A Ipomea carnea é uma planta tóxica encontrada por todo Brasil e em outros países tropicais. Esta se conserva verde durante a seca, podendo servir como fonte de matéria verde para bovinos, ovinos e, particularmente, caprinos. Os animais intoxicados por esta planta desenvolvem sintomatologia de origem nervosa, imputada ao principal princípio ativo desta planta, a suainsonina. A suainsonina é um alcalóide indolizidinico, potente inibidor da αmanosidase lisossomal, sendo que a inibição desta enzima produz o acúmulo lisossômico de oligossacarídeos não processados completamente, perda de função celular e morte celular. Além desta alteração, a suainsonina também inibe a manosidase II do complexo de Golgi, levando a alterações na síntese, no processamento e no transporte de glicoproteínas. Os principais achados histológicos nesta intoxicação são células com vacúolos lisossomais no sistema nervoso central, tireóide, fígado, pâncreas e rins. Pesquisas anteriores mostraram que a ingestão de I. carnea por cabras gestantes produz malformações. O presente estudo propôs-se a estudar os efeitos teratogênicos da I. carnea em caprinos. Para tanto, acrescentou-se ao protocolo de avaliação de teratogenicidade em caprinos, desenvolvido neste laboratório, a avaliação neurocomportamental dos neonatos. Assim, foram utilizadas 27 cabras gestantes, divididas em 4 grupos: 3 experimentais e 1 controle. As cabras dos grupos experimentais a partir do 35º dia de gestação até o final da prenhez receberam 1, 3 e 5g/kg/dia de I. carnea. Realizou-se o exame clinico periódico nas fêmeas gestantes, coletando-se sangue para o estudo bioquímico. Procedeu-se também exames fetais ultrassonográficos. As fêmeas foram assistidas no momento do parto, realizando-se, pelas duas horas subseqüentes, anotações de alguns comportamentos apresentados pela mãe e neonato. Além disto, nos dias posteriores os filhotes passaram por uma série de avaliações neurocomportamentais até a 6ª semana de vida. Os resultados obtidos mostram que nenhuma das fêmeas que ingeriram a planta apresentaram sintomatologia nervosa. Foi observado abortamento nas fêmeas dos grupos que receberam 3g/kg/dia e 5g/kg/dia de I. carnea. Também foram observadas duas mortes fetais naquelas gestantes do grupo que recebeu a maior dose da planta. Com relação à bioquímica sangüínea foram verificadas alterações na atividade das enzimas AST e FA nas fêmeas que ingeriram a I. carnea durante a gestação. As mães dos grupos que receberam a planta apresentaram significantemente menor atenção aos seus filhotes. Não foram detectadas alterações nos parâmetros ultrassonográficos, nem malformações físicas nos neonatos, em nenhum dos grupos avaliados, no entanto, aqueles filhotes de cabras que ingeriram a maior dose apresentaram redução do peso ao nascimento. As avaliações comportamentais mostraram que os filhotes dos grupos experimentais apresentaram dificuldade de manter-se em estação imediatamente após o parto, bem como de realizar a primeira mamada e de distinguir sua mãe. Além disso, estes filhotes apresentavam maior latência de tempo para chegar às suas mães, nos diferentes testes de labirinto realizados. Este estudo reforça pesquisas anteriores, apontando o efeito teratogênico promovido pela I. carnea e recomenda a inclusão das avaliações de neuroteratogenicidade no protocolo de avaliação de teratologia proposta para ruminantes. / Ipomoea carnea, a shrub plant, is a toxic plant largely distributed throughout Brazil and others topical countries. This plant possess swainsonine, an indolizidinic alkaloid as the most important active toxic principle, which promotes cellular accumulation of not metabolized oligossacarides, due to inhibition of acid or lisossomal αmanosidasis enzyme, causing cellular vacuolization. This alkaloid also inhibits manosidase II of the golgi complex, modifying the glycoprotein synthesis, processing and carrier. It is well known that the ingestion of the plant promotes toxic effects in the central nervous system, liver, kidney, thyroid and pancreas, particularly in goats the most susceptible species. Previous researches conducted