Exposição crônica ao cloridrato de metformina e à glibenclamida causa alterações comportamentais, glicêmicas e de mortalidade em Hemigrammus caudovittatus e Danio rerio / Chronic exposure to metformin chloridrate and glibenclamide causes behavioral, blood glucose and mortality changes of Hemigrammus caudovittatus and Danio rerio

Hemigrammus caudovittatus e Danio rerio foram expostos aos hipoglicemiantes orais (HOs) cloridrato de metformina a 40µg/L e 120µg/L e glibenclamida a 0,13µg/L e 0,39µg/L durante 100 dias. Foram avaliados os efeitos tóxicos dos fármacos em relação ao peso, ao comportamento animal, à glicemia e à mortalidade. H. caudovittatus expostos à menor concentração dos fármacos apresentaram aumento significativo (P<0,05) no evento Respiração Aérea. Ainda, foi observado aumento no comportamento Descansar quando os animais foram expostos à glibenclamida a 0,39µg/L. Em D. rerio expostos ao cloridrato de metformina a 120µg/L, foi observado aumento (P<0,05) no comportamento Descansar. A glibenclamida provocou redução (P<0,05) na glicemia de H. caudovittatus. Ambos os fármacos causaram efeito letal na espécie D. rerio, contudo a glibenclamida foi mais tóxica, causando 100% de mortalidade em 30 dias de exposição. Os animais que vieram a óbito apresentaram congestão nos arcos branquiais e hemorragia. Os HOs foram desenvolvidos para apresentarem efeitos fisiológicos em mamíferos, entretanto efeitos tóxicos foram encontrados nas duas espécies de peixe estudadas. Isso levanta a preocupação sobre possíveis efeitos tóxicos de HOs e sobre quais métodos serão utilizados para a sua degradação no ambiente aquático.(AU)

Hemigrammus caudovittatus and Danio rerio were exposed to oral hypoglycemic drugs (HOs) metformin hydrochloride at 40µg/L and 120µg/L and to glibenclamide at 0.13µg/L and 0.39µg/L during 100 days. Toxic effects of the drugs were evaluated based on weight, animal behavior, blood glucose and mortality. H. caudovittatus exposed to lowest concentration of the drugs showed significant increase (P< 0.05) in the Air breathing event. Furthermore, increase in Rest event was observed when animals were exposed to glibenclamide at 0.39µg/L. An increase (P< 0.05) in the frequency of Rest behavior in the D. rerio exposed to metformin hydrochloride at 120µg/L was observed. Glibenclamide caused decrease (P< 0.05) in the blood glucose of H. caudovittatus. Both drugs caused lethal effect against D. rerio. Nevertheless, glibenclamide was more toxic causing 100% of mortality after 30 days of exposure. The animals that died showed congestion on the branchial arches and hemorrhage. The HOs were developed to have physiological effects in mammals. However, toxic effects were found in both species of fish studied. This raises concerns about possible toxic effects of HOs and what methods will be used for their degradation in the aquatic environment.(AU)

Exposição crônica ao cloridrato de metformina e à glibenclamida causa alterações comportamentais, glicêmicas e de mortalidade em Hemigrammus caudovittatus e Danio rerio / Chronic exposure to metformin chloridrate and glibenclamide causes behavioral, blood glucose and mortality changes of Hemigrammus caudovittatus and Danio rerio

Hemigrammus caudovittatus e Danio rerio foram expostos aos hipoglicemiantes orais (HOs) cloridrato de metformina a 40µg/L e 120µg/L e glibenclamida a 0,13µg/L e 0,39µg/L durante 100 dias. Foram avaliados os efeitos tóxicos dos fármacos em relação ao peso, ao comportamento animal, à glicemia e à mortalidade. H. caudovittatus expostos à menor concentração dos fármacos apresentaram aumento significativo (P<0,05) no evento Respiração Aérea. Ainda, foi observado aumento no comportamento Descansar quando os animais foram expostos à glibenclamida a 0,39µg/L. Em D. rerio expostos ao cloridrato de metformina a 120µg/L, foi observado aumento (P<0,05) no comportamento Descansar. A glibenclamida provocou redução (P<0,05) na glicemia de H. caudovittatus. Ambos os fármacos causaram efeito letal na espécie D. rerio, contudo a glibenclamida foi mais tóxica, causando 100% de mortalidade em 30 dias de exposição. Os animais que vieram a óbito apresentaram congestão nos arcos branquiais e hemorragia. Os HOs foram desenvolvidos para apresentarem efeitos fisiológicos em mamíferos, entretanto efeitos tóxicos foram encontrados nas duas espécies de peixe estudadas. Isso levanta a preocupação sobre possíveis efeitos tóxicos de HOs e sobre quais métodos serão utilizados para a sua degradação no ambiente aquático.(AU)

Hemigrammus caudovittatus and Danio rerio were exposed to oral hypoglycemic drugs (HOs) metformin hydrochloride at 40µg/L and 120µg/L and to glibenclamide at 0.13µg/L and 0.39µg/L during 100 days. Toxic effects of the drugs were evaluated based on weight, animal behavior, blood glucose and mortality. H. caudovittatus exposed to lowest concentration of the drugs showed significant increase (P< 0.05) in the Air breathing event. Furthermore, increase in Rest event was observed when animals were exposed to glibenclamide at 0.39µg/L. An increase (P< 0.05) in the frequency of Rest behavior in the D. rerio exposed to metformin hydrochloride at 120µg/L was observed. Glibenclamide caused decrease (P< 0.05) in the blood glucose of H. caudovittatus. Both drugs caused lethal effect against D. rerio. Nevertheless, glibenclamide was more toxic causing 100% of mortality after 30 days of exposure. The animals that died showed congestion on the branchial arches and hemorrhage. The HOs were developed to have physiological effects in mammals. However, toxic effects were found in both species of fish studied. This raises concerns about possible toxic effects of HOs and what methods will be used for their degradation in the aquatic environment.(AU)

