Efeitos da tetraciclina em Gambusia holbrooki

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas

O interesse crescente dos estudos ecotoxicológicos nas várias classes farmacoterapêuticas tem sido o reflexo da frequente deteção destes compostos nos ecossistemas aquáticos. Esta exposição pode resultar em alterações adaptativas dos indivíduos expostos, como modificações a nível tecidular ou ativação de mecanismos antioxidantes, podendo estas ser monitorizadas de modo a determinar o impacto destes compostos nos organismos e respetivos ecossistemas. Dentro destes compostos destacam-se os antibióticos como sendo um grupo largamente utilizado na medicina humana e veterinária, resultando na sua frequente deteção nos compartimentos aquático. A tetraciclina é o antibiótico com a segunda maior taxa de deteção a nível ambiental, sendo utilizado largamente para o tratamento de patologias em humanos e animais. Na medicina veterinária, o uso dos antibióticos é ainda alargado ao tratamento profilático de infeções e promotor de crescimento. Com o interesse de determinar os potenciais efeitos ecotoxicológicos da tetraciclina em peixes, efetuou-se uma exposição aguda (96 h) de Gambusia holbrooki a concentrações crescentes deste composto (5, 50 e 500 ng/l) e pesquisou-se eventuais modificações tecidulares das brânquias e do fígado, bem como alterações da atividade das enzimas antioxidantes e a existência de danos lipoperoxidativos. O estudo da atividade enzimática permitiu averiguar quanto à presença de uma resposta de stress oxidativo (atividades das enzimas glutationa-S-transferases no fígado e nas brânquias, e a catalase no fígado), e neurotoxicidade (atividade da acetilcolinesterase no tecido nervoso). A quantificação de TBARS no músculo permitiu determinar a ocorrência de danos lipoperoxidativos. Os resultados obtidos sugerem uma relação causa-efeito entre a concentração de tetraciclina usada e as alterações histológicas nas brânquias e a atividade enzimática alterada, nomeadamente nas enzimas catalase no fígado e glutationa-S-transferases nas brânquias, sugerindo assim que este composto tem uma atividade pro-oxidante. Assim, nas brânquias as células poderão já ter entrado em stress oxidativo, o que levou a alterações histopatológicas detetáveis. No entanto, ao nível do fígado, e nas concentrações utilizadas no presente estudo, não foram observados danos histológicos significativos. The increasing number of ecotoxicological studies performed with several drugs is a natural consequence of the increasingly frequent detection of these compounds in the aquatic ecosystems. This exposure can result in adaptive changes of individuals, such as tissue alterations or activation of antioxidant mechanisms, which can be monitored to determine the impact of these compounds on the aquatic organisms and ecosystems. Antibiotics stand out as a group widely used in human and veterinary clinic, resulting in its detection in the aquatic environment. Tetracycline is the antibiotic with the second highest level of detection in the environment. It is widely used for human and veterinary treatment of infections, and as a prophylactic treatment of infections and growth promoter on animals. To determine the potential ecotoxicological effects of tetracycline on fish, Gambusia holbrooki individuals were exposed during 96 h to increasing concentrations of this compound (5, 50 and 500 ng/l) and histological alterations in gills and liver, changes in antioxidant enzyme activity and lipoperoxidative damage were recorded. The enzymatic study allowed assessing the presence of an oxidative stress response (glutathione S-transferases in the liver and gills, and catalase in the liver) and neurotoxicity (head acetylcholinesterase). The quantification of TBARS in muscle also allowed the assessment of lipoperoxidative damage. The results indicate a cause-effect relationship between the concentration of tetracycline used and the detected histological and enzymatic alterations in the liver and gills, suggesting that this compound has a pro-oxidative activity.