Metformin Inhibits ROS/TNF-alpha Axis-Mediated Chronic Kidney Disease Induced by TAA Independent of Leukocyte Infiltration in Association with the Inhibition of Kidney Injury Biomarkers / La Metformina Inhibe la Enfermedad Renal Crónica Mediada por el Eje ROS/TNF-alfa Inducida por TAA Independientemente de la Infiltración de Leucocitos en Asociación con la Inhibición de Biomarcadores de Lesión Renal

SUMMARY: The toxic effects of thioacetamide (TAA) and carbon tetrachloride on the human body are well recognized. In this study, we examined whether TAA intoxication can induce kidney leukocyte infiltration (measured as leukocyte common antigen CD45) associated with the augmentation of the reactive oxygen species (ROS)/tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) axis, as well as biomarkers of kidney injury with and without metformin treatment. Rats were either injected with TAA (200 mg/kg; twice a week for 8 weeks) before being sacrificed after 10 weeks (experimental group) or were pre-treated with metformin (200 mg/kg) daily for two weeks prior to TAA injections and continued receiving both agents until the end of the experiment, at week 10 (protective group). Using basic histology staining, immunohistochemistry methods, and blood chemistry analysis, we observed profound kidney tissue injury such as glomerular and tubular damage in the experimental group, which were substantially ameliorated by metformin. Metformin also significantly (p0.05) increase in kidney expression of CD45 positive immunostaining cells. In conclusion, we found that TAA induces kidney injury in association with the augmentation of ROS/TNF-α axis, independent of leukocyte infiltration, which is protected by metformin.

Son bien conocidosos los efectos tóxicos de la tioacetamida (TAA) y el tetracloruro de carbono en el cuerpo humano. En este estudio, examinamos si la intoxicación por TAA puede inducir la infiltración de leucocitos renales (medida como antígeno leucocitario común CD45) asociada con el aumento de las especies reactivas de oxígeno (ROS)/factor de necrosis tumoral-alfa (TNF-α), así como biomarcadores de daño renal con y sin tratamiento con metformina. A las ratas se les inyectó TAA (200 mg/kg; dos veces por semana durante 8 semanas) antes de sacrificarlas a las 10 semanas (grupo experimental) o se les pretrató con metformina (200 mg/kg) diariamente durante dos semanas antes de las inyecciones de TAA y continuaron recibiendo ambos agentes hasta el final del experimento, en la semana 10 (grupo protector). Usando tinción histológica básica, métodos de inmunohistoquímica y análisis químico de la sangre, observamos una lesión profunda del tejido renal, como daño glomerular y tubular en el grupo experimental, que mejoraron sustancialmente con la metformina. La metformina también inhibió significativamente (p0,05) en la expresión renal de células de inmunotinción positivas para CD45. En conclusión, encontramos que el TAA induce la lesión renal en asociación con el aumento del eje ROS/TNF-α, independientemente de la infiltración de leucocitos, que está protegida por metformina.

Captopril inhibits thioacetamide-induced chronic liver injury associated with the suppression of inflammation / hypoxia- inducible factor 1-alpha / profibrogenic axis-mediated hepatotoxicity in rats / Captopril inhibe la lesión hepática crónica inducida por tioacetamida asociada con la supresión de la inflamación/factor 1-alfa inducible por hipoxia/hepatotoxicidad mediada por el eje profibrogénico en rata

SUMMARY: Liver transplantation is the only available method to treat liver failure induced by chronic liver injury. We sought to determine whether the angiotensin-converting enzyme inhibitor, captopril, can inhibit the development of chronic liver injury induced by the hepatotoxic agent thioacetamide (TAA) in association with the suppression of inflammation (hsCRP, TNF-α, and IL-6) / hypoxia- inducible factor 1-alpha (HIF-1α) / profibrosis (TIMP-1, MMP-9, and α-SMA) axis that mediates liver injury. Therefore, the model group of rats was injected for eight weeks with 200 mg/kg TAA starting at week two. The protective group was pretreated with 150 mg/ kg captopril daily for two weeks prior to TAA injections and continued receiving both capropril and TAA agents until being humanely scrificed at week 10. We observed a substantial damage to liver tissue in the model group as demonstrated by a significant (p<0.0001) increase in blood and hepatic tissue levels of high sensitivity C-reactive protein (hsCRP), tumor necrosis factor-a (TNF-α), interleukin- 6 (L-6), HIF-1α, tissue inhibitor of metalloproteinases-1 (TIMP-1), matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), alpha-smooth muscle actin (α-SMA), alanine aminotransferase (ALT), and aspartate aminotransferase (AST). All these parameters were significantly (p<0.0244) protected by captopril. Also, a significant (p<0.0001) positive correlation was observed between a-SMA (profibrosis) and the serum and tissue levels of hsCRP, TNF-α, HIF-1α, TIMP-1, MMP-9, and ALT. Thus, these findings suggest that the induction of chronic liver injury by the hepatotoxic compound, TAA is associated with the upregulation of inflammation/HIF-1α/profibrosis, with captopril exhibiting beneficial hepatic pleotropic effects.

