Na+/K+ - ATPase A concentração de cloreto permaneceu inalterada para todos os grupos e períodos avaliados Para os parâmetros hematológicos os peixes do grupo Estresse apresentaram em t aumento de RBC, hematócrito e hemoglobina, os quais retornaram em seus valores basais em t1, t3 e t6 Tanto os animais do grupo POEA quanto os do grupo POEA + Estresse apresentaram uma diminuição nos valores de RBC e hemoglobina para os quatro períodos avaliados Estes resultados indicam que o POEA reduz as concentrações plasmáticas de cortisol, atuando como desregulador endócrino e prejudicando a resposta de estresse de P lineatus Baseado no presente estudo pode-se concluir que peixes pré-expostos ao surfactante POEA não são capazes de responder a qualquer estressor adicional |
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