in this laboratory had proposed a protocol to evaluate teratogenic effects of xenobiotics in ruminants, using goats as animal model. In relation to I. carnea, an earlier study using this protocol revealed the teratologic effect. The aim of this research is to add to this protocol the evaluation of the neonate´s behavior. Twenty seven female goats were divided into 4 groups: 3 experimental and 1 control. The experimental goats received from gestation day 35 to parturition day the following doses of I. carnea fresh leaves: 1, 3 and 5 g/kg/day. During the pregnancy females were clinically accompanied, evaluating behavior and general body status, and serum biochemistry were performed. Fetuses were evaluated during pregnancy using ultrasonographic measurements. The parturition of all dams was assisted and mother-offspring behaviour was examined during the two consecutive hours post partum. Kid´s development was examined using various neurobehavioral tests up to 6 weeks of age. The data obtained showed abortion (n=1) in the females treated with 3 and 5g/kg/day I. carnea. Fetal dead (n=2) were observed in the females that eating highest dose of I. carnea. None of the treated dam presented neurologic effects during all gestational period. Aspartate-amine transferase and alkaline phosphatase were increased in experimental females. Offspring body weights were affected by exposure to I. carnea. Behavioral study revealed that treated dams were less likely to stand for nursing. Kids from I. carnea-treated females were unable to stand, nurse and recognize their mothers. These kids were also slower than controls to arrive at the mother in the maze tests. The present study complements previous research, confirming that I. carnea promotes reproductive alteration effects. In addition, the neurobehavioral tests employed here showed to be an important tool to monitorize the toxic effects promoted by toxicants during postnatal period. This research also suggests the inclusion of neurobehavioral evaluations in the ruminant´s teratology protocols.

A Ipomea carnea é uma planta tóxica encontrada por todo Brasil e em outros países tropicais. Esta se conserva verde durante a seca, podendo servir como fonte de matéria verde para bovinos, ovinos e, particularmente, caprinos. Os animais intoxicados por esta planta desenvolvem sintomatologia de origem nervosa, imputada ao principal princípio ativo desta planta, a suainsonina. A suainsonina é um alcalóide indolizidinico, potente inibidor da αmanosidase lisossomal, sendo que a inibição desta enzima produz o acúmulo lisossômico de oligossacarídeos não processados completamente, perda de função celular e morte celular. Além desta alteração, a suainsonina também inibe a manosidase II do complexo de Golgi, levando a alterações na síntese, no processamento e no transporte de glicoproteínas. Os principais achados histológicos nesta intoxicação são células com vacúolos lisossomais no sistema nervoso central, tireóide, fígado, pâncreas e rins. Pesquisas anteriores mostraram que a ingestão de I. carnea por cabras gestantes produz malformações. O presente estudo propôs-se a estudar os efeitos teratogênicos da I. carnea em caprinos. Para tanto, acrescentou-se ao protocolo de avaliação de teratogenicidade em caprinos, desenvolvido neste laboratório, a avaliação neurocomportamental dos neonatos. Assim, foram utilizadas 27 cabras gestantes, divididas em 4 grupos: 3 experimentais e 1 controle. As cabras dos grupos experimentais a partir do 35º dia de gestação até o final da prenhez receberam 1, 3 e 5g/kg/dia de I. carnea. Realizou-se o exame clinico periódico nas fêmeas gestantes, coletando-se sangue para o estudo bioquímico. Procedeu-se também exames fetais ultrassonográficos. As fêmeas foram assistidas no momento do parto, realizando-se, pelas duas horas subseqüentes, anotações de alguns comportamentos apresentados pela mãe e neonato. Além disto, nos dias posteriores os filhotes passaram por uma série de avaliações neurocomportamentais até a 6ª semana de vida. Os resultados obtidos mostram que nenhuma das fêmeas que ingeriram a planta apresentaram