El trasplante de hígado es el único método disponible para tratar la insuficiencia hepática inducida por una lesión hepática crónica. Buscamos determinar si el inhibidor de la enzima convertidora de angiotensina, captopril, puede inhibir el desarrollo de lesión hepática crónica inducida por el agente hepatotóxico tioacetamida (TAA) en asociación con la supresión de la inflamación (hsCRP, TNF-α e IL-6) / factor inducible por hipoxia 1-alfa (HIF-1α) / profibrosis (TIMP-1, MMP-9 y α- SMA) eje que media la lesión hepática. Por lo tanto, al grupo modelo de ratas se le inyectó durante ocho semanas 200 mg/kg de TAA a partir de la semana dos. El grupo protector fue pretratado con 150 mg/kg de captopril al día durante dos semanas antes de las inyecciones de TAA y continuó recibiendo capropril y agentes TAA hasta que fue sacrificado en la semana 10. Observamos un daño sustancial en el tejido hepático en el grupo modelo, como lo demuestra un aumento significativo (p<0,0001) de los niveles en sangre y tejido hepático de proteína C reactiva de alta sensibilidad (hsCRP), factor de necrosis tumoral-α (TNF-a), interleucina-6 (L-6), HIF-1α, inhibidor tisular de metaloproteinasas-1 (TIMP-1), metaloproteinasa de matriz-9 (MMP-9), actina de músculo liso alfa (α-SMA), alanina aminotransferasa (ALT) y aspartato aminotransferasa (AST). Todos estos parámetros estaban significativamente (p<0,0244) protegidos por captopril. Además, se observó una correlación positiva significativa (p<0,0001) entre α-SMA (profibrosis) y los niveles séricos y tisulares de hsCRP, TNF-α, HIF-1α, TIMP- 1, MMP-9 y ALT. Por lo tanto, estos hallazgos sugieren que la inducción de daño hepático crónico por el compuesto hepatotóxico, TAA, está asociada con la regulación al alza de la inflamación/HIF-1α/profibrosis, con captopril exhibiendo efectos pleotrópicos hepáticos beneficiosos.

COCONUT OIL EFFECT IN THE COMPLICATIONS OF HEPACTIC DISEASE / EFEITO DO ÓLEO DE COCO NAS COMPLICAÇÕES DA DOENÇA HEPÁTICA

Background: Prevention of the progression of cirrhosis with dietary supplementation has been in focus Coconut oil has been suggested. Objective: To evaluate the effect of coconut oil supplementation in cirrhotic rats. Method: Forty Wistars were divided: control (CO), control + coconut oil (CO + OC), thioacetamide (TAA) and thioacetamide + coconut oil (TAA + OC). TAA was added to water for 13 weeks and coconut oil was administered by gavage. Blood, liver, muscle and nervous tissue samples were obtained for laboratory and histopathological analyses. Results: AST, ALT, total cholesterol, HDL, LDL, triglycerides were not statistically significant. In histology, even without differences, there was a tendency towards significance regarding the proliferation of bile ducts, fibrotic septa and muscle fiber atrophy between the TAA and TAA + OC groups. Conclusion: No significant protective effect of coconut oil on liver disease was found.

Racional: A prevenção da evolução da cirrose com suplementação dietética tem estado em foco óleo de coco tem sido sugerido. Objetivo: Avaliar o efeito da suplementação de óleo de coco em ratos cirróticos. Método: Quarenta Wistar foram divididos: controle (CO); controle + óleo de coco (CO+OC); tioacetamida (TAA) e tioacetamida + óleo de coco (TAA + OC). O TAA foi adicionado à água por 13 semanas e o óleo de coco administrado por gavagem. Amostras de sangue, fígado, tecido muscular e nervoso foram obtidas para análises laboratorial e histopatológica. Resultados: AST, ALT, colesterol total, HDL, LDL, triglicérides não foram estatisticamente significantes. Na histologia, mesmo sem diferenças, houve tendência na significância quanto a proliferação de ductos biliares, septos fibróticos e atrofia da fibra muscular entre os grupos TAA e TAA + OC. Conclusão: Não foi encontrado efeito protetor significativo do óleo de coco na doença hepática.

