Erythrogram and oxidative stress in confined cattle fed with Brachiaria sp hay and supplemented with antioxidants / Eritrograma e estresse oxidativo em bovinos confinados alimentados com feno de Brachiaria sp. e suplementados com antioxidantes

Brachiaria sp contains sporidesmin that can be oxidized by lipoperoxidation and cause oxidative stress. In the present study we evaluated the effects of different antioxidants on lipoperoxidation of erythrocytes from Nelore cattle fed with Brachiaria sp hay. The experimental design was entirely randomized, in which 40 whole male cattle were divided into five treatments (G1: control - no supplementation; G2: selenium and vitamin E supplementation; G3: zinc supplementation; G4: selenium supplementation and G5: vitamin E supplementation) and allocated in feedlot pens for 105 days. The samples heparinized and withethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) were obtained every 28 days for hematological and oxidative stress evaluation (0, 28 56, 84 and 105 days). In the erythrogram total erythrocyte count, hemoglobin, and hematocrit (Ht) were measured. For the evaluation of oxidative stress, in order to analyze the characteristics of the erythrocyte membrane, the thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), total glutathione (GSH-T), glutathione peroxidase (GSH-Px), catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) were determined. The results showed that regardless of the treatment there was no oxidative stress during the experimental confinement period and that the joint association of selenium and vitamin E in the bovine diet provided a lower incidence of deleterious alterations on erythrocytes.

As Brachiaria sp contêm esporidesminas que podem ser oxidadas por lipoperoxidação e ocasionar estresse oxidativo. No presente estudo foram avaliados os efeitos de diferentes antioxidantes na lipoperoxidação dos eritrócitos de bovinos da raça Nelore, alimentados com feno de Brachiaria sp. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em que 40 bovinos machos, inteiros, foram divididos, em cinco tratamentos (G1: controle - sem suplementação; G2: suplementação de selênio e vitamina E; G3: suplementação de zinco; G4: suplementação de selênio e G5: suplementação de vitamina E) e alocados em baias de confinamento, por 105 dias. As amostras de plasma heparinizado ou com ácido etilenodiamino tetra-acético (EDTA) foram obtidas a cada 28 dias para avaliação hematológica e de estresse oxidativo (0, 28 56, 84 e 105 dias). No eritrograma foi mensurado a contagem total de eritrócitos, a hemoglobina e o volume globular (VG). Para a avaliação do estresse oxidativo, com o objetivo de analisar as características da membrana do eritrócito foram determinadas as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), glutationa total (GSH-T), glutationa peroxidase (GSH-Px), catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD). Os resultados demonstraram que independente do tratamento não houve estresse oxidativo durante o período do confinamento experimental e que a associação conjunta de selênio e vitamina E na dieta dos bovinos proporcionaram menor incidência de alterações deletérias sobre os eritrócitos.

Mercury bioaccumulation, genotoxic and biochemical biomarkers reveal the health status of yellow-spotted Amazon River turtles (Podocnemis unifilis) in an environmental protection area in the Amazon / Bioacumulação de mercúrio, biomarcadores genotóxicos e bioquímicos revelam o estado de saúde de tracajás (Podocnemis unifilis) em uma área de proteção ambiental na Amazônia

Chelonians are considered good bioindicators of environmental quality. The assessment of the health status of chelonian populations in the Amazon is important because they are traditionally consumed in large numbers in riverine communities and sustainable use reserves. The present study aimed to evaluate the health of Podocnemis unifilis (Testudines, Podocnemididae) in an environmental protection area in the Amazon region in Brazil. We analyzed the biomarkers lipoperoxidation, carbonylation of proteins, occurrence of micronuclei and erythrocytic nuclear abnormalities, quantified metallothioneins, and evaluated mercury bioaccumulation. We generated pioneering data regarding biomarkers in wild Amazonian freshwater turtles. All biomarker responses did not vary significantly between the sexes. The occurrence of oxidative and genotoxic damage, as well as concentrations of metallothioneins was low compared to other studies. In addition, the bioaccumulation of mercury in the muscle of the animals was below the limit recommended for human consumption by the World Health Organization. Our results provide baseline data on mercury bioaccumulation and biomarker responses that can be useful for future comparisons with other freshwater turtles. The data also provide evidence that the sustainable exploitation of these turtles in the study area (Piagaçu-Purus Sustainable Development Reserve) does not pose a risk to local riverine communities, as the detected mercury concentrations are safe for human consumption. In this sense, our results highlight the importance of protected areas for the conservation of healthy turtle populations, at the same time ensuring the health of the human populations that use them as a food resource.(AU)

Quelônios são considerados bons bioindicadores da qualidade ambiental. A avaliação do estado de saúde de populações de quelônios na Amazônia também é importante porque estes animais são tradicionalmente consumidos em grandes quantidades em comunidades ribeirinhas e em reservas de uso sustentável. O presente estudo avaliou a saúde de Podocnemis unifilis (Testudines, Podocnemididae) em uma área de proteção ambiental da Amazônia no Brasil. Analisamos lipoperoxidação, carbonilação de proteínas, ocorrência de micronúcleos e anormalidades nucleares eritrocíticas, quantificamos metalotioneínas, e avaliamos a bioacumulação de mercúrio. Geramos dados pioneiros sobre biomarcadores em quelônios de água doce amazônicos silvestres. Todas as respostas aos biomarcadores não variaram significativamente entre os sexos. A ocorrência de danos oxidativos e genotóxicos, bem como as concentrações de metalotioneínas foram baixas em comparação a outros estudos. Adicionalmente, a bioacumulação de mercúrio no músculo dos animais ficou abaixo dos limites recomendados para consumo humano pela Organização Mundial de Saúde. Nossos resultados constituem um conjunto de dados de referência para bioacumulação de mercúrio e respostas de biomarcadores que podem ser úteis para futuras comparações com outros quelônios de água doce. Os dados também fornecem evidências de que a exploração sustentável desses quelônios na área de estudo (Reserva de Desenvolvimento Sustentável Piagaçu-Purus) não apresenta risco às comunidades ribeirinhas locais, já que as concentrações de mercúrio detectadas são seguras para o consumo humano. Nesse sentido, nossos resultados evidenciam a importância das áreas protegidas para a conservação de populações saudáveis de quelônios, concomitantemente assegurando a saúde das populações humanas que os utilizam como fonte alimentar.(AU)

Melittin-induced metabolic changes on the Madin-Darby Bovine Kidney cell line / [Mudanças metabólicas induzidas por melitina em células da linhagem Madin-Darby Bovine Kidney]

In this study, the toxic effects of melittin on Madin-Darby Bovine Kidney cells (MDBK) were analyzed with respect to mitochondrial functionality by reduction of MTT and flow cytometry, apoptosis potential, necrosis, oxygen reactive species (ROS) production, lipid peroxidation, and DNA fragmentation using flow cytometry and cell membrane destabilization by confocal microscopy. The toxicity presented dose-dependent characteristics and mitochondrial activity was inhibited by up to 78.24 ±3.59% (P<0.01, n = 6) in MDBK cells exposed to melittin (10µg/mL). Flow cytometry analysis revealed that melittin at 2µg/mL had the highest necrosis rate (P<0.05) for the cells. The lipoperoxidation of the membranes was also higher at 2µg/mL of melittin (P<0.05), which was further confirmed by the microphotographs obtained by confocal microscopy. The highest ROS production occurred when the cells were exposed to 2.5µg/mL melittin (P<0.05), and this concentration also increased DNA fragmentation (P<0.05). There was a significative and positive correlation between the lipoperoxidation of membranes with ROS (R=0.4158), mitochondrial functionality (R=0.4149), and apoptosis (R=0.4978). Thus, the oxidative stress generated by melittin culminates in the elevation of intracellular ROS that initiates a cascade of toxic events in MDBK cells.(AU)

Neste estudo, os efeitos tóxicos da melitina em células Madin-Darby Bovine Kidney (MDBK) foram analisados quanto à funcionalidade mitocondrial, por redução de MTT e citometria de fluxo, potencial de apoptose, necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), peroxidação lipídica e fragmentação de DNA, utilizando-se citometria de fluxo e desestabilização da membrana celular, por microscopia confocal. A toxicidade apresentou características dose-dependentes e a atividade mitocondrial foi inibida até 78,24±3,59% (P<0,01, n = 6) em células MDBK expostas à melitina (10µg/mL). Análises por citometria de fluxo revelaram que a melitina a 2µg/mL apresentou o maior índice necrótico celular (P<0,05). A maior lipoperoxidação de membranas também foi na concentração de 2µg/mL de melitina (P<0,05), o que foi posteriormente confirmado por microscopia confocal. A maior produção de ROS aconteceu quando as células foram expostas a 2,5µg/mL de melitina (P<0,05), e essa concentração também aumentou a fragmentação de DNA (P<0,05). Houve uma significativa correlação positiva entre a lipoperoxidação de membranas e a produção de ROS (R=0,4158), funcionalidade mitocondrial (R=0,4149) e apoptose (R=0,4978). Portanto, o estresse oxidativo gerado pela melitina culminou na elevação de ROS intracelular, que inicia uma cascata de eventos tóxicos nas células MDBK.(AU)

Apamin-induced alterations in J774 1. 6 macrophage metabolism / [Alterações induzidas por apamina no metabolismo de macrófagos J774 1. 6]

Among the immune system cells, macrophages have an important role. Apamin, a bee venom constituent, is important in the defense of these insects. Thus, we aimed to evaluate the metabolism of J774 1.6 macrophage cell line when exposed to isolated and purified apamin, using cytotoxicity tests by MTT reduction and analysis by flow cytometry (apoptosis / necrosis, production of reactive oxygen species (ROS), membranous lipoperoxidation (LPO), electrical potential of the mitochondrial membrane (mMP) and DNA fragmentation). None of the tested concentrations (10 to 100µg/mL) were cytotoxic according to MTT reductions. Apoptosis rates decreased at concentrations of 2.5, 5.0, and 10.0µg/mL (P<0.05), while necrosis rates increased (P<0.05). However, rates of healthy cells at the highest tested concentration (10µg/mL) did not differ from control (P>0.05). Apamin did not alter ROS, LPO, or DNA fragmentation. Therefore, all analyzed concentrations (1.25 to 10µg/mL) decreased mMP. Such decrease in apoptosis might be due to a suppression of mitochondrial pro-apoptotic messengers, as this peptide causes no oxidative stress, lipid peroxidation, and DNA damage. Highly sensitive techniques are majorly important for proper interpretation of cellular toxicity mechanisms, combined with routine laboratory methods.(AU)

