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Previous issue date: 2011-12-09 / Trypanosoma evansi is a hemoflagellate parasite that had known to cause infection in a variety of mammals, such as camels, cattles, horses, buffaloes, pigs, dogs and other animal species in tropical and subtropical áreas. In Brazil, T. evansi is considered endemic only at Pantanal, but has been also found in the central region of Rio Grande do Sul and Santa Catarina also. High levels of parasitemia with rapid development of anemia characterize the disease, however the mechanisms of development are still unknown. In this study we aimed to investigate the effect of oxidative stress in erythrocytes and evaluate hematological parameters in rats experimentally infected with T. evansi. Due to, sixty male Wistar rats, were inoculated intraperitoneally with blood containing 103 trypanosomes and fifteen were negative control. The parasitemia was evaluated each 12 hours and the animals were allocated in five groups according to average parasitemia in 10 random homogeneous microscopic fields: (A) uninfected group (control); (B) rats with 1-10 trypanosomes/field; (C) 11-30 trypanosomes/field; (D) 31-60 trypanosomes/field; and (E) more than 61 trypanosomes/field. The animals that achieved the number of trypanosomes equivalent to the groups were sacrificed and blood samples collected to measurement the activities of glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR), glutathione-S-transferase (GST), glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD), catalase (CAT), and glutathione (total and oxidized), protein thiols (PSH) and non-protein (NPSH). As well as, serum iron, plasma glucose, osmotic fragility, methemoglobin levels, markers of oxidative stress as total and lipid peroxides levels and protein carbonyl concentration (PC) were quantified. Hematological parameters were also analyzed such as erythrocyte count, hematocrit, hemoglobin concentration, packed cell volume, mean corpuscular volume, mean corpuscular hemoglobin concentration, total plasma proteins, platelets, reticulocytes and differential leukocytes count. The infected groups with greater development of the disease developed anemia, with low reticulocytes and platelets levels. Besides that, the increasing of erythrocyte osmotic fragility and methemoglobin levels was observed in groups D and E. In group E was observed a significant reduction of plasma glucose levels when compared with the control group (64%). The serum iron decreased to 58% in group B, but increased to 78% in group E. The acute infection caused an increase in
GPx activity in group C, D and E, and enhances CAT activity in group D and E respectively. However, decreased the GR activity in group E approximately 52%. There were no significant differences in the activities of GST and G6PD in the groups comparing to the control. Infection with T. evansi caused a consumption of GSH-t (48%) and a reduction of the levels of PSH and NPSH, around 55%. As well, infected animals showed an increase of the levels of total and lipid peroxides, more than 90% PC concentration compared with the control. Finally, T. evansi promoted oxidative damage in infected rats through increasing antioxidant activities of GPx, CAT, depletion of GSH-t, PSH and NPSH, and inhibition of GR activity. Moreover, the infection also increased the levels of PC, total and lipid peroxides in higher stages of infection caused by T. evansi. Therefore, we can to state that oxidative damage in erythrocytes contributes decisively to the development of anemia in infection by T. evansi in rats / O Trypanosoma evansi é um hemoparasita flagelado conhecido por causar infecção em uma diversidade de mamíferos como camelos, bovinos, equinos, bubalinos, suínos, caninos e outras espécies animais em áreas tropicais e subtropicais. No Brasil, T. evansi é considerado endêmico apenas no Pantanal, mas também já foi encontrada na região central do Rio Grande do Sul e em Santa Catarina. Altos níveis de parasitemia com rápido desenvolvimento de anemia caracterizam a doença, contudo seus mecanismos de desenvolvimento ainda são desconhecidos. Este estudo teve como objetivo investigar o efeito do estresse oxidativo em eritrócitos e avaliar parâmetros hematológicos de ratos infectados experimentalmente com T. evansi. Para isso, sessenta ratos Wistar machos foram inoculados via intraperitonial com sangue contendo 103 tripanossomas e quinze foram usados como controle negativo. A parasitemia foi avaliada a cada 12 horas e os animais foram alocados em cinco grupos de acordo com a média de tripanossomas em 10 campos homogêneos focados aleatoriamente sendo: (A) grupo não infectado (controle); (B) ratos com 1-10 tripanossomas/campo; (C) 11-30 tripanossomas/campo; (D) 31 a 60 tripanossomas/campo; and (E) com mais de 61 tripanossomas/campo. Os animais que apresentaram o número de tripanossomas equivalente ao grupo, foram sacrificados e amostras de sangue coletadas para mensuração das atividades da glutationa peroxidase (GPx), glutationa redutase (GR), glutationa-S-transferase (GST), glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD), catalase (CAT), e glutationa (total e oxidada), tióis protéicos (PSH) e não protéicos (NPSH). Assim como ferro sérico, glicose plasmática, fragilidade osmótica, níveis de metahemoglobina, marcadores de estresse oxidativo como peróxidos totais e lipídicos e níveis de proteína carbonilada (PC) foram quantificados. Também foram analisados parâmetros hematológicos tais como contagem total eritrócitos, hematócrito, concentração de hemoglobina, volume globular, volume globular médio, concentração hemoglobina corpuscular média, proteínas plasmáticas totais, plaquetas, reticulócitos, e contagem diferencial de leucócitos. Os grupos infectados com maior desenvolvimento da doença apresentaram anemia, com diminuição nos reticulócitos e plaquetas. Além disso, o aumento na fragilidade osmótica eritrocitária e nos
níveis de metahemoglobina nos grupos D e E foi observada. No grupo E foi observada uma redução significativa nos níveis de glicose plasmática quando comparado ao grupo controle (64%). O ferro sérico diminuiu 78% no grupo B, mas aumentou 78% no grupo E. A infecção aguda causou um aumento da atividade da GPx nos grupos C, D e E e um aumento da atividade da CAT nos grupos D e E respectivamente. Entretanto, ocorreu uma diminuição da atividade da GR no grupo E de aproximadamente 52%. Não foram encontradas diferenças significativas nas atividades da GST e G6PD nos grupos comparados com o controle. Infecção com T. evansi causou um consumo da GSH-t (48%) e uma redução nos níveis de PSH e NPSH, de aproximadamente 55%. Assim como, animais infectados mostraram um aumento nos níveis de peróxidos totais e lipídicos, na concentração de PC de mais de 90% comparado com o controle. Em resumo, T. evansi promoveu insulto oxidativo em ratos infectados através do aumento das atividades da GPx, CAT, depleção da GSH-t, PSH e NPSH, inibição da atividade da GR. Além disso, a infecção também aumentou os níveis de PC, peróxidos totais e lipídicos nos estágios de maior infecção causada pelo T. evansi. Diante disso, é possível afirmar que danos oxidativos em eritrócitos contribuem decisivamente para o desenvolvimento de anemia na infecção por T. evansi em ratos
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.udesc.br #179.97.105.11:handle/843 |
| Date | 09 December 2011 |
| Creators | Anschau, Valesca |
| Contributors | Miletti, Luiz Claudio |
| Publisher | Universidade do Estado de Santa Catarina, Mestrado em Ciência Animal, UDESC, BR, Ciências Veterinárias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UDESC, instname:Universidade do Estado de Santa Catarina, instacron:UDESC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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