RESUMO Objetivo: Avaliar as alterações pulmonares de animais com Síndrome Hepatopulmonar (SHP), submetidos à ligadura de ducto biliar (LDB), bem como o efeito antioxidante da Melatonina (MEL). Métodos: Dezesseis ratos machos da espécie Wistar, divididos em quatro grupos: Sham, Grupo LDB, Grupo Sham + MEL e LDB + MEL. Foram avaliadas a histologia pulmonar e hepática, a lipoperoxidação e atividade antioxidante do tecido pulmonar, diferença álveolo-arterial de O2 e relação peso pulmonar/peso corporal (%). Resultados: Quando comparados os grupos, observamos um aumento da vasodilatação e fibrose pulmonar no grupo LDB e a redução deste em relação ao grupo LDB+MEL. Observamos ainda alterações significativas na atividade da catalase, PaCO2, PaO2 no grupo LBD quando comparado aos demais grupos. Conclusões: A utilização da MEL demonstrou-se eficaz na redução da vasodilatação, níveis de fibrose e estresse oxidativo assim como na troca gasosa em modelo experimental de SHP.

ABSTRACT Objective: To evaluate the pulmonary alterations of animals with Hepatopulmonary Syndrome (HPS) submitted to Biliary Duct Ligature (BDL), as well as the antioxidant effect of Melatonin (MEL). Methods: Sixteen male Wistar rats, divided into four Sham groups: BDL group, Sham + MEL group and BDL + MEL. The pulmonary and hepatic histology, lipoperoxidation and antioxidant activity of lung tissue, alveolar-arterial O2 difference and lung / body weight ratio (%) were evaluated. Results: When comparing the groups, could be observed an increase of vasodilation and pulmonary fibrosis in the BDL group and the reduction of this in relation to the BDL + MEL group. It was also observed significant changes in the activity of catalase, ApCO2, ApO2 in the LBD group when compared to the other groups. Conclusion: The use of MEL has been shown to be effective in reducing vasodilation, fibrosis levels and oxidative stress as well as gas exchange in an experimental HPS model.

Abstract Purpose: Topical hypothermia and local ischemic preconditioning have been shown to reduce renal ischemia-reperfusion (I/R) injury individually. We examined whether combination of both strategies lessens renal I/R injury. Methods: Post right nephrectomy, 40 male Wistar rats were randomly assigned to five experimental protocols performed in the left kidney: topical hypothermia without ischemia (TH), warm ischemia (IR), ischemic preconditioning followed by warm ischemia (IPC+IR), cold ischemia (TH+IR), and ischemic preconditioning followed by cold ischemia (IPC+TH+IR). Eight randomly assigned right kidneys constituted the control group. After 240 min of reperfusion, the left kidney was retrieved to evaluate histological changes, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. Serum was collected to evaluate urea and creatinine. Results: IPC+TH+IR group revealed no difference to any other group subjected to ischemia in relation to histological changes, lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. Creatinine was lower in IPC+TH+IR group compared with IPC+IR, but showed no difference compared to TH+IR group. Conclusions: Combination of local ischemic preconditioning (IPC) and topical hypothermia conferred no protection in renal I/R injury. Moreover, local IPC solely followed by warm ischemia impaired renal function more than warm ischemia alone.

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.

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 Introdução: A Hipertensão Portal (HP) é caracterizada por uma vasodilatação no sistema portal, e o intestino é um dos órgãos gravemente acometidos. A N-acetilcisteína (NAC) é uma molécula com importantes propriedades, amplamente utilizada na clínica. Objetivo: Avaliar a ação da NAC no intestino de animais submetidos ao modelo animal de ligadura parcial da veia porta (LPVP). Métodos: Foram utilizados 18 ratos machos Wistar divididos em três grupos experimentais (n = 6): Sham-operated (SO), LPVP, LPVP + NAC. No 8° dia após a cirurgia, a N-acetilcisteína (10 mg/kg,ip) foi administrada diariamente durante 7 dias. No 15° dia foi coletado o intestino dos animais para análises de estresse oxidativo, imunohistoquímica e Western blot. Nós avaliamos a expressão do NF-kb e TNF-α por imunohistoquímica e da iNOS por Western blot. A lipoperoxidação foi avaliada pela técnica de TBARS, e as atividades das enzimas antioxidantes Superóxido Dismutase (SOD) e GlutationaPeroxidase (GPx) foram verificadas. Resultados: Observamos um aumento da expressão do NF-kb e TNF-α no grupo LPVP, e aumento na expressão da iNOS avaliada por Western blot. A NAC reduziu a expressão de todas as proteínas avaliadas. Observamos um aumento do estresse oxidativo no intestino dos ratos do grupo LPVP com relação aos controles (SO), sendo a NAC eficaz na redução desses valores no grupo LPVP + NAC. Ainda, uma redução na atividade das enzimas SOD e GPx no grupo doente, sendo a NAC capaz de restaurar a atividade das enzimas avaliadas. Conclusão: Sugerimos a ação anti-inflamatória e antioxidante da NAC no intestino de animais submetidos ao modelo LPVP.