Das células do sistema imunológico, macrófagos desempenham um papel fundamental. Apamina, constituinte do veneno de abelhas, é importante na defesa destas. Objetivou-se avaliar o metabolismo da linhagem de macrófagos J774 1.6 expostos à apamina isolada e purificada, avaliando-se citotoxicidade por redução de MTT e análise por citometria de fluxo (apoptose / necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), lipoperoxidação membranosa (LPO), potencial elétrico da membrana mitocondrial (MMP) e fragmentação do DNA). Nenhuma concentração testada (10 a 100µg / mL) foi citotóxica. As taxas de apoptose diminuíram nas concentrações 2,5, 5,0 e 10,0µg / mL (P<0,05), enquanto as de necrose aumentaram (P<0,05). Entretanto, as taxas de células saudáveis na maior concentração testada (10µg / mL) não diferiram do controle (P>0,05). A apamina não alterou as ERO, a LPO nem a fragmentação do DNA. Portanto, todas as concentrações analisadas (1,25 a 10µg / mL) diminuíram a mMP. Tal diminuição na apoptose pode ser por uma supressão de mensageiros pró-apoptóticos mitocondriais, já que este peptídeo não causa estresse oxidativo, peroxidação lipídica nem dano ao DNA. Técnicas altamente sensíveis são importantes para adequada interpretação dos mecanismos de citotoxicidade.(AU)

Evaluation of cell damage and modulation of cytokines TNF-, IL-6 and IL-10 in macrophages exposed to PpIX-mediated photodynamic therapy / Avaliação do dano celular e da modulação das citocinas TNF-alpha, IL-6 e IL-10 em macrófagos expostos à terapia fotodinâmica mediada pela PpIX

Little is known regarding whether photodynamic therapy (PDT)-induced cell death can substantially compromise macrophages (M), which are important cells in PDT-induced immune responses. Here, parameters of PDT-mediated M cytotoxicity and cytokine production in response to protoporphyrin IX (PpIX) were evaluated. Peritoneal M from BALB/c mice were stimulated in vitro with PDT, light, PpIX, or lipopolysaccharide (LPS). After that, cell viability, lipid peroxidation, Nitric Oxide (NO), DNA damage, TNF-, IL-6 and IL-10 were evaluated. Short PDT exposure reduced cell viability by 1030%. There was a two-fold increase in NO and DNA degradation, despite the non-increase in lipoperoxidation. PDT increased TNF- and IL-10, particularly in the presence of LPS, and decreased the production of IL-6 to 10-fold. PDT causes cellular stress, induces NO radicals and leads to DNA degradation, generating a cytotoxic microenvironment. Furthermore, PDT modulates pro- and anti-inflammatory cytokines in M(AU)

Pouco se sabe se a morte celular induzida pela terapia fotodinâmica (PDT) compromete os macrófagos (M), envolvidos nas respostas imunes induzidas pela PDT. Neste estudo, foram avaliados parâmetros de citotoxicidade dos M mediada pela PDT e a produção de citocinas, frente à protoporfirina IX (PpIX). M peritoneais de camundongos BALB/c foram estimulados in vitro com PDT, luz, PpIX ou lipopolissacarídeo (LPS). Após isto, a viabilidade celular (VC), a lipoperoxidação, os níveis de óxido nítrico (NO), de DNA degradado, de TNF-, IL-6 e IL-10 foram avaliados. A exposição curta à PDT reduziu a VC em 10-30%. Os níveis de NO e de DNA degradado duplicaram, sem aumento da lipoperoxidação. Houve aumento de TNF- e IL-10, sendo maior na presença de LPS. Já a produção de IL-6 reduziu em dez vezes. A PDT induz estresse celular, gera radicais NO e causa dano ao DNA, tornando o microambiente citotóxico. Ainda, modula citocinas pró e anti-inflamatórias em M(AU)

Evaluation of cell damage and modulation of cytokines TNF-, IL-6 and IL-10 in macrophages exposed to PpIX-mediated photodynamic therapy

Abstract Little is known regarding whether photodynamic therapy (PDT)-induced cell death can substantially compromise macrophages (M), which are important cells in PDT-induced immune responses. Here, parameters of PDT-mediated M cytotoxicity and cytokine production in response to protoporphyrin IX (PpIX) were evaluated. Peritoneal M from BALB/c mice were stimulated in vitro with PDT, light, PpIX, or lipopolysaccharide (LPS). After that, cell viability, lipid peroxidation, Nitric Oxide (NO), DNA damage, TNF-, IL-6 and IL-10 were evaluated. Short PDT exposure reduced cell viability by 1030%. There was a two-fold increase in NO and DNA degradation, despite the non-increase in lipoperoxidation. PDT increased TNF- and IL-10, particularly in the presence of LPS, and decreased the production of IL-6 to 10-fold. PDT causes cellular stress, induces NO radicals and leads to DNA degradation, generating a cytotoxic microenvironment. Furthermore, PDT modulates pro- and anti-inflammatory cytokines in M.

Resumo Pouco se sabe se a morte celular induzida pela terapia fotodinâmica (PDT) compromete os macrófagos (M), envolvidos nas respostas imunes induzidas pela PDT. Neste estudo, foram avaliados parâmetros de citotoxicidade dos M mediada pela PDT e a produção de citocinas, frente à protoporfirina IX (PpIX). M peritoneais de camundongos BALB/c foram estimulados in vitro com PDT, luz, PpIX ou lipopolissacarídeo (LPS). Após isto, a viabilidade celular (VC), a lipoperoxidação, os níveis de óxido nítrico (NO), de DNA degradado, de TNF-, IL-6 e IL-10 foram avaliados. A exposição curta à PDT reduziu a VC em 10-30%. Os níveis de NO e de DNA degradado duplicaram, sem aumento da lipoperoxidação. Houve aumento de TNF- e IL-10, sendo maior na presença de LPS. Já a produção de IL-6 reduziu em dez vezes. A PDT induz estresse celular, gera radicais NO e causa dano ao DNA, tornando o microambiente citotóxico. Ainda, modula citocinas pró e anti-inflamatórias em M.

AVALIAÇÃO DE ESTRESSE OXIDATIVO NO PLASMA DE BOVINOS LEITEIROS COM MASTITE

Abstract Bovine mastitis is associated with an endogenous antibacterial response mediated by the production of reactive species. However, excess oxidative reactions can trigger cellular apoptosis, aggravating the clinical state of the animals. In this context, the objective of this study was to evaluate the plasma redox response of dairy cows with and without mastitis submitted or not to antibiotic therapy. The cows were divided into control group (G1), cows without mastitis; group G2, cows with mastitis without antimicrobial treatment; group G3, cows with mastitis treated with antibiotics. Blood samples were collected after the first milking of the morning. The existence of lipoperoxidation (LPO) and the levels of carbonylated proteins (CPs), reduced glutathione (GSH), ascorbic acid (ASA), and uric acid (UA) were analyzed. The G3 animals showed increase in LPO and CPs. In all groups GSH levels were unchanged. Plasma ASA and AU values were decreased in the G2 and G3 groups. The results demonstrated that antimicrobial treatment seems to aggravate the oxidative damages present in bovine mastitis, reinforcing the importance of the search for therapeutic alternatives in order to minimize this effect.

Resumo A mastite bovina está associada a uma resposta antibacteriana endógena mediada pela produção de espécies reativas. Contudo, o excesso de reações oxidativas pode desencadear apoptose celular agravando o quadro clínico dos animais. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a resposta redox no plasma de vacas leiteiras com e sem mastite submetidas ou não ao tratamento com antibioticoterapia. As vacas foram divididas em Grupo Controle (G1), vacas sem mastite; grupo G2, vacas com mastite sem tratamento com antimicrobianos; grupo G3, vacas com mastite tratadas com antibiótico. As amostras sanguíneas foram coletadas após a primeira ordenha da manhã. Foram analisados a existência de lipoperoxidação (LPO) e os níveis de proteínas carboniladas (PCs), de glutationa reduzida (GSH), de ácido ascórbico (ASA) e de ácido úrico (AU). Os animais do G3 apresentaram aumento na LPO e das PCs. Em todos os grupos, os níveis de GSH permaneceram inalterados. Os valores plasmáticos de ASA e de AU mostraram-se diminuídos nos animais dos grupos G2 e G3. Os resultados demonstraram que o tratamento com antimicrobianos parece agravar os danos oxidativos presentes na mastite bovina, reforçando a importância da busca por alternativas terapêuticas a fim de minimizar esse efeito.

Avaliação de estresse oxidativo no plasma de bovinos leiteiros com mastite / Evaluation of oxidative stress in plasma of dairy cows with mastitis

A mastite bovina está associada a uma resposta antibacteriana endógena mediada pela produção de espécies reativas. Contudo, o excesso de reações oxidativas pode desencadear apoptose celular agravando o quadro clínico dos animais. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a resposta redox no plasma de vacas leiteiras com e sem mastite submetidas ou não ao tratamento com antibioticoterapia. As vacas foram divididas em Grupo Controle (G1), vacas sem mastite; grupo G2, vacas com mastite sem tratamento com antimicrobianos; grupo G3, vacas com mastite tratadas com antibiótico. As amostras sanguíneas foram coletadas após a primeira ordenha da manhã. Foram analisados a existência de lipoperoxidação (LPO) e os níveis de proteínas carboniladas (PCs), de glutationa reduzida (GSH), de ácido ascórbico (ASA) e de ácido úrico . Os animais do G3 apresentaram aumento na LPO e das PCs. Em todos os grupos, os níveis de GSH permaneceram inalterados. Os valores plasmáticos de ASA e de AU mostraram-se diminuídos nos animais dos grupos G2 e G3. Os resultados demonstraram que o tratamento com antimicrobianos parece agravar os danos oxidativos presentes na mastite bovina, reforçando a importância da busca por alternativas terapêuticas a fim de minimizar esse efeito.

