UNIVERSIDADE CAMILO CASTELO BRANCO FACULDADE DE MEDICINA VETERINÁRIA ESTUDO DA SEGURANÇA CLÍNICA (INOCUIDADE) DO MODERADOR ORGÂNICO AMINOPOOL, ADMINISTRADO VIA INTRAMUSCULAR, EM RATOS WISTAR. Marcos Roberto Scherma Médico Veterinário DESCALVADO, SP – BRASIL 2010 i UNIVERSIDADE CAMILO CASTELO BRANCO FACULDADE DE MEDICINA VETERINÁRIA ESTUDO DA SEGURANÇA CLÍNICA (INOCUIDADE) DO MODERADOR ORGÂNICO AMINOPOOL, ADMINISTRADO VIA INTRAMUSCULAR, EM RATOS WISTAR. Marcos Roberto Scherma Orientador: Prof. Dr. Marco Antonio de Andrade Belo Dissertação apresentada à Faculdade de Medicina Veterinária - UNICASTELO Câmpus de Descalvado, como parte das exigências para a obtenção do título de Mestre em Medicina Veterinária (Produção Animal). DESCALVADO, SP – BRASIL 2010 ii iii iv v iii AGRADECIMENTOS Primeiramente agradeço o auxílio técnico de Alessandra Cristina de Moraes, Ed Johnny da Rosa Prado e Paulo Coutinho durante o período experimental. Assim como, o apoio da Universidade Camilo Castelo Branco e do Laboratório Aminogel Ltda sem os quais não seria possível a realização desse trabalho. A Prof. Dra. Viviane Gomes por proporcionar essa oportunidade em minha vida. Ao amigo Prof. Dr. Ronaldo Tavares de Araujo, pelo apoio e auxílio sempre que foi necessário. Ao Prof. Dr. Vando Edésio Soares, coordenador do Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Medicina Veterinário – Produção Animal, pela compreensão e oportunidade e auxílio, sempre que necessitamos de um estatístico!. Ao Prof Dr. Luciano Melo de Souza por saber que posso contar com seu apoio. E por fim, o meu muitíssimo obrigado ao meu orientador Prof. Dr. Marco Antonio de Andrade Belo, por simplesmente tudo! Pela aceitação em ser meu orientador; pela paciência e compreensão; pela dedicação ao meu experimento e dissertação; por ter se tornado indispensável à realização desse trabalho. Sou grato a você que tanta importância teve nessa etapa da minha vida e da minha formação profissional. Na certeza de ser a primeira parceria de outras que surgirão e na certeza por poder contar com seu apoio, o meu agradecimento: obrigado! v vi SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS.................................................................................................. LISTA DE TABELAS .................................................................................................. I. REVISÃO DE LITERATURA................................................................................... 1. Importância da pecuária nacional.................................................................... Página v vi 1 1 2. Utilização de moderadores orgânicos................................................................ 4 3. Toxicologia ..................................................................................................... 8 4. Patologia clínica .............................................................................................. 11 II. ESTUDO DA SEGURANÇA CLÍNICA (INOCUIDADE) DO MODERADOR ORGÂNICO AMINOPOOL®, ADMINISTRADO VIA INTRAMUSCULAR, EM RATOS WISTAR ....................................................................................................... Resumo ..................................................................................................................... Abstract ...................................................................................................................... 1. Introdução ....................................................................................................... 13 13 14 15 2. Objetivos ......................................................................................................... 16 3. Materiais e métodos ........................................................................................ 16 3.1 Animais ..................................................................................................... 3.2 Delineamento experimental ...................................................................... 3.3 Administração do modificador orgânico .................................................... 3.4 Anestesia dos animais .............................................................................. 3.5 Colheita de sangue ................................................................................... 3.6 Determinação do perfil bioquímico ............................................................ 3.7 Determinação do hemograma ................................................................... 3.8 Determinação dos índices somáticos ....................................................... 3.9 Determinação do estudo histopatológico .................................................. 3.10 Avaliação clínica e comportamental dos animais ................................... 3.11 Análise estatística ................................................................................... 4. Resultados ...................................................................................................... 16 19 19 20 20 22 23 23 24 25 25 4.1 Parâmetros bioquímicos ........................................................................... 4.2 Parâmetros hematológicos ....................................................................... 4.3 Índices somáticos ...................................................................................... 