ABSTRACT Introduction: Portal hypertension (PH) is characterized by vasodilatation in the portal system and the bowel is one of the severely affected organs. N-acetylcysteine (NAC) is a molecule with important properties and widely used in clinical practice. Objective: To evaluate NAC action in the bowel of animals submitted to the animal model of partial portal vein ligation (PPVL). Methods: 18 male Wistar rats were divided into three experimental groups (n = 6): sham-operated (SO), PPVL, and PPVL + NAC. On the 8th day after surgery, N-acetylcysteine (10 mg/kg, ip) was administered daily for 7 days. On the 15th day the animals’ bowel was collected for oxidative stress analysis, immunohistochemistry and Western blot. We evaluated the expression of NF-KB and TNF-α by immunohistochemistry and of iNOS by Western blot. Lipid peroxidation was assessed by TBARS technique, and the activities of antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD) and glutation peroxidase (GPx) were checked. Results: We observed an increased expression of NF-KB and TNF-α in PPVL group, and an increased iNOS expression assessed by Western blot. NAC reduced the expression of all proteins evaluated. We also observed an increase in oxidative stress in the bowel of mice PPVL group compared to controls (SO), and NAC was effective in reducing these values in PPVL + NAC group. Also, a reduction in the activity of SOD and GPx enzymes was observed in the diseased group, and NAC was able to restore the activity of the enzymes assessed. Conclusion: We suggest the anti-inflammatory and antioxidant action of NAC in the bowel of animals submitted to PPVL model.

RESUMO Contexto As complicações inerentes de cirrose incluem a desnutrição proteico-calórica e deficiências de micronutrientes. Alterações no paladar são prejudiciais para o estado nutricional e o mecanismo para explicar essas mudanças não é bem documentada nos pacientes cirróticos. Objetivo Avaliar as papilas gustativas de ratos cirróticos. Métodos Foram avaliados 14 ratos Wistar machos. Após 16 semanas, o fígado foi removido para diagnosticar histologicamente cirrose, e o sangue foi colhido para efetuar testes de integridade hepática. A língua foi removida para exame histológico e imuno-histoquímica utilizando anticorpos contra o gene da proteína PGP 9.5 e os receptores de sabor doce T1R2 e T1R3. As alterações morfológicas foram determinadas por microscopia eletrônica de varredura e os níveis de zinco no soro foram medidos. Resultados Os animais cirróticos, em relação aos animais controle, apresentaram deficiência de zinco significativa. Em ambos os grupos, houve imunorreatividade positiva para o tipo II e células III e receptores T1R2. Os animais cirróticos não tinham imunoreactividade para receptores T1R3. Microscopia eletrônica de varredura do grupo cirrótico revelou um afilamento uniforme das papilas gustativas. Conclusão O modelo de cirrose experimental imitou os parâmetros bioquímicos e histológicos de cirrose humana, portanto, permitindo um estudo das papilas gustativas e paladar.

ABSTRACT Background The inherent complications of cirrhosis include protein-calorie malnutrition and micronutrient deficiencies.Changes in taste are detrimental to the nutritional status, and the mechanism to explain these changes is not well documented in the cirrhotic patients. Objective To evaluate the taste buds of cirrhotic rats. Methods Fourteen male Wistar rats were evaluated. After 16 weeks, the liver was removed to histologically diagnose cirrhosis, and blood was collected to perform liver integrity tests. The tongue was removed for histological examination and immunohistochemistry using antibodies against protein gene product PGP 9.5 and the sweet taste receptors T1R2 and T1R3. Morphological changes were determined by scanning electron microscopy. Serum zinc levels were measured. Results The cirrhotic animals, but not the control animals, exhibited zinc deficiency. In both groups, there was positive immunoreactivity for type II and III cells and T1R2 receptors. The cirrhotic animals had no immunoreactivity for T1R3 receptors. Scanning electron microscopy analysis of the cirrhotic group revealed a uniform tapering of the gustatory papillae. Conclusion In conclusion the experimental cirrhosis model mimicked the biochemical and histological parameters of human cirrhosis, therefore enabling a study of the gustatory papillae and taste buds.

Resumo Introdução A doença inflamatória intestinal (DII) caracteriza-se por uma inflamação crônica do trato gastrointestinal sem uma causa ou patógeno específico. Objetivo Foi avaliado o efeito da mesalazina no modelo de colite induzida por ácido acético (AA). Material e métodos Foram utilizados 40 ratos wistar, ±350 gramas, divididos em 4 grupos: Controle (CO); Controle + Mesalasina (CO + M); Colite (CL) e Colite + M (CL + M) nos tempos de 24 e 48 horas de tratamento. Os animais foram submetidos à administração intracolônica por enema com solução de AA a 4% e tratamento com mesalazina na dose oral de 20 mg/kg após a indução da colite. Resultados A mesalazina reduziu as lesões teciduais no intestino, normalizou os níveis de pressão anal esfincteriana, reduziu a lipoperoxidação, metabólitos do óxido nítrico e expressão da iNOS e do NF-kB nos grupos tratados em ambos os tempos de tratamento (24 e 48 horas), bem como a atividade das enzimas antioxidantes. Conclusão A mesalazina demonstrou eficácia na redução das lesões teciduais, danos oxidativos e inflamatórios, restabeleceu a capacidade antioxidante e aumentou os níveis de pressão anal esfincteriana, possivelmente pelo seu efeito antioxidante.