Effects of melatonin against thioacetamide-induced testicular toxicity in rats / Efectos de la melatonina contra la toxicidad testicular inducida por tioacetamida en ratas

SUMMARY: This study aimed to investigate the changes in testis tissue of thioacetamide-induced rats and the effect of melatonin on these changes. Thirty-five male Wistar Albino rats were divided into five groups. Group I; Control (n=7), Group II; Melatonin (Mel) (10 mg/kg) a single dose (i.p)(n=7), Group III; Thioacetamide (TAA) (300 mg/kg) (i.p) 2 times with 24 hour intervals (n=7), Group IV; TAA (300 mg/kg) was administered at 24-hour intervals, afterwards of 10 mg/kg single dose of Mel (n=7), Group V; Mel was administered 10 mg/kg a single dose 24 hours before the administration of TAA (n=7). Testis was evaluated histologically, immunohistochemically (Heat Shock Proteins (HSP) 70 and 90), blood serum testosterone, total antioxidant status(TAS) and total oxidant status(TOS) in tissue. The tissue sections of Group III decreased seminiferous tubule diameters, and germinal epithelium spills were observed. HSP70 and HSP90 expressions were increased. There wasn't a statistically significant change in testosterone levels among the groups. While TAS levels decreased in Group III compared to control, TOS levels didn't change. HSP70 and HSP90 decreased in groups with Mel-treated. Mel was found to have both protective and therapeutic effects. According to our results, the therapeutic effect of Mel in thioacetamide-induced acute testicular injury is greater than its protective effect.

RESUMEN: Este estudio tuvo como objetivo investigar los cambios en el tejido testicular de ratas inducidas por tioacetamida y el efecto de la melatonina en estos cambios. Treinta y cinco ratas macho Wistar Albino se dividieron en cinco grupos. Grupo I; Control (n = 7), Grupo II; Melatonina (Mel) (10 mg / kg) una dosis única (i.p) (n = 7), Grupo III; Tioacetamida (TAA) (300 mg / kg) (i.p) 2 veces con intervalos de 24 horas (n = 7), Grupo IV; TAA (300 mg / kg) se administró a intervalos de 24 horas, luego de una dosis única de 10 mg / kg de Mel (n = 7), Grupo V; Mel recibió 10 mg / kg de una dosis única 24 horas antes de la administración de TAA (n = 7). Los testículos se evaluaron histológicamente, inmunohistoquímicamente (proteínas de choque térmico (PCT) 70 y 90), testosterona en suero sanguíneo, estado antioxidante total (EAT) y estado oxidante total (EOT) en el tejido. En secciones de tejido del Grupo III se observó disminución de los diámetros de los túbulos seminíferos y derrames en el epitelio germinal. Se aumentaron las expresiones HSP70 y HSP90. No hubo un cambio estadísticamente significativo en los niveles de testosterona entre los grupos. Mientras que los niveles de EAT disminuyeron en el Grupo III en comparación con el control, los niveles de EOT no cambiaron. HSP70 y HSP90 disminuyeron en los grupos tratados con Mel. Se descubrió que Mel tenía efectos protectores y terapéuticos. Según nuestros resultados, el efecto terapéutico de Mel en la lesión testicular aguda inducida por tioacetamida es mayor que su efecto protector.

Suppression of thioacetamide-induced hepatic injury in rats treatment with resveratrol: role of mammalian target of rapamycin (mTOR) cell signaling / Supresión de la lesión hepática inducida por tioacetamida en ratas tratadas con resveratrol: rol de la vía de señalización mTOR (mammalian target of rapamycin)

Chronic hepatotoxicity is a debilitating and frequently life-threatening disease resulting in progressive liver failure. The toxic chemical, thioacetamide (TAA) is used to evaluate hepatoprotective agents, and the polyphenolic compound, resveratrol was proposed as a novel treatment for diseases with hyperactivation of the mammalian target of rapamycin (mTOR) cell signaling pathway. This analysis sought to investigate the potential protective effect of resveratrol against liver injury induced by TAA via the inhibition of hepatic mTOR. Model group rats received several injections of TAA (200 mg/kg; twice a week for 8 weeks) before being sacrificed at week 10 and the protective group was pretreated with resveratrol (20 mg/kg) daily for two weeks prior to TAA injections and continued receiving both agents until the end of the experiment. Harvested liver tissues were examined using light microscopy and liver homogenates were assayed for biomarkers of inflammation and assessed the levels of mTOR protein in all animal groups. In addition, blood samples were assayed for biomarkers of liver injury enzyme. TAA substantially damaged the hepatic tissue of the model group such as infiltration of inflammatory cells, vacuolated cytoplasm, dark pyknotic nuclei, and dilated congested blood vessel that were effectively protected by resveratrol. Resveratrol also significantly (p<0.05) inhibited TAA-induced mTOR, high sensitivity c-reactive protein (hs-CRP), tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) in harvested liver homogenates and blood samples. Thus, we conclude that resveratrol effectively protects against TAA-induced hepatotoxicity in rats, possibly due to the inhibition of mTOR and inflammation.