Bovine mastitis is associated with an endogenous antibacterial response mediated by the production of reactive species. However, excess oxidative reactions can trigger cellular apoptosis, aggravating the clinical state of the animals. In this context, the objective of this study was to evaluate the plasma redox response of dairy cows with and without mastitis submitted or not to antibiotic therapy. The cows were divided into control group (G1), cows without mastitis; group G2, cows with mastitis without antimicrobial treatment; group G3, cows with mastitis treated with antibiotics. Blood samples were collected after the first milking of the morning. The existence of lipoperoxidation (LPO) and the levels of carbonylated proteins (CPs), reduced glutathione (GSH), ascorbic acid (ASA), and uric acid (UA) were analyzed. The G3 animals showed increase in LPO and CPs. In all groups GSH levels were unchanged. Plasma ASA and AU values were decreased in the G2 and G3 groups. The results demonstrated that antimicrobial treatment seems to aggravate the oxidative damages present in bovine mastitis, reinforcing the importance of the search for therapeutic alternatives in order to minimize this effect.

Avaliação de estresse oxidativo no plasma de bovinos leiteiros com mastite / Evaluation of oxidative stress in plasma of dairy cows with mastitis

A mastite bovina está associada a uma resposta antibacteriana endógena mediada pela produção de espécies reativas. Contudo, o excesso de reações oxidativas pode desencadear apoptose celular agravando o quadro clínico dos animais. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a resposta redox no plasma de vacas leiteiras com e sem mastite submetidas ou não ao tratamento com antibioticoterapia. As vacas foram divididas em Grupo Controle (G1), vacas sem mastite; grupo G2, vacas com mastite sem tratamento com antimicrobianos; grupo G3, vacas com mastite tratadas com antibiótico. As amostras sanguíneas foram coletadas após a primeira ordenha da manhã. Foram analisados a existência de lipoperoxidação (LPO) e os níveis de proteínas carboniladas (PCs), de glutationa reduzida (GSH), de ácido ascórbico (ASA) e de ácido úrico (AU). Os animais do G3 apresentaram aumento na LPO e das PCs. Em todos os grupos, os níveis de GSH permaneceram inalterados. Os valores plasmáticos de ASA e de AU mostraram-se diminuídos nos animais dos grupos G2 e G3. Os resultados demonstraram que o tratamento com antimicrobianos parece agravar os danos oxidativos presentes na mastite bovina, reforçando a importância da busca por alternativas terapêuticas a fim de minimizar esse efeito.(AU)

Bovine mastitis is associated with an endogenous antibacterial response mediated by the production of reactive species. However, excess oxidative reactions can trigger cellular apoptosis, aggravating the clinical state of the animals. In this context, the objective of this study was to evaluate the plasma redox response of dairy cows with and without mastitis submitted or not to antibiotic therapy. The cows were divided into control group (G1), cows without mastitis; group G2, cows with mastitis without antimicrobial treatment; group G3, cows with mastitis treated with antibiotics. Blood samples were collected after the first milking of the morning. The existence of lipoperoxidation (LPO) and the levels of carbonylated proteins (CPs), reduced glutathione (GSH), ascorbic acid (ASA), and uric acid (UA) were analyzed. The G3 animals showed increase in LPO and CPs. In all groups GSH levels were unchanged. Plasma ASA and AU values were decreased in the G2 and G3 groups. The results demonstrated that antimicrobial treatment seems to aggravate the oxidative damages present in bovine mastitis, reinforcing the importance of the search for therapeutic alternatives in order to minimize this effect.(AU)

Evaluation of cell damage and modulation of cytokines TNF-, IL-6 and IL-10 in macrophages exposed to PpIX-mediated photodynamic therapy

Abstract Little is known regarding whether photodynamic therapy (PDT)-induced cell death can substantially compromise macrophages (M), which are important cells in PDT-induced immune responses. Here, parameters of PDT-mediated M cytotoxicity and cytokine production in response to protoporphyrin IX (PpIX) were evaluated. Peritoneal M from BALB/c mice were stimulated in vitro with PDT, light, PpIX, or lipopolysaccharide (LPS). After that, cell viability, lipid peroxidation, Nitric Oxide (NO), DNA damage, TNF-, IL-6 and IL-10 were evaluated. Short PDT exposure reduced cell viability by 1030%. There was a two-fold increase in NO and DNA degradation, despite the non-increase in lipoperoxidation. PDT increased TNF- and IL-10, particularly in the presence of LPS, and decreased the production of IL-6 to 10-fold. PDT causes cellular stress, induces NO radicals and leads to DNA degradation, generating a cytotoxic microenvironment. Furthermore, PDT modulates pro- and anti-inflammatory cytokines in M.

Resumo Pouco se sabe se a morte celular induzida pela terapia fotodinâmica (PDT) compromete os macrófagos (M), envolvidos nas respostas imunes induzidas pela PDT. Neste estudo, foram avaliados parâmetros de citotoxicidade dos M mediada pela PDT e a produção de citocinas, frente à protoporfirina IX (PpIX). M peritoneais de camundongos BALB/c foram estimulados in vitro com PDT, luz, PpIX ou lipopolissacarídeo (LPS). Após isto, a viabilidade celular (VC), a lipoperoxidação, os níveis de óxido nítrico (NO), de DNA degradado, de TNF-, IL-6 e IL-10 foram avaliados. A exposição curta à PDT reduziu a VC em 10-30%. Os níveis de NO e de DNA degradado duplicaram, sem aumento da lipoperoxidação. Houve aumento de TNF- e IL-10, sendo maior na presença de LPS. Já a produção de IL-6 reduziu em dez vezes. A PDT induz estresse celular, gera radicais NO e causa dano ao DNA, tornando o microambiente citotóxico. Ainda, modula citocinas pró e anti-inflamatórias em M.

Toxicidade do 2,4 diclorofenoxiacético em juvenis de Rhamdia quelen

Um dos herbicidas mais comumente usados na agricultura é o ácido 2,4 diclorofenoxiacético, seu uso indiscriminado tem gerado aumento da poluição das águas, causando grandes preocupações ambientais. O objetivo do presente estudo foi determinar os efeitos toxicológicos do herbicida 2,4-D em juvenis de Rhamdia quelen (jundiá). Para tal, 96 exemplares de Rhamdia quelen foram submetidos a um teste agudo (96h) de exposição ao herbicida 2,4 D nas concentrações crescentes de 0,0 (grupo controle); 15; 30 e 45 mg/L. Para cada concentração foram feitas 4 réplicas, com 6 exemplares cada. Após 96 horas, os animais foram pesados, medidos e anestesiados para a coleta de sangue para as análises hematológicas, sendo quantificados: o número de eritrócitos, leucócitos, trombócitos e monócitos. Em seguida, os animais foram eutanasiados e laparatomizados para a coleta dos músculos e fígados destinados às análises histomorfométricas e bioquímicas. Para histomorfometria, fígado e músculo foram isolados limpos e pesados sendo submetidos a técnicas histológicas de rotina, corados e avaliados quanto ao Índice hepatossomático (IHS) e Fator de condição (FC). Um fragmento hepático, foi destinado análise enzimática da Lipoperoxidação oxidativa (LPO), Acetilcolinesterase (AChE) e Proteínas totais (PT). As análises hematológicas mostraram que o 2,4-D provoca alteração no número de leucócitos, monócitos e trombócitos, em todas as concentrações em comparação ao grupo controle (não exposto). Já o valor médio de eritrócitos foi de 1,6x106µL-1 . O 2,4-D não alterou significativamente o diâmetro das fibras musculares, porém o herbicida nas concentrações de 30 e 45mg/L reduziu e aumentou, respectivamente, o número de hepatócitos quando comparado ao grupo controle (não exposto). A atividade da LPO hepática não foi alterada pelo 2,4-D em nenhuma concentração utilizadas. Similarmente, não foi evidenciada inibição da atividade da Acetilcolinesterase (AChE) hepática nos animais expostos ao 2,4-D. Todavia, nas concentrações de 30 e 45mg/L do 2,4-D foi observada redução da proteína total. As alterações encontradas em Rhamdia quelen expostos a 2,4-D indicam que, agudamente a exposição ao herbicida promove principalmente danos hepáticos e hematológicos, indicando maior vulnerabilidade destes tecidos ao herbicida a curto prazo. É provável que a exposição crônica possa elevar o dano e provocar maiores alterações em outros tecidos. Os resultados obtidos neste trabalho demonstrarão o grau de toxicidade do herbicida e serão apresentados em dois capítulo que irão contribuir com novas pesquisas desenvolvidas com ensaios toxicológicos utilizando o herbicida 2,4-D, os dados irão auxiliar na compreensão dos comportamentos morfométricos, histológicos, hematológicos e bioquímicos de juvenis da espécie Rhamdia quelen, expostos a uma contaminação aguda pelo herbicida 2,4-D.

One of the most commonly used herbicides in agriculture is 2.4-dichlorophenoxyacetic acid, its indiscriminate use has generated an increase in water pollution, causing great environmental concerns. The aim of the present study was to determine the toxicological effects of the 2.4-D herbicide on juveniles of Rhamdia quelen (jundiá). For this purpose, 96 specimens of Rhamdia quelen were submitted to an acute test (96h) of exposure to the 2.4-D herbicide at increasing concentrations of 0.0 (control group); 15; 30 and 45 mg/L. For each concentration, 4 replicates were made, with 6 copies each. After 96 hours, the animals were weighed, measured and anesthetized for blood collection for hematological analysis, and the number of erythrocytes, leukocytes, thrombocytes and monocytes was quantified. Then, the animals were euthanized and laparatomized to collect the muscles and livers for histomorphometric and biochemical analysis. For histomorphometry, liver and muscle were isolated clean and weighed and subjected to routine histological techniques, stained and evaluated for hepatosomatic index (HSI) and condition factor (CF). A liver fragment was destined for enzymatic analysis of Oxidative Lipoperoxidation (OLP), Acetylcholinesterase (AChE) and Total Proteins (TP). Hematological analysis showed that 2.4-D causes changes in the number of leukocytes, monocytes and thrombocytes at all concentrations compared to the control group (not exposed). The mean value of erythrocytes was 1.5x106µL-1 . 2.4-D did not significantly change the diameter of muscle fibers, but the herbicide at concentrations of 30 and 45mg/L reduced and increased, respectively, the number of hepatocytes when compared to the control group (no exposed). The activity of hepatic LPO was not altered by 2.4-D at any of the concentrations used. Similarly, there was no evidence of inhibition of hepatic Acetylcholinesterase (AChE) activity in animals exposed to 2.4-D. However, at concentrations of 30 and 45mg/L of 2.4-D, a reduction in total protein was observed. The changes found in Rhamdia quelen exposed to 2.4- D indicate that acute exposure to the herbicide mainly promotes liver and hematological damage, indicating greater vulnerability of these tissues to the herbicide in the short term. It is likely that chronic exposure can increase the damage and cause greater changes in other tissues. The results obtained in this work will demonstrate the degree of toxicity of the herbicide and will be presented in two chapters that will contribute to new researches developed with toxicological tests using the 2.4-D herbicide, the data will help to understand the morphometric, histological, hematological behaviors and biochemicals of juveniles of the species Rhamdia quelen, exposed to an acute contamination by the 2.4-D herbicide.

