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Document Type: Dissertação
Title: Efeito protetor do complexo de inclusão ácido úsnico/ß-ciclodextrina em coração isolado de rato submetido à lesão por isquemia e reperfusão
Other Titles: Protective effect of inclusion complex usnic acid/β- cyclodextrin rat isolated heart submitted to injury ischemia and reperfusion
Authors: Santos, Péligris Henrique dos
Issue Date: 27-Feb-2015
Advisor: Santos, Sandra Lauton
Resumo : A interrupção do suprimento sanguíneo causa alteração do status redox celular, promove estresse oxidativo, danos teciduais e alteração da função cardíaca. Diante disso, compostos antioxidantes, como o ácido úsnico, podem prevenir essas alterações, uma vez que são capazes de reestabelecer o status redox celular e de preservar as funções teciduais. Assim, o objetivo desse estudo foi verificar se o pré-tratamento com complexo de inclusão ácido úsnico (AU)/β-ciclodextrina (βCD) promove a cardioproteção após a lesão por isquemia e reperfusão. Inicialmente, foi realizada a caracterização do complexo de inclusão entre o AU e a βCD através das técnicas de termogravimetria/termogravimetria derivada (TG/DTG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectrofotometria na região do infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Após a caracterização e confirmação da formação de complexo de inclusão entre o AU e a βCD, foi iniciado a avaliação dos efeitos cardioprotetores do complexo de inclusão AU/βCD. Para tanto, foram utilizados ratos wistar (250-300 g) distribuídos em dois grupos: o grupo pré-tratado com 50 mg/kg/dia de AU/βCD e o grupo pré-tratado com βCD. Após o pré-tratamento, o coração dos animais foi removido para ser montado em sistema de perfusão de órgão isolado para a indução da lesão por isquemia e reperfusão, onde foram avaliados a pressão desenvolvida no ventrículo esquerdo (PDVE), frequência cardíaca (FC) e o índice de severidade de arritmia (ASI). Em seguida, foi determinado em fígado e coração a quantidade de lactato desidrogenase (LDH) liberada, a formação de malondialdeído (MDA), a atividade das enzimas Superóxido Dismutase (SOD) e Catalase (CAT) e verificado a quantidade de grupamentos tióis. Os resultados da caracterização físico-química demonstraram que o AU foi complexado a cavidade da βCD, podendo ser visto na TG na segunda etapa de perda de massa, onde o complexo de inclusão apresentou Δm=19,2% enquanto a mistura física, Δm=16,2%. Além disso, foi demonstrado pela MEV que a mistura física não interagiu com a βCD ao passo que o complexo de inclusão sofreu alteração de forma. Os espectros de FTIR indicaram a presença do AU no complexo de inclusão em maior proporção, por sua vez, na mistura física foi observada a presença do AU em menor proporção. Ao avaliar os efeitos cardioprotetores do complexo de inclusão AU/βCD, verificou-se que o prétratamento preservou a PDVE (AU: 89,9 + 6,3% vs βCD: 53,9 + 8,6%; p < 0,05), reduziu os escores obtidos no ASI (AU: 2,5 + 0,5 u.a. vs βCD: 11,00 + 0,57 u.a.; p < 0,0001) e não alterou a FC (AU/βCD: 78,5 + 8,6% vs βCD: 79,6 + 9,2%, p > 0,05). Nos ensaios bioquímicos, o pré-tratamento reduziu a quantidade de LDH liberada (AU: 0,063 + 0,026 U/L vs βCD: 0,224 + 0,036 U/L; p < 0,05), diminuiu a formação de MDA (AU: 5,87 + 0,57 nmol de MDA/g de tecido vs βCD: 13,02 + 1,04 nmol de MDA/g de tecido, p < 0,0001), promoveu a atividade da SOD (AU: 0,086 + 0,013 U SOD/mg de proteína vs βCD: 0,050 + 0,004 U SOD/mg de proteína; p < 0,05) e da CAT (AU: 0,054 + 0,006 ΔE/min/mg de proteína vs βCD: 0,023 + 0,002 ΔE/min/mg de proteína; p < 0,001) e aumentou a presença de grupos tióis (AU: 97,83 + 4,23 μmol/mg de proteína vs βCD: 54,31 + 3,28 μmol/mg de proteína; p < 0,0001). Ademais, ao investigar a toxicidade, não foi evidenciada alteração dos níveis basais de LDH (AU: 0,068 + 0,021 U/L vs βCD:0,070 + 0,023U/L; p > 0,05) e de MDA (AU: 8,59 + 0,27 nmol de MDA/g de tecido vs βCD: 8,43 + 0,21 nmol de MDA/g de tecido, p > 0,05) , nem alteração da atividade da SOD (AU: 0,025 + 0,001 U SOD/ mg de proteína vs βCD: 0,026 + 0,001 U SOD/mg de proteína, p > 0,05) e nem da CAT (AU: 0,020 + 0,004 ΔE/min/mg de proteína vs βCD: 0,015 + 0,002 ΔE/min/mg de proteína; p > 0,05) no tecido hepático, promovendo apenas aumento de grupamentos tióis (AU: 245,4 + 15,6 μmol/mg de proteína vs βCD: 181,8 + 14,3 μmol/mg de proteína, p < 0,05). Assim, verificou-se que o pré-tratamento com o complexo de inclusão preservou a função contrátil, promoveu cardioproteção e não mostrou sinais de toxicidade.
