Rato como modelo animal para avaliação da toxicidade induzida pela exposição crônica a efluentes de curtumes : parâmetros comportamentais e bioquímicos

Abstract

O desenvolvimento industrial é um dos principais responsáveis pela contaminação das águas. A indústria do curtume é uma das maiores poluidoras, e seus efluentes possuem elevadas concentrações de substâncias químicas tóxicas, tais como sais de cromo e sulfetos. O tratamento fotoeletroquímico é uma alternativa para o tratamento deste efluente, com intuito de reduzir sua toxicidade. A exposição a poluentes pode estar associada ao aumento de risco de desenvolver doenças degenerativas como a Doença de Alzheimer e Parkinson. Estudos ecotoxicológicos utilizando mamíferos como animais de experimentação são raríssimos, assim os dados de toxicidade de efluentes nesta classe são escassos. Este trabalho teve como objetivo estudar a neurotoxicidade e hepatotoxicidade induzida pela exposição crônica a efluentes de curtume. Ratos Wistar machos foram submetidos ao tratamento crônico a efluentes de curtume (30 ou 45 dias), com ou sem tratamento fotoeletroquímico, adicionados à água de beber. Durante a exposição foram realizados testes em modelos comportamentais de ansiedade (labirinto em cruz elevado, neofagia, teste do campo aberto e transição claro-escuro), depressão (nado forçado) e memória (esquiva inibitória, reconhecimento de objetos e esquiva discriminativa). Após esse período as estruturas cerebrais hipocampo, cerebelo e estriado foram utilizadas avaliar para o dano oxidativo nos ensaios: determinação do conteúdo de radicais livres (DCF), medida de lipoperoxidação (TBARS) e a atividade da enzima superóxido dismutase (SOD). A atividade da enzima acetilcolinesterase (AChE) foi avaliada nas estruturas cerebrais hipocampo e estriado. A hepatotoxicidade foi avaliada através do estado oxidativo celular no fígado através dos ensaios DCF, TBARS e atividade da enzima catalase (CAT) e dos níveis séricos de marcadores de lesões hepáticas: albumina, fosfatase alcalina, alanina aminotransferase (ALT) e aspartato aminotransferase (AST). Nossos resultados mostram que a exposição crônica a efluentes de curtumes com ou sem tratamento fotoeletroquímico em ratos, não apresentou alterações nos testes de neurotoxicidade e hepatotoxicidade. Isto sugere que ratos não são bons modelos para estudos ecotoxicológicos com efluentes de curtume. Estudos semelhantes são necessários para determinar a susceptibilidade de diferentes espécies a contaminantes.

Industrial development is one of the biggest responsible of water contamination. The tanning industry is one of the major polluters, and its effluents have high concentrations of toxic chemicals such as chromium salts and sulfides. The photoelectrochemical treatment is an alternative for the treatment of effluent as the goal to reduce their toxicity. Exposure to pollutants may be associated with increased risk of developing degenerative diseases as Alzheimer's and Parkinson's. Ecotoxicological studies using mammals as experimental animals are rare, so the effluent toxicity data in this class are scarce. This work aimed to study neurotoxicity and hepatotoxicity induced by chronic exposure to tannery effluent. Male Wistar rats were subjected to chronic treatment of tannery effluents (30 or 45 days) with or without photoelectrochemical treatment, added to drinking water. During the exposure, tests were performed on behavioral models of anxiety (elevated plus-maze, neophobia, open field and light-dark box), depression (forced swimming) and memory (inhibitory avoidance, novel object and discriminative avoidance). After this period the brain structures hippocampus, cerebellum and striatum were used to assess oxidative damage in the tests: determination of free radical content (DCF), a measure of lipid peroxidation (TBARS) and activity of the enzyme superoxide dismutase (SOD). The activity of the enzyme acetylcholinesterase (AChE) was assessed in brain structures hippocampus and striatum. Hepatotoxicity was assessed by the cellular oxidative state in the liver through the tests DCF, TBARS and the enzime catalase activity (CAT) and serum markers of liver damage: albumin, alkaline phosphatase, alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST). Our results show that chronic exposure to tannery effluent with or without photoelectrochemical treatment on rats, showed no changes in tests of neurotoxicity and hepatotoxicity. This suggests that rats are not good models for ecotoxicological studies with tannery effluents. Similar studies are needed to determine the susceptibility of different species to contaminants.