Os efeitos tóxicos decorrente do consumo de peixes contaminados com metilmercúrio (MeHg) tem sido muito discutido no Brasil, especialmente na Região Amazônica, onde estudos a esse respeito têm mostrado resultados conflitantes. Fatores nutricionais associados à exposição ao MeHg ou a forma na qual o MeHg se encontra ligada no peixe poderiam estar alterando sua toxicidade. Diante destas controvérsias, ratos foram subcronicamente expostos à solução de MeHg, selênio (Se) e óleo de peixe, ou foram alimentados com ração contendo peixes contaminados com MeHg. Biomarcadores de estresse oxidativo, presença de processo inflamatório, genotoxicidade, pressão sistólica, concentração de óxido nítrico (NO), de mercúrio (Hg) total e de Se em diferentes tecidos foram avaliados. Ratos expostos à solução de MeHg, mostraram significante diminuição de antioxidantes endógenos, aumento na peroxidação lipídica, hipertensão, inflamação de tecidos, dano ao DNA e diminuição de NO. A associação MeHg+Se mostrou significativa proteção antioxidante e antigenotóxica, porém não foi capaz de proteger a inflamação induzida pelo MeHg e, surpreendentemente, ratos tratados somente com Se apresentaram aumento significativo na pressão sistólica. Na associação MeHg+óleo de peixe observou-se significativa ação anti-inflamatória, antigenotóxica e anti-hipertensiva, porém não se observou ação antioxidante do óleo de peixe. A absorção do Hg nos diferentes tecidos não foi modificada pela presença de Se ou óleo de peixe. Já em ratos que receberam ração contendo peixe contaminado com MeHg, poucas alterações foram observadas. Houve aumento do biomarcador de peroxidação lipídica malondialdeído em ratos que receberam a ração com o peixe contaminado, bem como a indução de dano no DNA. A partir da 11ª semana, hipertensão também foi observada e o NO não se alterou. Assim, observou-se que o MeHg em solução induziu efeitos oxidantes, inflamação, genotoxicidade e hipertensão, e o MeHg presente no peixe induziu efeitos consideráveis, porém menos severos. A forma química com que o MeHg está presente no peixe, combinado com os nutrientes do peixe como o Se e os ácidos graxos poliinsaturados poderiam estar contribuindo para reduzir os efeitos tóxicos desse elemento. / The toxic effects due the consumption of fish contaminated with methylmercury (MeHg) have been widely discussed in Brazil, especially in Amazon region, where studies have shown confound results. Nutritional factors associated with MeHg exposure or the form of MeHg in fish could be changing MeHg toxicity. Thus, rats were subchronically exposed to MeHg in solution, selenium (Se) and fish oil, or rats were fed with a diet containing MeHg-contaminated fish. Oxidative stress biomarkers, presence of inflammation, genotoxicity, systolic blood pressure, nitric oxide (NO) levels and total mercury (Hg) and Se in different tissues were determined. Rats exposed to MeHg in solution showed endogenous antioxidants significantly reduced, increase of lipid peroxidation, hypertension, tissue inflammation, DNA damage and decrease of NO levels. MeHg+Se association presented antioxidant protection and antigenotoxic effetc, but it was not able to protect the inflammation induced by MeHg. Surprisingly, rats treated only with Se also showed increase in systolic blood pressure. MeHg+fish oil association presented a significant antiinflammatory and antigenotoxic effects and antihypertensive action; however it was not observed antioxidant capacity of fish oil. Hg absorption in different tissues was not modified by Se or fish oil treatments. On the other hand, rats fed with diet containing MeHg-contaminated fish presented few alterations in biomarkers. A lipid peroxidation biomarker showed significantly increased in rats fed with MeHgcontaminated fish as well as induction of DNA damage. From the 11th week, a hypertension was observed and NO levels did not change. In conclusion, it was observed that MeHg solution was able to induce oxidative effects, inflammation, genotoxicity and hypertension, and MeHg linked in fish induced considerable but mild effects. The chemical form that MeHg is present in fish combined with nutrients from fish, as Se and polyunsaturated fatty acids could contribute to reducing toxic effects of MeHg.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work, different sample preparation procedures for determining inorganic (in Hg2+ form) and organic mercury (in methylmercury form CH3Hg+) in edible mushrooms were evaluated. Conventional, microwave (MW) and ultrasound (US) assisted extractions combined with water, hydrochloric acid and L-cysteine solutions were tested. Liquid chromatography-chemical vapor generation-inductively coupled plasma mass spectrometry (LC-CVG-ICP-MS) was used for Hg species determination. Total Hg was determined by CVG-ICP-MS after sample decomposition. The influence of the main parameters on Hg species extraction, such as extraction solutions concentration, temperature, US amplitude and extraction time were investigated. Hg species conversion was observed in all conditions when HCl was used as extractor medium. Besides, Hg species extraction from the samples is not quantitative. No Hg species conversion was observed when water and 1.0% (m/v) L-cysteine solution were used. However, the extractions were not quantitative when water was used. Quantitative extractions were obtained only when 1.0% (m/v) L-cysteine was used as extraction solution for conventional and US assisted extractions. The optimized conditions for these procedures (US 20% for 1 min and conventional extraction for 12 h at 25 °C) provided extraction efficiencies higher than 86% for the sum of the Hg species, while only up to 88% of the Hg species were extracted when MW heating was used. The relative standard deviation (RSD) is lower than 8.0 and 13% for Hg2+ and CH3Hg+, respectively. Detection limits for US, MW and conventional extractions (using L-cysteine) were 0.41 and 0.35 ng g-1, 0.64 and 0.90 ng g-1, and 1.41 and 0.11 ng g-1 for Hg2+ and CH3Hg+, respectively. The procedures were evaluated using analyte recovery tests of Hg species and by analysis of certified reference material (DOLT-3). Recoveries in the range of 89 to 109% for Hg2+ and 96 to 113% for CH3Hg+ were obtained. The agreement of the obtained results for DOLT-3 were in the range of 88 to 93% for CH3Hg+ and 95 to 102% for total Hg, respectively. US assisted extraction was considered simpler and faster than