5. Discussão ....................................................................................................... 25 28 30 III. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 35 25 31 vi VII LISTA DE FIGURAS Página 1 - (A e B) Sistema de criação dos animais em caixas de polipropileno; (C) administração intramuscular do moderador orgânico na musculatura estriada do membro posterior direito ........................................................................................ 2 - (A) Associação anestésica administrada procedimento de imobilização dos por via intraperitonial; (B) animais para colheita de material; (C) colheita ................................................................................................................... 3 18 21 - (A) Colheita de material para histopatológico; (B) separação dos órgãos para pesagem e determinação dos índices somáticos .................................................. 24 vii viii LISTA DE TABELAS Página 1 - Delineamento experimental para estudo de segurança clínica (inocuidade) do moderador orgânico Aminopool® administrado via intramuscular, em ratos Wistar. Unicastelo, Descalvado, SP ....................................................................... 2 19 - Parâmetros hematológicos avaliados em sangue total, colhido com anticoagulante, para determinação da segurança clínica do tratamento com administração parenteral do Aminopool® em ratas Wistar. Unicastelo, Descalvado, SP ...................................................................................................... 3 22 - Parâmetros bioquímicos avaliados em amostras de soro colhidas para determinação da segurança clínica do tratamento com administração parenteral do Aminopool® em ratas Wistar. Unicastelo, Descalvado, SP ............................... 4 5 6 7 - Valores séricos médios (n=8) e a análise de variância estatística para os parâmetros bioquímicos aferidos em ratas Wistar submetidas aos diferentes tratamentos com o moderador orgânico Aminopool®. Unicastelo, Descalvado, SP. .......................................................................................................................... - Valores séricos médios (n=8) e a análise de variância estatística para os parâmetros eritrocitários aferidos em ratas Wistar submetidas aos diferentes tratamentos com o moderador orgânico Aminopool®. Unicastelo, Descalvado, SP. .......................................................................................................................... Valores séricos médios (n=8) e a análise de variância estatística para os parâmetros leucocitários e plaquetários aferidos em ratas Wistar submetidas aos diferentes tratamentos com o moderador orgânico Aminopool®. Unicastelo, Descalvado, SP. ..................................................................................................... Valores séricos médios (n=8) e a análise de variância estatística para os índices somáticos renais (INS), hepáticos (IHS) e esplênicos (IES) aferidos em ratas Wistar submetidas aos diferentes tratamentos com o moderador orgânico Aminopool®. Unicastelo, Descalvado, SP. ............................................................. 22 26 28 30 31 viii I. REVISÃO DE LITERATURA 1. IMPORTÂNCIA DA PECUÁRIA NACIONAL A criação de gado bovino no Brasil é a atividade econômica que ocupa a maior extensão de terras. Segundo o censo agropecuário de 2007, as áreas de pastagens ocupam no país aproximadamente 176,46 milhões de hectares, enquanto as destinadas à lavoura totalizam 62 milhões de hectares (IBGE, 2010; MAPA, 2007). Os primeiros registros da atividade pecuária no Brasil se dão ainda no período de colonização, no século XVI, quando foram introduzidos os primeiros bovinos oriundos de Cabo Verde, numa das expedições de exploração do atual território nacional. Esta introdução foi realizada onde hoje se localiza o estado da Bahia. Já no século XVII, outros animais teriam chegado à capitania de São Vicente. O crescimento do rebanho nacional foi grande no século XVII contribuindo para a expansão de novas áreas e penetração em regiões interioranas do continente, como as ocupadas pelos estados de Goiás, Minas Gerais, Pernambuco, Maranhão e Rio Grande do Sul (IEL, 2000; FONTE DO SABER, 2010; INFO ESCOLA, 2010; FERRAZ e FIGUEIREDO JUNIOR, 2010). No século XIX houve nova expansão do rebanho nacional com a chegada de animais europeus e a introdução do gado zebuíno no país (FERRAZ e FIGUEIREDO JUNIOR, 2010; MICHELS, 2001; SIMONSEN, 1937). A partir do século XX, após as duas grandes guerras mundiais, chegam ao Brasil os grandes frigoríficos estrangeiros que sinalizam um novo cenário e que prevalece até os dias de hoje: não visam o mercado brasileiro, mas apenas a exportação de carne para a Europa (BINI, 2009; MAPA, 2007). Os dados dos Recenseamentos de 1940, 1950 e 1960 revelam elevadas taxas de crescimento da pecuária bovina neste período. Entre 1940 e 1967, as pastagens aumentam quase 35 milhões de hectares e o rebanho bovino mais que dobrou, passando de 44,6 milhões para 90 milhões no mesmo período. Apesar do crescimento ser justificado pelo aumento do consumo doméstico de carne, leite e laticínios, criou-se nesse período a consciência de que o Brasil se transformaria 1 num dos maiores fornecedores de carne bovina para o mundo (SCHLESINGER, 2010). O Brasil possui o segundo maior