Avaliação da Resposta Inflamatória na Infecção por Brachyspira hyodysenteriae em Leitões Tratados com Nutracêutico

O presente estudo buscou elucidar os mecanismos envolvidos na ação protetiva e terapêutica conferida por nutracêuticos a base de fibras insolúveis sobre o trato gastrointestinal de suínos experimentalmente inoculados com B. hyodysenteriae. Foram utilizadas técnicas de qPCR, isolamento bacteriano, histopatologia, mensuração da concentração de enzimas antioxidantes recuperadas de raspado de mucosa intestinal e recuperação sérica de Fitc Dextran. Para realização do estudo foram utilizados 40 leitões de 21 dias de idade, randomizados e separados em quatro grupos: controle negativo, não inoculados com B. hyodysenteriae e não suplementados com aditivo neutracêutico (CN) (n=10); grupo suplementado com nutracêutico 7 dias antes da inoculação com B. hyodysenteriae (NAI) (n=10); grupo suplementado com nutracêutico após a inoculação com B. hyodysenteriae (NPI) (n=10); e controle positivo, inoculados com B. hyodysenteriae e não suplementados com nutracêutico (CP) (n=10). Os animais foram aclimatados as instalações por 7 dias, recebendo ração e água ad libitum. Quatorze dias após a chegada, os leitões foram inoculados com B. hyodysenteriae, por três dias consecutivos, ou inoculados com caldo BHI estéril (CN). Após 14 dias da primeira inoculação, os animais foram eutanasiados e necropsiados. Os resultados relacionados a sinais clínicos, eliminação de B. hyodysenteriae nas fezes dos suínos, além de manifestações de lesões macroscópicas, microscópicas e permeabilidade intestinal demonstraram que o uso de nutracêuticos a base de fibras insolúveis na alimentação de suínos inoculados experimentalmente com B. hyodysenteriae não foi determinante na prevenção ou tratamento de DS, não contribuindo para manutenção da integridade intestinal ou redução na eliminação do agente. Da mesma forma, as concentrações de enzimas antioxidantes Glutationa-S-transferase e Superóxido Dismutase foram superiores nos grupos CP e CN, sugerindo que o nutracêutico não forneceu proteção adicional contra o estresse oxidativo durante a DS. Entretanto, as concentrações de proteínas teciduais e lipoperoxidação apresentaram valores similares entre o grupo CN e os dois grupos com nutracêuticos, demonstrando redução do estresse oxidativo nesses grupos durante a manifestação de DS.

The aim of this study was to elucidate mechanisms involved in the protective and therapeutic action conferred by nutraceuticals based on insoluble fibers on the gastrointestinal tract of pigs experimentally inoculated with B. hyodysenteriae. The samples were tested by qPCR, bacterial isolation and histopathology, in addition were performed to mensured antioxidant enzymes concentration recovered from intestinal mucosa scraping and FITC Dextran serum recovery, administered orally to the animals. Forty 21-day-old piglets were randomized and separated into four groups: negative control, not inoculated with B. hyodysenteriae and not supplemented with nutraceutical additive (CN) (n = 10); group supplemented with nutraceuticals 7 days before inoculation with B. hyodysenteriae (NAI) (n = 10); group supplemented with nutraceutical after inoculation with B. hyodysenteriae (NPI) (n = 10); and positive control, inoculated with B. hyodysenteriae and not supplemented with nutraceutical (CP) (n = 10). Fourteen days after arrival the animals were inoculated with B. hyodysenteriae during three consecutive days and the negative inoculated group received sterile BHI broth (CN). After 14 days post inoculation, all animals were euthanized and necropsied. The results related to clinical signs, fecal shedding of B. hyodysenteriae, gross lesions, microscopic lesions and intestinal permeability suggested that the use of insoluble fiber nutraceuticals in the feed of pigs experimentally inoculated by B. hyodysenteriae was not decisive in the prevention or treatment of DS, did not contributed to the maintenance of intestinal integrity nor to the reduction of elimination of the agent. The results regarding the concentrations of antioxidant enzymes Glutathione-S-transferase and Superoxido dismutase were higher in the CP and CN groups, suggesting that the nutraceutical did not provide additional protection against oxidative stress during DS. However, the concentrations of tissue proteins and lipoperoxidation were reduced in nutraceutical groups, indicating the positive effect on the oxidative stress during the onset of DS.

Efeitos da relação entre carboidrato e lipídio em respostas fisiológicas em juvenis de pacu (Piaractus mesopotamicus, Holmberg, 1887)

O presente estudo investigou o efeito da relação de carboidrato e lipídio (CHO:LIP) no desempenho zootécnico e nas respostas fisiológicas de juvenis de pacu expostos a dois estressores comuns na aquicultura, estresse agudo (exposição aérea) e estresse crônico (perseguição diária com puçá por 21 dias). Foram avaliados indicadores de estresse (cortisol e glicose plasmáticos), indicadores metabólicos (triglicerídeos, colesterol, proteína total, glicogênio hepático e índices hepatossomático e gorduro-viscerossomático), indicadores do sistema imune inato (atividade respiratória de leucócitos e concentrações séricas de lisozima) e avaliado o sistema antioxidante/estresse oxidativo (catalase, CAT; superóxido dismutase, SOD; glutationa peroxidase, GPx; glutationa s-transferase, GST; glutationa reduzida, GSH e lipoperoxidação lipídica, LPO). Os peixes foram alimentados durante 21 dias com três dietas experimentais: CHO25,6:LIP11 (2,33), CHO35,4:LIP9,4 (3,77) e CHO45:LIP6 (7,50), sendo um grupo sem manejo estressor e outro exposto a manejo diário. Ao final do período, os dois grupos passaram por um estressor agudo (exposição aérea de 4 min) e amostrados antes do manejo (basal), 1, 3 e 24 horas depois. A glicose plasmática foi modulada pela relação CHO:LIP, apresentando os maiores níveis nas dietas 3,77 e 7,50, sendo os maiores níveis observados no grupo exposto ao estressor agudo (1, 3 e 24 horas). Os triglicerídeos plasmáticos reduziram às 24 horas nas dietas 3,77 e 7,50; e a dieta 2,33 teve a maior concentração quando comparada com as dietas 3,77 e 7,50. As dietas contendo maiores relação de CHO:LIP apresentaram maiores valores de glicogênio hepático e do IHS. A condição de estresse crônico impactou de forma negativa a concentração de lisozima sérica durante o período experimental. Concluindo, a dieta 7,50 promoveu o melhor desempenho, e as diferentes relações de CHO:LIP não afetaram a resposta de estresse e nem as respostas imunológicas após alimentação durante 21 dias. O estresse crônico prejudicou o desempenho e a capacidade de resposta do sistema imune inato. A atividade da SOD diminuiu 24 horas após exposição aérea. A GSH diminuiu após a exposição ao estressor nos peixes das dietas 2,33 e 3,77 e aumentou na dieta 7,50. A LPO foi menor nos peixes que receberam a dieta 7,50. A dieta 7,50 promoveu maior crescimento e menor LPO, além de aumentar as concentrações de GSH no fígado, demonstrando que o pacu aproveita de forma eficiente o carboidrato sem que haja prejuízo em suas respostas fisiológicas.

The present study assessed the effect of the CHO:LIP ratio on growth performance, and physiological responses in juvenile pacu exposed to two common stressors in aquaculture, acute stress (air exposure) and chronic stress (daily chasing with net for 21 days). Stress (plasma cortisol and glucose), metabolic (triglycerides, cholesterol, total protein, hepatic glycogen and hepatosomatic and viscerosomatic indices), innate immune system (respiratory activity of leukocytes and serum concentrations of lysozyme) biomarkers were evaluated and antioxidant indicators (catalase, CAT; superoxide dismutase, SOD; glutathione peroxidase, GPx; glutathione s-transferase, GST; reduced glutathione, GSH and lipid lipoperoxidation, LPO) in liver. Fish were fed for 21 days with three diets: CHO25.6:LIP11 (2.33), CHO35.4:LIP9.4 (3.77) and CHO45:LIP6 (7.50), being an unhandled group and another exposed to daily chasing. At the end of the period, both groups were exposed to an acute stressor (4 min air exposure) and sampled before exposure (baseline), 1, 3 and 24 hours later. Plasma glucose was modulated by the CHO:LIP ratio, showing the highest levels in diets 3.77 and 7.50, with the highest levels observed in the group acutely stressed (1, 3 and 24 hours). Plasma triglyceride reduced at 24 hours in fish fed with diets 3.77 and 7.50; fish from diet 2.33 had the highest concentration when compared to diets 3.77 and 7.50. Fish from diets containing higher CHO:LIP ratio had higher liver glycogen and HSI values. The chronic handling negatively impacted the serum lysozyme concentration. In conclusion, the 7.50 diet promoted the best growth performance, and the different CHO:LIP ratios did not affect the stress or immune responses after feeding for 21 days. Chronic stress impaired the growth performance and responsiveness of the innate immune system. SOD activity decreased 24 h after air exposure and GSH decreased after exposure to the stressor in fish fed with diets 2.33 and 3.77 and increased in those fed with diet 7.50. LPO was lower in fish that received the 7.50 diet. In conclusion, the 7.50 diet promoted the best growth performance, lower LPO and increasing the concentrations of GSH in the liver, demonstrating that pacu efficiently uses carbohydrate without harming its physiological responses.