Protective effect of metformin on testicular ischemia/reperfusion injury in rats

PURPOSE:To investigate the protective effect of metformin on testicular ischemia/reperfusion (I/R) injury in rats.METHODS:Eighteen adult male Wistar rats were randomly divided into three experimental groups (n=6), as follows: Sham, I/R, and Metformin. 1-hour ischemia was induced by the left testicular artery and vein clipping followed by 7 days of reperfusion. Metformin (100 mg/kg) was administrated orally for 7 days via oral gavage after ischemic period. At the end of trial, the left testis was removed for histological analysis and oxidative stress measurement.RESULTS:I/R reduced superoxide dismutase (SOD) activities and testicular Johnsen's scores accompanied by an elevation in malondialdehyde (MDA) and myeloperoxidase (MPO) levels in comparison with the sham group (P < 0.05). Compared to I/R group, metformin restored testicular Johnsen's scores, SOD activity, MDA and MPO levels (P < 0.05).CONCLUSION:Metformin has a protective effect against I/R injury on the testis.(AU)

Combination of melatonin and metformin hydrochloride for treatment polycystic ovarian in female rats

Background: Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a gynecological endocrine disorder, results in menstrual abnormalities, androgynism and infertility. In the case of women or others animals with PCOS wishing to treat infertility with the aim of becoming pregnant, the most commonly used is metformin hydrochloride. Recent studies have analyzed the combination of metformin hydrochloride with melatonin in oncological treatment but not to treatment of polycystic ovary syndrome (PCOS). The aim of the present study was to analyze the effectiveness of the combination of metformin hydrochloride and melatonin in the treatment of PCOS to improve the fertility of rats and your hormonal alterations. Materials, Methods & Results: This study was carried out in strict accordance with the recommendations in the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals of the National Institutes of Health. The protocol was approved by the Committee on the Ethics of Animal Experiments of the University of Federal Rural of Pernambuco (Permit Number: 23081.009130/2010). A total of 50 albino Wistar rats were used. The animal laboratory of an academic research environment, were randomly separated into five groups consisting of 10 females each. After inducing PCOS, the rats were treated with metformin hydrochloride, and/or melatonin, and the results compared with standard and ultrasound confirmed. [...](AU)

Combination of melatonin and metformin hydrochloride for treatment polycystic ovarian in female rats

Background: Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a gynecological endocrine disorder, results in menstrual abnormalities, androgynism and infertility. In the case of women or others animals with PCOS wishing to treat infertility with the aim of becoming pregnant, the most commonly used is metformin hydrochloride. Recent studies have analyzed the combination of metformin hydrochloride with melatonin in oncological treatment but not to treatment of polycystic ovary syndrome (PCOS). The aim of the present study was to analyze the effectiveness of the combination of metformin hydrochloride and melatonin in the treatment of PCOS to improve the fertility of rats and your hormonal alterations. Materials, Methods & Results: This study was carried out in strict accordance with the recommendations in the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals of the National Institutes of Health. The protocol was approved by the Committee on the Ethics of Animal Experiments of the University of Federal Rural of Pernambuco (Permit Number: 23081.009130/2010). A total of 50 albino Wistar rats were used. The animal laboratory of an academic research environment, were randomly separated into five groups consisting of 10 females each. After inducing PCOS, the rats were treated with metformin hydrochloride, and/or melatonin, and the results compared with standard and ultrasound confirmed. [...]

AVALIAÇÃO DO USO DA METFORMINA E DE UMA DIETA COMERCIAL ADJUVANTE PARA OBESIDADE E DIABETES MELLITUS COMO FATORES PROTETORES CONTRA A RESISTÊNCIA INSULÍNICA SECUNDÁRIA À GLICOCORTICOIDOTERAPIA COM METILPREDNISOLONA EM GATOS