rebanho bovino do mundo, com 202 milhões de cabeças de bovinos, suplantado apenas pela Índia (FERRAZ e FIGUEIREDO JUNIOR, 2010; DIAS, 2009; JESUS JUNIOR et al, 2008). Entre 1990 e 2007, a produção de carne bovina mais que dobrou, passando de 4,1 para mais de 9 milhões de toneladas, com ritmo de crescimento bem superior ao de sua população e de seu consumo. Esta combinação de fatores fez com o que Brasil se tornasse, a partir de 2004, o maior exportador mundial (SMERALDI e MAY, 2008; BUAINAIN e BATALHA, 2007) Os maiores rebanhos bovinos do país estão no Mato Grosso (representando 12,9% do gado nacional), seguindo de Minas Gerais (11,3%) e Mato Grosso do Sul (10,5%). O rebanho bovino brasileiro tem se deslocado em direção ao Norte do país, em parte, devido à disputa por área com as lavouras de cana-de-açúcar, soja e milho no Centro-Sul. Na região da Amazônica Legal (que abrange toda a região Norte e parte do Maranhão e de Mato Grosso) a quantidade de cabeças de gado cresceu 78% na comparação 1997-2007, com destaque para o Sul do Pará, o Norte de Mato Grosso e Rondônia. Em 2007, o rebanho bovino na Amazônia Legal já representava 35% do rebanho bovino nacional (FERRAZ e FIGUEIREDO JUNIOR, 2010; ANUALPEC, 2007; IBGE, 2007). Em 2009 houve uma discreta redução na produção brasileira de carne bovina, passando dos 9,024 milhões de toneladas equivalentes a carcaças em 2008 para 8,935 milhões em 2009, havendo porém um crescimento projetado para esse período referente a 2009-2019 de 3,5% ao ano, o que também representa um valor relativamente elevado, pois consegue atender ao consumo doméstico e às exportações (MAPA/AGE, 2009). O Brasil é o principal exportador mundial de carne bovina. Em 2008 liderou o ranking dos maiores exportadores de carne bovina no mundo, somando um volume de 2,2 milhões de toneladas equivalente a carcaças, com receita cambial de US$ 5,3 bilhões. Estes valores representam uma participação de 28% do 2 comércio internacional, exportando para mais de 170 países, entre eles a Rússia, Egito, China, Reino Unido, EUA, Japão e Chile (FERREIRA, 2010). Apesar de deter o quarto maior rebanho bovino do mundo, os EUA são os maiores produtores globais de carne bovina. Esse fato deve-se à elevada taxa de desfrute nesse país, de 35% em 2006, que é influenciada por diversos fatores tais como espécie do gado, forma de criação (confinamento), utilização de hormônio de crescimento e qualidade e tipo de alimentação do animal. Para efeito de comparação, em 2006, o Brasil registrou uma taxa de desfrute de 22,4%, resultado principalmente da forma de criação do rebanho, predominantemente extensiva. Enquanto isso, China e Rússia possuem as maiores taxas de desfrute do mundo, 41% e 43%, respectivamente (IICA, 2008). A pecuária brasileira é caracterizada pelo baixo valor econômico e pelo mau aproveitamento do potencial do rebanho, resultantes principalmente de deficiências tecnológicas como a falta de aprimoramento racial; a deficiência das pastagens (a maior parte é natural) e de rações complementares, e a elevada incidência de doenças infecto-contagiosas e precária inspeção sanitária (VIEIRA, 2006; SANTOS et al, 2004). A relação bovino/habitante no Brasil é muito baixa quando comparado a países como a Argentina, Austrália e Uruguai. A idade média do gado para abate no Brasil é de 4 anos, muito elevada em relação a países como Argentina, EUA, Inglaterra (cerca de 2 anos) e Itália (12 meses). O peso médio também é muito baixo ainda, 230 a 240 quilos, contra mais de 600 quilos na Argentina, EUA e Inglaterra (VIEIRA, 2006). Como conseqüência dos fatores idade e peso, ocorre que a taxa de desfrute (percentual do rebanho abatido anualmente) no Brasil é muito baixa, cerca de 15% a 20% contra 30% da média mundial e 40% dos EUA (JESUS JUNIOR et al, 2008). A eficiência produtiva é um dos pilares para que os negócios agropecuários possam atingir níveis satisfatórios de competitividade. No contexto da pecuária, a busca por aumento da produção através de ganhos de produtividade, em 3 detrimento do aumento do rebanho, tem levado a uma reestruturação dos sistemas produtivos de gado de corte. Essa reestruturação é baseada na eficiência produtiva, sendo esta diretamente relacionada com a eficiência econômica dos sistemas de produção (SIMÕES et al, 2006) Os novos padrões de produção de gado de corte associados a mercados de produtos e insumos cada vez mais competitivos levaram a um incremento nos custos de produção. Dessa forma, a redução da lucratividade do setor de pecuária tornou-se um fator de seleção natural daqueles produtores mais eficientes. Para se manter na atividade, o pecuarista tem tido que reestruturar seus métodos de produção por meio da tecnificação. Nesse contexto, a atividade pecuária tem passado por uma mudança cultural quanto à visão empresarial dos pecuaristas em todo o território nacional. Assim, tem-se notado a necessidade de que as decisões dentro dos sistemas de produção sejam calcadas em informações cada vez mais precisas quanto ao uso de fatores produtivos e seus respectivos preços. 