Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Hypothyroidism is characterized by a disorder resulting from deficiency of
thyroid hormones and is related to lipid metabolism dysfunction and cardiovascular
diseases development risk. However, these changes in hypothyroidism need to be
understood. Thus, this study aimed to evaluate the association between lipid,
inflammatory and oxidative stress markers in patients with hypothyroidism and
antioxidant effects of quercetin in these markers, using hypothyroidism experimental
model induced by methimazole in rats. The methodology and results are presented in
the form of articles. In article 1, were evaluated the oxidative stress biomarkers in 20
patients with subclinical hypothyroidism (SH) (49.12 ± 10.85 years). Thiobarbituric
acid reactive substances (TBARS), superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and
arylesterase (ARE) were analyzed in SH patients and controls. In addition, were
measured plasmatic lipids: total cholesterol (TC), triglycerides (TGs), high-density
lipoprotein cholesterol (HDL-C) and low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C).
TBARS levels and CAT activity were higher in subclinical hypothyroidism patients,
such as TC and LDL-C plasmatic levels. Arylesterase activity was lower in the SH
group. Correlations were observed between plasmatic lipids and oxidative stress
biomarkers and thyroid-stimulating hormone (TSH). TSH was correlated with TBARS,
CAT, and SOD. The second study (manuscript 1) aimed to investigate the
association between inflammatory biomarkers and overt hypothyroidism (OH).
Plasmatic levels of cytokines were determinate: interleukin 1 (IL-1), interleukin 6 (IL-
6), tumor necrosis factor alpha (TNF-α), interferon gamma (INF-ɣ) and the levels of
cell free DNA (cf-DNA). Furthermore, we evaluated lipid profile and prothrombotic
markers (fibrinogen and D-dimer). OH patients had pro-inflammatory profile, resulted
from high levels of cytokines and cf-DNA. Lipids and prothrombotic markers also
showed elevated. Significant associations between inflammatory status and lipid
profile were observed in hypothyroid patients. Manuscript 2 evaluates the effect of
quercetin on oxidative stress biomarkers in methimazole (MMI) - induced hypothyroid
rats. Hypothyroidism was induced by administering MMI at 20 mg/100 ml in the
drinking water, for 30 days. After this period, rats received orally 10 or 25 mg/kg of
quercetin (QT) for 8 weeks. Sixty male wistar rats were randomly divided into six
groups (group I, control; group II, QT10; group III, QT25; group IV, hypothyroid;
group V, hypothyroid + QT10; group VI, hypothyroid + QT25). Hypothyroid rats
showed hepatic, renal and serum TBARS levels increased, along with increased
protein carbonyl (PCO) in liver and increased ROS levels in liver and kidney.
Quercetin administration (QT10 and 25), was effective in decreasing TBARS levels in
serum and kidney, PCO in liver and ROS generation in liver and kidney tissues.
Moreover, in hypothyroid group were observed high TBARS levels in cerebral cortex
and hippocampus. QT25 treatment decreased the levels in both tissues.
Administration of QT25 to hypothyroid rats resulted in decreased SOD activities in
liver and whole blood and increased liver CAT activity. Ascorbic acid levels and total
oxidative scavenging capacity (TOSC) were increased in liver and kidney rats after
QT10 and QT25 treatment. These results suggest association between oxidative
stress and hypothyroidism that may potentially modulated by antioxidant
supplementation such as quercetin. These findings are of great importance in
understanding the biochemical dysfunctions and oxidative status in hypothyroidism,
as well as, in research of antioxidants strategies to be used as adjuncts in the
treatment of this disorder. / O hipotireoidismo é caracterizado por uma desordem decorrente da
deficiência de hormônios tireoideanos, estando relacionado a disfunções no
metabolismo lipídico e ao risco de desenvolvimento de doenças cardiovasculares.