the other procedures, being more suitable for Hg species extraction from edible mushrooms. / Neste trabalho foram avaliados diferentes procedimentos de preparo de amostra de cogumelo comestível para a determinação de espécies de mercúrio inorgânico (na forma de Hg2+) e orgânico (na forma de metilmercúrio - CH3Hg+). Para isso, foram avaliadas a extração convencional, a radiação micro-ondas (MW) e o ultrassom (US), combinados com diversos meios extratores (água, soluções de ácido clorídrico e L-cisteína). A cromatografia a líquido com geração de vapor químico acoplado a espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (LC-CVG-ICP-MS) foi usada para a determinação das espécies de Hg. O Hg total foi determinado por CVG-ICP-MS. A influência dos principais parâmetros envolvidos na extração das espécies de Hg, como a concentração das soluções extratoras, a temperatura na extração por MW, a amplitude de US e o tempo de extração foram investigados. A conversão das espécies de Hg foi observada em todas as condições, quando o HCl foi usado como meio extrator, além de que essas soluções não possibilitaram extrair quantitativamente o Hg das amostras. Entretanto, não foi observada conversão das espécies de Hg em água e na solução de L-cisteína 1,0% (m/v), porém as extrações não foram quantitativas quando a água foi usada como meio extrator. Extrações quantitativas foram obtidas quando L-cisteína 1,0% (m/v) foi usada para os procedimentos de extração convencional e assistida por US. As condições otimizadas para esses procedimentos (US 20% por 1 min e extração convencional por 12 h a 25 °C) proporcionaram efici ências de extração superiores a 86% para a soma das espécies de Hg, com desvio padrão relativo (RSD) menor que 8,0 e 13% para Hg2+ e CH3Hg+, respectivamente. Por outro lado, as extrações assistidas por MW não tiveram eficiências de extração satisfatórias, uma vez que a eficiência máxima obtida foi de 88% para a soma das espécies de Hg. Os limites de detecção obtidos para os procedimentos empregando US, MW e extração convencional foram 0,41 e 0,35 ng g-1, 0,64 e 0,90 ng g-1, e 1,41 e 0,11 ng g-1, para Hg2+ e CH3Hg+, respectivamente. Os procedimentos de extração foram avaliados através de ensaios de recuperação das espécies de Hg, sendo que os mesmos ficaram na faixa de 89 a 109% para Hg2+ e 96 a 113% para CH3Hg+. A exatidão foi avaliada pela análise de material de referência certificado (DOLT-3), cuja concordância dos resultados obtidos em relação aos valores certificados ficou na faixa de 88 a 93% para CH3Hg+ e 95 a 102% para Hg total, respectivamente. A extração assistida por US foi considerada mais simples e rápida que os demais procedimentos, sendo, portanto, mais adequada para a extração das espécies de Hg em cogumelos comestíveis.

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No. of bitstreams: 1 Dissertação - Maria Cristina Nery do Nacimento Recktenvald.pdf: 2570958 bytes, checksum: c1b8de89a50d2b9065ff5cf49a1e77e3 (MD5) Previous issue date: 2014-09-02 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / To check the influence of the flood pulse of the Solimões River in the Lake Paru (Manacapuru, Amazonas) in this study were determined concentrations of total mercury (THg) and methylmercury (MeHg) in bottom sediments in two seasons. The samples were collected in April (flood) and October (dry) in 2013 at Solimões River Basin. The locations of collected were 10 points; four located under influence of the black waters of the stream that flow into the lake and others next to the Solimões River. To analyze HgT, the sediments samples < 200 mesh were extracted with HCl:HNO3 and filtered through a cellulose membrane (3,0 μm and 9 cm) by approximately two hours. To analyze MeHg the samples < 200 mesh and lyophilized were extracted with 25% KOH/MeOH at 68°C by approximately four hours. The concentrations of HgT were determinates by atomic absorption spectrometry coupled to cold vapor generator (CV-AAS) and MeHg by aqueous ethylation separated by chromatography and detection by atomic fluorescence gas (GC- AFS). The results indicated that the means concentrations of HgT were 89,19 μg kg -1 (flood) and 115,07 μg kg -1 (dry), while the MeHg were 0,78 μg kg -1 (flood) and 0,17 μg kg -1 (dry). In terms of distribution was observed that HgT and MeHg don´t occur in the same way in both periods studied. At dry predominantes the deposition and at flood the remobilization of HgT. The MeHg has increase in the flood. Finally the HgT and MeHg concentrations at bottom sediments show the seasonally effect under the flood pulse at Solimões River and consequently in mercury cycle at the Paru Lake. / A fim de verificar a influência do pulso de inundação do rio Solimões no lago Paru (Manacapuru, Amazonas), neste trabalho foram determinadas as concentrações de mercúrio total (HgT) e metilmercúrio (MeHg) nos sedimentos de fundo em dois períodos do ano. As amostras foram coletas em abril e outubro, correspondendo respectivamente ao período da enchente e ao período da vazante, do ano de 2013, na bacia do rio Solimões. Os locais de amostragens consistiram em dez pontos; quatro localizados sob influência das águas pretas dos igarapés que deságuam no lago e os demais em água branca, próximos ao rio Solimões. Para analisar o HgT, as amostras de sedimentos < 200 mesh foram extraídas com HCl:HNO3 e filtradas em membrana de celulose (3,0 μm e 9 cm) por aproximadamente duas horas. Para analisar o MeHg, as amostras < 200 mesh e liofilizadas foram extraídas com 25% KOH/MeOH a 68°C, por aproximadamente quatro horas. As concentrações de HgT foram determinadas por espectrometria de absorção atômica acoplada ao gerador de vapor frio (CV-AAS) e a de MeHg por etilação aquosa, separada por cromatografia gasosa e detecção por espectrometria de fluorescência atômica (CG-AFS). Os resultados indicaram a concentração média de HgT de 89,19 μg kg -1 (enchente) e de 115,07 μg kg -1, (vazante), enquanto o MeHg foi de 0,78 μg kg -1, (enchente) e de 0,17 μg kg -1, (vazante). Em termos de distribuição observou-se que o HgT e o MeHg não ocorrem da mesma forma nos períodos estudados. Na vazante predomina a deposição e na enchente a remobilização de HgT. Por outro lado, o MeHg tem maior incremento na enchente. Finalmente, as concentrações de HgT e a MeHg nos sedimentos de fundo mostram o efeito da sazonalidade sobre o pulso de inundação do rio Solimões, e consequentemente do ciclo do mercúrio no lago Paru.