Os objetivos do presente estudo foram avaliar o efeito protetor da metformina e de uma dieta à base de alimento comercial adjuvante para obesidade e diabetes mellitus como fatores protetores contra a resistência insulínica resultante da glicocorticoidoterapia com metilprednisolona em gatos. Adicionalmente, determinar indicadores laboratoriais de saúde geral e índices de sensibilidade insulínica dos pacientes durante o tratamento, além de avaliar possíveis efeitos benéficos da metformina e da dieta nestes parâmetros. O ensaio clínico randomizado incluiu 28 felinos atendidos no MedFelHCV/UFRGS com indicação do uso de glicocorticoide. Os pacientes receberam uma dose de acetato de metilprednisolona (20 mg/gato/IM) no tempo zero (T0) e foram divididos em 3 grupos: Dieta (n: 9) com troca da alimentação para um alimento comercial adjuvante para obesidade e diabetes mellitus; Metformina (n: 9) com administração de metformina (25 mg/gato, PO, q24h, 30 dias) e Controle (n: 10) apenas com aplicação da metilprednisolona. Cada paciente foi avaliado durante 30 dias em 3 tempos: dia 0 (T0); dia 15 (T15) e dia 30 (T30) por meio de anamnese, exame físico e coleta de sangue para hemograma, bioquímica sérica e mensuração de insulina sérica. Utilizou-se o Software S.A.S. Studio e teste complementar de Tukey-Kramer para análise estatística. Em todos os grupos, o efeito tempo (T15) foi significativo (p<0,05) no aumento de neutrófilos maduros, linfócitos, albumina, colesterol e triglicerídeos e redução de eosinófilos e creatinina. Os índices glicêmicos também mostraram aumento em T15 (p<0,05) na secreção de insulina, índice insulinogênico e HOMA-R. Houve diferença estatística entre os grupos somente no grupo Metformina quando comparado ao grupo Controle nos parâmetros insulinemia e índice insulinogênico. Houve aumento da secreção de insulina nos gatos após aplicação de uma dose única de metilprednisolona quando comparando T0 e T15. Tanto a metformina quanto a dieta não mostraram eficácia como fatores de proteção à resistência insulínica causada pelo uso de uma dose única de metilprednisolona.

The purpouses of the present study were to evaluate the protective effect of metformin and a commercial therapeutic pet foodfor obesity and diabetes mellitus as protective factors against insulin resistance resulting from methylprednisolone glucocorticoid therapy in cats, to determine overall health indicators, intermediate metabolism and insulin sensitivity of patients during treatment and to evaluate the possible beneficial effects of metformin and diet on these parameters. The randomized clinical trial included 28 cats from MedFel HCV / UFRGS with indication of glucocorticoids use. The patients received a dose of methylprednisolone acetate (20 mg/cat/IM) at time zero (T0) and were divided into 3 groups: Diet (n: 9) with transition from a new commercial pet food for obesity and DM; Metformin (n: 9) with metformin administration (25 mg/cat, PO, q24h, 30 days) and Control (n: 10) receiving methylprednisolone alone. Each patient was evaluated for 30 days in three timepoints: day 0 (T0); day 15 (T15) and day 30 (T30) through anamnesis, physical examination and blood collection for blood count, serum biochemistry and hormonal evaluations (serum total serum T4 and insulin levels). The S.A.S. Studio Software and Tukey-Kramer complementary test were used for statistical analysis. In all groups, the time effect (T15) was significant (p <0.05) on evaluations of mature neutrophils, eosinophils, lymphocytes, albumin, cholesterol, triglycerides and creatinine. The glycemic indexes also showed increase in T15 (p <0.05) in insulin secretion, insulinogenic index and HOMA-R. There was a statistical difference between the groups only in the Metformin group compared to the Control group related to the insulinemia and insulinogenic index parameters. Insulin secretion increased in cats by applying a single dose of methylprednisolone comparing T0 and T15. Both metformin and diet have not shown efficacy as a protective factor against insulin resistance caused by the use of a single dose of methylprednisolone. Despite the know association between glucocorticoid therapy and the occurrence of DMF, as well as the insulin resistance observed secondary to the drug, the use of a single dose of methylprednisolone acetate (20 mg/cat) does not appear to have sufficient negative effects on intermediate metabolism and insulin sensitivity to justify the use associated of protective therapies.

Metformin attenuated the inflammation after renal ischemia/reperfusion and suppressed apoptosis of renal tubular epithelial cell in rats

To investigate the effect of metformin on renal tubular epithelial cell apoptosis and inflammation after kidney ischemia/ reperfusion in rats. Eighteen SD rats were randomly divided into three groups: Sham (S), Ischemia/reperfusion (I/R), and Metformin (E). Before establishing the I/R model, group E was administered metformin for three days, while groups S and I/R were administered equal volumes of saline. After three days, a right nephrectomy was performed on all groups, after which the left kidneys of groups E and I/R rats were subjected to 45 min renal ischemia. Renal function, histology, and cell apoptosis were assessed. AMPK, pAMPK, COX-2, and Caspase 3 were also detected. Compared to I/R group, Caspase 3 and COX-2 levels were decreased in group E. COX-2, Caspase3 and pAMPK levels were higher in groups E and I/R than in group S. The pAMPK level of group E was higher than that of I/R group, while COX-2 and caspase 3 were lower in group E than they were in the other groups. There was no significant difference between E and I/R groups in AMPK levels. Metformin preconditioning attenuated the inflammation caused by ischemia/reperfusion and inhibited the apoptosis of renal tubular epithelial cells.(AU)

Avaliação da metformina associada à melatonina no tratamento da Síndrome dos Ovários Policísticos durante a gestação em ratas e seus efeitos sobre a prole