La hepatotoxicidad crónica es una enfermedad debilitante y potencialmente mortal que produce insuficiencia hepática progresiva. La toxicidad del químico de la tioacetamida (TAA) se utiliza para evaluar los agentes hepatoprotectores y el compuesto polifenólico, resveratrol, se propuso como un nuevo tratamiento para enfermedades con hiperactivación de la vía de señalización celular mTOR (mammalian Target of Rapamycin). Aquí buscamos investigar el posible efecto protector del resveratrol contra la lesión hepática inducida por TAA a través de la inhibición de la vía de señalización mTOR en hepatocitos. Las ratas del grupo modelo recibieron varias inyecciones de TAA (200 mg / kg; dos veces por semana durante 8 semanas) antes de ser sacrificadas en la semana 10 y el grupo protector se trató previamente con resveratrol (20 mg / kg) diariamente durante dos semanas antes de las inyecciones de TAA y continuó recibiendo ambos agentes hasta el final del experimento. Se examinaron los tejidos hepáticos recolectados usando microscopía óptica y se analizaron los homogeneizados hepáticos para detectar biomarcadores de inflamación y se evaluaron los niveles de proteína mTOR en todos los grupos de animales. Además, se analizaron muestras de sangre para detectar biomarcadores de la enzima de lesión hepática. TAA dañó sustancialmente el tejido hepático del grupo modelo, con infiltración de células inflamatorias, citoplasma vacuolado, núcleos picnóticos oscuros y vasos sanguíneos congestionados dilatados que estaban efectivamente protegidos por el resveratrol. El resveratrol también inhibió significativamente (p <0.05) mTOR, proteína C-reactiva (hs-CRP), factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), interleucina-6 (IL-6), alanina aminotransferasa (ALT ) y aspartato aminotransferasa (AST) en las muestras de sangre y de hígados recolectados. En conclusión, el resveratrol protege eficazmente contra la hepatotoxicidad inducida por TAA en ratas, posiblemente debido a la inhibición de mTOR y de la inflamación.

The ameliorative potential of probiotics and/or silymarin on thioacetamide induced hepatotoxicity in rats: histological and immunohistochemical study / El potencial de mejora de los probióticos y / o silimarina sobre la hepatotoxicidad inducida por tioacetamida en ratas: estudio histológico e inmunohistoquímico

Thioacetamide (TAA) is one of the common fungicidal agents that induce liver injury varying from inflammation, necrosis, and fibrosis to cirrhosis. Many recent studies reported the beneficial effect of probiotics and silymarin on hepatotoxicity regardless the causative agents. Therefore, the present study aimed to evaluate the ameliorative role of probiotics and/or silymarin on TAA induced hepatotoxicity in rats via histological, and immunohistochemical methods. Twenty five male albino rats were used for this experiment and were divided into five groups (n=5 rats/group); group I acts as negative control, group II was orally administrated distilled water for six weeks, then injected with TAA (200 mg/kg b.wt./ 5 ml physiological saline/ I.P.) twice a week for another six weeks, group III was treated with probiotics at a dose of 135 mg/ kg b.wt. orally in drinking water daily for six weeks, then injected with TAA (dosage of group II), twice weekly for another six weeks, group IV was treated with silymarin at a dose of 200 mg/ kg b.wt orally 4 times per week for six weeks, then injected with TAA (dosage of group II), twice weekly for another six weeks and group V was treated with combination of both probiotics and silymarin, at the same dosage in groups III and IV respectively then injected with TAA (dosage of group II), twice weekly for another six weeks. Histologically, TAA induced hepatocytes degeneration, inflammatory cells infiltration, and pseudolobular parenchyma as well as, high apoptosis and low proliferation rates that were proved by immunohistochemical staining for caspase 3 and ki-67 respectively. Probiotics and/or silymarin improved the histological feature of hepatocytes, reduced apoptosis and stimulated proliferation. Based on these results, we concluded that the use of probiotics and silymarin combination ameliorates the hepatotoxic effect of TAA in rats more than the use of probiotics or silymarin alone.