2. UTILIZAÇÃO DE MODERADORES ORGÂNICOS O Brasil, mesmo possuindo o maior rebanho de bovinos do mundo, apresenta baixos índices de produtividade na pecuária de corte (GRAMINHA, 2010). A baixa produção bovina nos trópicos tem como um dos principais responsáveis, a inadequação de nutrição animal resultante, principalmente, da sazonalidade característica da forrageira nesta região (SOUTELLO et al, 2002). A maior parte da produção nacional de bovinos de corte está fundamentada em pastagens de Brachiaria decumbens que, por ser uma gramínea tropical, apresenta a produção, tanto no aspecto de qualidade quanto em quantidade, distribuída em dois períodos distintos, quais sejam, águas e seca. No período da seca há redução da produção de forragem em razão da avançada idade fisiológica das plantas forrageiras e da baixa rebrotação, decorrente da inibição causada pela presença de grande quantidade de perfilhos maduros, baixa umidade no solo, das temperaturas mais baixas e dos dias mais curtos, apresentando baixo nível protéico e alto teor de fibra bruta, altamente lignificada, desta forma, a produção 4 animal, que reflete a qualidade da forragem, é freqüentemente baixa em pastagens desta gramínea durante a estação seca/fria. Assim, a sazonalidade da produção forrageira conduz freqüentemente à sazonalidade da produção animal, principalmente quando a criação é conduzida em regime extensivo (EUCLIDES et al, 2010, GRAMINHA, 2010, SANTOS et al, 2004). Para um programa de produção contínua de carne que pretende ser eficiente e competitivo, torna-se essencial eliminar as fases negativas do desenvolvimento proporcionando condições ao animal para se desenvolver normalmente, durante todo o ano, a fim de que se alcancem as condições de abate, peso e/ou terminação, mais precocemente (EUCLIDES et al, 2010). A busca por lucro através da redução no tempo de retorno do capital na pecuária de corte tem levado a adoção cada vez maior do confinamento como estratégia integrada no sistema de produção para a terminação dos animais. Nesta etapa os resultados estão diretamente ligados ao plano nutricional, onde a elaboração adequada da dieta e o manejo diário de alimentação chegam a participar em até 30% nos custos operacionais totais do confinamento (GRAMINHA, 2010). É importante salientar que a deficiência energética quando comparada à deficiência protéica, pode ser mais limitante para a produção animal durante o período seco. Contudo, é difícil dissociar completamente uma deficiência da outra, ou seja, deficiências de proteína e de energia estão relacionadas, uma vez que a deficiência protéica tem um efeito negativo sobre a digestibilidade de nutrientes e o consumo de energia (EUCLIDES et al, 2010). A proibição do uso de anabolizantes por parte da maioria dos países da Europa e também do Brasil, justifica os esforços no sentido de se encontrar outras alternativas para o incremento do ganho de peso em bovinos, que sejam economicamente viáveis (SOUTELLO et al, 2002). Produtos denominados “modificadores orgânicos”, formulados à base de aminoácidos, vitaminas e minerais, recomendados como estimulantes, vem sendo utilizados pelos produtores rurais, visando à promoção do crescimento ou a 5 redução das perdas de peso no período de escassez de alimentos (RESTLE et al, 1995). O uso de promotores e ou estimulantes do crescimento, aliado a uma nutrição adequada e um bom manejo sanitário, se faz necessário para um programa eficiente e competitivo, de produção continua de carne, com melhores ganhos de peso e maturidade dos animais (SOUTELLO et al, 2002, CAMPOS NETO et al, 2003). O uso de suplementos aminoácidos enriquecidos com minerais e vitaminas tem por objetivo corrigir deficiências nutricionais, fornecendo condições bióticas para o crescimento e ou terminação dos animais, com reflexo positivo no ganho de peso (CAMPOS NETO et al, 2004). A aplicação parenteral de soluções de aminoácidos é um método seguro e indicado em nutrição animal, uma vez que promove retenção de nitrogênio com reflexo positivo no ganho de peso, estimulando a síntese de DNA e RNA, além da proliferação celular (CAMPOS NETO et al, 2004). Porém para haver aumento de peso, é necessário e imprescindível que os bovinos tenham à disposição forragem, mesmo que seca, para a solução injetável de aminoácidos possa refletir positivamente no desenvolvimento dos ruminantes (CAMPOS NETO et al, 2003) Em situações de ingestão de alimentos em nível inferior ao exigido para mantença, os aminoácidos das proteínas e o glicerol das gorduras (ambos mobilizados) são os precursores energéticos predominantes, pois as cadeias carbônicas dos aminoácidos trasaminados são, daí por diante, moléculas capazes de entrar no ciclo de Krebs e serem usadas conforme as necessidades (MAYNARD et al., 1984). Apesar de ter sua utilização bastante difundida entre produtores rurais, a eficiência dos tratamentos com soluções injetáveis de aminoácidos está longe de ser um consenso entre os pesquisadores. Pereira et al. (2005), trabalhando com novilhas mestiças nelore mantidas a pasto, não encontraram diferença significativa entre os tratamentos para ganho de peso, em animais recebendo complexo de aminoácidos injetável. Por sua vez, Soutello et al., em 2002, 6 avaliaram a eficiência de quatro diferentes suplementos injetáveis de vitaminas e aminoácidos, quanto ao ganho de peso em novilhos nelore mantidos a pasto, não tendo encontrado diferenças significativas entre os diferentes tratamentos. Em Minas Gerais, Vitorino (2005) também não encontrou diferenças significativas para o grupo tratado em um experimento que confrontou o ganho de peso em novilhos castrados de diferentes grupos