Histopathological study on gills of Rhamdia quelen juveniles submitted to chronic toxicological test with ibuprofen / Estudo histopatológico em brânquias de juvenis de Rhamdia quelensubmetidos a ensaio toxicológico crônico com ibuprofeno

The present study aimed at evaluating histopathological changes in gills of Rhamdia quelen juveniles submitted to different concentrations of ibuprofen (0.0; 0.5; 5.0 and 50.0 mg/L); concentrations were determined from LC50 acute assays of 5.0 mg/L (120h). For each concentration four replicates were made, with four copies each.  The experiment had a total duration of 120 hours in a chronic toxicological trial. After completion, the animals were euthanized, laparotomized, and the gills were localized, isolated and fixed in 10% formaldehyde, preserved in 70% alcohol and subsequently submitted to histological routine technique for paraffin inclusion. Five cuts (6µM) per specimen were made and stained with Hematoxylin and Eosin (H&E). The Average Alteration Score (AAS) and Histopathological Alteration Indices (HAI) were determined according to the degree of the lesion and then classified in stages I, II and III which produced respectively Lamellar derangement, Lamellas epithelium rupture and aneurysm with more expressive alterations. For all concentrations the drug led to histological alterations for Rhamdia quelen, putting in evidence damages that go from moderate to severe in the gills of the analysed fishes. Ibuprofen caused branchial lesions in R. quelen with a progressive effect in high concentrations, suggesting that the presence of this drug could cause

O presente estudo teve como objetivo avaliar as alterações histopatológicas, em brânquias de juvenis de Rhamdia quelen, submetidos a diferentes concentrações do fármaco ibuprofeno (0,0; 0,5; 5,0 e 50,0 mg/L); as concentrações foram determinadas à partir de ensaio agudo com CL50de 5,0mg/L (120h). Para cada concentração foram feitas quatro replicas, com quatro exemplares cada. O experimento teve uma duração total de 120 horas em um teste toxicológico crônico. Após o término, os animais foram eutanasiados, laparatomizados, sendo as brânquias isoladas e fixadas em formaldeído 10%, preservadas em álcool 70% e posteriormente submetidas a técnica histológica de rotina para inclusão em parafina. Foram realizados cincocortes (6μM) por exemplar, os quais foram corados com Hematoxilina e Eosina (H&E). Foi determinado os Valores Médios das Alterações e o Índice das Alterações Histológicas, este através do grau das lesões e classificados em estágios I, II e III, os quais tiveram respectivamente, o desarranjo lamelar, a ruptura do epitélio da lamela e o aneurisma, como as alterações mais expressivas. Em todas as concentrações o fármaco ocasionou alterações histológicas para Rhamdia quelen, sendo evidenciados danos que vão de moderados a severos nas brânquias dos peixes analisados. O ibuprofeno provocou lesões branquiais em R. quelen com efeito progressivo em elevadas concentrações, sugerindo que a presença deste fármaco poderia provocar anormalidades e favorecer a mortalidade nesta espécie.

Histopathological study on gills of Rhamdia quelen juveniles submitted to chronic toxicological test with ibuprofen / Estudo histopatológico em brânquias de juvenis de Rhamdia quelensubmetidos a ensaio toxicológico crônico com ibuprofeno

The present study aimed at evaluating histopathological changes in gills of Rhamdia quelen juveniles submitted to different concentrations of ibuprofen (0.0; 0.5; 5.0 and 50.0 mg/L); concentrations were determined from LC50 acute assays of 5.0 mg/L (120h). For each concentration four replicates were made, with four copies each.  The experiment had a total duration of 120 hours in a chronic toxicological trial. After completion, the animals were euthanized, laparotomized, and the gills were localized, isolated and fixed in 10% formaldehyde, preserved in 70% alcohol and subsequently submitted to histological routine technique for paraffin inclusion. Five cuts (6µM) per specimen were made and stained with Hematoxylin and Eosin (H&E). The Average Alteration Score (AAS) and Histopathological Alteration Indices (HAI) were determined according to the degree of the lesion and then classified in stages I, II and III which produced respectively Lamellar derangement, Lamellas epithelium rupture and aneurysm with more expressive alterations. For all concentrations the drug led to histological alterations for Rhamdia quelen, putting in evidence damages that go from moderate to severe in the gills of the analysed fishes. Ibuprofen caused branchial lesions in R. quelen with a progressive effect in high concentrations, suggesting that the presence of this drug could cause(AU)