La tioacetamida (TAA) es uno de los agentes fungicidas más comunes que inducen lesiones hepáticas que varían desde inflamación, necrosis y fibrosis hasta cirrosis. Muchos estudios recientes informaron el efecto beneficioso de los probióticos y la silimarina sobre la hepatotoxicidad independientemente de los agentes causantes. Por lo tanto, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar el papel paliativo de los probióticos y / o silimarina en la hepatotoxicidad inducida por TAA en ratas a través de métodos histológicos e inmunohistoquímicos. Para este experimento se usaron veinticinco ratas albinas y se dividieron en cinco grupos (n = 5 ratas / grupo); el grupo I se usó como control negativo; en el grupo II se administró por vía oral agua destilada durante seis semanas y luego se inyectó TAA (200 mg / kg b.wt./ 5 ml solución salina fisiológica / IP) dos veces por semana durante otras seis semanas; el grupo III se trató con probióticos, dosis diaria de 135 mg / kg b.wt. por vía oral en agua potable, durante seis semanas y luego fue inyectado con TAA (dosis del grupo II), dos veces por semana durante otras seis semanas; el grupo IV se trató con silimarina, con una dosis de 200 mg / kg b.wt por vía oral 4 veces por semana durante seis semanas, luego se inyectó TAA (dosificación del grupo II), dos veces por semana durante otras seis semanas; y el grupo V, se trató con una combinación de ambos probióticos y silimarina con la misma dosis que en los grupos III y IV, respectivamente, luego fueron inyectados con TAA (dosificación del grupo II), dos veces por semana durante otras seis semanas. Histológicamente, la TAA indujo la degeneración de los hepatocitos, la infiltración de células inflamatorias y el parénquima pseudolobular, así como también una apoptosis alta y tasas de proliferación bajas que se probaron mediante tinción inmunohistoquímica para caspasa 3 y ki-67, respectivamente. Los probióticos y / o la silimarina mejoraron la característica histológica de los hepatocitos, redujeron la apoptosis y estimularon la proliferación. En base a estos resultados, concluimos que el uso de la combinación de probióticos y silimarina mejora el efecto hepatotóxico del TAA en ratas más que el uso de probióticos o silimarina individualmente.

Action of vitamin e on experimental severe acute liver failure / Composição corporal de pacientes com doença de Crohn e colite ulcerativa

ABSTRACT BACKGROUND Severe Acute Liver Failure (ALF) is a life-threatening clinical syndrome characterized by hepatocyte necrosis, loss of hepatic architecture, and impairment of liver functions. One of the main causes of ALF is hepatotoxicity from chemical agents, which damage hepatocytes and result in increase of reactive oxygen species. The vitamin E isoform is the one with the strongest biological antioxidant activity. OBJECTIVE To evaluate the antioxidant effect of vitamin E in this ALF model. METHODS We used 56 rats (mean weight of 300 g) divided into eight groups, four groups assessed at 24 hours and 4 assessed at 48 hours after induction: control group (CO); Vitamin E (Vit. E); Thioacetamide (TAA) and Thioacetamide + Vitamina E (TAA+Vit.E). Rats were submitted to injections of thioacetamide (400 mg/kg i.p.) at baseline and 8 hours later. Vitamin E (100 mg/kg ip) was administered 30 minutes after the second dose of thioacetamide. The 48-hour group rats received two additional doses of vitamin E (24h and 36h). At 24h or 48 hours after the administration of the first dose of TAA, rats were weighed and anesthetized and their blood sampled for evaluation of liver integrity through enzymes aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT). Liver tissue was sampled for assessment of lipid peroxidation (LPO) by the technique TBARS, antioxidant enzymes SOD, CAT, GPx and GST activity, levels of the NO 2 /NO 3 and histology by H&E in two times. The results were expressed as mean ± standard deviation and statistically analyzed by ANOVA followed by Student-Newman-Keuls, with P <0.05 considered as significant. RESULTS After treatment with vitamin E, we observed a reduction in liver enzymes AST (U/L) (101.32±19.45 in 24 hours and 97.85±29.65 in 48 hours) related to the TAA group (469.56± 0.69 in 24 hours and 598.23±55.45 in 48 hours) and ALT (U/L) (76.59±8.56 in 24 hours and 68.47±6.49 in 48 hours) compared to the TAA group (312.21±10.23 in 24 hours and 359.15±17.58 in 48 hours). There was a reduction of LPO (nmol/mg Prot) in the TAA+Vit.E group (0.77±0.07 in 24 hours and 0.95±0.08 in 48 hours) compared to the TAA group (1.50±0.07 in 24 hours e 1.65±0.16 in 48 hours). SOD decreased in the TAA+Vit.E group (49.48±9.47 in 24 hours and 62.45±18, 47 in 48 hours), related to the TAA group (98.46±15.48 in 24 hours and 154.13±21.46 in 48 hours), as well as GST (nmol/min/mg Prot) in the TAA+Vit.E group (350.57±36.93 in 24 hours and 453.29±13.84 in 48 hours) compared to the TAA group (561.57±64.56 in 24 hours and 673.43±38.13 in 48 hours). There was an increase in CAT (pmol/min/mg Prot) in the TAA+Vit.E group (3.40±0.44 in 24 hours and 3.0±0.35 in 48 hours) compared to the TAA group (1.65±0.21 in 24 hours and 1.86±0.42 in 48 hours). The GPx (nmol/min/mg Prot) increased in 24 hours in the TAA+Vit.E group (1.01±0.16) compared to the TAA group (0.41±0.04) and decreased in 48 hours (1.19±0.17) compared to the TAA group (1.76±0.21). There was a reduction in NO2/NO3 (mmol/L) levels in the TAA+Vit.E group (31.47±4.26 in 24 hours and 38.93±5.20 in 48 hours) compared to the TAA group (49.37±5.12 in 24 hours and 53.53±5.97 in 48 hours). The histopathological evaluation showed a decrease in liver injury (necrosis and inflammation) in both studied times. CONCLUSION These results suggest that vitamin E was able to protect the liver from lesions caused by thioacetamide.