sintomatologia nervosa. Foi observado abortamento nas fêmeas dos grupos que receberam 3g/kg/dia e 5g/kg/dia de I. carnea. Também foram observadas duas mortes fetais naquelas gestantes do grupo que recebeu a maior dose da planta. Com relação à bioquímica sangüínea foram verificadas alterações na atividade das enzimas AST e FA nas fêmeas que ingeriram a I. carnea durante a gestação. As mães dos grupos que receberam a planta apresentaram significantemente menor atenção aos seus filhotes. Não foram detectadas alterações nos parâmetros ultrassonográficos, nem malformações físicas nos neonatos, em nenhum dos grupos avaliados, no entanto, aqueles filhotes de cabras que ingeriram a maior dose apresentaram redução do peso ao nascimento. As avaliações comportamentais mostraram que os filhotes dos grupos experimentais apresentaram dificuldade de manter-se em estação imediatamente após o parto, bem como de realizar a primeira mamada e de distinguir sua mãe. Além disso, estes filhotes apresentavam maior latência de tempo para chegar às suas mães, nos diferentes testes de labirinto realizados. Este estudo reforça pesquisas anteriores, apontando o efeito teratogênico promovido pela I. carnea e recomenda a inclusão das avaliações de neuroteratogenicidade no protocolo de avaliação de teratologia proposta para ruminantes. / Ipomoea carnea, a shrub plant, is a toxic plant largely distributed throughout Brazil and others topical countries. This plant possess swainsonine, an indolizidinic alkaloid as the most important active toxic principle, which promotes cellular accumulation of not metabolized oligossacarides, due to inhibition of acid or lisossomal αmanosidasis enzyme, causing cellular vacuolization. This alkaloid also inhibits manosidase II of the golgi complex, modifying the glycoprotein synthesis, processing and carrier. It is well known that the ingestion of the plant promotes toxic effects in the central nervous system, liver, kidney, thyroid and pancreas, particularly in goats the most susceptible species. Previous researches conducted in this laboratory had proposed a protocol to evaluate teratogenic effects of xenobiotics in ruminants, using goats as animal model. In relation to I. carnea, an earlier study using this protocol revealed the teratologic effect. The aim of this research is to add to this protocol the evaluation of the neonate´s behavior. Twenty seven female goats were divided into 4 groups: 3 experimental and 1 control. The experimental goats received from gestation day 35 to parturition day the following doses of I. carnea fresh leaves: 1, 3 and 5 g/kg/day. During the pregnancy females were clinically accompanied, evaluating behavior and general body status, and serum biochemistry were performed. Fetuses were evaluated during pregnancy using ultrasonographic measurements. The parturition of all dams was assisted and mother-offspring behaviour was examined during the two consecutive hours post partum. Kid´s development was examined using various neurobehavioral tests up to 6 weeks of age. The data obtained showed abortion (n=1) in the females treated with 3 and 5g/kg/day I. carnea. Fetal dead (n=2) were observed in the females that eating highest dose of I. carnea. None of the treated dam presented neurologic effects during all gestational period. Aspartate-amine transferase and alkaline phosphatase were increased in experimental females. Offspring body weights were affected by exposure to I. carnea. Behavioral study revealed that treated dams were less likely to stand for nursing. Kids from I. carnea-treated females were unable to stand, nurse and recognize their mothers. These kids were also slower than controls to arrive at the mother in the maze tests. The present study complements previous research, confirming that I. carnea promotes reproductive alteration effects. In addition, the neurobehavioral tests employed here showed to be an important tool to monitorize the toxic effects promoted by toxicants during postnatal period. This research also suggests the inclusion of neurobehavioral evaluations in the ruminant´s teratology protocols.