Efeito das mudanças climáticas sobre a qualidade espermática do peixe amazônico Colossoma macropomum

O conhecimento da qualidade dos espermatozoides de peixes produzidos ou ativados em diferentes cenários de estresse é fundamental para compreender o sucesso da fertilização dos ovócitos. Neste sentido, o objetivo da tese foi avaliar o efeito de diferentes estressores ambientais sobre os espermatozoides do tambaqui, Colossoma macropomum. No primeiro capítulo apresentamos uma série de respostas dos espermatozoides de C. macropomum ativados in vitro em diferentes temperaturas (29, 31, 33 e 35 °C), pHs (4 e 8) e concentração reduzida de oxigênio (1 mg/O2 L-1); a maior duração da motilidade dos espermatozoides ocorreu em 29 °C (50,1±2,70 s), diminuindo em 35 °C (31,2±1,31 s) e na hipóxia em ambos pH 4 (27,4±1,42 s) e pH 8 (30,44±1,66 s)(p<0,05); houve aumento da atividade das enzimas glutationa S-transferase (GST) e superóxido dismutase (SOD), bem como dos níveis de lipoperoxidação (LPO) e danos no DNA nos espermatozoides expostos a temperaturas mais elevadas e a hipóxia. No segundo capítulo, verificamos o efeito da exposição in vivo dos reprodutores de C. macropomum às temperaturas de 29 e 35 °C durante 10 dias; a exposição do peixe a alta temperatura gerou células espermáticas com menor motilidade (51,91±11,60 s) em relação ao controle (61,38±5,52 s)(p<0,05); o consumo de oxigênio dos espermatozoides diminuiu em alta temperatura (32,82±3,49 pmol.(s.ml)-1) quando comparado ao controle (46,64±3,50 pmol.(s.ml)-1); a atividade da catalase (CAT) e GST não foram suficientes para impedir danos oxidativos em espermatozoides gerados em alta temperatura, indicados pelo aumento de células inviáveis com membranas danificadas e estruturas morfológicas alteradas. No terceiro capítulo, apresentamos uma short comunication, onde observamos respostas dos espermatozoides de C. macropomum incubados em pH 4 e 8 e em sinergia com metais cobre (Cu) e cádmio (Cd) ao longo do tempo; as tendências analisadas indicam que a presença dos metais em ambos pHs podem prejudicar a qualidade das células espermáticas ao longo do tempo; e que o pH ácido ao longo do tempo, tende a afetar a integridade do DNA. Em conjunto, esses resultados nos fornecem informações que irão contribuir para a compreensão e previsão de possíveis mudanças na produção de peixes, considerando os cenários de mudanças climáticas.

The knowledge of the quality of sperm from fish produced or activated in different stress scenarios is essential to understand the success of oocyte fertilization. In this sense, the aim of this thesis was to evaluate the effect of different environmental stressors on the sperm of tambaqui, Colossoma macropomum. In the first chapter we present a series of responses of C. macropomum sperm activated in vitro at different temperatures (29, 31, 33 and 35 °C), pH (4 and 8) and reduced oxygen concentration (1 mg/O2 L- 1); the longest duration of sperm motility occurred at 29 °C (50.1±2.70 s), decreasing at 35 °C (31.2±1.31 s) and in hypoxia at both pH 4 (27.4±1.42 s) and pH 8 (30.44±1.66 s) (p<0.05); there was an increase in the activity of the enzymes glutathione S-transferase (GST) and superoxide dismutase (SOD), as well as in the levels of lipoperoxidation (LPO) and DNA damage in sperm exposed to higher temperatures and hypoxia. In the second chapter, we verified the effect of in vivo exposure of C. macropomum broodstock to temperatures of 29 and 35 °C for 10 days; the exposure of the fish to high temperature generated sperm cells with lower motility (51.91±11.60 s) compared to the control (61.38±5.52 s) (p<0.05); sperm oxygen consumption decreased at high temperature (32.82±3.49 pmol.(s.ml)-1) when compared to the control (46.64±3.50 pmol.(s.ml)-1); the catalase activity (CAT) and GST were not enough to prevent oxidative damage in sperm generated at high temperature, indicated by the increase of non-viable cells with damaged membranes and altered morphological structures. In the third chapter, we present a short communication, reporting the responses of C. macropomum sperm incubated at pH 4 and 8 and in synergy with copper (Cu) and cadmium (Cd) metals over time; the trends analyzed indicate that the presence of metals at both pHs can affect the quality of sperm cells over time; and that acidic pH over time tends to affect DNA integrity. Together, these results provide us with information that will contribute to the understanding and prediction of possible changes in fish production, considering climate change scenarios.

Exposição de gametas, embriões e larvas de jundiá (Rhamdia quelen) ao 2,4-D e glifosato: efeitos sobre indicadores do equilíbrio redox e sobre a viabilidade da prole

Os agrotóxicos são produtos formulados, utilizados no ambiente agrícola visando o controle de pragas (insetos, animais, plantas ou fungos). Em viveiros escavados, o uso de herbicidas para eliminar todas as plantas aquáticas pode reduzir o habitat dos peixes, o suprimento de alimentos, o oxigênio dissolvido e a produtividade dos peixes. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos dos herbicidas 2,4-D, glifosato e a mistura de ambos sobre o estresse oxidativo, a genotoxicidade, as taxas de fertilização, eclosão, normalidade larval e sobre os parâmetros espermáticos em jundiás. Foram realizados dois experimentos, os quais foram distribuídos em delineamento experimental inteiramente casualizado, compostos por dez tratamentos e três repetições. Os tratamentos foram constituídos pelo uso de água com diferentes concentrações de glifosato (3,0; 6,0; 9,0 e 12,0 mg e.a. L-1), 2,4-D (5,0; 10,0; 20,0 e 30,0 mg e.a. L-1) e a mistura de ambos (5,0 mg e.a. L-1 de 2,4-D + 10,0 mg e.a. L-1 de glifosato) tanto para a incubação dos ovos quanto para a ativação do sêmen. Os ovos e o sêmen do grupo controle foram, respectivamente, incubados e ativados em água destilada. Os ovos incubados por 1 hora em incubadoras de fibra de vidro foram transferidos para placas de cultivo celular de 24 poços a uma densidade de 5 ovos por poço, contendo 2 mL de água contaminada em cada poço. Decorridas 12 horas após a fertilização artificial, foi mensurada a taxa de fertilização. A taxa de eclosão foi mensurada 38 horas após a fertilização artificial. A taxa de normalidade larval foi mensurada 62 horas após a fertilização artificial. Os ovos incubados por 1 hora em incubadoras de fibra de vidro foram transferidos para recipientes plásticos contendo 200 mL de água contaminada, a uma densidade de 3,0 mL de ovos (401 ± 33 ovos) por recipiente plástico. As larvas foram coletadas 45 horas após a fertilização artificial e, posteriormente, analisadas a atividade das enzimas catalase (CAT), glutationa-S-transferase (GST), superóxido dismutase (SOD), lipoperoxidação (LPO) e carbonilação de proteínas (PCO). Os ovos incubados por 1 hora em incubadoras de fibra de vidro foram transferidos para recipientes plásticos contendo 100 mL de água contaminada, a uma densidade de 1,5 mL de ovos (173 ± 23 ovos) por recipiente plástico. As larvas foram coletadas 48 horas após a fertilização artificial e, posteriormente, foram quantificados os danos no DNA. Alíquotas de sêmen foram avaliadas pelo plugin CASA (Computer Assisted Sperm Analysis) em software livre. O movimento dos espermatozoides foi avaliado aos 12 e 14 segundos após o início da ativação espermática. As variáveis analisadas foram: motilidade espermática, linearidade, velocidade curvilínea (VCL), velocidade média de deslocamento (VAP), velocidade em linha reta (VSL) e velocidade espermática (VE). A exposição ao glifosato e à mistura dos herbicidas diminuiu significativamente a fertilização dos ovócitos e a eclosão dos ovos. A água contaminada com o 2,4-D não afetou as taxas de fertilização e eclosão. As diferentes concentrações de 2,4-D e glifosato, além da mistura de ambos, não afetaram as taxas de normalidade larval. A atividade da CAT, da GST, da LPO e da PCO não foram alteradas em nenhuma das concentrações testadas de glifosato, 2,4-D e da mistura dos herbicidas. A atividade da SOD não foi evidenciada em nenhum dos tratamentos. A exposição ao 2,4-D e à mistura dos herbicidas provocou danos ao material genético das larvas de jundiá. A exposição ao glifosato não induziu a quebra na fita do DNA de larvas de jundiá. Os herbicidas 2,4-D, glifosato e a mistura de ambos foram prejudiciais para a motilidade dos espermatozoides. A linearidade, a VCL, a VAP, a VSL e a VE não foram afetadas pelo uso do glifosato, do 2,4-D e da mistura dos herbicidas. Nossos resultados mostram que apesar de terem sido utilizadas altas concentrações dos herbicidas, foram detectadas alterações causadas pelos mesmos em apenas alguns dos biomarcadores testados.