RESUMO CONTEXTO A Insuficiência Hepática Aguda Grave (IHAG) é uma síndrome clínica potencialmente fatal, na qual ocorre necrose dos hepatócitos, perda da arquitetura hepática e deterioração de suas funções. Dentre as principais causas da IHAG está a hepatotoxicidade decorrente de agentes químicos, que lesam os hepatócitos e acarretam aumento das espécies reativas de oxigênio. A vitamina E tem alta atividade antioxidante biológica e é amplamente distribuída nos tecidos. OBJETIVO Avaliar o efeito antioxidante da Vitamina E no modelo de IHAG. MÉTODOS Foram utilizados 56 ratos, com peso médio de 300 g, divididos em oito grupos, quatro grupos avaliados em 24 horas e quatro em 48 horas após a indução: grupo controle (CO); Vitamina E (Vit.E); Tioacetamida (TAA) e Tioacetamida + Vitamina E (TAA+Vit.E). Os ratos foram submetidos a injeções de tioacetamida, na dose de 400 mg/Kg de peso i.p., no início do experimento e, posteriormente, após 8 horas. A vit E (100 mg//Kg i.p.) foi administrada 30 minutos após a segunda dose de tioacetamida. Os animais do tempo 48 horas receberam mais duas doses de vit. E (24h e 36h). Transcorridas 24 ou 48 horas após a administração da primeira dose de TAA, os animais foram pesados, anestesiados e o sangue retirado para a avaliação da integridade hepática através das enzimas Aspartatoaminotransferase (AST) e Alanina aminotransferase (ALT). O tecido hepático foi retirado para avaliação da lipoperoxidação através da técnica de TBARS, atividade das enzimas antioxidantes SOD, CAT, GPx, e GST, avaliação de NO 2 /NO 3 e avaliação histológica pela coloração de hematoxilina e eosina nos dois tempos. Os resultados foram expressos como média ± erro padrão e a análise estatística utilizada foi ANOVA, seguido de teste de Student-Newman-Keuls, considerado significativo P <0,05. RESULTADOS Após o tratamento com a vit. E, observamos uma redução nas enzimas de integridade hepática AST (U/L) (101,32±19,45 em 24h e 97,85±29,65 em 48h) relacionado ao grupo TAA (469,56±20,69 em 24h e 598,23±55,45 em 48h) e ALT (U/L) (76,59±8,56 em 24h e 68,47±6,49 em 48h) comparado ao grupo TAA (312,21±10,23 em 24h e 359,15±17,58 em 48h). Houve uma redução da LPO (nmol/mg Prot), no grupo TAA+Vit.E (0,77±0,07 em 24h e 0,95±0,08 em 48h) comparado ao grupo TAA (1,50±0,07 em 24h e 1,65±0,16 em 48h). A SOD (USOD/min/mg Prot) diminuiu no grupo TAA+Vit.E (49,48±9,47 em 24h e 62,45±18,47 em 48h) relacionado ao grupo TAA (98,46±15,48 em 24h e 154,13±21,46 em 48h), assim como a GST (nmol/min/mg Prot) no grupo TAA+Vit.E (350,57±36,93 em 24h e 453,29±13,84 em 48h) comparado ao grupo TAA (561,57±64,56 em 24h e 673,43±38,13 em 48h). Houve aumento da CAT (pmol/min/mg Prot) no grupo TAA+Vit.E (3,40±0,44 em 24h e 3,01±0,35 em 48h) em relação ao grupo TAA (1,65±0,21 em 24h e 1,86±0,42 em 48h). A GPx (nmol/min/mg Prot) aumentou em 24h no grupo TAA+Vit.E (1,01±0,16) comparado ao grupo TAA (0,41±0,04) e diminuiu em 48h (1,19±0,17) em relação ao grupo TAA (1,76±0,21). Verificou-se redução nos níveis de NO 2 /NO 3 (mmol/L) no grupo TAA+Vit.E (31,47±4,26 em 24h e 38,93±5,20 em 48h) em relação ao grupo TAA (49,37±5,12 em 24h e 53,53±5,97 em 48h). A avaliação histopatológica mostrou diminuição da lesão hepática (necrose e inflamação) em ambas os tempos estudados. CONCLUSÃO Estes resultados sugerem que a vitamina E foi capaz de proteger o fígado de lesões causadas por tioacetamida.