Os efeitos tóxicos decorrente do consumo de peixes contaminados com metilmercúrio (MeHg) tem sido muito discutido no Brasil, especialmente na Região Amazônica, onde estudos a esse respeito têm mostrado resultados conflitantes. Fatores nutricionais associados à exposição ao MeHg ou a forma na qual o MeHg se encontra ligada no peixe poderiam estar alterando sua toxicidade. Diante destas controvérsias, ratos foram subcronicamente expostos à solução de MeHg, selênio (Se) e óleo de peixe, ou foram alimentados com ração contendo peixes contaminados com MeHg. Biomarcadores de estresse oxidativo, presença de processo inflamatório, genotoxicidade, pressão sistólica, concentração de óxido nítrico (NO), de mercúrio (Hg) total e de Se em diferentes tecidos foram avaliados. Ratos expostos à solução de MeHg, mostraram significante diminuição de antioxidantes endógenos, aumento na peroxidação lipídica, hipertensão, inflamação de tecidos, dano ao DNA e diminuição de NO. A associação MeHg+Se mostrou significativa proteção antioxidante e antigenotóxica, porém não foi capaz de proteger a inflamação induzida pelo MeHg e, surpreendentemente, ratos tratados somente com Se apresentaram aumento significativo na pressão sistólica. Na associação MeHg+óleo de peixe observou-se significativa ação anti-inflamatória, antigenotóxica e anti-hipertensiva, porém não se observou ação antioxidante do óleo de peixe. A absorção do Hg nos diferentes tecidos não foi modificada pela presença de Se ou óleo de peixe. Já em ratos que receberam ração contendo peixe contaminado com MeHg, poucas alterações foram observadas. Houve aumento do biomarcador de peroxidação lipídica malondialdeído em ratos que receberam a ração com o peixe contaminado, bem como a indução de dano no DNA. A partir da 11ª semana, hipertensão também foi observada e o NO não se alterou. Assim, observou-se que o MeHg em solução induziu efeitos oxidantes, inflamação, genotoxicidade e hipertensão, e o MeHg presente no peixe induziu efeitos consideráveis, porém menos severos. A forma química com que o MeHg está presente no peixe, combinado com os nutrientes do peixe como o Se e os ácidos graxos poliinsaturados poderiam estar contribuindo para reduzir os efeitos tóxicos desse elemento. / The toxic effects due the consumption of fish contaminated with methylmercury (MeHg) have been widely discussed in Brazil, especially in Amazon region, where studies have shown confound results. Nutritional factors associated with MeHg exposure or the form of MeHg in fish could be changing MeHg toxicity. Thus, rats were subchronically exposed to MeHg in solution, selenium (Se) and fish oil, or rats were fed with a diet containing MeHg-contaminated fish. Oxidative stress biomarkers, presence of inflammation, genotoxicity, systolic blood pressure, nitric oxide (NO) levels and total mercury (Hg) and Se in different tissues were determined. Rats exposed to MeHg in solution showed endogenous antioxidants significantly reduced, increase of lipid peroxidation, hypertension, tissue inflammation, DNA damage and decrease of NO levels. MeHg+Se association presented antioxidant protection and antigenotoxic effetc, but it was not able to protect the inflammation induced by MeHg. Surprisingly, rats treated only with Se also showed increase in systolic blood pressure. MeHg+fish oil association presented a significant antiinflammatory and antigenotoxic effects and antihypertensive action; however it was not observed antioxidant capacity of fish oil. Hg absorption in different tissues was not modified by Se or fish oil treatments. On the other hand, rats fed with diet containing MeHg-contaminated fish presented few alterations in biomarkers. A lipid peroxidation biomarker showed significantly increased in rats fed with MeHgcontaminated fish as well as induction of DNA damage. From the 11th week, a hypertension was observed and NO levels did not change. In conclusion, it was observed that MeHg solution was able to induce oxidative effects, inflammation, genotoxicity and hypertension, and MeHg linked in fish induced considerable but mild effects. The chemical form that MeHg is present in fish combined with nutrients from fish, as Se and polyunsaturated fatty acids could contribute to reducing toxic effects of MeHg.