Entretanto, estas alterações no hipotioreodismo precisam ser melhor
compreendidas. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a associação de
marcadores lipídicos, inflamatórios e de estresse oxidativo em pacientes com
hipotireoidismo e o efeito antioxidante da quercetina nestes marcadores, utilizando
como modelo experimental o hipotireoidismo induzido por metimazol em ratos. A
metodologia e resultados são apresentados sob a forma de artigos. No artigo 1,
foram avaliados biomarcadores de estresse oxidativo em 20 pacientes com
hipotireoidismo subclínico (HSC) (49,12 ± 10,85 anos). Os níveis de substâncias
reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), e as atividades das enzimas superóxido
dismutase (SOD), catalase (CAT) e arilesterase (ARE) foram determinadas em
pacientes com HSC e controles. Além disso, foram investigados os níveis de lipídeos
plasmáticos: colesterol total (CT), triglicerídeos (TG) e as lipoproteínas de alta (HDL)
e baixa densidade (LDL). Os níveis de lipoperoxidação determinado pela medida do
TBARS e a atividade da enzima CAT estavam aumentados nos pacientes
hipotireóideos, bem como os níveis plasmáticos de CT e colesterol LDL. A enzima
ARE mostrou-se diminuída no grupo HSC. Foram evidenciadas correlações entre
lipídeos plasmáticos e biomarcadores de estresse oxidativo e com o hormônio de
estimulação da tireóide (TSH). O TSH foi correlacionado com TBARS, CAT e SOD.
O segundo estudo (manuscrito 1) teve por objetivo investigar a associação entre
biomarcadores inflamatórios e o hipotireoidismo clínico (HC). Foram determinados
os níveis plasmáticos das citocinas: interleucina 1 (IL-1), interleucina 6 (IL-6), fator
de necrose tumoral alfa (TNF- α), interferon gama (INF- ɣ) e os níveis de DNA
circulante livre. Além disso, foram avaliados o perfil lipídico e marcadores prótrombóticos
(fibrinogênio e D-dímero). Os pacientes com HC apresentaram perfil próinflamatório,
resultante dos níveis elevados das citocinas e do DNA livre. Os lipídeos
e os marcadores pró-trombóticos também se apresentaram elevados. Associações
significativas entre o perfil inflamatório e o perfil lipídico foram observadas nos
pacientes hipotireóideos. No manuscrito 2 avaliou-se o efeito da quercetina sobre
biomarcadores de estresse oxidativo em um modelo de hipotireoidismo induzido por
metimazol (MMI) em ratos. O hipotireoidismo foi induzido pela administração de MMI
na concentração de 20mg/100mL na água de beber, por um período de 30 dias.
Após este período, os animais receberam oralmente 10 ou 25 mg/kg de quercetina
(QT) por um período de 8 semanas. Ratos machos wistar (n=60) foram divididos em
seis grupos (grupo I, controle; grupo II, QT10; grupo III, QT25; grupo IV,
hipotireóideo; grupo V, hipotireóideo + QT10; grupo VI, hipotireóideo + QT25). Os
ratos hipotireóideos apresentaram níveis de TBARS hepático, renal e séricos
aumentados, bem como os níveis de proteína carbonil (PCO) no fígado e os níveis
de espécies reativas de oxigênio (ERO) no fígado e rins. A administração de
quercetina (QT 10 e 25) diminuiu os níveis de TBARS em soro e rins, a PCO no
fígado e a geração de ERO nos tecidos hepático e renal. Além disso, no grupo
hipotireóideo foram observados altos níveis de TBARS no córtex cerebral e
hipocampo. O tratamento com QT25 reduziu os níveis em ambos os tecidos. A
administração de QT 25 aos ratos com hipotireoidismo diminuiu a atividade da SOD
em fígado e sangue total e aumentou a atividade hepática da CAT. Os níveis de
ácido ascórbico e a capacidade antioxidante total aumentaram no fígado e rins dos
ratos após tratamento com QT10 e QT25. O conjunto dos resultados sugeriu
associação entre estresse oxidativo e hipotireoidismo que pode ser potencialmente
modulado por suplementação de antioxidantes como a quercetina. Estes achados
são de grande importância no entendimento das disfunções bioquímicas e do status
oxidativo no hipotireoidismo como também na busca de estratégias antioxidantes a
serem utilizadas como coadjuvantes no tratamento desta disfunção.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/4487 |
| Date | 28 March 2014 |
| Creators | Santi, Adriana |
| Contributors | Loro, Vania Lucia, Zimmer, Karine Rigon, Barreto, Katia Padilha, Bagatini, Margarete Dulce, Morsch, Vera Maria |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica Toxicológica, UFSM, BR, Bioquímica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 200800000002, 400, 500, 300, 300, 500, 500, 500, b0918185-c6b7-49df-b8d6-d245d73535b8, 39ee9813-10e6-4e78-9b84-7478ef1454d5, 80751109-ef5f-4dab-975f-90ecb266a3f6, 7d233f19-66ff-4aca-a9fc-784eddf6b946, 273abd78-5b59-457d-b813-1eec64454b6a, f45e5bb5-c209-4d17-a940-6814b29c564d |
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