Efecto de la glutamina en el estrés oxidativo y la inflamación en un modelo de rata con insuficiencia hepática fulminante.

Introducción: la insuficiencia hepática fulminante (IHF) es un síndrome clínico poco frecuente, que se caracteriza por una disfunción hepática severa y repentina. La tioacetamida (TAA) es una hepatotoxina cuya administración puede inducir necrosis centrolobulillar en las células hepáticas y aumentar la formación de especies reactivas de oxígeno y la peroxidación lipídica en ratas. La glutamina es un precursor para la síntesis de glutatión. Objetivo: el objetivo del estudio es evaluar los efectos antioxidantes de la glutamina en un modelo de rata de IHF inducida por TAA. Métodos: ratas macho Wistar se dividieron en cuatro grupos de acuerdo con el tratamiento y el tiempo de evaluación: control, glutamina (25 mg/kg), tioacetamida (400 mg/kg) y tioacetamida más glutamina. Los animales se evaluaron después de 24, 36 y 48 horas. Se recogieron muestras de sangre para el análisis de los niveles de aspartato aminotransferasa (AST), alanina aminotransferasa (ALT), fosfatasa alcalina (AP), bilirrubina total (TB) y creatinina (CRE), y muestras de hígado para evaluar la peroxidación lipídica, las sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS), la actividad de las enzimas antioxidantes superóxido dismutasa (SOD), glutatión peroxidasa (GPx), catalasa (CAT) y glutatión S-transferasa (GST). Además se midieron mediante inmunohistoquímica el factor nuclear kappa N (NF-κB), el fator de necrosis tumoral (TNF-α) y la óxido nítrico sintasa inducible (iNOS). Resultados: la TAA causó alteraciones en los parámetros bioquímicos e histológicos, y el aumento de los marcadores del proceso inflamatorio. Los niveles de TBARS y la actividad de SOD y GST fueron significativamente inferiores en los grupos de glutamina en comparación con TAA. La actividad de CAT se incrementó en los animales tratados con glutamina en comparación con la TAA. La actividad GPx también fue menor a las 36 y 48 h en los animales tratados com glutamina. El daño tisular y la expresión de NF-κB, TNF-α e iNOS fueron significativamente inferiores en los animales tratados con glutamina. Conclusión: la glutamina ha demostrado tener efectos protectores contra el daño hepático en un modelo de IHF inducida por TAA en la rata.

Distribution of Hepatic Myofibroblasts and Type I and III Collagen in Rat Liver Cirrhosis Induced by Thioacetamide / Distribución de Miofibroblastos y Colágeno Tipo I y III en Hígado de Ratas con Cirrosis Inducida por Tioacetamida

Thioacetamide (TAA) can induce various types of cirrhosis in the rat, including bridging fibrosis, biliary fibrosis, perisinusoidal/pericellular fibrosis and centrilobular fibrosis, in which different populations of hepatic myofibroblasts (MFs) are involved. The hepatic MFs can be classified into 3 groups: (a) portal/septal MFs; (b) activated hepatic stellate cell myofibroblasts (HSC/MFs); and (c) interface myofibroblasts (IF/MFs). The present study was carried out to examine the morphology and localization of hepatic MFs in relation to the distribution of type I and III collagen in rat cirrhotic livers. Immunohistochemistry to a-smooth muscle actin was employed to demonstrate the morphology and localization of the subpopulations of hepatic MFs. The distribution of type I and III collagen was investigated by using specific antibodies. Portal and septal MFs were windmill in shape and localized around tributaries of the portal and hepatic veins where type I and III collagen was accumulated. HSC/MFs with arachnoid in shape were localized in the spaces of Disse and spaces between neighboring hepatocytes where type I collagen was formed. IF/MFs showed arachnoid shapes and distributed along the margin of fibrous septa where type I collagen was condensed. MFs with polygonal shapes were also found around the wall of hepatic sinusoids, margin of fibrous septa and around the portal tract. They were probably transitional cells to the mature MFs. Our data suggest that each subpopulation of hepatic MFs shows characteristic morphology and localization, which correlates with localization of type I and/or type III collagen.