Recentemente, pesquisas vêm claramente demonstrando que xenobióticos podem apresentar efeitos deletérios sobre o sistema endócrino e passam a ser de grande importância toxicológica à medida que se tornam contaminantes ambientais. Tais substâncias passaram a ser denominadas de desreguladores endócrinos (DEs). Entre os diferentes DEs identificados, muitos são praguicidas, amplamente utilizados no meio agropecuário em todo o mundo. Atualmente, já são bem estabelecidas as metodologias para avaliação do potencial efeito DE de diferentes substâncias em roedores; porém uma busca na literatura deixa clara a falta de estudos e de protocolos para avaliação de DEs em animais de produção ruminantes, os quais certamente estão expostos a um grande número de agentes tóxicos com estas características. Assim, foi objetivo desta pesquisa dar início ao desenvolvimento de um protocolo para avaliação de efeitos DEs de xenobióticos em ruminantes. Para tal, estudou-se o bisfenol A (BPA), o qual é, classicamente, um DE para roedores. Além disto, avaliou-se o potencial efeito DE da I. carnea, uma planta tóxica de grande importância para ruminantes no Brasil e em outros países. O estudo foi realizado em duas etapas, na primeira avaliou-se os efeitos do BPA e da planta nos caprinos machos púberes; na segunda etapa propôs-se avaliar os efeitos tóxicos da exposição in utero de caprinos machos púberes a estas mesmas substâncias. Os resultados obtidos mostraram que os bodes púberes expostos ao BPA apresentaram redução significante dos níveis séricos de tiroxina, e da qualidade espermática. Também observou-se nestes mesmos animais degeneração vacuolar na rete testis. Já os caprinos machos púberes que receberam a I. carnea apresentaram aumento significante do numero de espermatozoides com alterações morfológicas e degeneração vacuolar testicular. Ainda, estes mesmos animais apresentaram diminuição estatisticamente significante dos níveis séricos dos hormônios tireoidianos (T3 e T4). O protocolo empregado para avaliação dos efeitos da exposição in utero a I. carnea ou ao BPA em machos púberes, não evidenciou nenhuma alteração hormonal e/ou reprodutiva. Conclui-se que o protocolo empregado para avaliação de possíveis efeitos DEs de xenobióticos, em ruminantes foi eficaz, no entanto, futuras metodologias deverão ser introduzidas neste protocolo, para detectar alterações mais sutis no sistema endócrino. / Recently, many studies clearly showed that xenobiotics may have deleterious effects on the endocrine system. These substances are termed endocrine disruptors (EDs), and have great toxicological significance when they become environmental contaminants. Many of EDs are identified as pesticides, which were widely used in agriculture and livestock worldwide. Currently, there are already well-established methodologies for assessing the potential effect of endocrine disruptor (ED) of different substances in rodents; however, a literature search shows clearly the lack of studies and protocols for assessing EDs in ruminant livestock, which are indubitably exposed to a large number of these substances. Thus, the objective of the present research was to start developing a protocol for evaluation of possible effects of EDs in ruminants. For this, it was studied bisphenol A (BPA), a classic ED and also I. carnea, an important toxic plant to ruminants in Brazil and other countries. The study was conducted in two stages, in the first, it was evaluated the effects of BPA and I. carnea in pubescent male goats, and in the second stage it was studied the effects in pubescent male goats from mothers exposed, during pregnancy, to BPA or the toxic plant. The pubescent male goats treated with BPA showed significant reduction in serum thyroxine levels and in the sperm quality. Those animals also presented vacuolar degeneration in the rete testis. Pubescent male goats exposed to I. carnea showed many alterations: significant increase in morphological changes in the sperm, decrease in serum levels of thyroid hormones (T3 and T4) and testicular vacuolar degeneration. The used protocol for evaluation of the effects of in utero exposure to BPA or I. carnea in pubescent male goats showed no hormonal or reproductive changes in male goats evaluated at the puberty. In conclusion, the protocol used in the present study showed to be worthy to evaluate EDs effects in ruminants; however future methodologies should be introduced to detect more subtle changes in the endocrine system.