A Síndrome dos ovários policísticos (SOP) reduz a taxa de ovulação além aumentar o risco de complicações durante a gestação, como o desenvolvimento de diabetes gestacional, hipertensão, de pré-eclampsia, nascimentos prematuros e abortos. Assim, objetivou-se avaliar os efeitos da melatonina associada a um tratamento pré-existente, a metformina, como uma alternativa terapêutica para o tratamento da SOP administradas antes e durante o período gestacional, e seus efeitos sobre a prole. Para isso foram utiizadas 40 ratas divididas em 5 grupos: Grupo I- Sem indução da SOP; II- Induzidos à SOP; III- Induzidos à SOP e tratados com Metformina; IV- Induzidos à SOP e tratados com Melatonina e V- Induzidos a SOP e tratados com Metformina e Melatonina. A indução foi realizada mediante gavagem de Letrozol na dosagem de 1mg/kg/dia durante 21 dias consecutivos. A metformina foi administrado 10 dias antes e durante todo o período gestacional na dosagem de 50 mg/100g, também por gavagem, assim como a melatonina, na dose de 0,5mg/kg, por via oral, diluída na água de beber. Foram realizadas análises hormonais, bioquímicas, imunohistoquímicas, mofológicas e morfométricas, além do acompanhamento do ganho de peso dos animais e o índice organossomático tanto da matrizes, quanto dos neonatos. Foi possível observar que a melatonina exógena foi mais eficiente em reverter os parâmetros decorrentes da indução da SOP nas matrizes, como a aciclicidade estral, aumento do peso corporal, alterações metabólicas (elevação nos níveis de colesterol total, triglicerídeos, e LDL) ovarianas (cistos ovarianos) e hormonais, do que sua associação com a metformina. Essa por sua vez, também apresentou efeitos benéficos em ralação a alguns parâmetros decorrentes da policistose, entretanto, sua utilização durante a gestação promoveu algumas alterações nos filhotes, como diminuição do peso dos ovários, vacuolização e degeneração dos túbulos seminíferos, alterações nos níveis de estrógeno e testosterona e na expressão dos receptores androgênicos testiculares. Já os filhotes das matrizes que receberam melatonina durante a gestação, apresentaram os parâmetros analisados semelhantes aos filhotes do grupo controle. Assim, a utilização da melatonina mostrou-se mais eficaz do que a associação dos fármacos uma vez que as alterações decorrentes da SOP e da utilização da metformina durante a gestação puderam ser normalizadas com a sua utilização no período gestacional, não apresentando efeitos adversos sobre a prole.

Polycystic ovary syndrome (PCOS) reduces ovulation rate and increases the risk of complications during pregnancy, such as the development of gestational diabetes, hypertension, preeclampsia, preterm births and abortions. The aim of this study was to evaluate the effects of melatonin associated with a pre-existing treatment, metformin, as a therapeutic alternative for the treatment of PCOS administered before and during the gestational period, and its effects on the offspring. For this 40 rats were divided into 5 groups: Group I- No induction of PCOS; II- Induced to SOP; III- Induced to SOP and treated with Metformin; IV- Induced to SOP and treated with Melatonin and V- Induced to SOP and treated with Metformin and Melatonin. Induction was performed by gavage of Letrozole at the dosage of 1mg / kg / day for 21 consecutive days. Metformin was administered 10 days before and throughout the gestational period at the dose of 50 mg / 100g, also by gavage, as well as melatonin at a dose of 0.5mg / kg orally diluted in the drinking water. Hormonal, biochemical, immunohistochemical, morphometric and morphometric analyzes were performed, as well as the monitoring of the animals' weight gain and the organosomal index of both matings and neonates. It was possible to observe that exogenous melatonin was more efficient in reverting parameters due to induction of PCOS in the matrices, such as estrous aciclicity, increase in body weight, metabolic (elevation in total cholesterol, triglycerides, and LDL) ovary (ovarian cysts) and hormonal alterations, than its association with metformin. This, in turn, also presented beneficial effects in relation to some parameters resulting from polycystic disease, however, its use during pregnancy promoted some changes in the pups, such as decreased ovarian weight, vacuolization and degeneration of the seminiferous tubules, changes in estrogen levels and testosterone and expression of testicular androgen receptors. However, the offspring of the matrices that received melatonin during gestation presented the parameters analyzed similar to the control group. Thus, the use of melatonin was more effective than the combination of drugs since the alterations due to PCOS and metformin during gestation could be normalized with its use in the gestational period and did not present adverse effects on offspring.

ANÁLISE HISTOMORFOMÉTRICA E OXIDATIVA DO TESTÍCULO DE RATOS PROVENIENTES DE FÊMEAS INDUZIDAS AO DIABETES DO TIPO 2 E SUBMETIDAS AO TRATAMENTO COM METFORMINA E PENTOXIFILINA

A associação entre gravidez e diabetes mellitus do tipo 2 (DM2) resulta em elevados níveis de espécies reativas de oxigênio e de fatores pró-inflamatórios na região da placenta. Tal ambiente se estende ao feto, adaptando a sua fisiologia para a sobrevivência imediata, mas programando prejuízos para a fase adulta. O sistema reprodutor masculino é altamente suscetível à programação fetal devido à importância dos períodos iniciais no desenvolvimento e maturação das células somáticas testiculares. Assim, o objetivo deste trabalho é caracterizar o testículo da prole de fêmeas com DM2 e avaliar os efeitos dos tratamentos com metformina e pentoxifilina na prevenção dos danos testiculares. Ratas Wistar foram induzidas ao DM2, através do modelo de dieta hiperlipídica-estreptozotocina, divididas em cinco grupos experimentais e tratadas diariamente: Grupo Controle, não induzidas ao diabetes; Grupo Hiperlipídico-Diabético, induzidas ao DM2 e sem tratamento; Grupo Hiperlipídico-Diabético-Metformina, induzidas ao DM2 e tratadas com a metformina; Grupo Hiperlipídico-Diabético-Pentoxifilina, induzidas ao DM2 e tratadas com a pentoxifilina, Grupo Hiperlipídico-Diabético-Metformina-Pentoxifilina, induzidas ao DM2 e tratadas com ambas as drogas. As fêmeas foram acasaladas e os machos das proles experimentais foram submetidos aos procedimentos de eutanásia em dois períodos: fase pré-púbere e fase adulta. Os animais pré-púberes do grupo sem tratamento apresentaram um testículo com reduções no peso, no diâmetro e volume tubulares, além do aumento da densidade volumétrica da túnica basal. Nesta fase, o tratamento com a metformina não resultou em melhoras ao testículo, as quais foram melhor alcançadas através da ação pentoxifilina. No adulto, foram observadas reduções no comprimento tubular, nas células de Leydig, nas células de Sertoli e na produção espermática para os animais do GHD. Em tal idade, a metformina atuou de maneira a proteger o compartimento tubular das alterações, enquanto que a pentoxifilina apresentou melhores resultados na proteção da volumetria e da população das células intersticiais de Leydig. Dessa forma, conclui-se que a exposição ao DM2, durante as etapas iniciais de desenvolvimento testicular, resulta em danos à gônada que culminam na alteração da sua função no adulto e o tratamento combinado da metformina e pentoxifilina é de grande importância na prevenção dos danos a ambos os compartimentos testiculares e na garantia da produção espermática.