La tioacetamida (TAA) puede provocar diversos tipos de cirrosis hepática en la rata, incluyendo fibrosis en puente, fibrosis biliar, fibrosis perisinusoidal/pericelular y fibrosis centrolobulillar, en los que diferentes poblaciones de miofibroblastos hepáticos (MFs) están involucrados. Los MFs hepáticos se pueden clasificar en tres grupos: (a) MFs portal/ septal; (b) células estrelladas hepática activada miofibroblásticas (HSC/MFs), y (c) miofibroblastos de interface (IF/MFs). El presente estudio se realizó para examinar la morfología y localización de los MFs hepáticos en relación con la distribución de colágeno Tipos I y III en el hígado de ratas cirróticas. Se utilizó inmunohistoquímica de a-actina de músculo liso para demostrar la morfología y localización de las subpoblaciones de MFs hepática. La distribución de colágenos Tipos I y III se investigó utilizando anticuerpos específicos. FMs portales y septales mostraron forma de molino de viento y se localizaron cerca de afluentes de las venas porta y hepática donde los colágenos Tipos I y III se acumularon. HSC/MFs con forma aracnoide se localizaron en los espacios de Disse y los espacios entre hepatocitos vecinos, donde se formó el colágeno Tipo I. IF/MFs mostraron formas aracnoides y se distribuyeron a lo largo del margen de los septos fibrosos donde se condensó el colágeno Tipo I . MFs con formas poligonales también fueron encontrados alrededor de la pared de los sinusoides hepáticos, en el margen de los septos fibrosos y en todo el tracto portal. Probablemente fueron células de transición a los MFs maduros. Nuestros datos sugieren que cada subpoblación de MFs hepáticos muestra una morfología y localización característica, que se correlaciona con la localización de colágenos Tipo I y o III.

A thioacetamide-induced hepatic encephalopathy model in C57BL/6 mice: a behavioral and neurochemical study / Modelo de encefalopatia hepática induzida por tioacetamida em camundongos C57BL/6: estudo comportamental e neuroquímico

OBJECTIVE: Hepatic encephalopathy (HE) is a neuropsychiatric syndrome resulting from liver failure. In the present study, we aimed to standardize an animal model of HE induced by thioacetamide (TAA) in C57BL/6 mice evaluating behavioral symptoms in association with liver damage and alterations in neurotransmitter release. METHOD: HE was induced by an intraperitoneal single dose of TAA (200 mg/kg, 600 mg/kg or 1,200 mg/kg). Behavioral symptoms were evaluated using the SHIRPA battery. Liver damage was confirmed by histopathological analysis. The glutamate release was measured using fluorimetric assay. RESULTS: The neuropsychiatric state, motor behavior and reflex and sensory functions were significantly altered in the group receiving 600 mg/kg of TAA. Biochemical analysis revealed an increase in the glutamate release in the cerebral cortex of HE mice. CONCLUSION: HE induced by 600mg/kg TAA injection in C57BL/6 mice seems to be a suitable model to investigate the pathogenesis and clinical disorders of HE.

OBJETIVO: A encefalopatia hepática (EH) é uma síndrome neuropsiquiátrica resultante da falência hepática. O objetivo do presente estudo foi estabelecer um modelo de EH induzida por tioacetamida (TAA) em camundongos C57BL/6 avaliando transtornos comportamentais, falência hepática e alterações na liberação de neurotransmissores. MÉTODO: A EH foi induzida por meio de uma única dose intraperitoneal de TAA (200 mg/kg, 600 mg/kg, 1.200 mg/kg). As alterações comportamentais foram avaliadas utilizando a bateria SHIRPA. A falência hepática foi confirmada através de análises histopatológicas e a liberação de glutamato medida, por ensaio fluorimétrico. RESULTADOS: Foram encontradas alterações significativas no estado neuropsiquiátrico, comportamento motor e função reflexa e sensorial no grupo que recebeu 600 mg/kg de TAA. Análises bioquímicas revelaram aumento na liberação de glutamato no córtex cerebral dos camundongos com EH. CONCLUSÃO: A EH induzida por 600 mg/kg de TAA em camundongos C57BL/6 parece ser um modelo apropriado para a investigação da patogênese e dos transtornos clínicos da EH.