Abstract Introduction Inflammatory bowel disease (IBD) is characterized by a chronic inflammation of the gastrointestinal tract, without specific cause or pathogen. Objective The effect of mesalazine in a colitis model induced by acetic acid (AA) was evaluated. Methods We used 40 Wistar rats, ±350 g, divided into 4 groups: control (CO); control + mesalazine (CO + M); colitis (CL) and colitis + M (CL + M) at 24 and 48 h of treatment. The animals received the substances by an intracolonic enema of AA 4% and treatment with mesalazine PO 20 mg/kg after colitis induction. Results Mesalazine reduced tissue damage in the gut, normalized sphincter anal pressure levels and decreased lipid peroxidation, metabolites of nitric oxide and iNOS and NF-kB expression in the treated groups in both treatment time points (24 and 48 h), as well as the activity of antioxidant enzymes. Conclusion Mesalazine was effective in reducing tissue damage and oxidative and inflammatory damage, restored antioxidant capacity and increased anal sphincter pressure levels, possibly due to its antioxidant effect.

Resumo A retocolite ulcerativa (RCUI) é uma doença intestinal inflamatória. Espécies reativas de oxigênio (ERO) estão envolvidas no progresso da RCUI. Objetivo Avaliar o efeito antioxidante de lecitina em modelo experimental de RCUI induzida pela administração de ácido acético (AA) em ratos. Métodos A Lecitina (0,5 mL/kg/dia) foi administrada por via oral 2 dias antes e após a indução de colite com AA. Vinte e cinco ratos Wistar machos foram divididos em 5 grupos: controle (CO); controle + lecitina (CO + LE); colite (CL); colite + lecitina (CL + LE); lecitina + colite (LE + CL). Foram avaliadas: pressão do esfíncter anal, lipoperoxidação (LPO), atividade antioxidante das enzimas superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT), e foi realizada uma análise histológica com H&E. Resultados e discussão A pressão do esfíncter anal foi significativamente menor no grupo CL, o tratamento com lecitina aumentou a pressão nos grupos pré e pós tratados. A LPO e atividade da SOD aumentaram no grupo CL e diminuiram nos grupos tratados com lecitina. A atividade da CAT foi aumentada no grupo CL e diminuiu nos grupos com lecitina. A análise histológica mostrou danos ao intestino com destruição das criptas, edema e infiltrado inflamatório. O uso de lecitina proporcionou uma preservação das criptas e diminuição do edema. Conclusão A RCUI aumenta a LPO, a utilização de lecitina foi eficaz na redução dos danos ao intestino induzido por AA no modelo de colite experimental.

Abstract Ulcerative colitis (UC) is an inflammatory disease that affects the bowels. Reactive oxygen species (ROS) are involved in the progress of UC. Objective Evaluate the antioxidant effect of lecithin in an experimental model of acute UC induced by administration of acetic acid (AA) in rats. Methods Lecithin (0.5 mL/kg/day) administered orally 2 days before and after induction of colitis with 4% AA in a volume of 4 mL. Twenty-five male Wistar rats were divided in 5 groups: control (CO); control + lecithin (CO + LE); colitis (CL); colitis + lecithin (CL + LE); lecithin + colitis (LE + CL). Anal sphincter pressure, LPO (TBARS), and antioxidant activity of enzymes superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) were measured, and a histological analysis with H&E was performed. Results and discussion Anal sphincter pressure was significantly smaller in the CO group, lecithin treatment increased it in pre- and post-treated groups. LPO and SOD activity were increased in the CO group and decreased in the lecithin-treated groups. CAT activity was increased in CO group and decreased in lecithin groups. The histological analysis showed damage to the bowels with destruction of crypts, edema, and inflammatory infiltrate. Use of lecithin preserved the crypts and decreased the edema. Conclusion Ulcerative colitis increased lipid peroxidation, and the use of lecithin was effective reducing damage to the bowels in the model of experimental colitis.