genéticos, mantidos a pasto, recebendo ou não solução injetável de aminoácidos, vitaminas e minerais, associados ou não ao fornecimento de probiótico oral. Entretanto, Corrêa et al. (1998) afirmam que a utilização de complexo de aminoácidos, vitaminas e minerais foi eficiente em melhorar o ganho de peso em bovinos machos castrados, mestiços holandês/zebu, mantidos a pasto, na época da seca. Campos Neto et al. (2003) trabalharam com novilhas nelore na fase de crescimento mantidas a pasto, divididas em dois grupos, um recebendo aminoácidos injetável e sal mineral protéico energético, e outro recebendo apenas sal mineral protéico energético. Estes autores encontraram resultados estatisticamente superiores para o ganho de peso entre os animais do grupo que recebeu o composto com aminoácidos injetável associado ao sal mineral protéico energético, demonstrando a eficicácia da aplicação parenteral da solução de aminoácidos. Em 2004, Campos Neto et al. voltaram a pesquisar este tema, trabalhando, dessa vez, com a avaliação do desenvolvimento de bezerros da raça nelore com idade de 10 a 12 meses, mantidos a pasto e tratados com suplementação injetável de aminoácidos, vitaminas e minerais. Neste trabalho, os pesquisadores estudaram a interação da suplementação de aminoácidos com o sal mineral, assim como a interação do suplemento de aminoácidos com sal mineral energético protéico, sobre o ganho de peso dos animais na época da seca, comparando os resultados obtidos aos resultados dos respectivos grupos controle, que receberam somente as misturas minerais correspondentes. Os pesquisadores concluíram que houve efeito significativo do tratamento no grupo que recebeu aminoácidos injetáveis, associado ao sal mineral protéico energético. 7 Para Litter (1978), aplicações parenterais de aminoácidos obtidos por meio da hidrólise de órgãos bovinos são um método biologicamente seguro de nutrição animal. Além disso, promovem retenção de nitrogênio e o restabelecimento do nível normal de proteína no organismo de indivíduos com deficiência protéica. Segundo Zambrano et al. (1987), a aplicação por vias intramuscular e subcutânea dessas soluções não provocou nenhum tipo de reação no local da aplicação, nem nos principais órgãos envolvidos em seu metabolismo, como fígado, rins, adrenais, tireóide e linfonodos regionais, mas auxiliou no ganho de peso dos animais. 3. TOXICOLOGIA A utilização de medicamentos veterinários é essencial na prática moderna de produção intensiva de animais para consumo humano, sendo, igualmente, um componente muito importante do bem-estar animal. Estas substâncias evidenciam um duplo efeito. Para além da ação farmacológica esperada, são capazes de promover um aumento substancial na eficácia da conversão dos alimentos, promovendo um maior ganho diário em peso (BARBOSA, 2007). A exposição deliberada a uma variedade de compostos estranhos (xenobióticos) na forma de medicamentos com fins terapêuticos ou não podem provocar respostas biológicas de natureza farmacológica ou tóxica. Essas respostas biológicas geralmente dependem da conversão da substância absorvida em um metabólito ativo ou não, com a finalidade principal de ser eliminada (FRANCO e FRANCO, 2006). De uma maneira geral, um xenobiótico, após absorção, sofre no organismo alterações na sua estrutura através das reações de biotransformação. A biotransformação, portanto, é um processo alternativo, em que os metabólitos formados possuem propriedades diferentes das drogas originais, com características mais hidrofílicas, tendo por objetivo facilitar a excreção pelo organismo. A alteração química sofrida pelo xenobiótico no organismo, comumente sob a ação de enzimas específicas e/ou inespecíficas, juntamente com 8 os fenômenos de absorção, distribuição e excreção, participa da regulação de níveis plasmáticos de drogas. (MEYER, 1996). Contudo, nem sempre as drogas são inativadas; aumentada ou pelo contrário, propriedades alguns tóxicas, metabólitos incluindo apresentam a atividade mutagenicidade, a teratogenicidade e a carcinogenicidade. As enzimas são as responsáveis pelas reações de biotransformação e encontram-se de forma mais concentrada no fígado, estando presentes em todo o organismo (sangue, rins, pulmões, pele, tecido nervoso, intestino delgado e fígado); localizam-se predominantemente na superfície do retículo endoplasmático liso e constituem o sistema oxidase de função mista ou monoxigenases ou sistema citocromo P450, possuindo importantes funções metabólicas, além de ser o sistema de sentinela que primeiro apreende e inativa vários xenobióticos no organismo (FLÓRIO e SOUSA, 2008; FRANCO e FRANCO, 2006). Nos processos de biotransformação de xenobióticos, têm-se as reações de fase I, originando um ou mais metabólitos aptos a sofrer reações de conjugação ou de fase II e subseqüente eliminação. Mais raramente, os derivados conjugados podem ainda sofrer reações de fase III. Todas estas reações, que desejavelmente deveriam originar compostos menos tóxicos, são muitas vezes responsáveis por fenômenos de bioativação com produção de metabólitos reativos. Muitos fatores podem afetar as vias de biotransformação de agentes tóxicos, sendo que os fatores mais importantes são divididos em internos (fisiológicos e patológicos) e externos. Entre os fatores internos, tem-se a espécie animal, fatores genéticos, sexo, idade, prenhez