A represa Billings é o maior reservatório de água que abastece o estado de São Paulo. Está localizada na bacia do Alto Tietê na região metropolitana de São Paulo, em uma área de proteção ambiental. Contudo, desde o início da sua inundação, vem sofrendo sérias agressões ambientais. Entre elas, o fluxo de entrada de água do rio Pinheiros, usado para controle de enchentes na região metropolitana de São Paulo. A constante entrada de contaminantes na represa se torna preocupante, considerando que, no seu entorno, há diferentes tipos de assentamentos, entre os quais de famílias de pescadores, que usam estas águas sem tratamentos convencionais para consumo doméstico e pesca artesanal para subsistência. Portanto, este estudo teve como objetivo realizar uma avaliação temporal dos níveis de metais presentes na água e em tecidos dos peixes da represa, correlacionando estes valores com o fluxo de entrada de água do rio Pinheiros e do índice pluviométrico na região. Durante o período de um ano, cerca de 800 indivíduos, dentre as principais espécies de peixes consumidas na região Geophagus brasiliensis (acará), Hoplias malabaricus (traíra), Tilapia rendalli (tilápia) e Astyanax ssp (lambari), de sete pontos de pesca, foram coletadas e analisados. Amostras de águas foram coletadas em 13 pontos sugeridos pelos pescadores locais. Considerando cada espécie de peixe analisada, os níveis de metais estão na mesma ordem de magnitude, independentemente da região de captura. Os níveis de Cr, em cerca de 60% dos acarás, 98% dos lambaris, 67% dos traíras e 100% de tilápia não atenderam ao limite estabelecido pela ANVISA. Cu e Hg, em todas as amostras atenderam aos limites estabelecidos pela legislação nacional. A inserção das águas do rio Pinheiros claramente afeta a qualidade da água da represa. As regiões mais contaminadas são: Pedreira, Margem do Bororé, Alvarenga, Barragem Taquacetuba, Casa Caída e Ilha do Biguá. Observou-se também que 100% de amostras não atendem ao limite estabelecido pelo CONAMA; para Cu, Mn, Ni, cerca de 50% não cumprem o limite estipulado para Cd e 20% para Zn. Em linhas gerais, observou-se que esta inserção altera todo o regime natural da represa, mas que ainda assim é possível absorver a contaminação recebida. / The Billings Dam is the largest reservoir of water that supplies in the state of São Paulo. It is part of the Alto Tiete basin, which is located in the metropolitan region of São Paulo in an environmentally protected area. In spite of that, since the beginning of its flooding, several environmental aggressions were observed. Among them the inflow of water from Pinheiros river, used to control floods in the metropolitan region of Sao Paulo .The constant input of contaminants in the dam becomes worrisome, considering that, in its surroundings, there are different kinds of settlements, among them families of fishermen, who use these waters without conventional treatments for domestic consumption and artisanal fishing for livelihood. Therefore, this study aimed to carry out a temporal evaluation of metal levels present in dam\'s water and fish tissue, correlating these values with the water input flow of Pinheiros River and pluviometric index in the region. During a period of one year, circa of 800 individuals among the main consumed fish species in the region Geophagus brasiliensis (acará), Hoplias malabaricus (traíra), Tilapia rendalli (tilápia) e Astyanax ssp (lambari), from seven fishing places were collected and analysed. It was also collected water from thirteen places chosen by local fishermen. Considering each fish specimen analyzed, the levels of metals are in the same order of magnitude regardless of the region of capture. The levels of Cr in circa of 62% of acarás, 98% of lambaris, 67% of traíras and 100% of tilapia do not meet the limit stipulated by ANVISA. Cu and Hg, in all samples meet the limits set by national legislation. The Pinheiros river water clearly affects the quality of dam\'s water. The most contaminated regions were: Pedreira, Margem do Bororé, Alvarenga, Barragem Taquacetuba, Casa Caída and Ilha do Biguá. It was observed that 100% of samples do not meet the limits established for water quality by CONAMA for Cu, Mn and Ni, 50% do not meet the limit for Cd and 20% for Zn . In general, we can observe the entry of to the waters of Pinheiros River during operation of the flotation system and even during the flood control changes the whole natural scheme of the dam, although the dam still manages to absorb the contamination that is received.

O presente trabalho tem por objetivo analisar o efeito do metilmercúrio na retina de peixe tropical Hoplias malabaricus (Traíra) através de baixas doses agudas. As intoxicações foram realizadas, por meio de injeção intraperitoneal, nas doses de 0,01, 0,05, 0,1 e 1,0 g/g, com um período de quinze dias de depuração do MeHg. Após o término do período de depuração, os olhos foram enucleados e as retinas isoladas foram fixadas em PFA 4% por 3 horas. As retinas foram conservadas, até o momento do uso (ou por no mínimo 9 horas), em tampão PB 0,1M a 4ºC. Após os procedimentos imunohistoquímicos para marcação de células bipolares do tipo ON com estratificação na sublâmina b da CPI, as retinas foram aplanadas para confecção de montagens planas para a análise quantitativa de células bipolares ON imunorreativas a proteína cinase C _. A análise quantitativa das células da camada de células ganglionares (CCG) também foi realizada. Células da CCG foram coradas pela técnica de Nissl, as retinas foram aplanadas em lâminas gelatinizadas e submetidas a uma bateria de desidratação (com diferentes concentrações alcoólicas) e coloração, utilizando cresil violeta como corante. Estas análises foram realizadas em 3 ou 4 retinas para cada dose testada. Análises idênticas foram realizadas nas retinas controle. Todas as retinas foram dividas nos quadrantes dorsal, ventral, nasal, temporal e em centro e periferia. Campos foram fotografados por toda a retina com intervalos de 1 mm, com auxilio do programa Axio Vision por meio de uma câmera digital e um microscópio acoplados a um computador. Os campos amostrados foram contados com o auxilio do programa NIH Scion Imagem 2.0. A densidade média de células foi estimada para cada retina e os grupos intoxicados foram comparados com o grupo controle (Teste T-student). A partir dos dados de densidade celular, mapas de isodensidade foram confeccionados, além de permitir estimar o poder de resolução teórico da acuidade visual de cada um dos animais experimentais utilizados para análise de células da CCG a partir da densidade máxima de células. Evidenciamos que as baixas doses agudas testadas não causam diminuição na densidade célular de células bipolares ON e células da CCG, comparado ao grupo controle. Não houve reduções significativas na densidade de células para ambos os tipos celulares analizados em nenhuma das regiões retinianas nas doses de MeHg testadas. Assim, a intoxicação de MeHg por baixas doses agudas não alterou o poder de resolução teorio da acuiade visual dos animais testados / This study aims to examine the effects of low acute doses of methylmercury (MeHg) on the retina of the tropical fish Hoplias malabaricus (Thraira). Four levels of MeHg intoxication were induced by intraperitoneal injection of doses of either 0.01, 0.05, 0.1 or 1.0 g MeHg/g of body weight, followed by a fifteen day period of depuration of MeHg. After the depuration period, the eyes were harvested, and the retinas were isolated and fixed in 4% paraformaldehyde for 3 hours. The retinas were then stored (for at least for 9 hours) in 0.1 M sodium phosphate PB buffer at 4°C until the time of analysis. ON bipolar cells in sublamina b of the inner plexiform layer immunoreactive to protein Kinase C_ were immunohistochemically labeled, and the retinas were flattened to make whole mounts for quantitative analysis of ON bipolar cell densities. Quantitative analysis of cells in the retinal ganglion cell layer (GCL) was also performed. GCL cells were Nissl stained, and the retinas were flattened on gelatinized slides and subjected to another battery of dehydration (with different alcohol concentrations) and staining using cresyl violet. These analyses were carried out in 3 or 4 retinas for each dose tested. Identical analyses were performed on the control retinas. All retinas were divided into regions: dorsal, ventral, nasal, temporal, center and periphery. Sample retinal fields were photographed throughout the retina at intervals of 1 mm, with a digital camera attached to a microscope using Axio Vision software coupled to a computer. ON bipolar and GCL cells within the fields were counted with the help of the NIH Scion Image 2.0 software. The average density (mm2) of both types of cells was estimated for each retina and the data from each of the four MeHgintoxicated groups were compared with the control group values (Student t-test). From the density data we derived isodensity maps, permitting us to estimate the theoretical resolving power (maximum visual acuity) of each of the experimental animals used from the maximum density of cells in the ganglion cell layer. We showed that low acute doses of MeHg/g do not decrease cell densities of either ON bipolar cells or cells in the GCL, compared to controls. There were no significant decreases in cell density (counts) for either cell type in any of the retinal regions, for any of the MeHg doses tested. Thus, acute low-dose MeHg intoxication did not degrade the estimates of the animals theoretical resolving power

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-04-23T18:01:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoEfeitoProtetor.pdf: 2742850 bytes, checksum: 95a1bd5b90df8cc2b7a1e3ee85c15eda (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-04-24T15:24:17Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoEfeitoProtetor.pdf: 2742850 bytes, checksum: 95a1bd5b90df8cc2b7a1e3ee85c15eda (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-24T15:24:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AvaliacaoEfeitoProtetor.pdf: 2742850 bytes, checksum: 95a1bd5b90df8cc2b7a1e3ee85c15eda (MD5) Previous issue date: 2013 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O metilmercúrio (MeHg) é a forma mais tóxica do mercúrio. A exposição ao MeHg gera estresse oxidativo, podendo afetar a retina, pois esta possui alta vulnerabilidade em função do seu elevado conteúdo de ácidos graxos poliinsaturados e consumo de oxigênio. Nesse contexto, a administração de antioxidantes exógenos obtidos pela dieta, como os presentes na Euterpe oleracea (açaí), poderia ser uma forma de prevenir esse desequilíbrio e suas consequências. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o possível efeito protetor da Euterpe oleracea nas alterações eletrofisiológicas causadas pelo MeHg na retina. Para tal, foi realizada gavagem com MeHgCl (5 mg/Kg) ou solução salina (NaCl 0,9%) durante 7 dias e pré-tratamento com ração enriquecida com polpa de açaí (10%) por 28 dias. Foram utilizados ratos Wistar divididos em 4 grupos: Grupo MeHg (recebeu ração padrão e MeHgCl); MeHg+Açaí (ração enriquecida com açaí e MeHgCl); Açaí (ração enriquecida com açaí e NaCl); Veículo (ração padrão e NaCl). Um dia após a última gavagem os animais foram submetidos ao eletrorretinograma de campo total (ffERG) para obtenção da resposta escotópica (de bastonetes, mista 1 e mista 2) e fotópica (de cones e de flicker em 12; 18; 24 e 30Hz). No dia seguinte ao ffERG foi aplicado o teste campo aberto para avaliar a atividade locomotora dos animais. Posteriormente, foi feita medição de peroxidação lipídica no tecido retiniano pelo método TBARS. A análise estatística foi feita pelo teste ANOVA de uma via com pós-teste de Tukey, considerando significativo p<0,05. Os resultados do campo aberto e da massa corporal não apresentaram diferença entre os grupos. O MeHg reduziu a amplitude das seguintes respostas: onda-b da resposta de bastonetes (Veículo: 114,6±23,6 μV e MeHg: 41,2±9,6 μV); onda-a (Veículo: 8,4±1,4 μV e MeHg: 3,4±0,3 μV) e onda-b (Veículo: 176,7±17,8 μV e MeHg: 69,5±12,0 μV) na resposta mista 1; onda-a (Veículo: 103,1 ±23,3 μV e MeHg: 40,2±9,6 μV) e onda-b (Veículo: 281±,38,3 μV e MeHg: 138,6±14 μV) da resposta mista 2; onda-a (Veículo: 27,2 ±3,6 μV e MeHg: 7,5±1,8 μV) e onda-b (Veículo: 139,3±16,1 μV e MeHg: 54,4±10 μV) da resposta de cones; onda-b nas frequências 12 Hz (Veículo: 67,7±10μV e MeHg: 28,6±6,9 μV), 18 Hz (Veículo: 31,3±3,4 μV e MeHg: 14,2± 2,3 μV) e 24 Hz (Veículo: 21,0±1,8μV e MeHg: 11,0± 1,1μV) e 30 Hz (Veículo: 10,9±0,6μV e MeHg: 6,0± 1,1μV). O tempo implícito das ondas não foi alterado em nem uma das respostas. O pré-tratamento com Euterpe oleracea evitou a redução de amplitude de ambas as ondas nas respostas mista 1 (onda-a: 8,3±0,6 μV; onda b: 144,1±7,1 μV) e mista 2 (onda-a: 106,4±13,6μV; onda b: 275,2±27,6 μV), assim como da onda-b da resposta de cones (104,5±5,9 μV) e fotópica de flicker em 12 Hz (67,2±9,1 μV), 18 Hz (29,5±4,8 μV) e 24 Hz (21,9±2,4 μV). A peroxidação lipídica no tecido retiniano do grupo MeHg (294,9±205,8%) foi maior que a do Veículo (100±25,1%) e o açaí protegeu contra esse dano oxidativo (MeHg+Açaí: 111,2±26,1%). Nossos resultados demonstraram alteração difusa na resposta eletrofisiológica e aumento na peroxidação lipídica da retina induzidos pelo MeHg e proteção exercida pelo açaí nesses dois parâmetros. Assim, a Euterpe oleracea poderia ser utilizada como importante alternativa para amenizar as alterações causadas pelo MeHg na retina. / Methylmercury (MeHg) is organic form most toxic of mercury. The MeHg exposure generates oxidative stress may affect the retina, because it has a high vulnerability due to their high content of polyunsaturated fatty acids and oxygen consumption. In this context, administration of exogenous antioxidants obtained from the diet, such as those present in Euterpe oleracea (açaí), could be a way to prevent this imbalance and its consequences. Therefore, the objective of this study was to evaluate the possible protective effect of Euterpe oleracea in electrophysiological changes caused by MeHg in the retina. For this was performed gavage with MeHgCl (5mg/kg) or saline (NaCl 0.9%) for 7 days and pretreatment with açaí (10%) per 28 days. Was used Wistar rats were divided into 4 groups: Group MeHg (received standard diet and MeHgCl); MeHg + Acai (enriched diet with acai and MeHgCl); Acai (enriched diet with açai and NaCl); Vehicle (standard diet and NaCl). One day after the last gavage animals were subjected to full-field electroretinography (ffERG) to obtain the scotopic responses (rods, mixed 1 and mixed 2) and photopic responses (cone and flicker at 12, 18, 24 and 30Hz). The next day to the ffERG was applied open field test to evaluate the animals locomotor activity. Subsequently, measurement of the lipid peroxidation by the method TBARS in retinal tissue. Statistical analysis was done by one-way ANOVA with Tukey post-test, considering significant p<0.05. The open field and body weight results showed no difference between groups. The MeHg reduced the amplitude of the following responses: b-wave in rod response (Vehicle: 114.6 ± 23.6 μV and MeHg: 41.2 ± 9.6 μV); a-wave (Vehicle: 8.4 μV and MeHg ± 1.4: 3.4 ± 0.3 μV) and b-wave (Vehicle: 176.7 ± 17.8 μV and MeHg: 69.5 ± 12.0 μV) in mixed 1 responses; a-wave (Vehicle: 103.1 ± 23.3 μV and MeHg: 40.2 ± 9.6 μV) and b-wave (Vehicle: 281 ±, 38.3 μV and MeHg: 138.6 ± 14μV) in mixed 2 response; a-wave (Vehicle: 27.2 ± 3.6 μV and MeHg: 7.5 ± 1.8 μV) and b-wave (Vehicle: 139.3 ± 16.1 μV and MeHg: 54.4 ± 10μV) of cones response; b-wave in frequencies 12 Hz (Vehicle: 67.7 ± 10μV and MeHg: 28.6 ± 6.9 μV), 18Hz (Vehicle: 31.3 ± 3.4 μV and MeHg : 14.2 ± 2.3 μV), 24Hz (Vehicle: 21.0 ± 1.8 μV and MeHg: 11.0 ± 1.1 μV) and 30Hz (Vehicle: 10.9 ± 0.6 μV and MeHg: 6.0 ± 1.1 μV). While the implicit time of the waves was not altered. The pretreatment with Euterpe oleracea prevented the decrease of amplitude of both waves in mixed 1 (a-wave: 8.3 ± 0.6 μV; b-wave: 144.1 ± 7,1 μV) and mixed 2 responses (a-wave: 106.4 ± 13.6 μV; b-wave: 275,2±27,6 μV), b-wave of cone response (104.5 ± 5.9 μV) and photopic flicker at 12 Hz (67.2 ± 9.1 μV), 18 Hz (29.5 ± 4.8 μV) and 24 Hz (21.9 ± 2.4 μV). Lipid peroxidation in retinal tissue of MeHg group (294.9 ± 205.8%) was higher than that of the Vehicle (100 ± 25.1%) and açaí protected against this oxidative damage (MeHg + Acai = 111.2 ± 26.1%). Our results demonstrate diffuse alteration in the electrophysiological response and increase in lipid peroxidation of the retina induced by MeHg and protection exerted by Euterpe oleracea in these two parameters. Thus, Euterpe oleracea could be used as an important alternative to attenuate the changes in the retina caused by MeHg.