O presente estudo teve como objetivo avaliar as alterações histopatológicas, em brânquias de juvenis de Rhamdia quelen, submetidos a diferentes concentrações do fármaco ibuprofeno (0,0; 0,5; 5,0 e 50,0 mg/L); as concentrações foram determinadas à partir de ensaio agudo com CL50de 5,0mg/L (120h). Para cada concentração foram feitas quatro replicas, com quatro exemplares cada. O experimento teve uma duração total de 120 horas em um teste toxicológico crônico. Após o término, os animais foram eutanasiados, laparatomizados, sendo as brânquias isoladas e fixadas em formaldeído 10%, preservadas em álcool 70% e posteriormente submetidas a técnica histológica de rotina para inclusão em parafina. Foram realizados cincocortes (6μM) por exemplar, os quais foram corados com Hematoxilina e Eosina (H&E). Foi determinado os Valores Médios das Alterações e o Índice das Alterações Histológicas, este através do grau das lesões e classificados em estágios I, II e III, os quais tiveram respectivamente, o desarranjo lamelar, a ruptura do epitélio da lamela e o aneurisma, como as alterações mais expressivas. Em todas as concentrações o fármaco ocasionou alterações histológicas para Rhamdia quelen, sendo evidenciados danos que vão de moderados a severos nas brânquias dos peixes analisados. O ibuprofeno provocou lesões branquiais em R. quelen com efeito progressivo em elevadas concentrações, sugerindo que a presença deste fármaco poderia provocar anormalidades e favorecer a mortalidade nesta espécie.(AU)

Estudo in vitro da hipófise e testículos de Astyanax altiparanae (Characiformes:Characidae) e os anti-inflamatórios não esteroidais como desreguladores endócrinos.

O eixo hipotálamo-hipófise-gônadas (HHG) modula o processo reprodutivo nos vertebrados e pode ser alvo de diversas substâncias que podem de alguma forma alterar a reprodução em diferentes espécies, dentre elas os teleósteos. Em condições favoráveis, ocorre a sinalização do hormônio liberador de gonadotropinas (GnRH), produzido e liberado por neurônios hipotalâmicos, que atua nas células gonadotrópicas da adeno-hipófise, estimulando a síntese e liberação do hormônio folículo-estimulante (Fsh) e o hormônio luteinizante (Lh). Esses, por sua vez, chegam às gônadas, promovendo a produção dos esteroides gonadais, maturação e liberação dos gametas. Enquanto o GnRH exerce papeis estimuladores, as ações do GnIH (hormônio inibidor de gonadotropinas) permanecem controversas para muitas espécies de teleósteos. Sabe-se que alguns compostos químicos podem interferir no funcionamento do eixo HHG dos peixes e os anti-inflamatórios não esteroidais (AINEs) podem atuar como desreguladores endócrinos e afetar a produção das gonadotropinas. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos in vitro do GnRH e do GnIH, além dos AINEs diclofenaco e ibuprofeno, na regulação da expressão gênica das gonadotropinas utilizando explantes de hipófise, e o efeitos dos AINEs sob a liberação dos esteroides gonadais em explantes de testículos, de uma espécie neotropical, Astyanax altiparanae. Nossos resultados mostraram que o cGnRH2 (chicken GnRH2) aumentou os níveis de expressão de fshb e lhb, e o zGnIH-3 (zebrafish GnIH-3) não teve efeito direto sobre a expressão das gonadotropinas. No entanto, o zGnIH-3 diminuiu da expressão de fshb e lhb induzidos por cGnRH2. Em relação aos efeitos dos AINEs sobre o eixo reprodutivo in vitro, tanto o diclofenaco quanto o ibuprofeno foram capazes de inibir a expressão gênica das gonadotropinas e o ibuprofeno diminuiu a liberação de estradiol e testosterona por fragmentos de testículos.

The hypothalamus-pituitary-gonads (HPG) axis modulates the reproductive process in vertebrates and may be the target of several substances that may in some way alter reproduction in different species, including teleosts. Under favorable conditions, the gonadotropin releasing hormone (GnRH), produced and released by hypothalamic neurons acts in the adenohypophysis gonadotropic cells stimulates the synthesis and release of the follicle-stimulating hormone (Fsh) and the luteinizing hormone (LH), that act in the gonads promoting the production of gonadal steroids, for maturation and release of gametes. While GnRH exerts stimulatory roles, GnIH (gonadotropin inhinitory hormone) actions remain controversial for many species of teleosts. Some chemical compounds may interfere in the HPG axis in fish, and nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) may act as endocrine disrupters and affect the production of gonadotropins. The objective of this study was to evaluate the in vitro effects of GnRH and GnIH and NSAIDs - diclofenac and ibuprofen - on the regulation of gonadotropins gene expression using pituitary explants and the effects of NSAIDs on the release of gonadal steroids in testicular explants from a Neotropical species, Astyanax altiparanae. Our results showed that in males, cGnRH2 (chicken GnRH2) increased the expression levels of fshb and lhb, and zGnIH-3 (zebrafish GnIH-3) had no direct effect on gonadotropin expression. However, zGnIH-3 stimulated the decrease of the expression of fshb and lhb induced by cGnRH2. Regarding the effects of NSAIDs on the reproductive axis in vitro, diclofenac and ibuprofen were able to decrease the gonadotropin gene expression and ibuprofen decreased the release of estradiol and testosterone by the testicular fragments