Contexto A falência renal é uma complicação grave e frequente em pacientes com cirrose descompensada. Objetivo Avaliar o estresse oxidativo, o dano ao DNA e alterações na função celular no rim em um modelo animal de cirrose. Métodos A cirrose biliar secundária foi induzida em ratos através da ligadura do duto biliar comum. Foi medido no rim o TBARS (substâncias que reagem ao ácido tiobarbitúrico), ERO (espécies reativas de oxigênio), o potencial de membrana mitocondrial e a atividade das enzimas antioxidantes. A viabilidade celular foi determinada utilizando o ensaio de exclusão do trypan-blue. Para distinguir células em apoptose ou necrose foram usados os marcadores: Anexina V-PE e 7-AAD e o ensaio cometa foi utilizado para determinar dano ao DNA. Resultados Em animais cirróticos houve um aumento significativo da lipoperoxidação no rim e na quantidade de ERO intracelular. Foi observado um aumento na atividade de todas as enzimas antioxidantes. A porcentagem de viabilidade celular foi superior a 90% no grupo controle e de 64,66% no grupo da ligadura do duto biliar. O padrão de morte celular predominante foi apoptose e houve dano ao DNA no grupo da ligadura do duto biliar. Observou-se uma redução no potencial de membrana mitocondrial no grupo da ligadura do duto biliar (34,48% ± 11,40%) em comparação aos controles (71,40% ± 6,35%). Conclusão Esses resultados parecem indicar que nos animais cirróticos ocorre um aumento no dano oxidativo e ao DNA levando as células renais à apoptose, o que contribui para a falência renal na cirrose.

Background Renal failure is a frequent and serious complication in patients with decompensated cirrhosis. Objectives We aimed to evaluate the renal oxidative stress, cell damage and impaired cell function in animal model of cirrhosis. Methods Secondary biliary cirrhosis was induced in rats by ligation of the common bile duct. We measured TBARS, ROS and mitochondrial membrane potential in kidney as markers of oxidative stress, and activities of the antioxidant enzymes. Relative cell viability was determined by trypan blue dye-exclusion assay. Annexin V-PE was used with a vital dye, 7-AAD, to distinguish apoptotic from necrotic cells and comet assay was used for determined DNA integrity in single cells. Results In bile duct ligation animals there was significant increase in the kidney lipoperoxidation and an increase of the level of intracellular ROS. There was too an increase in the activity of all antioxidant enzymes evaluated in the kidney. The percentage viability was above 90% in the control group and in bile duct ligation was 64.66% and the dominant cell death type was apoptosis. DNA damage was observed in the bile duct ligation. There was a decreased in the mitochondrial membrane potential from 71.40% ± 6.35% to 34.48% ± 11.40% in bile duct ligation. Conclusions These results indicate that intracellular increase of ROS cause damage in the DNA and apoptosis getting worse the renal function in cirrhosis.

Objective Obstructive sleep apnea is a common disorder associated with aging and obesity. Apneas cause repeated arousals, intermittent hypoxia, and oxidative stress. Changes in glucolipidic profile occur in apnea patients, independently of obesity. Animal models of sleep apnea induce hyperglycemia. This study aims to evaluate the effect of the antioxidants melatonin and N-acetylcysteine on glucose, triglyceride, and cholesterol levels in animals exposed to intermittent hypoxia. Materials and methods Two groups of Balb/c mice were exposed to intermittent hypoxia (n = 36) or sham intermittent hypoxia (n = 36) for 35 days. The intermittent hypoxia group underwent a total of 480 cycles of 30 seconds reducing the inspired oxygen fraction from 21% to 7 ± 1% followed by 30 seconds of normoxia, during 8 hours daily. Melatonin or N-acetylcysteine were injected intraperitonially daily from day 21 on. Results At day 35, glucose levels were significantly higher in the intermittent hypoxia group than in the control group. The intermittent hypoxia groups receiving N-acetylcysteine and vehicle showed higher glucose levels than the group receiving melatonin. The lipid profile was not affected by intermittent hypoxia or antioxidant administration. Conclusions The present results suggest that melatonin prevents the well-recognized increase in glucose levels that usually follows exposure to intermittent hypoxia. Further exploration of the role of melatonin in sleep apnea is warranted. Arch Endocrinol Metab. 2015;59(1):66-70

Objetivo Avaliar as alterações pulmonares e hepáticas em dois modelos experimentais de cirrose hepática pelo uso de tetracloreto de carbono intraperitoneal (CCl4) e ligadura de ducto biliar. Métodos Vinte e quatro ratos machos Wistar foram divididos em grupo controle (CO) e experimental (EX). Foram avaliadas as transaminases hepáticas (AST, ALT, FA), gasometria arterial (PaO2, PCO2 e SatO2) e a lipoperoxidação através de TBARS (substâncias que reagem ao ácido tiobarbitúrico) e por quimiluminescência. Também foi avaliada a atividade antioxidante da enzima superóxido dismutase e a histologia do tecido pulmonar e hepático. Resultados Nas enzimas hepáticas (AST, ALT e FA), bem como na PaO2 foram observadas diferenças significativas (P≤0,05) entre os grupos CO vs EX em ambos modelos. Os níveis de TBARS, quimiluminescência e a atividade da enzima superóxido dismutase encontram-se aumentados nos grupos CCl4 e ligadura de ducto biliar: CO vs EX (P≤0,05). Na análise histológica do pulmão observamos um aumento na espessura da parede da artéria pulmonar e uma redução no diâmetro no modelo CCl4: CO vs EX, e no modelo de ligadura de ducto biliar podemos observar uma redução da espessura e aumento no diâmetro da parede da artéria pulmonar. Conclusão Ambos os modelos experimentais provocaram dano hepático, além de causar alterações na parede da artéria pulmonar contribuindo na redução das trocas gasosas.