Abstract: The interruption of the blood supply causes a change in the cellular redox status, promotes oxidative stress, tissue damage and changes in heart function. Therefore, antioxidant compounds, such as usnic acid, can prevent these changes, since they are able to re-establish cellular redox status and preserve the tissue functions. The goal of this study was to determine whether pretreatment with inclusion complex usnic acid (UA) / β-cyclodextrin (βCD) promotes cardioprotection after ischemia and reperfusion. Initially, the characterization of inclusion complex between the AU and the βCD was performed through thermogravimetry / derivative thermogravimetry (TG / DTG), differential scanning calorimetry (DSC), spectrophotometry in the infrared (FTIR) and scanning electron microscopy (MEV). After characterization, was initiated evaluating the cardioprotective effects of the inclusion complex AU / βCD. For this, Wistar rats (250-300 g) divided into two groups: the group pretreated with 50 mg / kg / day AU / βCD and pretreated with βCD group. After the pretreatment, the heart of the animal was removed to be mounted in an isolated organ perfusion system for induction of ischemia and reperfusion and were evaluated the pressure developed in the left ventricle (LVDP), heart rate (HR) and arrhythmia severity index (ASI). Also was determined in liver and heart the amount of lactate dehydrogenase (LDH) released, the formation of malondialdehyde (MDA), the activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT). Furthermore was verified the amount of thiol groups. The results of the physico-chemical characterization showed that UA was complexed in the cavity of βCD and may be seen in the TG weight loss in the second step, where the inclusion complex showed Δm = 19.2% while the physical mixture, Δm = 16.2%. Furthermore, it was demonstrated by SEM that the physical mixture has not interacted with βCD while the inclusion complex underwent shape change. The FTIR spectra indicated the presence of the AU in the inclusion complex in a higher proportion, in turn, the physical mixture was observed in the presence of AU lesser extent. When evaluating the cardioprotective effects of the inclusion complex AU / βCD, it was found that the pretreatment preserved LVDP (AU: 89.9% vs. 6.3 + βCD: 53.9 + 8.6%, p < 0 05) reduced the scores obtained in ASI (AU: 2.5 + 0.5 ua vs. βCD: 11.00 + 0.57 ua; p < 0.0001) and did not change the FC (AU / βCD: 78 5 + 8.6% vs βCD: 79.6 + 9.2%, p > 0.05). In biochemical assays, pretreatment reduced the amount of LDH released (AU: 0.063 + 0.026 U / L vs βCD: 0.224 + 0.036 U / L, p < 0.05) reduced the formation of MDA (AU: 5, 87 + 0.57 nmol MDA / g vs βCD: 13.02 + 1.04 nmol MDA / g, p < 0.0001), promoted the SOD activity (AU: 0.086 + 0.013 U SOD / mg protein vs. βCD: 0,050 + 0,004 U SOD / mg protein, p < 0.05) and CAT (AU: 0.054 + 0.006 ΔE / min / mg protein vs. βCD: 0.023 + 0.002 ΔE / min / mg protein; p < 0.001) and increased presence of thiol groups (AU: 97.83 + 4.23 mol / mg protein vs. βCD: 54.31 + 3.28 mol / mg protein, p < 0.0001 ). Moreover, to investigate the toxicity was not observed change in baseline levels of LDH (AU: 0.068 + 0.021 U / L vs βCD: 0.070 + 0,023U / L; p > 0.05) and MDA (AU: 8.59 + 0.27 nmol MDA / g vs βCD: 8.43 + 0.21 nmol MDA / g, p > 0.05) nor change in the SOD activity (AU: 0,025 + 0,001 U SOD / mg protein vs. βCD 0.026 + 0.001 U SOD / mg protein, p > 0.05), or CAT (AU: 0.020 + 0.004 ΔE / min / mg protein vs. βCD: 0.015 + 0.002 ΔE / min / mg protein, p > 0.05) in the liver by promoting increase of thiol groups only (AU: 245.4 + 15.6 mmol / mg protein vs. βCD: 181.8 + 14.3 mmol / mg protein , p < 0.05). Thus, it was found that the pretreatment with the inclusion complex preserved contractile function, heart protection promoted and showed no signs of toxicity.
Keywords: Fisiologia
Infarto do miocárdio
Stress oxidativo
Antioxidantes
Reperfusão miocárdica
Isquemia
Estresse oxidativo
Líquens
Polifenóis
Antioxidant
Oxidative stress
Myocardial infarction
Lichens
Polyphenols
Subject CNPQ: CIENCIAS BIOLOGICAS::FISIOLOGIA
Sponsorship: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Language: por
Country: Brasil
Publisher / Institution : Universidade Federal de Sergipe
Institution: UFS
Program Affiliation: Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas
Citation: Santos, Péligris Henrique dos. Efeito protetor do complexo de inclusão ácido úsnico/ß-ciclodextrina em coração isolado de rato submetido à lesão por isquemia e reperfusão. 2015. 66 f. Dissertação (Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2015.
Rights: Acesso Aberto
URI: https://ri.ufs.br/handle/riufs/3990
Appears in Collections:Mestrado em Ciências Fisiológicas

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