Sensibilidade espécie-específica aos anti-inflamatórios não esteroidais: humanos X animais de companhia / Species-specific sensitivity to nonsteroidal antiinflamatory: humans X pets

Este estudo forneceu subsídios para o melhor entendimento das intoxicações pelos anti-inflamatórios não esteroidais (AINES) em humanos e animais de companhia. Os principais focos foram a diferença espécie-específica e os serviços prestados por Centros de Informação Toxicológica. Para tanto, foram utilizados dados referentes às intoxicações por AINES em pessoas, cães e gatos reportadas ao CIT/RS entre 2005 e 2009. Além disso, foram abordados, comparativamente, os dados do American Association of Poison Centers (AAPCC) entre 2004 e 2008, bem como as referências na literatura acerca da sensibilidade espécie-específica. Constatou-se que a maioria das intoxicações por AINES, independentemente da espécie, abrangeu o cetoprofeno, o ibuprofeno e o diclofenaco, sendo 54 por cento destes intencionais em humanos, destacando-se o diclofenaco. Em se tratando de animais de companhia, 73 por cento das intoxicações em cães ocorreram pelo diclofenaco, e 60 por cento dos acidentes em gatos foram ocasionados pelo ibuprofeno. Chama-se a atenção para a importância dos Centros de Informação Toxicológica como forma de assistência e prevenção desses acidentes, bem como para a venda indiscriminada desses fármacos, aliados à medicação extraprescrição - que leva, na maioria das vezes, cães e gatos ao óbito.(AU)

The aim of this study is to provide information for best understanding intoxications produced by no steroidal antiinflamatories (NSAIDs) in human beings and pets. The main focus is the specie-specific difference and work done by the Toxicological Information Centers. Data referred to intoxications by NSAIDs in people, cats and dogs reported to CIT/RS between years 2005 and 2009 was used. Additionally, comparative data was taken in the American Association of Poison Centers (AAPCC) between years 2004 and 2008, as well references about specie-specific sensitivity. It was found that in most of the intoxications studied by NSAIDs, regardless of the species, involved ketoprofen, ibuprofen and diclofenac, with 54 percent of them in humans, mainly diclofenac. Concerning pets, 73 percent of intoxications in dogs occur by diclofenac and 60 percent in cats due to ibuprofen. Thus, the importance of the Toxicological Information Centers as a way of caring for and preventing these accidents, as well the indiscriminate selling of these pharmacus allied to extra prescription medication that leads, most of the time, to the death of cats and dogs.(AU)

Enzymatic resolution of (R,S)-ibuprofen and (R,S)-ketoprofen by microbial lipases from native and commercial sources

The enantioselectivity (E) of native lipases from Aspergillus niger, Aspergillus terreus, Fusarium oxysporum, Mucor javanicus, Penicillium solitum and Rhizopus javanicus in the resolution of (R,S)-ibuprofen and (R,S)-ketoprofenenantiomers by esterification reaction with 1-propanol in isooctane was compared with known commercial Candida rugosa (Sigma) and Candida antarctica (Novozym®435) lipases. In the resolution of (R,S)-ibuprofen, C. rugosa lipase showed good selectivity (E = 12) while Novozym®435 (E = 6.7) and A. niger (E = 4.8) lipases had intermediate selectivities. Other enzymes were much less selective (E around 2.3 and 1.5), under tested conditions. After preliminary optimization of reaction conditions (water content, enzyme concentration and presence of additives) the enantioselectivity of native A. niger lipase could be enhanced substantially (E = 15). All tested lipases showed low selectivity in the resolution of (R,S)-ketoprofen because poor ester yields and low enantiomeric excess of the acid remaining were achieved.

A enantioseletividade (E) das lipases nativas de Aspergillus niger, Aspergillus terreus, Fusarium oxysporum, Mucor javanicus, Penicillium solitum e Rhizopus javanicus na resolução dos enantiômeros do (R,S)-ibuprofeno e (R,S)-cetoprofeno na reação de esterificação com 1-propanol em isoctano foi comparada com as lipases comerciais de Candida rugosa (Sigma) e Candida antarctica (Novozym®435). A lipase de C. rugosa mostrou boa enantioseletividade (E = 12) comparada com as da Novozym®435 (E = 6.7), de A. niger (E=4.8) e com as outras lipases que foram muito menos seletivas (E por volta de 2.3 e 1.5) na resolução do (R,S)-ibuprofeno, dentro das condições testadas. Após uma otimização preliminar das condições da reação (conteúdo de água, concentração da enzima e presença de aditivos) a enantioseletividade da lipase de A. niger pôde ser substancialmente aumentada (E = 15). Todas as lipases testadas mostraram baixa seletividade na resolução de (R,S)-cetoprofeno, resultando baixos rendimentos de éster e de excesso enantiomérico do ácido não esterificado.