The association between pregnancy and type 2 diabetes mellitus (T2D) results in high levels of reactive oxygen species and proinflammatory factors in the placenta. This environment extends to the fetus, adapting its physiology for immediate survival, but programming it to disturbances during adulthood. The male reproductive system is highly susceptible to fetal programming due to the importance of early periods in the development and maturation of testicular somatic cells. Thus, the aim of this study is to characterize the offsprings testicle from DM2 females and to evaluate the effects of metformin and pentoxifylline treatments in the prevention of testicular damage. Female Wistar rats were induced to T2D, using the hyperlipid diet-streptozotocin model, divided into five groups and treated daily: Control Group (CG), non-diabetic rats; Hyperlipid-Diabetic Group (HDG), rats induced to T2D and untreated; Hyperlipid-Diabetic-Metformin Group (HDMG), rats fed the hyperlipidic diet, induced to T2D and treated with metformin; Hyperlipidemic-Diabetic-Pentoxifylline Group (HDPG), rats fed the hyperlipidic diet, induced to T2D and treated with pentoxifylline, Hyperlipidemic-Diabetic-Metformin-Pentoxifylline Group (HDMPG), rats fed the hyperlipidic diet, induced to T2D and treated with both drugs. The females were mated and the males from the experimental offspring were submitted to euthanasia procedures in two different phases: prepuberty and adulthood. The prepubertal animals from the untreated group had reduced testicular weight, tubular diameter and volume, and increased volumetric density of the basal lamina. At this phase, metformin treatment did not improve these testicular parameters, but the treatment using pentoxifylline achieved better results. In the adult animals, tubular length, Leydig cells, Sertoli cells and sperm production reduced in HDG. At such age, metformin acted to protect the tubular compartment from the diabetes alterations, whereas pentoxifylline showed better results in protecting the volume and population of Leydig interstitial cells. Thus, it was concluded that exposure to T2D, during early stages of testicular development, results in gonadal damage that culminates in functional impairment during adulthood, and the combined treatment of metformin and pentoxifylline is of great importance in the prevention of damage to both testicular compartments and the maintenance of sperm production.

INFLUÊNCIA DO TRATAMENTO COM METFORMINA, PENTOXIFILINA E MELATONINA SOBRE OS PARÂMETROS REPRODUTIVOS E METABOLISMO GLICÍDICO E LIPÍDICO DE RATOS ALIMENTADOS COM DIETA HIPERLIPÍDICA E INDUZIDOS AO DIABETES MELLITUS

A administração de dietas ricas em lipídios pode promover o estabelecimento de sobrepeso e obesidade, que são definidos como o acumulo de gordura corporal anormal ou excessivo aumentando os riscos no desenvolvimento de vários danos, como: hipertensão, dislipidemias, diabetes mellitus, doenças cardiovasculares, disfunção sexual, problemas respiratórios e câncer. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos da administração de metformina, associada ou não, com melatonina e pentoxifilina no metabolismo glicídico, lipídico e parâmetros reprodutivos de animais alimentados com dieta hiperlipídica e induzidos ao diabetes mellitus. Foram utilizados 30 ratos Wistar adultos, divididos em seis grupos experimentais, que foram alimentados durante 60 dias com dieta hiperlipídica. No 30° dia, os animais foram induzidos ao diabetes por estreptozotocina (35 mg/kg). Após a confirmação do diabetes, foi realizado o tratamento com metformina (500 mg/kg), isolada ou em associação com melatonina (5 mg/kg) e/ou pentoxifilina (100 mg/kg) em um período de 30 dias. Após o tratamento, os animais foram pesados, anestesiados com quetamina e xilazina e encaminhados para procedimentos de eutanásia. O sangue dos animais foi coletado para dosagem hormonal e análises moleculares. Fragmentos de tecido testicular foram coletados, armazenados em refrigerador, para dosagem de marcadores de estresse oxidativo, e também encaminhados para processamento histológico em resina. Os níveis de TNF-alfa, IL-6 e corticosterona foram elevados nos animais diabéticos. A associação de metformina com melatonina foi eficiente na redução dos níveis das citocinas inflamatórias. Por outro lado, quando os dois fármacos foram administrados conjuntamente não houve melhoria nesses parâmetros. Com relação ao estresse oxidativo testicular, os níveis de superóxido dismutase, glutationa e malondialdeído, elevados nos animais diabéticos, foram reduzidos significativamente com a administração de metformina isolada e conjuntamente com pentoxifilina e/ou melatonina. Adicionalmente, os parâmetros quantitativos testiculares avaliados também tiveram melhor resposta ao tratamento com metformina e melatonina. Pode-se concluir que a ação da metformina como tratamento para manutenção do diabetes pode ser potencializado com a administração de melatonina exógena, trazendo melhoria na qualidade de vida de indivíduos diabéticos.