e presença de doenças. Entre os externos, tem-se a dieta e o meio ambiente (FLÓRIO e SOUSA, 2008). A biotransformação, tão importante para a excreção de substâncias, apresenta o seu lado perverso como resultado da oxidação microssômica. Os metabólitos tóxicos podem formar ligação covalente e/ou não-covalente com moléculas-alvo. As interações não-covalentes, entre elas, a peroxidação lipídica, a produção de espécies tóxicas de oxigênio e as reações causadoras de alteração da concentração de glutation e modificação de grupos sulfidril, podem resultar em citotoxicidade. Já as interações covalentes de metabólitos reativos à proteína 9 podem produzir um imunógeno; a ligação ao DNA pode causar carcinogênese e teratogênese (FRANCO e FRANCO, 2006) De acordo com Haliwell (1997) e Datta et al. (1998), os processos peroxidativos envolvendo lipídios de membrana celulares representam fatores cruciais nas patogêneses de doenças relacionadas aos radicais livres, incluindo processos inflamatórios e disfunções hepáticas. Na fisiopatologia destes eventos, o fígado desempenha papel central no equilíbrio homeostático de processos biológicos essenciais, regulando funções metabólicas importantes que envolvem a síntese, ativação, armazenamento e catabolismo de substâncias químicas endógenas e exógenas (RAO et al., 2006). A peroxidação de fosfolipídios da membrana citoplasmática promove mudanças funcionais e morfológicas por acúmulos de produtos derivados deste processo oxidativo acarretando alterações na estrutura e na permeabilidade das membranas celulares, e conseqüente perda da seletividade na troca iônica e liberação do conteúdo de organelas, como as enzimas hidrolíticas dos lisossomas, e formação de produtos citotóxicos, culminando com a morte celular, causando severas injúrias nos tecidos hepáticos, como: hepatites, esteatoses, necroses centrolobulares, fibroses, cirroses e hepatomas (POLI et al., 1987; RECKNAGEL et al., 1989; FERREIRA e MATSUBARA, 1997). A ocorrência de desenvolvimento de síndromes hepato-renais é elevada em casos de intoxicações. Pois, danos severos na função hepática por diferentes etiologias podem causar prejuízos na atividade renal, agravando o quadro clínico do animal (HUIZAR et al., 2006). Evidências indicam que os processos de regeneração hepática dependem da disponibilidade de aminoácidos e glicose. Estudos recentes demonstraram a participação benéfica da suplementação com leucina, isoleucina e valina sobre a melhora no metabolismo da glicose em ratos apresentando cirrose (HABU et al., 2003; NISHITANI et al., 2005). No entanto, outro aspecto extremamente relevante, quando se estuda a administração exógena de modificadores orgânicos, relaciona-se a inocuidade dos compostos. Pois, aliado aos ganhos em desempenho produtivo, estas formulações devem oferecer segurança clínica aos animais. 10 Segundo Klaassen (2006), toda substância é potencialmente tóxica, a dose correta diferencia o remédio do tóxico. Acresce ainda que a variabilidade interespécies pode expressar-se por vias de metabolização diferentes, originado o mesmo xenobiótico diferentes metabolitos. Este conhecimento torna premente estudos farmacocinéticos e toxicocinéticos de todas as drogas veterinárias em todas as espécies alvo destinadas ao consumo humano, no sentido de se identificar e quantificar todos os metabolitos formados (BASTOS e FERREIRA, 1996). Nesse contexto, a toxicologia, como área multidisciplinar do conhecimento, tem experimentado grandes avanços nos dias de hoje, ganhando destaque, uma vez que o risco de intoxicação por diferentes agentes aumenta na mesma proporção do desenvolvimento da ciência e da tecnologia, expondo, cada vez mais, os animais aos efeitos nocivos desses agentes. 4. PATOLOGIA CLÍNICA A enzimologia clínica surge como um meio de desenvolver e utilizar exames clínicos que ofereçam o máximo de informação com um mínimo de invasibilidade, auxiliando no diagnóstico de doenças, no prognóstico de quadros clínicos diversos e na avaliação do estado nutricional dos pacientes (SCHEFFER e GONÇALVEZ, 2010). A história da enzimologia é muito recente, tendo seus primeiros passos a partir de trabalhos publicados por Vitor Henri em 1901, e por Leonor Michaelis entre 1910 e 1914. Estas pesquisas ofereceram subsídio teórico para que em 1927, King e Armstrong utilizassem pela primeira vez a enzima fosfatase alcalina para o diagnóstico clínico. Em meados da década de 1960, as enzimas séricas já eram utilizadas como meio auxiliar de diagnóstico. Na medicina veterinária, o seu uso começou a ganhar importância a partir da década de 1980 e continua a crescer em importância até os dias de hoje (SANTOS, 2008). As enzimas de interesse diagnóstico são constituintes celulares de alguns tecidos específicos. Elas podem fazer parte tanto da membrana celular, como de 11 organelas ou do conteúdo citossólico. Constantemente estas enzimas estão sendo liberadas na corrente sangüínea e, da mesma forma, são retiradas do sangue. Em condições normais, existe um equilíbrio entre a velocidade de liberação dos tecidos e de sua eliminação ou catabolismo. A simples detecção de atividade enzimática não é suficiente para o diagnóstico, uma vez que a presença de enzimas no sangue é considerada normal. A atividade catalítica sangüínea só tem significado clínico quando os valores encontrados ficam fora dos valores normais