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Previous issue date: 2017-08-05 / A quinina é um alcaloide extraído da casca da árvore chinchona, a qual apresenta ação antimalárica. A malária é a doença parasitária mais prevalente no mundo, causada pelo protozoário do gênero Plasmodium. Atualmente existem diversas terapias medicamentosas para o tratamento da malária, entretanto devido aos elevados efeitos colaterais e a resistência dos parasitos às terapias, a utilização de ferramentas como os nanosistemas tem sido uma alternativa a estas limitações. A utilização de nanocápsulas contendo quinina já apresentou efeito satisfatório frente a parasitemia induzida por P. berghei em roedores. Entretanto os efeitos toxicológicos desta formulação sobre o sistema reprodutivo e desenvolvimento fetal são desconhecidos. Desta forma, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da quinina livre e nanoencapsulada sobre o sistema reprodutivo, bem como sobre o desenvolvimento pré-natal. Para o desenvolvimento do estudo, o trabalho foi dividido em 2 experimentos. No experimento I, ratos da raça Wistar adultos machos e fêmeas foram divididos em 4 grupos: Controle, Nanocápsula branca (B-NC), Quinina Livre (25mg/Kg) e Quinina Nanoencapsulada (Q-NC) (25mg/kg). Após 7 dias de tratamento, verificou-se dano testicular e ovariano induzido pela quinina, evidenciados por aumento nos níveis de espécies reativas e malondialdeído, diminuição da atividade da enzima esteroidogênica 17 β-hidroxiesteróide desidrogenase, bem como alterações na capacidade antioxidante total. Em fêmeas verificou-se diminuição da viabilidade folicular e em machos diminuição da integridade de membrana dos espermatozoides, bem como alterações histológicas moderadas nos testículos após exposição à quinina. Os machos tratados com Q-NC, apresentaram níveis de espécies reativas diminuídos, capacidade antioxidante total aos níveis de controle 6 bem como espermatozoides com 100% de integridade de membrana. Entretanto os outros parâmetros apresentaram as mesmas alterações dos animais tratados com quinina livre. Após tratamento com Q-NC, as fêmeas apresentaram níveis de espécies reativas, capacidade antioxidante total, atividade da enzima 17 β-hidroxiesteróide desidrogenase e viabilidade folicular aos níveis do grupo controle. No experimento II avaliamos a toxicidade pré-natal, onde ratas prenhes foram tratadas do 7º ao 13º dia de gestação com quinina livre e Q-NC (25mg/kg) e eutanasiadas no 20º dia da prenhes e os fetos foram removidos para as análises morfológicas e bioquímicas. As fêmeas grávidas não apresentavam sinais visíveis de toxicidade. Não houve alteração no consumo de alimentos e água das fêmeas, bem como não houve diferença no ganho de peso. Os fetos que receberam tratamento perinatal com Q-NC não apresentaram anormalidades externas ou esqueléticas significativas e não houveram alterações nas medidas biométricas. Em ambos os grupos, foi verificado a presença de quinina no tecido cerebral e hepático dos fetos, demonstrando que a quinina atravessa a barreira transplacentária, entretanto, não foi verificada diferença significativa entre os grupos. Desta forma, pode-se verificar que nanocápsulas são bons carreadores para quinina, diminuindo os efeitos nocivos induzidos pela quinina em tecido ovariano e testicular, bem como não induziu danos maternos e fetais nos parâmetros avaliados, demonstrando ser uma terapia promissora para o tratamento da malária, inclusive em gestantes. / Quinine is an alkaloid extracted from the bark of the chinchona tree, which has antimalarial activity. Malaria is the most prevalent parasitic disease in the world, caused by the protozoan of the Plasmodium genus. Currently, there are several drug therapies for the malaria treatment. However, due to the high side effects and resistance of the parasites to the therapies, the use of tools such as nanosystems has been an alternative to these limitations. The use of quinine-loaded nanocapsules demonstrated a satisfactory effect against parasitemia induced by P. berghei in rodents, however the toxicological effects of this formulation on the reproductive system and foetal development are unknown. Thus, this work evaluated the effects of free and nanoencapsulated quinine on reproductive system, as well as prenatal development. For the development of the study, the work was divided into 2 experiments. Experiment I: Male and female adult Wistar rats were divided into 4 groups: Control, Blank Nanocapsules (B-NC), Free Quinine (25mg / kg) and Quinine-loaded Nanocapsules (Q-NC) (25mg / kg). After 7 days of treatment, testicular and ovarian damage quinine-induced was evidenced by increased levels of reactive species and malondialdehyde, decreased steroidogenic 17β-hydroxysteroid dehydrogenase enzyme activity, and changes in total antioxidant capacity. In females there was a decrease in follicular viability and in males decrease of spermatozoa membrane integrity, as well as moderate histological changes in the testes after exposure to quinine. Males treated with Q-NC showed decreased reactive species levels, total antioxidant capacity at control levels as well as spermatozoa with 100% of membrane integrity. However, the other parameters showed the same alterations as those treated with free quinine. After treatment with Q-NC, the females showed levels 8
of reactive species, total antioxidant capacity, 17 β-hydroxysteroid dehydrogenase enzyme activity and follicular viability at the levels of the control group. In experiment II we evaluated the prenatal toxicity, where pregnant rats were treated from the 7th to the 13th day of pregnancy with free quinine and Q-NC (25mg / kg) and euthanized on the 20th day of pregnancy and the fetuses were removed for morphological analysis and biochemical. Pregnant females showed no visible signs of toxicity. There was no change in the food and water consumption of the females, as well was there was no difference in the weight gain. Fetuses receiving perinatal Q-NC treatment did not present significant external or skeletal abnormalities and there were no changes in biometric measurements. In both groups, the presence of quinine in the cerebral and hepatic tissues of the fetuses was verified, demonstrating that quinine crosses the transplacental barrier, however, there was no significant difference between the groups. Thus, we verified that nanocapsules are good carriers for quinine, reducing the harmful effects induced by quinine in ovarian and testicular tissue, as well as did not induce maternal and fetal damages in the evaluated parameters, demonstrating to be a promising therapy for the malaria treatment, including in pregnancy.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:10.1.0.46:riu/2008 |
| Date | 05 August 2017 |
| Creators | Izaguirry, Aryele Pinto |
| Contributors | Cibin, Francielli Weber Santos, Haas, Sandra Elisa |
| Publisher | Universidade Federal do Pampa, Doutorado em Bioquímica, UNIPAMPA, Brasil, Campus Uruguaiana |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UNIPAMPA, instname:Universidade Federal do Pampa, instacron:UNIPAMPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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