The administration of high-fat diets can promote the establishment of overweight and obesity, that are defined as the accumulation of abnormal or excessive body fat that increase the risks in the development of various damages such as: hypertension, dyslipidemias, diabetes mellitus, cardiovascular diseases, sexual dysfunction, respiratory problems and cancer. The objective of this study was to evaluate the effects of melatonin and pentoxifylline administration of metformin on glucose, lipid metabolism and reproductive parameters of animals fed a hyperlipidemic diet and induced diabetes mellitus. Thirty adult Wistar rats, divided into six experimental groups, were fed 60 days of hyperlipid diet. On the 30th day, the animals were induced to diabetes by streptozotocin (35 mg / kg). After confirmation of diabetes, metformin (500 mg / kg) was administered alone or in combination with melatonin (5 mg / kg) and / or pentoxifylline (100 mg / kg) over a period of 30 days. After treatment, the animals were weighed, anesthetized with ketamine and xylazine and referred for euthanasia procedures. Blood from the animals was collected for hormonal dosing and molecular analyzes. Testicular tissue fragments were collected, stored in a refrigerator, for the determination of oxidative stress markers, and also submitted to histological resin processing. Levels of TNF-alpha, IL-6 and corticosterone were elevated in diabetic animals. A combination of drugs with metformin was effective in reducing the levels of inflammatory cytokines. Regarding testicular oxidative stress, levels of superoxide dismutase, glutathione and malondialdehyde, elevated in diabetic animals were significantly reduced with metformin alone and in combination with pentoxifylline and / or melatonin. In addition, quantitative indicators test the ability to respond to treatment with metformin and melatonin. It can be concluded that the action of metformin as a treatment for the maintenance of diabetes can be potentiated with an administration of exogenous melatonin, bringing improvement in the life quality in diabetics.

ALTERAÇÕES HISTOPATOLÓGICAS E MORFOMÉTRICAS RENAIS E HEPÁTICAS EM RATOS WISTAR DIABÉTICOS, SUBMETIDOS À DIETA HIPERLIPÍDICA E TRATADOS COM METFORMINA, PENTOXIFILINA E MELATONINA

Objetivou-se com este trabalho avaliar as alterações histopatológicas e morfométricas renais e hepáticas em ratos Wistar diabéticos submetidos à dieta hiperlipídica e tratados com metformina, pentoxifilina e melatonina. Para a realização dos experimentos foram utilizados 25 ratos machos, da linhagem Wistar, com 30 dias de idade mantidos em condições de biotério no Departamento de Morfologia e Fisiologia da Universidade Federal Rural de Pernambuco. Esses animais foram distribuídos em aleatoriamente em cinco grupos de animais e, alimentados com dieta hiperlipídica e induzidos experimentalmente ao diabetes: (GD) grupo controle diabético; (GM) grupo tratado com metformina, (GMP) tratado com metformina e pentoxifilina (100 mg/kg), (GMM) tratados com metformina (500 mg/kg) e melatonina (5 mg/kg), (GMMP) tratados com metformina, pentoxifilina e melatonina. Ao final do período experimental, os animais foram anestesiados e perfundidos, sendo coletados rins e fígado para análise qualitativa e quantitativa das lesões e soro sanguíneo para dosagem de ureia, creatinina, ALT, AST, ALP e GGT. Com relação às lesões histopatológicas, as mais frequentes nos rins foram glomerulonefrite membranosa, glomerulonefrite proliferativa, glomerulonefrite membranoproliferativa, atrofia glomerular, hidropsia de tubo contorcido, tubo contorcido com debris celulares, necrose e congestão. Com relação às lesões histopatológicas encontradas no fígado, as mais frequentes foram microesteatose, macroesteatose, hipertrofia de hepatócitos, estreitamento de capilares sinusoides, necrose de coagulação, congestão de veia centro-lobular, congestão do parênquima hepático, atrofia de cordões de hepatócitos e dilatação de capilares sinusoides. Quanto à histomorfometria não houve diferença no percentual de hepatócitos necróticos, hepatócitos mononucleares, hepatócitos binucleado, vasos sanguíneos e ductos biliares, células de Kupffer. Com relação ao percentual de capilares sinusoides, o grupo tratado com metformina associada à melatonina apresentou valor maior estatisticamente que os demais grupos. As concentrações séricas de ureia não apresentaram diferença estatística entre os grupos tratados e o grupo controle. Porém, os valores médios dos animais tratados permaneceram acima dos padrões da normalidade para espécie. Os animais diabéticos submetidos e tratados com metformina + pentoxifilina e a associação destas com a melatonina proporcionaram uma tendência de redução dos valores dos níveis séricos de ureia em relação aos animais diabéticos sem tratamento. Em relação à albumina também não foi possível constatar diferença estatística entre os grupos. Os valores de creatinina nos grupos tratados com metformina+melatonina e a associação entre metformina+pentoxifilina+melanina tiveram redução estatisticamente significativa de 62% e 67%, respectivamente, em relação ao grupo diabético sem tratamento. Conclui-se que a pentoxifilina potencializa a redução dos níveis glicêmicos decorrentes da administração de metformina. No entanto, não é capaz de reduzir as lesões glomerulares e hepáticas decorrentes do diabetes e a administração de dieta hiperlipídica. A metformina associada a melatonina ou em associação com pentoxifilina e melatonina, protege o parênquima renal de lesões histopatológicas e reduz os níveis séricos de creatinina, além de influenciar na redução dos níveis séricos de ALT e nos danos compatíveis com a doença hepática gordurosa não alcoólica em animais diabéticos submetidos à dieta hiperlipídica.