de referência, descartadas as causas clínicas de interferência (SCHEFFER e GONÇALVEZ, 2010). O incremento da atividade enzimática tecidual normalmente está associado ao aumento da síntese da enzima no tecido de origem, à diminuição do catabolismo ou à proliferação celular, enquanto o decréscimo ocorre pelos fatores inversos (diminuição da síntese, aumento da degradação), pela inativação enzimática ou carência de cofatores (GELLA, 1994). Isto pode ocorrer por causas fisiológicas, patológicas ou terapêuticas. O aumento da liberação de enzimas à corrente sangüínea pode ocorrer por morte celular, aumento de permeabilidade da membrana ou pela proliferação celular. Alguns fatores interferem no tempo necessário para que a enzima seja liberada no sangue, entre eles o tamanho da enzima e outros fatores ligados ao órgão, como proximidade dos capilares e permeabilidade capilar do tecido. A eliminação das enzimas presentes na corrente sangüínea ocorre por excreção renal e pelo catabolismo mediado por células fagocíticas do sangue e do sistema retículo endotelial (SCHEFFER e GONÇALVEZ, 2010). Embora algumas enzimas sejam específicas de determinados órgãos, na maioria das vezes pode ser necessário usar outros recursos que ajudem na identificação do tecido afetado. Kerr (1989) cita que tanto a determinação de isoenzimas, quanto o uso concomitante de outras enzimas, podem auxiliar no diagnóstico. Bush (1991) acrescenta que outros achados laboratoriais podem indicar ou descartar o envolvimento de determinado órgão, quando avaliados conjuntamente. 12 I. ESTUDO DA SEGURANÇA CLÍNICA (INOCUIDADE) DO MODERADOR ORGÂNICO AMINOPOOL1, ADMINISTRADO VIA INTRAMUSCULAR, EM RATOS WISTAR. Resumo Na suíno e bovinocultura, o uso parenteral de aminoácidos tem sido utilizado para melhorar o desempenho produtivo dos animais. No entanto, são raros os estudos que demonstram a toxicidade destes compostos na literatura. Tendo em vista a importância destas práticas na medicina veterinária, o presente estudo avaliou a segurança clinica do moderador orgânico, Aminopool®, administrado via intramuscular em ratos Wistar, através do estudo da evolução clínica e patológica dos animais, mediante análise de parâmetros bioquímicos, eritrocitários, leucocitários, plaquetários e de alterações anatomo-patológicas. Para tal foram utilizadas 56 ratas, pesando em média 220g, albinas da linhagem Wistar, virgens e púberes, alimentadas com ração comercial e água ad libitum, expostas a temperatura ambiente e fotoperíodo de aproximadamente 14 horas. As ratas foram distribuídas aleatoriamente em sete grupos de 8 animais cada, constituindo os seguintes tratamentos: T1= dose 0,2mL, amostrado 24h pós-tratamento (HPT); T2= dose 0,2 mL, 96 HPT; T3= dose 2mL, 24 HPT; T4= dose 2mL, 96 HPT; T5= dose 4mL, 24 HPT; T6= dose 4mL, 96 HPT; T7 = sem aplicação do moderador orgânico (Grupo controle). O tratamento T7 foi submetido à administração de solução fisiológica a 0,9% na dose de 0,2 mL/kg de p.v., para padronização do estímulo de estresse por captura e aplicação dos medicamentos. Os animais foram anestesiados com associação cetamina 10% e xilazina 2% na 1 AminoPool – Empresa Aminogel 13 proporção de 6:1, administrada via intramuscular na dose de 1mL da solução/kg de p.v., para colheita de sangue da veia cava caudal, utilizando-se heparina sódica como anticoagulante. Na determinação do eritrograma foi utilizado contador automático de células sanguíneas (Modelo CC510, da Celm). O estudo hematológico, bioquímico e anatomo-patológico das ratas demonstrou boa margem de segurança para suplementação parenteral de aminoácidos quando administrado na dose de 0,2 mL recomendada pelo fabricante. Palavras-chave: moderador orgânico, aminoácidos, toxicidade, ratos. Abstract In pig and cattle production, the use of parenteral amino acids have been used to improve the productive performance of animals. However, few studies demonstrating the toxicity of these compounds in the literature. Given the importance of these practices in veterinary medicine, this study evaluated the clinical safety of the moderator organic Aminopool ® administered intramuscularly in rats, through the study of clinical and pathological animal through the analysis of biochemical parameters, erythrocyte , leukocyte, and platelet anatomopathological changes. To this end, we used 56 rats, weighing on average 220g, Wistar albino, and pubescent virgins, fed commercial chow and water ad libitum, exposed to ambient temperature and photoperiod of approximately 14 hours. The rats were divided randomly into seven groups of eight animals each, according to the following treatments: T1 = 0.2 mL dose, sampled 24 h post-treatment (HPT), T2 = 0.2 mL dose, 96 PTH, T3 = 2mL dose, HPT 24, T4 = 2mL dose, 96 HPT, T5 = 4mL dose, 24 HPT, T6 = 4mL dose, 96 HPT; T7 = no application of organic moderator (control group). Treatment T7 was submitted to the administration of saline 0.9% at a dose of 0.2 mL / kg bw, to standardize the stimulus of stress by capture and application of medicines. The animals were anesthetized with ketamine 10% and 2% xylazine at a ratio of 6:1, administered intramuscularly at a dose of 1mL of solution / kg bw for collecting blood from the caudal vena cava, using heparin as an anticoagulant . In determining the erythrocyte was used 14 automated blood cell counter (Model CC510, the