Context To evaluate lung and liver changes in two experimental models using intraperitoneal carbon tetrachloride (CCl4) and bile duct ligation (BDL). Methods Twenty-four male Wistar rats were divided into a control group (CO) and an experimental group (EX). We evaluated the liver transaminases (AST, ALT, AP), arterial blood gases (PaO2, PCO2 and SpO2) and lipid peroxidation by TBARS (substances that react to thiobarbituric acid) and chemiluminescence. We also evaluated the antioxidant enzyme superoxide dismutase (SOD) and histology of lung tissue and liver. Results There were significant differences in AST, ALT, ALP and PaO2 between CO group and EX group (P<0.05). The levels of TBARS, chemiluminescence and activity of enzyme superoxide dismutase were increased to different degrees in the CCl4 groups: CO and in the BDL -EX (P<0.05, respectively). In the lung histology, an increase in the wall thickness of the pulmonary artery and a diameter reduction in the CCl4 animal model were observed: comparing CO group with EX group, we observed a reduction in thickness and an increase in the diameter of the artery wall lung. Conclusion Both experimental models have caused liver damage and alterations in the artery wall that are associated with major changes in pulmonary gas exchange.

OBJETIVO: A ventilação mecânica constitui um dos pilares terapêuticos da unidade de terapia intensiva, entretanto, deve-se avaliar os efeitos deletérios por ela ocasionados, logo objetivamos avaliar o estresse oxidativo de pacientes internados em unidade de terapia intensiva submetidos à ventilação mecânica invasiva. MÉTODOS: Estudo transversal onde foram incluídos 12 pacientes que estavam em ventilação mecânica invasiva. As coletas sanguíneas (3 mL) foram realizadas no primeiro e último dia em que o paciente estava submetido a ventilação mecânica invasiva e utilizou-se o plasma para avaliação das substâncias que reagem ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e os glóbulos vermelhos para dosagem de superóxido dismutase (SOD) e da catalase. RESULTADOS: Os pacientes apresentaram média de idade de 64,8±17,6 anos; volume corrente de 382±44,5 mL e APACHE II de 15±7. Quando comparado o TBARS inicial e ao final da ventilação houve diferença significativa (3,54±0,74 vs. 4,96±1,47; p=0,04). Em relação às enzimas antioxidantes não houve diferença. Observa-se correlação entre as variáveis PaO2/FiO2 e TBARS (r = 0,4); SOD e PaO2/FiO2 (r = 0,51) e SOD e APACHE II (r = 0,56). Quanto ao desfecho da internação, 6 pacientes foram a óbito. CONCLUSÃO: Pacientes submetidos à ventilação mecânica invasiva podem apresentar alteração do estado redox, marcado pelo aumento no TBARS e redução das enzimas antioxidantes.

OBJECTIVE: Mechanical ventilation is a mainstay of therapy in intensive care units; however, its deleterious effects need to be assessed. Therefore, we aimed to assess oxidative stress in patients admitted to an intensive care unit undergoing invasive mechanical ventilation. METHODS: This cross-sectional study included 12 invasive mechanical ventilation patients. Blood samples (3 mL) were collected on the first and last days on invasive mechanical ventilation. Thiobarbituric acid-reacting substances (TBARS) were assessed in plasma, and superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) were assessed in erythrocytes. RESULTS: The mean age was 64.8 ± 17.6 years, the tidal volume (VT) 382 ± 44.5 mL, and the APACHE II score 15 ± 7. When initial and final TBARS were compared, a significant difference was identified (3.54 ± 0.74 vs. 4.96 ± 1.47, p = 0.04). Antioxidant enzymes showed no significant differences. Correlations between PaO2/FiO2 and TBARS (r = 0.4), SOD and PaO2/FiO2 (r = 0.51) and APACHE II and SOD (r = 0.56) were identified. Six patients died. CONCLUSION: Patients undergoing invasive mechanical ventilation can develop redox state changes, showing increased TBARS and reduced antioxidant enzymes.