The objective of this study was to evaluate the histopathological and morphometric changes in renal and hepatic patients in diabetic Wistar rats submitted to the hyperlipidic diet and treated with metformin, pentoxifylline and melatonin. For the experiments were performed 25 male Wistar rats, 30 days old, kept under animal conditions in the Department of Morphology and Physiology of the Federal Rural University of Pernambuco. These animals were randomly distributed in five groups of animals and fed a hyperlipid diet and experimentally induced to diabetes: (GD) diabetic control group (GMP) treated with metformin (500 mg/kg) and melatonin (5 mg/kg), treated with metformin (GMP) treated with metformin and metformin (100 mg/kg) Pentoxifylline and melatonin. At the end of the experimental period, the animals were anesthetized and perfused, and the kidneys and liver were collected for qualitative and quantitative analysis of the lesions and blood serum for the determination of urea, creatinine, ALT, AST, ALP and GGT. With respect to histopathological lesions, the most frequent in the kidneys were membranous glomerulonephritis, proliferative glomerulonephritis, membranoproliferative glomerulonephritis, glomerular atrophy, contorted tube hydropsy, tube deformed with cellular debris, necrosis and congestion. The most frequent histopathological lesions in the liver were microsesteatosis, macroesteatosis, hepatocyte hypertrophy, narrowing of sinusoidal capillaries, coagulation necrosis, central lobular vein congestion, hepatic parenchyma congestion, hepatocyte cord atrophy, and dilatation of Sinusoidal capillaries. As for histomorphometry there was no difference in the percentage of necrotic hepatocytes, mononuclear hepatocytes, binucleated hepatocytes, blood vessels and bile ducts, Kupffer cells. Regarding the percentage of sinusoidal capillaries, the group treated with metformin associated with melatonin presented statistically higher value than the other groups. Serum urea concentrations were not statistically different between the treated groups and the control group. However, the mean values of the treated animals remained above normal for species. Diabetic animals submitted and treated with metformin + pentoxifylline and the association of these with melatonin provided a tendency to reduce serum urea levels in relation to untreated diabetic animals. No statistical difference was found between groups either. The creatinine values in the groups treated with metformin + melatonin and the association between metformin + pentoxifylline + melanin had a statistically significant reduction of 62% and 67%, respectively, in relation to the untreated diabetic group. It is concluded that pentoxifylline potentiates the reduction of the glycemic levels resulting from the administration of metformin. However, it is not able to reduce the glomerular and hepatic lesions due to diabetes and the administration of a hyperlipidic diet. Metformin associated with melatonin or in combination with pentoxifylline and melatonin protects the renal parenchyma from histopathological lesions and reduces serum creatinine levels, in addition to influencing the reduction of serum ALT levels and damage compatible with non-alcoholic fatty liver disease in Diabetic animals submitted to the hyperlipidic diet.

Investigação do dicloroacetato de sódio (DCA) para tratamento de mastocitomas caninos: estudos in vitro

O efeito Warburg ou glicólise aeróbica é o fenômeno em que células tumorais convertem a glicose a ácido lático mesmo na presença de oxigênio, diferentemente das células normais do organismo que realizam o ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa. O dicloroacetato de sódio (DCA) ativa a piruvato desidrogenase (PDH), resultando no aumento de piruvato dentro da mitocôndria e no restabelecimento do metabolismo normal da respiração celular. Estudos apontam que a associação de DCA com metformina ou omeprazol potencializam esse efeito. Os mastocitomas caninos são neoplasias originárias de mastócitos, sendo bastante prevalente entre os cães, por isso a importância de averiguar novas terapias para esta doença. O objetivo geral deste projeto foi investigar o efeito do DCA em mastocitomas caninos, por meio da realização de ensaios in vitro. Também foram investigados os efeitos do tratamento com DCA associado ao omeprazol ou merformina em linhagens de mastocitoma canino. As linhagens de mastocitoma canino utilizadas, grau 2 e 3, foram estabelecidas no Laboratório de Oncologia Experimental e Comparadas da FMVZ/USP e foram cultivadas em meio AIM-V. As células foram tratadas com diversas concentrações de DCA (de 0,31 a 100mM). O DCA 0.1, 0.5, 1.0, 5, 10 e 20mM foi também testado em associação com metformina (0.02, 0.2 e 2mM) ou com omeprazol (0.02, 0.1 e 0.2mM). Após os tratamentos, foi realizado ensaio para analisar a viabilidade celular utilizando o método do cristal violeta, com leituras em 3 e 5 dias. Ao contrário do que era esperado, o tratamento com dicloroacetato isolado ou com associações aumentou a população de células neoplásicas principalmente nas concentrações de 10 e 20mM. Num experimento realizado com três linhagens diferentes de mastocitomas caninos foram utilizadas concentrações de 10 a 100mM de DCA, e mostrou que a partir de 60mM há diminuição da viabilidade celular, sendo que o efeito se intensifica com o aumento das concentrações de DCA. Concluímos que o tratamento com DCA isoladamente, em concentrações de até 60mM, ou as associações com metformina e omeprazol não foram eficazes em diminuir a população de células de mastocitomas canino de graus 2 e 3 in vitro. Consideramos que a realização deste estudo foi importante para obter informações sobre os efeitos do DCA e associações em mastocitomas caninos. Os resultados deverão ser divulgados e evitarão o uso indiscriminado deste fármaco, cujas consequências poderiam ser adversas para os cães portadores de mastocitomas.