Pesticides are products formulated used in the agricultural environment to control pests (insects, animals, plants, or fungi). In excavated ponds, the use of herbicides to eliminate all aquatic plants can reduce fish habitat, food supply, dissolved oxygen, and fish productivity. The objective of this work was to evaluate the effects of the herbicides 2,4-D, glyphosate, and the mixture of both on oxidative stress, genotoxicity, the rates of fertilization, hatching, larval normality, and on sperm parameters in silver catfish. Two experiments were carried out, which were distributed completely randomized experimental design, composed by ten treatments and three replications. The treatments consisted of using water with different concentrations of glyphosate (3.0; 6.0; 9.0 and 12.0 mg a.e. L-1), 2.4-D (5.0; 10.0; 20.0 and 30.0 mg a.e. L-1) and the mixture of both (5.0 mg a.e. L-1 of 2,4-D + 10.0 mg a.e. L-1 of glyphosate) both for the incubation of eggs and semen activation. The eggs and semen of the control group were incubated and activated in distilled water, respectively. Eggs incubated for 1 hour in fiberglass incubators were transferred to 24-well cell culture plates at a density of 5 eggs per well, containing 2 mL of contaminated water in each well. 12 hours after artificial fertilization, the fertilization rate was measured. The hatching rate was measured 38 hours after artificial fertilization. The rate of larval normality was measured 62 hours after artificial fertilization. Eggs incubated for 1 hour in fiberglass incubators were transferred to plastic containers containing 200 mL of contaminated water, at a density of 3.0 mL of eggs (401 ± 33 eggs) per plastic container. The larvae were collected 45 hours after artificial fertilization and, subsequently, analyzed the activity of the enzymes catalase (CAT), glutathione-S-transferase (GST), superoxide dismutase (SOD), lipoperoxidation (LPO), and protein carbonylation (PCO). Eggs incubated for 1 hour in fiberglass incubators were transferred to plastic containers containing 100 mL of contaminated water, at a density of 1.5 mL of eggs (173 ± 23 eggs) per plastic container. The larvae were collected 48 hours after artificial fertilization and, subsequently, DNA damage was quantified. Semen aliquots were evaluated by the CASA plugin (Computer Assisted Sperm Analysis) in free software. Sperm movement was assessed at 12 and 14 seconds after the start of sperm activation. The variables analyzed were: sperm motility, linearity, curvilinear velocity (VCL), average path velocity (VAP), straight-line velocity (VSL), and sperm velocity (VE). Exposure to glyphosate and the mixture of herbicides significantly decreased the fertilization of oocytes and the hatching of eggs. Water contaminated with 2,4-D did not affect fertilization and hatching rates. The different concentrations of 2,4-D and glyphosate, in addition to the mixture of both, did not affect the rates of larval normality. The activity of CAT, GST, LPO, and PCO were not altered in any of the tested concentrations of glyphosate, 2,4-D, and the mixture of herbicides. SOD activity was not evident in any of the treatments. Exposure to 2,4-D and the mixture of herbicides caused damage to the genetic material of larvae silver catfish. Exposure to glyphosate did not induce DNA strand break in larvae silver catfish. The herbicides 2,4-D, glyphosate, and the mixture of both were harmful to sperm motility. Linearity, VCL, VAP, VSL, and VE were not affected by the use of glyphosate, 2,4-D, and the mixture of herbicides. Our results show that although high concentrations of the herbicides were used, changes caused by them were detected in only some of the tested biomarkers.

EXPOSIÇÃO DO PESTICIDA AMITRAZ DIMINUI A DIVERSIDADE DA FAUNA EDÁFICA E ALTERA O DESEMPENHO DE PEIXES, QUANDO NÃO HÁ SUPLEMENTAÇÃO DE Melaleuca alternifolia NA DIETA

Práticas sanitárias na produção animal, como o uso de substâncias químicas no controle parasitário, leva a longo prazo a resistência dos ectoparasitas alvos. Além disso, provoca efeitos toxicológicos em organismos não alvo e, a posteriori prejudica os ecossistemas devido a redução das atividades funcionais desses indivíduos. Diante do exposto, objetivou-se avaliar os efeitos do antiparasitário amitraz em bioindicadores nos diferentes compartimentos ambientais em duas etapas: 1) O efeito ecotoxicológico do princípio ativo amitraz através dos grupos taxonômicos do solo 2) avaliar o efeito de dietas suplementadas com óleo essencial de Melaleuca alternifolia (tea tree oil - TTO) como promotor de crescimento e seus possíveis efeitos hepatoprotetores em peixes Rhamdia quelen expostos ao amitraz. Os ensaios foram realizados em delineamento inteiramente casualizados e divididos em duas etapas: 1) O efeito do amitraz em grupos taxonômicos do solo, provenientes de uma área agrícola (Integração Lavoura-Pecuária ILP) e de uma área de Floresta Nativa FN sobre dois solos naturais o Latossolo Vermelho distroférrico (LVd) e Neossolo Quartzarênico Órtico típico (NQo) e em Solo Artificial Tropical (SAT), utilizado como referência. Avaliou-se alterações de grupos tróficos dos organismos da fauna edáfica através de ANOVA One-way e comparação de médias pelo teste de Dunnett e, PERMANOVA e SIMPER foram utilizadas para identificar quais famílias ou grupos sofreram alterações após a exposição contínua ao amitraz. 2) Seis grupos de R. quelen foram testados: controle A (dieta basal), B (dieta basal + TTO 1,0 mL/kg), C (dieta basal + 0,84 mL/kg de amitraz), D (dieta basal + 1,19 mL/kg de amitraz), E (dieta basal + 1,0 mL/kg TTO + 0,84 mL/kg amitraz) e F (dieta basal + TTO 1,0 mL/kg + 1,19 mL/kg de amitraz). Níveis de espécies reativas de oxigênio (ERO) e lipoperoxidação (LOOH) no tecido hepático, e atividades de enzimas envolvidas no metabolismo energético, adenilato quinase (AK) e piruvato quinase (PK) foram medidos, além de índices zootécnicos como, comprimento, peso corporal e o ganho de peso dos peixes. 1) Os resultados do trabalho mostraram que concentrações crescentes de amitraz reduzem a diversidade da comunidade edáfica de FN e ILP nos solos avaliados. 2) os níveis de ERO e LOOH aumentaram significativamente em peixes expostos a concentrações de amitraz, especialmente em grupos não suplementados com TTO. Por outro lado, as atividades das enzimas AK e PK foram significativamente menores para os grupos expostos ao amitraz comparado ao grupo não exposto. E por fim, peixes suplementados com TTO obtiveram melhor desempenho zootécnico. Adição de TTO minimiza distúrbios bioquímicos em peixes expostos ao amitraz e serviu como aditivo natural para melhorar a produção de peixes. Conclui-se, que exposição contínua ao amitraz apresenta toxicidade em bioindicadores de diferentes compartimentos ambientais (solo e água), os quais são importantes para manutenção de serviços ecossistêmicos, entretanto para peixes adtivos naturais na dieta podem minimizar os danos provocados por substâncias químicas.

Sanitary practices in animal production, such as the use of chemical substances in parasite control, lead in the long term to the resistance of target ectoparasites. In addition, it causes toxicological effects on non-target organisms and, later, harms ecosystems due to the reduction of functional activities of these individuals. In view of the above, the objective was to evaluate the effects of the antiparasitic amitraz on bioindicators in different environmental compartments in two stages: 1) the toxicological effect of the active ingredient amitraz using native soil communities. 2) To evaluate the effect of diets supplemented with essential oil of Melaleuca alternifolia (tea tree oil - TTO) as a growth promoter and its possible hepatoprotective effects in Rhamdia quelen exposed to amitraz. The tests were carried out in a completely randomized design and divided into two stages 1) The effect of amitraz in native soil communities, originating from an agricultural area (crop-livestock integration system -CLIS) and an area of native forest - NF, were applied in two natural soils Oxisol and Entisol and in Tropical Artificial Soil (TAS), used as a reference. Changes in the abundance of families and trophic groups of the edaphic organisms were evaluated using ANOVA One-way and comparison of means by the Dunnett test and, PERMANOVA and SIMPER were used to identify which families or groups suffered changes after continuous exposure of amitraz. 2) Six groups were tested: control A (basal diet), B (basal diet + TTO 1.0 mL/kg), C (basal diet + 0.84 mL/kg amitraz), D (basal diet + 1, 19 mL/kg of amitraz), E (basal diet + 1.0 mL/kg TTO + 0.84 mL/kg amitraz) and F (basal diet + TTO 1.0 mL/kg + 1.19 mL/kg of amitraz). Levels of reactive oxygen species (ERO) and lipoperoxidation (LOOH) in liver tissue, and activities of enzymes involved in energy metabolism, adenylate kinase (AK) and pyruvate kinase (PK) were measured, in addition to zootechnical índices such as length, weight body weight and fish weight gain. 1) The results of the work showed that increasing concentrations of amitraz altered the structure of the edaphic community of FN and CLIS in the evaluated soils. 2) ERO and LOOH levels increased significantly in fish exposed to amitraz concentrations, especially in groups not supplemented with TTO. On the other hand, AK and PK enzyme activities were significantly lower for the groups exposed to amitraz compared to the non-exposed group. Finally, fish supplemented with TTO obtained better zootechnical performance. Addition of TTO minimizes biochemical disturbances in fish exposed to amitraz and served as a natural additive to improve fish production. We conclude that continuous exposure of amitraz presents toxicity in bioindicators from different environmental compartments (soil and water), which are important for maintaining ecosystem services, however, natural, and sustainable alternatives can minimize the damage caused by chemical substances.

IMPLICAÇÕES DO ESTRESSE OXIDATIVO MATERNO EM RECÉMNASCIDO DE GESTAÇÃO A TERMO E DE PARTO PREMATURO

A prematuridade é o maior determinante de mau prognóstico infantil em termos de sobrevivência e qualidade de vida. A etiologia do parto prematuro é multifatorial, pesquisas sugerem que um desequilíbrio oxidativo do corpo da mãe sobre o feto levariam a um parto prematuro. O objetivo deste estudo foi avaliar o estresse oxidativo da mãe e suas implicações em recém-nascidos (RN) a termo e em RN de parto prematuro. Fizemos a análise dos marcadores lipoperoxidação lipídica (TBARS), 8-Hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG), óxido nítrico e atividade da enzima catalase em sangue materno e sangue de cordão umbilical (SCU) de 39 binômios mães filhos. Foram divididos em 2 grupos: a termo (n=23) e prematuro (n=18), o qual foi subdividido em prematuro espontâneo (n=8) e prematuro placentário (n=8). Nossos resultados mostraram um aumento de TBARS das mães do termo em relação ao prematuro. Nas mães do subgrupo prematuro encontramos aumento nos níveis de TBARS e óxido nítrico do prematuro placentário. Na análise do SCU dos RN encontramos aumento na dosagem do 8-OHdG e lipoperoxidação lipídica no termo em relação ao prematuro. Concluímos que o estresse oxidativo está evidentemente relacionado ao aumento de TBARS e óxido nítrico em gestantes com patologias placentárias, ainda não é possível estabelecer se o estresse oxidativo é fator causal do parto prematuro. O marcador 8-OHdG em gestantes parece não representar um dano oxidativo, mas a capacidade de reparar um dano oxidativo prévio.