CONTEXTO: A hipertensão portal é uma complicação secundária à cirrose que tem como característica aumento do fluxo sanguíneo e/ou resistência vascular no sistema porta, causando o surgimento de uma circulação colateral hiperdinâmica. A ligadura parcial de veia porta é o modelo experimental utilizado em ratos para estudar os mecanismos fisiopatológicos envolvidos na hipertensão portal pré-hepática. O estrogênio E2 é uma molécula antioxidante com diferentes ações fisiológicas. OBJETIVOS: Verificar a ação antioxidante do estrogênio endógeno em modelo experimental de ligadura parcial de veia porta comparando ratas intactas com ratas castradas. MÉTODOS: Foram utilizadas 20 ratas Wistar, pesando em média 250 g, divididas em quatro grupos: "sham-operated" (SO); intactas com ligadura parcial da veia porta (I + LPVP); castradas (C) e castradas com ligadura parcial da veia porta (C + LPVP). No 1º dia: castração ou "sham-operated"; no 7º dia cirurgia de LPVP; no 15º dia após a LPVP, foi verificada a pressão portal na veia mesentérica das ratas, no polígrafo Letica. A lipoperoxidação no estômago foi avaliada através da técnica das substâncias reativas ao acido tiobarbitúrico e a atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase, catalase e glutationa peroxidase. A análise estatística utilizada foi ANOVA - Student-Newmann-Keuls, (Média ± EP) e foi considerado significativo para P<0.05. RESULTADOS: A pressão portal mostrou aumento significativo no grupo C + LPVP em relação aos demais, não houve diferença significativa no grupo das ratas intactas. O TBARS mostrou dano estatisticamente significativo no grupo C e C + LPVP em relação aos demais. Quanto às enzimas antioxidantes, as ratas castradas e com posterior ligadura parcial de veia porta tiveram aumento significativo em relação às demais. CONCLUSÃO: Sugere-se que o estrogênio E2, por apresentar radicais hidrofenólicos em sua molécula, desempenha um papel protetor nas ratas intactas em comparação com as castradas, agindo assim, como antioxidante, neste modelo experimental.

CONTEXT: Portal hypertension is a complication secondary to cirrhosis that is characterized by increased blood flow and/or vascular resistance in the portal system, causing the appearance of a hyperdynamic collateral circulation. Partial portal vein ligation is an experimental model used in rats to study the pathophysiological mechanisms involved in pre-hepatic portal hypertension. Estrogen E2 is an antioxidant molecule with various physiological actions. OBJECTIVES: To evaluate the antioxidant activity of endogenous estrogen in an experimental model of partial portal vein ligation by comparing intact with castrated rats. METHODS: Twenty Wistar rats, weighing on average 250 g were used and divided into four groups: sham-operated (SO); intact (I) with partial portal vein ligation (I + PPVL), castrated (C) and castrated with partial ligation of the vein (C + PPVL). Day 1: castration or sham-operation; day 7, PPVL surgery; on day 15 post-PPVL, portal pressure in the mesenteric vein of rats was measured on polygraph Letica. Lipid peroxidation in the stomach was assessed using the technique of thiobarbituric acid reactive substances and activity of antioxidant enzymes superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase. Statistical analysis was done with ANOVA - Student-Newman-Keuls (mean ± SE), and P<0.05 was considered as significant. RESULTS: Portal pressure was significantly increased in C + PPVL as compared to the other groups. There was no significant difference in the group of intact rats. TBARS showed significant damage in C and C + PPVL in relation to others. Antioxidant enzymes were significantly increased in the castrated rats with subsequent PPVL as compared to the other groups. CONCLUSION: We suggest that estrogen E2 plays a protective role in intact compared with castrated rats because it presents hydrophenolic radicals in its molecule, thus acting as an antioxidant in this experimental model.

CONTEXTO: A esteatohepatite não-alcoólica é uma doença com alta incidência, difícil diagnóstico e tratamentos ainda não efetivos. Com isso, o uso de modelos experimentais para indução da esteatohepatite não-alcoólica e o estudo das rotas de desenvolvimento desta doença vem sendo empregado. OBJETIVO: Desenvolver um modelo experimental de esteatohepatite não-alcoólica a partir do uso de uma dieta deficiente de metionina e colina fabricada no Brasil e avaliar as alterações hepáticas decorrentes da doença. MÉTODO: Foram utilizados 30 camundongos machos da linhagem C57BL6, onde a metade foi alimentada com dieta deficiente em metionina e colina desenvolvida no Brasil e o restante com dieta controle no período de duas semanas. Após, os animais foram mortos por exaguinação e foi realizada laparotomia com hepatectomia total e preparo do material para análise histológica, coleta de sangue para análises bioquímicas sistêmicas. O nível de significância foi 5%. RESULTADOS: Os ratos que receberam a dieta deficiente em metionina e colina apresentaram perda de peso e aumento significativo das enzimas de integridade hepática e diminuição dos níveis bioquímicos sistêmicos de glicemia, triglicerídeos, colesterol total, HDL e VLDL. Todos os animais com esteatohepatite não-alcoólica mostraram, pelo menos, algum grau de esteatose macrovesicular. O diagnóstico de esteatohepatite não-alcoólica foi realizado em 100% dos camundongos que receberam a dieta deficiente em metionina e colina e nenhum dos animais que recebeu dieta controle apresentou alterações histológicas. Os animais com esteatohepatite não-alcoólica apresentaram aumento de lipoperoxidação e da enzima antioxidante GSH. CONCLUSÃO:A dieta deficiente de metionina e colina desenvolvida neste estudo apresenta índices elevados de indução de esteatose e esteatohepatite em modelo animal, apresentando comportamento patológico semelhante ao humano, com custo adequado e facilidade na sua aquisição.