Orientadora: Cassiana Seimi Nomura / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2012

A represa Billings é o maior reservatório de água que abastece o estado de São Paulo. Está localizada na bacia do Alto Tietê na região metropolitana de São Paulo, em uma área de proteção ambiental. Contudo, desde o início da sua inundação, vem sofrendo sérias agressões ambientais. Entre elas, o fluxo de entrada de água do rio Pinheiros, usado para controle de enchentes na região metropolitana de São Paulo. A constante entrada de contaminantes na represa se torna preocupante, considerando que, no seu entorno, há diferentes tipos de assentamentos, entre os quais de famílias de pescadores, que usam estas águas sem tratamentos convencionais para consumo doméstico e pesca artesanal para subsistência. Portanto, este estudo teve como objetivo realizar uma avaliação temporal dos níveis de metais presentes na água e em tecidos dos peixes da represa, correlacionando estes valores com o fluxo de entrada de água do rio Pinheiros e do índice pluviométrico na região. Durante o período de um ano, cerca de 800 indivíduos, dentre as principais espécies de peixes consumidas na região Geophagus brasiliensis (acará), Hoplias malabaricus (traíra), Tilapia rendalli (tilápia) e Astyanax ssp (lambari), de sete pontos de pesca, foram coletadas e analisados. Amostras de águas foram coletadas em 13 pontos sugeridos pelos pescadores locais. Considerando cada espécie de peixe analisada, os níveis de metais estão na mesma ordem de magnitude, independentemente da região de captura. Os níveis de Cr, em cerca de 60% dos acarás, 98% dos lambaris, 67% dos traíras e 100% de tilápia não atenderam ao limite estabelecido pela ANVISA. Cu e Hg, em todas as amostras atenderam aos limites estabelecidos pela legislação nacional. A inserção das águas do rio Pinheiros claramente afeta a qualidade da água da represa. As regiões mais contaminadas são: Pedreira, Margem do Bororé, Alvarenga, Barragem Taquacetuba, Casa Caída e Ilha do Biguá. Observou-se também que 100% de amostras não atendem ao limite estabelecido pelo CONAMA; para Cu, Mn, Ni, cerca de 50% não cumprem o limite estipulado para Cd e 20% para Zn. Em linhas gerais, observou-se que esta inserção altera todo o regime natural da represa, mas que ainda assim é possível absorver a contaminação recebida. / The Billings Dam is the largest reservoir of water that supplies in the state of São Paulo. It is part of the Alto Tiete basin, which is located in the metropolitan region of São Paulo in an environmentally protected area. In spite of that, since the beginning of its flooding, several environmental aggressions were observed. Among them the inflow of water from Pinheiros river, used to control floods in the metropolitan region of Sao Paulo .The constant input of contaminants in the dam becomes worrisome, considering that, in its surroundings, there are different kinds of settlements, among them families of fishermen, who use these waters without conventional treatments for domestic consumption and artisanal fishing for livelihood. Therefore, this study aimed to carry out a temporal evaluation of metal levels present in dam\'s water and fish tissue, correlating these values with the water input flow of Pinheiros River and pluviometric index in the region. During a period of one year, circa of 800 individuals among the main consumed fish species in the region Geophagus brasiliensis (acará), Hoplias malabaricus (traíra), Tilapia rendalli (tilápia) e Astyanax ssp (lambari), from seven fishing places were collected and analysed. It was also collected water from thirteen places chosen by local fishermen. Considering each fish specimen analyzed, the levels of metals are in the same order of magnitude regardless of the region of capture. The levels of Cr in circa of 62% of acarás, 98% of lambaris, 67% of traíras and 100% of tilapia do not meet the limit stipulated by ANVISA. Cu and Hg, in all samples meet the limits set by national legislation. The Pinheiros river water clearly affects the quality of dam\'s water. The most contaminated regions were: Pedreira, Margem do Bororé, Alvarenga, Barragem Taquacetuba, Casa Caída and Ilha do Biguá. It was observed that 100% of samples do not meet the limits established for water quality by CONAMA for Cu, Mn and Ni, 50% do not meet the limit for Cd and 20% for Zn . In general, we can observe the entry of to the waters of Pinheiros River during operation of the flotation system and even during the flood control changes the whole natural scheme of the dam, although the dam still manages to absorb the contamination that is received.

Submitted by Diego Santos (diegosantos@unipampa.edu.br) on 2015-04-10T11:49:39Z No. of bitstreams: 1 111010003.pdf: 1306168 bytes, checksum: 65e96979f53ded7b91f629af13358a87 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-10T11:49:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 111010003.pdf: 1306168 bytes, checksum: 65e96979f53ded7b91f629af13358a87 (MD5) Previous issue date: 2012-08-20 / O metilmercúrio (MeHg) é um agente tóxico que causa importantes prejuízos à saúde humana e ambiental. Parte desses efeitos está relacionado a sua capacidade de induzir estresse oxidativo. Os mecanismos precisos pelos quais o MeHg leva ao estresse oxidativo ainda não estão bem esclarecidos. Dados na literatura apontam para a participação de selenoproteínas como a glutationa peroxidase e a tioredoxina redutase neste processo. Neste estudo, buscou-se investigar o papel de isoformas de glutationa peroxidase (GPx1 e GPx4) e da tioredoxina redutase (TrxR1) na neurotoxicidade induzida por MeHg em camundongos, focando na atividade e expressão destas proteínas. Nossos resultados mostraram, que o tratamento de camundongos Swiss machos adultos com MeHg (40 mg/L na água de beber) durante 21 dias causa uma diminuição significativa na atividade das enzimas GPx e TrxR no córtex e cerebelo dos animais tratados, em comparação com os controles. Observou-se também uma significativa redução na expressão de GPx1, GPx4 e TrxR1 no cerebelo dos animais tratados, enquanto que no córtex apenas GPx4 e TrxR1 foram afetadas. Concomitantemente a estes resultados, observou-se um aumento significativo na atividade das enzimas antioxidantes SOD, CAT, GR e GST no cerebelo e da CAT no cortex. A expressão de HSP70 foi significativamente aumentada no cerebelo dos animais tratados. Estes dados denotam uma clara resposta celular antioxidante frente aos efeitos tóxicos do MeHg em nosso modelo, reforçando dados da literatura que indicam o