Prematurity is the major cause of poor child prognosis in terms of survival and life quality. The etiology of premature birth is multifactorial. Researchers suggest that an oxidative imbalance of the mother's body over the fetus would lead to premature birth. The aim of this study was to assess the mother's oxidative stress and its implications for full-term newborns and newborns. We dosed the oxidative stress markers for lipoperoxidation (TBARS), 8- Hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG), nitric oxide, and catalase activity in maternal blood and umbilical cord blood (SCU) from 39 mother-child binomials. They were divided into 2 groups: term (n = 23) and premature (n = 18), which was subdivided into a spontaneous premature (n = 8) and placental premature (n = 8). Our results showed increased TBARS levels of mothers in the term group compared to the premature. We found increased TBARS levels and nitric oxide of the premature placental for the mothers of the premature subgroups. In the analysis of the SCU from newborns, we found increased 8-OHdG and TBARS levels in the term compared to the premature. We conclude that oxidative stress is related to increased lipid peroxidation and nitric oxide levels in pregnant women with placental pathologies. It is suggested that oxidative stress is the causative factor of premature birth, but it needs confirmation. Besides, the 8-OHdG levels in pregnant women do not represent oxidative damage, but the ability to repair previous oxidative damage, which occur more at non-premature births.

INCLUSÃO DE ADITIVOS FITOGÊNICOS NA DIETA DE OVELHAS LEITEIRAS (LACAUNE): EFEITOS SOBRE SAÚDE ANIMAL, EFICIÊNCIA PRODUTIVA, COMPOSIÇÃO E QUALIDADE DO LEITE

Componentes fitoterápicos microencapsulados são uma nova tecnologia usada na alimentação de ruminantes, pois diminuem as perdas dos componentes bioativos durante a passagem pelo rúmen. Tendo em vista o potencial de rentabilidade da comercialização do leite ovino e dos seus derivados, mais estudos surgem no meio técnico e científico. Sabe-se que o leite ovino é rico em sólidos totais, sendo uma ótima opção na fabricação de queijos. Para verificar a eficácia do uso de produtos comerciais à base de plantas como aditivos fitogênicos na alimentação de ovinos, tendo em vista sua influência sobre a qualidade do leite, quantidade produzida e saúde dos animais, foram dirigidos dois estudos. No experimento I foi utilizado um blend microencapsulado à base de timol, carvacrol e cinamaldeído para os animais. Trinta ovelhas Lacaune em lactação (50 ± 3,0 d de lactação) foram divididas em três grupos: Controle (T0), mistura de 150 mg/kg de ração (T150) e mistura de 250 mg/kg de ração (T250). A coleta de sangue e de leite foi realizada antes do início do experimento (dia 0), ao final do período de adaptação (dia 15) e durante o experimento (dia 20). Em amostras de leite, medimos a composição centesimal, a contagem de células somáticas (CCS) e o estado oxidante/antioxidante por meio de espécies reativas de oxigênio (EROs), lipoperoxidação e capacidade antioxidante total. Houve maior produção de leite dos animais que receberam a dieta com a mistura microencapsulada, bem como maior eficiência produtiva e eficiência alimentar, concomitantemente com menor conversão alimentar. Tendência de menor CCS foi obsevado, bem como níveis menores de EROs no leite. No sangue observou-se menor número de neutrófilos e EROs, concomitante aos maiores níveis de globulinas em ovinos de T150 e T250 em relação ao T0. Em resumo, nas ovelhas que consumiram a mistura microencapsulada, encontramos propriedades antiinflamatórias associadas à redução dos radicais livres e ao aumento das globulinas, todos desejáveis para a produção animal. No experimento II, o extrato de pimenta (EP) foi adicionado à ração das ovelhas no período de lactação (meio da lactação) para manter a produção e melhorar a qualidade do leite, bem como preservar sua saúde. O experimento começou 75 dias após o parto e durou 18 dias. Os animais foram divididos aleatoriamente em três grupos de dez animais cada: T0, usado como controle (sem EP); T200 (200 mg de EP/kg de concentrado) e T400 (400 mg de EP/kg de concentrado). A redução na produção de leite (L) foi menor nas ovelhas T400 nos dias 0 a 18 e 14 a 18 do que no grupo T0. A conversão alimentar foi menor nas ovelhas dos grupos T200 e T400 do que no grupo T0. A interação entre o tratamento e o dia foi observada para proteína, lactose e sólidos totais no leite; ou seja, foi maior nas ovelhas que consumiram PE no dia 18. A CCS no leite foram mais baixas nas ovelhas T400. A contagem total de basófilos, os níveis de proteína e os níveis de albumina foram mais elevados no sangue dos animais do grupo T400. Houve menores níveis de espécies reativas de oxigênio e lipoperoxidação no soro e leite dos animais dos grupos T200 e T400. No 18º dia, o soro de ovelhas que consumiram EP apresentou maiores níveis de tióis não protéicos e atividades da superóxido dismutase. As ovelhas que receberam T200 e T400 passaram mais tempo bebendo e tiveram maior frequência de beber água. Esses resultados sugerem que a inclusão de PE (400 mg/kg) contendo capsaicina no concentrado de ovinos no meio da lactação (após o pico da lactação) minimizou a redução da produção de leite durante o experimento e melhorou a qualidade do leite, bem como estimulando uma resposta antioxidante sistêmica. De modo geral concluímos que a adição dos dois ativos oriundos de plantas form benéficos a saúde dos animais e eficiência produtiva.

Microencapsulated phytotherapic components are a new technology used in the feeding of ruminants, as they reduce the losses of bioactive components during passage through the rumen. In view of the profitability potential of the commercialization of sheep milk and its derivatives, more studies are being carried out in the technical and scientific environment. Sheep milk is known to be rich in total solids, making it a great choice in cheese making. Two studies were conducted to verify the effectiveness of using commercial plant-based products as phytogenic additives in sheep feed, in view of their influence on milk quality, quantity produced and animal health. In experiment I, a microencapsulated blend based on thymol, carvacrol and cinnamaldehyde was used for the animals. Thirty lactating Lacaune ewes (50 ± 3.0 d of lactation) were divided into three groups: Control (T0), mixture of 150 mg / kg of feed (T150) and mixture of 250 mg / kg of feed (T250). Blood and milk were collected before the beginning of the experiment (day 0), at the end of the adaptation period (day 15) and during the experiment (day 20). In milk samples, we measured centesimal composition, somatic cell count (SCC) and oxidant / antioxidant status using reactive oxygen species (ROS), lipoperoxidation and total antioxidant capacity. There was greater milk production of the animals that received the diet with the microencapsulated mixture, as well as greater productive efficiency and feed efficiency, concomitantly with less feed conversion. Lower SCC trend was observed, as well as lower levels of ROSs in milk. In the blood, a lower number of neutrophils and ROS was observed, concomitant with the higher levels of globulins in T150 and T250 sheep compared to T0. In summary, in the sheep that consumed the microencapsulated mixture, we found an anti-inflammatory effect associated with the reduction of free radicals and an increase in globulins, all desirable for animal production. In experiment II, pepper extract (EP) was added to the ewes' feed during the lactation period (mid-lactation) to maintain production and improve milk quality, as well as preserve their health. The experiment started 75 days after delivery and lasted 18 days. The animals were randomly divided into three groups of ten animals each: T0, used as a control (without PE); T200 (200 mg EP / kg concentrate) and T400 (400 mg EP / kg concentrate). The reduction in milk production (L) was smaller in the T400 ewes on days 0 to 18 and 14 to 18 than in the T0 group. Feed conversion was lower in sheep in groups T200 and T400 than in group T0. The interaction between treatment and day was observed for protein, lactose and total solids in milk; that is, it was higher in ewes that consumed PE on day 18. The SCC counts in milk were lower in the T400 ewes. The total basophil count, protein levels and albumin levels were higher in the blood of animals in the T400 group. There were lower levels of reactive oxygen species and lipoperoxidation in the serum and milk of animals in groups T200 and T400. On the 18th day, the serum of sheep that consumed PE showed higher levels of non-protein thiols and superoxide dismutase activities. The sheep that received T200 and T400 spent more time drinking and were more frequently drinking water. These results suggest that the inclusion of PE (400 mg / kg) containing capsaicin in sheep concentrate in the middle of lactation (after the peak of lactation) minimized the reduction in milk production during the experiment and improved the quality of milk, as well as stimulating a systemic antioxidant response. In general, we conclude that the addition of the two assets from plants is beneficial to animal health and productive efficiency.

EFEITOS DA INTERAÇÃO ENTRE TEMPERATURA E OXIGÊNIO DISSOLVIDO EM JUVENIS DE PACU Piaractus mesopotamicus (HOLMBERG 1887)