CONTEXT: Non-alcoholic steatohepatitis is a disease with a high incidence, difficult diagnosis, and as yet no effective treatment. So, the use of experimental models for non-alcoholic steatohepatitis induction and the study of its routes of development have been studied. OBJECTIVES: This study was designed to develop an experimental model of non-alcoholic steatohepatitis based on a methionine- and choline-deficient diet that is manufactured in Brazil so as to evaluate the liver alterations resulting from the disorder. METHODS: Thirty male C57BL6 mice divided in two groups (n = 15) were used: the experimental group fed a methionine- and choline-deficient diet manufactured by Brazilian company PragSoluções®, and the control group fed a normal diet, for a period of 2 weeks. The animals were then killed by exsanguination to sample blood for systemic biochemical analyses, and subsequently submitted to laparotomy with total hepatectomy and preparation of the material for histological analysis. The statistical analysis was done using the Student's t-test for independent samples, with significance level of 5%. RESULTS: The mice that received the methionine- and choline-deficient diet showed weight loss and significant increase in hepatic damage enzymes, as well as decreased systemic levels of glycemia, triglycerides, total cholesterol, HDL and VLDL. The diagnosis of non-alcoholic steatohepatitis was performed in 100% of the mice that were fed the methionine- and choline-deficient diet. All non-alcoholic steatohepatitis animals showed some degree of macrovesicular steatosis, ballooning, and inflammatory process. None of the animals which were fed the control diet presented histological alterations. All non-alcoholic steatohepatitis animals showed significantly increased lipoperoxidation and antioxidant enzyme GSH activity. CONCLUSION: The low cost and easily accessible methionine- and choline-deficient diet explored in this study is highly effective in inducing steatosis and steatohepatitis in animal model, alterations that are similar to those observed in human livers.

CONTEXTO: Croton cajucara Benth é uma planta encontrada na Amazônia, Brasil. Infusões da casca e folhas desta planta são utilizadas popularmente no tratamento de diabetes e doenças hepáticas. OBJETIVOS: Este estudo investigou as alterações hepáticas e os efeitos genotóxicos da casca do extrato do Croton cajucara Benth em animais diabéticos induzidos por estreptozotocina. MÉTODOS: Ratos Wistar machos foram divididos em seis grupos: ratos controle, ratos controle tratados com extrato de Croton cajucara Benth durante 5 e 20 dias, ratos diabéticos e diabéticos tratados com Croton cajucara Benth durante 5 e 20 dias. O diabetes foi induzido por uma única injeção intraperitonial de estreptozotocina (70 mg/kg). Oito semanas mais tarde foram medidos os níveis de glicose, triglicerídios, colesterol e transaminases hepáticas no sangue. O teste do micronúcleo da medula óssea foi utilizado para avaliar a atividade genotóxica do Croton cajucara Benth. RESULTADOS: O tratamento com o extrato aquoso do Croton cajucara foi capaz de reduzir significativamente os níveis plasmásticos dos triglicerídios nos animais diabéticos, porém, não modificaram significativamente os níveis de glicose e colesterol nesses animais. Não houve elevação significativa nas transaminases hepáticas nos animais do grupo controle tratadas com Croton cajucara Benth, assim como também não houve efeito genotóxico do tratamento, no modelo estudado. CONCLUSÃO: O extrato aquoso da casca do Croton cajucara Benth foi hipolipemiante, sugerindo seu uso para prevenir as dislipidemias encontradas em pacientes diabéticos.

CONTEXT: Croton cajucara Benth is a plant found in Amazonia, Brazil and the bark and leaf infusions of this plant have been popularly used to treat diabetes and hepatic disorders. OBJECTIVES: This study investigated effects hepatics alterations and genotoxic and antidiabetic effect of Croton cajucara Benth bark extracts treatment in streptozotocin-induced diabetic rats. METHODS: Male Wistar rats were divided into six groups: control rats; control rats treated with Croton cajucara Benth extract during 5 and 20 days; diabetic rats, and diabetic rats treated with Croton cajucara Benth during 5 and 20 days. Diabetes was induced by a single intraperitoneal injection of streptozotocin (70 mg/kg). Eight weeks later we measured glucose, triglyceride, cholesterol and hepatic transaminases on blood. The bone marrow micronucleus assay was used to assess the genotoxic activity of Croton cajucara Benth. RESULTS: Treatment with aqueous extrat of Croton cajucara was able to significantly reduce levels of triglycerides in diabetic animals, however, did not modify significantly the levels of glucose and cholesterol in these animals. There was no significant elevation in liver transaminases in the control group treated with Croton cajucara Benth, as there was no genotoxic effect of treatment in this model. Our results did not show a significant effect on glucose and cholesterol reduction, the treatment was able to significantly reduce triclycerides plasmatic level. There was no significant alterations on hepatic transferase in the animals from the control group treated with Croton cajucara Benth. It was observed no genotoxic effect of the treatment in the model studied. CONCLUSION: In this study Croton cajucara bark extract showed absence of hepatotoxicity in this animal model and presented a hypolipidemic activity, and could be used to reverse dyslipidemia associated with diabetes and to prevent the cardiovascular complications that are very prevalent in diabetic patients.