Recentemente, pesquisas vêm claramente demonstrando que xenobióticos podem apresentar efeitos deletérios sobre o sistema endócrino e passam a ser de grande importância toxicológica à medida que se tornam contaminantes ambientais. Tais substâncias passaram a ser denominadas de desreguladores endócrinos (DEs). Entre os diferentes DEs identificados, muitos são praguicidas, amplamente utilizados no meio agropecuário em todo o mundo. Atualmente, já são bem estabelecidas as metodologias para avaliação do potencial efeito DE de diferentes substâncias em roedores; porém uma busca na literatura deixa clara a falta de estudos e de protocolos para avaliação de DEs em animais de produção ruminantes, os quais certamente estão expostos a um grande número de agentes tóxicos com estas características. Assim, foi objetivo desta pesquisa dar início ao desenvolvimento de um protocolo para avaliação de efeitos DEs de xenobióticos em ruminantes. Para tal, estudou-se o bisfenol A (BPA), o qual é, classicamente, um DE para roedores. Além disto, avaliou-se o potencial efeito DE da I. carnea, uma planta tóxica de grande importância para ruminantes no Brasil e em outros países. O estudo foi realizado em duas etapas, na primeira avaliou-se os efeitos do BPA e da planta nos caprinos machos púberes; na segunda etapa propôs-se avaliar os efeitos tóxicos da exposição in utero de caprinos machos púberes a estas mesmas substâncias. Os resultados obtidos mostraram que os bodes púberes expostos ao BPA apresentaram redução significante dos níveis séricos de tiroxina, e da qualidade espermática. Também observou-se nestes mesmos animais degeneração vacuolar na rete testis. Já os caprinos machos púberes que receberam a I. carnea apresentaram aumento significante do numero de espermatozoides com alterações morfológicas e degeneração vacuolar testicular. Ainda, estes mesmos animais apresentaram diminuição estatisticamente significante dos níveis séricos dos hormônios tireoidianos (T3 e T4). O protocolo empregado para avaliação dos efeitos da exposição in utero a I. carnea ou ao BPA em machos púberes, não evidenciou nenhuma alteração hormonal e/ou reprodutiva. Conclui-se que o protocolo empregado para avaliação de possíveis efeitos DEs de xenobióticos, em ruminantes foi eficaz, no entanto, futuras metodologias deverão ser introduzidas neste protocolo, para detectar alterações mais sutis no sistema endócrino. / Recently, many studies clearly showed that xenobiotics may have deleterious effects on the endocrine system. These substances are termed endocrine disruptors (EDs), and have great toxicological significance when they become environmental contaminants. Many of EDs are identified as pesticides, which were widely used in agriculture and livestock worldwide. Currently, there are already well-established methodologies for assessing the potential effect of endocrine disruptor (ED) of different substances in rodents; however, a literature search shows clearly the lack of studies and protocols for assessing EDs in ruminant livestock, which are indubitably exposed to a large number of these substances. Thus, the objective of the present research was to start developing a protocol for evaluation of possible effects of EDs in ruminants. For this, it was studied bisphenol A (BPA), a classic ED and also I. carnea, an important toxic plant to ruminants in Brazil and other countries. The study was conducted in two stages, in the first, it was evaluated the effects of BPA and I. carnea in pubescent male goats, and in the second stage it was studied the effects in pubescent male goats from mothers exposed, during pregnancy, to BPA or the toxic plant. The pubescent male goats treated with BPA showed significant reduction in serum thyroxine levels and in the sperm quality. Those animals also presented vacuolar degeneration in the rete testis. Pubescent male goats exposed to I. carnea showed many alterations: significant increase in morphological changes in the sperm, decrease in serum levels of thyroid hormones (T3 and T4) and testicular vacuolar degeneration. The used protocol for evaluation of the effects of in utero exposure to BPA or I. carnea in pubescent male goats showed no hormonal or reproductive changes in male goats evaluated at the puberty. In conclusion, the protocol used in the present study showed to be worthy to evaluate EDs effects in ruminants; however future methodologies should be introduced to detect more subtle changes in the endocrine system.