estresse oxidativo como um importante mecanismos na neurotoxicidade induzida por este organometal. Além disso, nossos resultados apontam para isoformas de glutationa peroxidase e tioredoxina redutase como importantes alvos moleculares do MeHg e, ao menos, em nosso conhecimento, este é o primeiro estudo demonstrando o papel da GPx4 na neurotoxicidade induzida por este agente tóxico ambiental. Outro objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos biológicos do extrato da alga Prasiola crispa(PcE), oriunda do continente Antártico, nos modelos de Drosophila melanogaster e Nauphoeta cinérea. Organismos adaptados a ambientes extremos como a Antártica tendem a apresentarem uma constituição única em termos de metabólitos secundários. Desta forma, estudos que visem à elucidação de efeitos biológicos de organismos oriundos destas regiões tendem a apresentarem relevância do ponto de vista biotecnológico. Nossos dados apontam para um potencial biocida de PcE nos modelos de mosca-da-fruta (Drosophila melanogaster) e barata cinerea (Nauphoeta cinerea), visto que a administração do extrato induziu toxicidade nos dois modelos. A toxicidade em D. melanogaster foi avaliada como percentagem de mortalidade, atividade locomotora (geotaxia negativa) e alterações bioquímicas incluindo atividade acetilcolinesterase (AChE) e marcadores de estresse oxidativo.Também foi investigada a ação cardiotóxica do extrato no modelo de coração semi-isolado de barata cinerea. A administração do extrato(2mg/ml) foi feita por 24 horas e, nas moscas, causou um aumento massivo na mortalidade (aumento de 7,6 vezes em relação ao controle). Também foi observado um aumento significativo na atividade locomotora, indicando uma ação neurotóxica do extrato. A atividade AChE, os níveis de glutationa e formação de hidroperóxido manteve-se inalterada. A atividade da glutationa S-transferase aumentou significativamente após a administração de PcE, já a atividade da catalase diminuiu significativamente em moscas que receberam o extrato. No modelo de coração semi-isolado de barata, foi observado uma diminuição da freqüência cardíaca. A incubação do extrato com DTNB, um forte agente oxidante, bloqueou significativamente o efeito cardiotóxico do extrato, sugerindo que compostos redutores podem ser responsáveis pelo efeito observado. Desta forma, este estudo demonstrou os efeitos tóxicos de PcE, em dois modelos de inseto, sugerindo seu potencial como bioinseticida. Os mecanismos precisos relacionados a este efeito ainda necessitam de esclarecimentos, entretanto, alterações em sistemas antioxidantes vitais podem estar envolvidos. / Methylmercury (MeHg) is a toxic agent that causes severe damage to human health and the environment. These effects are related to its ability to induce oxidative stress. The precise mechanisms by which MeHg leads to oxidative stress are not well understood. Data from literature point to the involvement of selenoproteins such as glutathione peroxidase and thioredoxin reductase in this process. In this study, we sought to investigate the role of isoforms of glutathione peroxidase (GPx4 and GPx1) and thioredoxin reductase (TrxR1) in MeHg-induced neurotoxicity in mice, focusing on activity and expression of these proteins. Our results showed that treatment of adult male mice Swiss with MeHg (40 mg / L in drinking water) for 21 days causes a significant decrease in GPx and TrxR enzyme activity in the cerebral cortex and cerebellum of treated animals when compared to controls. We also observed a significant reduction in the expression of GPx1, GPx4 and TrxR1 in the cerebellum of the treated animals, whereas in the cortex only GPx4 and TrxR1 are affected..In parallel, we observed a significant increase in antioxidant enzymes SOD, CAT, GR and GST in the cerebellum and CAT in cortex. HSP70 expression was significantly increased in the cerebellum of the treated animals. These results show a clear antioxidant cell response against the toxic effects of MeHg in our model, reinforcing the literature data indicating oxidative stress as an important mechanism in the neurotoxicity induced by this organometal. Furthermore, our results point to isoforms of glutathione peroxidase and thioredoxin reductase as important molecular targets of MeHg and, at least, to our knowledge, this is the first study demonstrating the role of GPx4 in the neurotoxicity induced by this toxic environmental agent. Another objective of this study was to investigate the biological effects of the extract of the alga Prasiola crispa (PcE), from the Antarctic continent, in the insect models Drosophila melanogaster and Nauphoeta cinerea. Organisms adapted to extreme environments such as Antarctica tend to present a unique composition in terms of secondary metabolites. Thus, studies aimed at elucidating the biological effects of organisms from these areas tend to be relevant in a biotechnological point of view. Our data demonstrates a potential biocide PcE effect in the fruit fly (Drosophila melanogaster) and lobster cockroach (Nauphoeta cinerea), since the administration of the extract induced toxicity in both models. Toxicity in D. melanogaster was assessed as percentage of mortality, locomotor activity (negative geotaxis) and biochemical measurements including acetylcholinesterase (AChE) and markers of oxidative stress. We also investigated the cardiotoxic action of the extract in a cockroach semi-isolated heart model. The administration of the extract (2 mg / ml) for 24 hours toflies, caused a massive increase in mortality (7.6-fold increase compared to control). We also observed a significant increase in locomotor activity, indicating a neurotoxic action of the extract. AChE activity, glutathione levels and the formation of hydroperoxide remained unchanged. The activity of glutathione S-transferase significantly increased after administration of PcE while catalase activity was significantly decreased in flies that received the extract. A significant decrease in heart rate in the cockroach semi-isolated heart model was observed after PcE administration. The incubation of the extract with DTNB, a strong oxidizing agent, significantly blocked the cardiotoxic effect of the extract, suggesting that reducing compounds may be responsible for the observed effect. Thus, this study demonstrated, for the first time, the toxic effects of PcE, in two insect models, suggesting its potential as a bioinsecticide. The precise mechanisms related to this effect still need clarification, however, changes in vital antioxidant systems may be involved.