CONTEXTO: A cirrose é uma hepatopatia crônica e progressiva que constitui estágio irreversível de disfunção hepática. É associada a alterações na circulação sistêmica. OBJETIVOS: Avaliar o estresse oxidativo no sangue de ratos cirróticos e tratados com antioxidante melatonina. MÉTODOS: A cirrose foi induzida através da inalação de tetracloreto de carbono. Foram avaliadas as provas de integridade hepática através das medidas das enzimas séricas, o dano oxidativo medido pela lipoperoxidação e a atividade das enzimas antioxidantes no eritrócito. No fígado desses animais, foram avaliados a lipoperoxidação, os nitratos totais, colágeno e histologia através de picrosíruis. Os animais (n = 15) foram divididos em três grupos experimentais: controle, tetracloreto de carbono e tetracloreto de carbono + melatonina. A melatonina foi administrada por via intraperitonial após a 10ª semana de inalação na concentração de 20 mg/kg. Com o objetivo de abreviar o tempo de indução, foi administrado para todos animais, fenobarbital na água de beber na concentração de 0,3 g/L. RESULTADOS: Observou-se redução significativa nas provas de integridade hepática nos animais tratados com melatonina, em relação aos animais cirróticos. Nos eritrócitos e fígados dos ratos, foi observado aumento significativo da lipoperoxidação nos ratos cirróticos em comparação com os controles, através da medida das substâncias que reagem ao ácido tiobarbitúrico, e redução nos animais tratados com melatonina. No sangue, observou-se diminuição dos valores das enzimas superóxido dismutase e glutationa peroxidase do grupo cirrótico em comparação ao grupo controle, elevando a atividade da superóxido dismutase quando administrada melatonina. Na avaliação dos nitratos totais, no tecido hepático, observou-se redução dos valores nos animais do grupo tetracloreto de carbono em comparação ao grupo CO e um aumento desses valores nos ratos do grupo tratado com melatonina. Na medida do colágeno hepático, encontrou-se aumento significativo do grupo tetracloreto de carbono em relação ao controle e regressão desses valores no grupo tratado. Através da histologia, os ratos do grupo tetracloreto de carbono apresentaram presença de fibrose e formação de nódulos fibróticos, caracterizando a cirrose hepática; após o tratamento com a melatonina, houve redução dos nódulos e da fibrose. CONCLUSÃO: Com esses dados, pode-se sugerir que a análise do estresse oxidativo no sangue está relacionado ao dano hepático causado pelo tetracloreto de carbono e que o uso de melatonina pode minimizar esses danos

CONTEXT: Cirrhosis is a progressive chronic hepatopathy which constitutes an irreversible stage of liver dysfunction. OBJECTIVES: To evaluate the oxidative stress in the blood of cirrhotic rats treated with the antioxidant melatonin. METHODS: Cirrhosis was induced through inhalation of carbon tetrachloride. Liver integrity was evaluated by measuring serum enzymes, oxidative damage measured by lipoperoxidation, and antioxidant enzyme activity in erythrocytes. Lipoperoxidation, total nitrates, collagen, and histology by picrosirius staining were evaluated in the livers of these animals (n = 15), which were divided in three groups: control, carbon tetrachloride, and carbon tetrachloride + melatonin. Melatonin (20 mg/kg) was administered intraperitoneal from week 10 of carbon tetrachloride inhalation. In order to shorten the cirrhosis induction time, phenobarbital (0.3 g/L) was added to the animals' drinking water. RESULTS: A significant impairment in the liver integrity of melatonin-treated animals as compared to cirrhotic animals was observed. In rat erythrocytes and liver, lipoperoxidation was significantly increased in the cirrhotic rats as compared to controls, as measured through thiobarbituric acid reactive substances, and significantly decreased in melatonin-treated animals as compared to cirrhotic ones. In blood, a decrease in superoxide dismutase and glutathione peroxidase enzymes was detected in the cirrhotic group as compared to the control group, with increased superoxide dismutase activity when melatonin was administered. A reduction in the levels of total nitrates was detected in the hepatic tissue of the animals in the carbon tetrachloride group as compared to the control group and an increase of these levels in the carbon tetrachloride + melatonin group. As for hepatic collagen, we found a significant increase in the carbon tetrachloride group as compared to the controls and a regression of these values in the treated group. In histology, the rats in the carbon tetrachloride group showed fibrosis and formation of fibrotic nodules, characterizing liver cirrhosis; there was reduction of nodules and fibrosis in the melatonin treated group. CONCLUSION: The data allow us to suggest that the observed oxidative stress is related to the damages caused by carbon tetrachloride and that the use of melatonin can minimize these damages