O pacu P. mesopotamicus é uma espécie que pelas suas características, apresenta grande potencial para cultivos intensivos, nos quais o oxigênio dissolvido (OD) é um dos principais limitantes. Além disso, o cultivo dessa espécie em regiões de clima subtropical, onde ocorre ampla variação térmica, a interação de fatores como o OD e a temperatura podem causar alterações bioquímicas e fisiológicas nos peixes. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi verificar os efeitos da interação entre diferentes temperaturas e níveis de OD nos parâmetros hematológicos e de estresse oxidativo em juvenis de pacu. Foram realizados 2 experimentos (EXP): EXP 1 - interação entre diferentes temperaturas (~18, ~23 e ~28 °C) e níveis de OD (~2 - hipóxia, ~4,5 hipóxia moderada e ~7 mg OD L-1 normóxia) por um período de 12 h. Imediatamente após esse período foram coletadas amostras de sangue, brânquias, fígado, músculo e cérebro de 9 peixes por tratamento. No EXP 2 os peixes foram expostos a interação entre as mesmas temperaturas supracitadas, hipóxia e normóxia (~2 e ~7 mg OD L-1) durante 12 h. Ao final desse período foram submetidos a diferentes velocidades de reoxigenação, abrupta (0,5 h) e gradual (5 h). Após 1, 3 e 12 h do final da reoxigenação foram coletadas amostras de sangue (n=9), e em 1 e 12 h também amostras de brânquias e fígado. Os resultados demonstram que os efeitos da interação entre diferentes temperaturas e níveis de OD em juvenis de pacu são órgão específicos. A análise dos parâmetros sanguíneos durante a exposição a diferentes temperaturas e níveis de hipóxia indicaram alterações mais evidentes na glicose e pH sanguíneos. A reoxigenação abrupta a 23 e 28 ºC levou a alterações na glicose sanguínea e na maior temperatura no lactato sanguíneo em até 3 h. Entretanto, na temperatura de 23 ºC o aumento do lactato sanguíneo ocorreu após 3h e se manteve elevado até 12 h após o fim da reoxigenação.Uma indução da condição pró oxidante foi observada no fígado, músculo e cérebro ix impulsionado pela interação de diferentes temperaturas e níveis de hipóxia 1 evidenciado pelo aumento nos níveis de dano oxidativo (lipoperoxidação - LPO e conteúdo de tióis proteicos - PSH) associados a uma inibição do sistema de defesa antioxidante (capacidade antioxidante total - ACAP e glutationa-S-transferase - GST). Com relação às velocidades de reoxigenação, juvenis de pacu mantidos em 18 °C foram capazes de se adaptar melhor com uma reoxigenação abrupta, evidenciada pelos menores níveis de dano oxidativo (LPO) nas brânquias e no fígado. Após 12 h do final da reoxigenação apenas os peixes mantidos em 23 °C e submetidos a reoxigenação abrupta e aqueles mantidos em 28 °C e submetidos a reoxigenação gradual apresentaram todos os parâmetros sanguíneos dentro dos níveis basais. Sendo assim, a interação entre diferentes temperaturas e níveis de OD por um período de 12 h causam distúrbios metabólicos, ácido base, além de induzir estresse oxidativo. Entretanto, essa espécie demonstrou ser tolerante à hipóxia e à reoxigenação, apresentando 100% de sobrevivência. Peixes mantidos entre 23 e 28 °C e submetidos à reoxigenação gradual são menos susceptíveis a danos oxidativos. Um período de 12 h é suficiente para restabelecer os parâmetros bioquímicos e fisiológicos dependendo da temperatura e velocidade de reoxigenação que foram submetidos os pacus.

The pacu, P. mesopotamicus, is a species that, due to its characteristics, has great potential for intensive culture, in which dissolved oxygen (DO) is one of the main limitations. In addition, the culture of this species in regions of subtropical climate, where there is wide thermal variation, the interaction of factors such as DO and temperature can cause biochemical and physiological changes in fish. Thus, the aim of this study was to verify the effects of interaction between different temperatures and DO levels on hematological parameters and oxidative stress in pacu juveniles. Two experiments were carried out (EXP): EXP 1 - interaction between different temperatures (~ 18, ~ 23 and ~ 28 ° C) and DO levels (~ 2 - hypoxia, ~ 4.5 - moderate hypoxia and ~ 7 mg DO L-1 normoxia) for a period of 12 h. Immediately after this period, blood, gills, liver, muscle and brain samples were collected from 9 fish per treatment. In EXP 2 the fish were exposed to interaction between the same temperatures mentioned above, hypoxia and normoxia (~ 2 and ~ 7 mg OD L-1) for 12h. At the end of this period, they were submitted to different speeds of reoxygenation: abrupt (0.5 h) and gradual (5 h). After 1, 3 and 12 h of the end of reoxygenation blood samples were collected (n=9), as well as samples of gills and liver at 1 and 12 h. The results demonstrate that the effects of the interaction between different temperatures and DO levels in pacu juveniles are organ specific. The analysis of blood parameters during exposure to different temperatures and levels of hypoxia indicated more evident changes in blood glucose and pH. The abrupt reoxygenation at 23 and 28 ºC provoked changes in blood glucose and at the highest temperature in blood lactate in up to 3 hours. However, at 23 ºC, the blood lactate increase occurred after 3 h and remained elevated until 12 hours after the end of reoxygenation. An induction of pro oxidant condition was observed in the liver, muscle and brain driven by the interaction of different temperatures and hypoxia levels,xi evidenced by increase in oxidative damage levels (lipoperoxidation 1 - LPO and protein thiol content - PSH) associated with an inhibition of antioxidant defense system (total antioxidant capacity - ACAP and glutathione-S-transferase - GST). Regarding reoxygenation speeds, pacu juveniles kept at 18 °C were able to adapt better with abrupt reoxygenation, evidenced by the lower oxidative damage levels (LPO) in the gills and liver. After 12 h from the end of reoxygenation, only fish kept at 23 °C and subjected to abrupt reoxygenation and those kept at 28 °C and subjected to gradual reoxygenation showed all blood parameters within baseline levels. Thus, the interaction between different temperatures and DO levels for a period of 12 h causes metabolic and acid base disturbances, in addition to inducing oxidative stress. However, this species proved to be tolerant to hypoxia and reoxygenation. Fish kept between 23 and 28 °C and subjected to gradual reoxygenation are less susceptible to oxidative damage, present 100% survival. A period of 12 h is sufficient to reestablish the biochemical and physiological parameters depending on the temperature and speed of reoxygenation that were submitted the pacu.

EFEITO DA ADIÇÃO DO ÁCIDO ARAQUIDÔNICO E DO ÁCIDO OLEICO AO DILUIDOR TRIS-GEMA SOBRE A VIABILIDADE ESPERMÁTICA PÓS- CONGELAÇÃO EM SÊMEN CAPRINO

No intuito de maximizar a produtividade na espécie caprina, a criopreservação seminal se destaca dentre as biotécnicas reprodutivas. Aliado a este fato, é crescente o interesse por substâncias capazes de reduzir o estresse oxidativo provocado por essa biotécnica, aumentando, assim, a qualidade do sêmen caprino após a criopreservação. Portanto, objetivou-se avaliar a suplementação do ácido araquidônico e do ácido oleico ao diluidor TRIS-gema sobre a viabilidade espermática do sêmen caprino pós-criopreservação. Para tanto utilizou-se quatro caprinos da raça Anglo-nubiana, na qual foram coletadas seis amostras por animal, utilizando vagina artificial. Após análise dos ejaculados, foi feito o pool, diluído em TRIS-gema e dividido nos tratamentos: controle, 0,5 M, 5 M e 50 M de ácido araquidônico e de ácido oleico. Após o processamento, as amostras foram criopreservadas, e posteriormente, realizaram-se as análises pós-criopreservação, incluindo a avaliação morfológica, teste de termorresistência, integridade das membranas plasmática e acrossomal, potencial mitocondrial, cinética espermática pelo CASA, quantificação da lipoperoxidação espermática e dos níveis de glutationa reduzida (GSH). Observou-se que as concentrações de ácido araquidônico e de ácido oleico mantiveram a qualidade morfológica dos espermatozoides caprinos após a criopreservação. Elas também não influenciaram no teste de termorresistência. No que se refere à manutenção da integridade da membrana espermática, acrossomal e do potencial mitocondrial, a concentração de 50 M de ácido araquidônico foi prejudicial a todas elas, e a concentração de 50 M de ácido oleico reduziu significativamente (p < 0,05) a integridade acrossomal. Os tratamentos com 0,5 M de ácido araquidônico, e 0,5 M e 5 M de ácido oleico melhoraram a motilidade total do sêmen, diferindo (p < 0,05) dos tratamentos com 50 M de ácido araquidônico e de ácido oleico, respectivamente. A quantificação do malondialdeído (MDA) não apesentou diferença (p > 0,05) entre os tratamentos. Já a concentração de glutationa reduzida foi superior no tratamento com 5 M de ácido araquidônico, diferindo (p < 0,05) do controle. Os tratamentos com ácido oleico não influenciaram a concentração de GSH. Conclui-se que a suplementação de ácido araquidônico e de ácido oleico ao TRIS-gema preservou a qualidade morfológica dos espermatozoides, além de melhorar a motilidade total após a criopreservação. Ademais, o ácido araquidônico contribuiu para elevar atividade da enzima GSH durante a criopreservação, aumentando o potencial enzimático antioxidante.

In order to maximize productivity in goat species, seminal cryopreservation stands out among reproductive biotechniques. Allied to this fact, there is a growing interest for substances capable of reducing the oxidative stress caused by this biotechnique, thus increasing the quality of goat semen after cryopreservation. Therefore, the objective was to evaluate the supplementation of arachidonic acid and oleic acid to TRIS-gem diluent on the sperm viability of goat semen after cryopreservation. Four Anglo-Nubian goats were used, in which six samples per animal were collected using an artificial vagina. After analysis of the ejaculates, the pool was made, diluted in TRIS-gem and divided into the treatments: control, 0.5 M, 5 M and 50 M of arachidonic acid and oleic acid. After processing, the samples were cryopreserved, and subsequently, post-cryopreservation analyses were performed, including morphological evaluation, thermoresistance test, plasma membrane and acrosomal integrity, mitochondrial potential, sperm kinetics by CASA, quantification of sperm lipoperoxidation and reduced glutathione (GSH) levels. It was observed that the concentrations of arachidonic acid and oleic acid maintained the morphological quality of goat spermatozoa after cryopreservation. They also did not influence the heat resistance test. Regarding the maintenance of sperm membrane, acrosomal integrity and mitochondrial potential, the 50 M concentration of arachidonic acid was detrimental to all of them, and the 50 M concentration of oleic acid significantly (p < 0.05) reduced acrosomal integrity. Treatments with 0.5 M of arachidonic acid, and 0.5 M and 5 M of oleic acid improved total semen motility, differing (p < 0.05) from treatments with 50 M of arachidonic acid and oleic acid, respectively. The quantification of malondialdehyde (MDA) showed no difference (p > 0.05) between treatments. The concentration of reduced glutathione was higher in the treatment with 5 M of arachidonic acid, differing (p < 0.05) from the control. Oleic acid treatments did not influence GSH concentration. It is concluded that supplementation of arachidonic acid and oleic acid to TRIS-gem preserved the morphological quality of spermatozoa, and improved total motility after cryopreservation. Furthermore, arachidonic acid contributed to elevate GSH enzyme activity during cryopreservation, increasing the enzymatic antioxidant potential.