The Warburg effect or aerobic glycolysis is a phenomenon in which tumor cells convert glucose to lactic acid in the presence of oxygen, unlike normal cells in the body that perform the Krebs cycle and oxidative phosphorylation. Sodium dichloroacetate (DCA) activates pyruvate dehydrogenase (PDH), resulting in increased pyruvate within the mitochondria and in the reestablishment of normal metabolism of cellular respiration. Studies indicate that the association of DCA with metformin or omeprazole potentiate this effect. Canine mastocytomas are neoplasms originating from mast cells, being quite prevalent among dogs, so the importance of investigating new therapies for this disease. The general objective of this project was to investigate the effect of DCA on canine mast cell tumors, by performing in vitro tests. The treatment with dca DCA was then associated with omeprazole or merformin in canine mastocytoma cell lines. The canine mast cell tumor lines used, grade 2 and 3, were established in the Laboratory of Experimental and Comparative Oncology of FMVZ / USP and were cultured in AIM-V medium.. Treatment with DCA alone was performed with varying concentrations (0.31 mM to 100 mM). The associations were performed with 0.1, 0.5, 1.0, 5, 10 and 20 mM of DCA with 0.02, 0.2 and 2 mM of metformin or with 0.02, 0.1 and 0.2 mM of omeprazole. After the treatments, an assay was performed to analyze cell viability using the crystal violet method, with readings at 3 and 5 days. Contrary to our expectations, treatment with dichloroacetate alone or with combinations increased the population of neoplastic cells mainly in the concentrations of 10 and 20mM. In an experiment with three different canine mastocytomas cell lines treated with DCA (10 to 100mM of DCA.), it was found that from 60mM the cell viability was decreased. This effect was intensified with increasing DCA concentrations. We conclude that treatment with DCA alone, at concentrations up to 60mM, or associated with metformin and omeprazole were not effective to decrease the population of canine mast cell tumors of grades 2 and 3 in vitro. The results should be disclosed and will avoid the indiscriminate use of this drug, the consequences of which could be adverse for dogs with mastocytomas.

Metformina no desempenho e composição corporal de tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) alimentada com duas concentrações de carboidratos

Apesar do carboidrato ser o macronutriente que fornece a energia mais barata na composição de uma dieta, peixes possuem capacidade limitada para utilização de um de seus importantes constituintes: a glicose. A metformina (MET) é uma droga utilizada para o tratamento de diabetes, cuja função é reduzir os níveis de glicose no sangue, melhorando, assim, sua utilização pelos mamíferos. O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho da tilápia-do-Nilo com e sem a suplementação de 0,2% de MET, em dietas com 24% (24C) e 48% de carboidrato (48C), representando concentrações adequada e excessiva, respectivamente, deste macronutriente. Quatro grupos de 20 juvenis de tilápia-do-Nilo (22,00 ± 1,45 g) foram alimentados com cada uma das dietas experimentais duas vezes ao dia, por 80 dias. Houve interação entre a concentração de carboidrato e a presença de MET para a matéria seca e extrato etéreo corporal, as quais, na presença da droga, aumentaram nos peixes que receberam a dieta 48C, mas diminuíram naqueles que receberam a dieta 24C. Não houve efeito da suplementação de MET no desempenho dos peixes. Entretanto, o aumento na concentração de carboidrato na dieta propiciou o acúmulo de gordura corporal, aumentando significativamente os índices hepato e viscerossomáticos, enquanto o desempenho dos peixes diminuiu

Despite the carbohydrate is the macronutrient that provides the cheapest energy in the composition of a diet, fish have limited ability to use one of its major constituents: glucose. Metformin (MET) is a drug used for the treatment of diabetes, whose function is to reduce the glucose levels in the blood, thus improving its use by mammals. The objective of this study was to evaluate the performance of Nile tilapia with or without supplementation of 0.2% MET in diets with 24% (24C) and 48% carbohydrate (48C), representing adequate and excessive concentrations of this macronutrient, respectively. Four groups of 20 juveniles of Nile tilapia (22.00 ± 1.45 g) were fed each one of the experimental diets twice daily for 80 days. There was a significant interaction between the dietary concentration of carbohydrate and the presence of MET for body dry matter and ether extract. Those body composition fractions increased in the presence of the drug in fish fed diet 48C but decreased in those fed diet 24C. There was no effect of MET supplementation on fish performance. However, the increase in dietary carbohydrate concentration led to the accumulation of body fat, significantly increasing the hepato and viscerossomatic indexes, while decreased fish performance