Celm). The study hematological, biochemical and pathological anatomy of the rats showed good safety margin to parenteral amino acid supplementation when administered at a dose of 0.2 mL recommended by the manufacturer. Keywords: organic moderator, amino acids, toxicity, rats. 1. INTRODUÇÃO: Os animais estão continuamente expostos a diferentes tipos de substâncias potencialmente tóxicas, a maioria destes compostos químicos induz a peroxidação de lipídios mediadas pela presença de radicais livres, resultando na lesão de biomembranas, conseqüentemente, promovendo disfunções celulares e teciduais (CHO et al., 2003). De acordo com Haliwell (1997) e Datta et al. (1998), os processos peroxidativos envolvendo lipídios de membrana celulares representam fatores cruciais nas patogêneses de doenças relacionadas aos radicais livres, incluindo processos inflamatórios e disfunções hepáticas. Na fisiopatologia destes eventos, o fígado desempenha papel central no equilíbrio homeostático de processos biológicos essenciais, regulando funções metabólicas importantes que envolvem a síntese, ativação, armazenamento e catabolismo de substâncias químicas endógenas e exógenas (RAO et al., 2006). A peroxidação de fosfolipídios da membrana citoplasmática promove mudanças funcionais e morfológicas por acúmulos de produtos derivados deste processo oxidativo, causando severas injúrias nos tecidos hepáticos, como: hepatites, esteatoses, necroses centrolobulares, fibroses, cirroses e hepatomas (POLI et al., 1987; RECKNAGEL et al., 1989). A ocorrência de desenvolvimento de síndromes hepato-renais é elevada em casos de intoxicações. Pois, danos severos na função hepática por diferentes etiologias podem causar prejuízos na atividade renal, agravando o quadro clínico do animal (HUIZAR et al., 2006). 15 Evidências indicam que os processos de regeneração hepática dependem da disponibilidade de aminoácidos e glicose. Estudos recentes demonstraram a participação benéfica da suplementação com leucina, isoleucina e valina sobre a melhora no metabolismo da glicose em ratos apresentando cirrose (HABU et al., 2003; NISHITANI et al., 2005). Estudos tem demonstrado o efeito sinérgico destes nutrientes, Kröger et al. (1999) verificaram a participação benéfica da suplementação de metionina quando associada a nicotinamida na redução de efeitos tóxicos induzidos pelo tratamento de metotrexato. No entanto, outro aspecto extremamente relevante, quando se estuda a administração exógena de modificadores orgânicos, relaciona-se a inocuidade dos compostos. Pois, aliado aos ganhos em desempenho produtivo, estas formulações devem oferecer segurança clínica aos animais. Segundo Klaassen (2006), toda substância é potencialmente tóxica, a dose correta diferencia o remédio do tóxico. Devido à importância dos moderadores orgânicos na produção buscando melhorar a atividade metabólica e o desempenho produtivo dos animais, associado ao crescimento no emprego destes compostos em sistemas intensivos de produção, este estudo tem por objetivo avaliar a segurança clínica (inocuidade) do composto Aminopool®1, após a administração intra-muscular (IM) em ratos Wistar. 2. OBJETIVOS: O presente bioensaio teve por objetivo avaliar a segurança clínica do composto de aminoácidos, denominado Aminopool®, administrado via intramuscular, em ratos Wistar. A atividade tóxica foi determinada através do estudo da evolução clínica e patológica dos animais, mediante análise de parâmetros bioquímicos, eritrocitários, leucocitários, plaquetários e de alterações anatomo-patológicas. 3. MATERIAL E MÉTODOS: 1 AminoPool – Empresa Aminogel 16 O experimento foi conduzido nos Laboratórios de Farmacologia e Patologia Clinica Veterinária do Hospital Veterinário da Universidade Camilo Castelo Branco – UNICASTELO, Campus de Descalvado, aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa Institucional. 3.1. ANIMAIS Para a avaliação de segurança clínica foram utilizadas 56 ratas (Rattus norvegicus), pesando em média 220g, albinas da linhagem Wistar, virgens e púberes, nascidas no mesmo período e provenientes do biotério da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” - Unesp, Campus de Botucatu. Os animais foram mantidos em caixas de polipropileno (Figura 1A e 1B), sendo alimentados com ração comercial (Labina® - Purina) e água ad libitum, expostas a temperatura ambiente e fotoperíodo de aproximadamente 14 horas. 17 Figura 1 – (A e B) Sistema de criação dos animais em caixas de polipropileno; (C) Administração intramuscular do moderador orgânico na musculatura estriada esquelética do membro posterior direito. 3.2. DELINEAMENTO EXPERIMENTAL 18 Foram avaliados oito animais por tratamento em 2 períodos, isto é: 24 e 96 horas após a administração intramuscular do moderador orgânico (Figura 1C). As ratas foram distribuídas aleatoriamente em sete grupos de 8 animais cada, constituindo os seguintes tratamentos: T1= dose 0,2mL, amostrado 24h póstratamento (HPT); T2= dose 0,2 mL, 96 HPT; T3= dose 2mL, 24 HPT; T4= dose 2mL, 96 HPT; T5= dose 4mL, 24 HPT; T6= dose 4mL, 96 HPT; T7= sem aplicação do moderador orgânico (Grupo controle). O tratamento T7 foi submetido à administração de solução fisiológica a 0,9% na dose de 0,2 mL, para padronização do estímulo de estresse por captura e aplicação dos medicamentos. Tabela 1 - Delineamento experimental para o estudo de segurança clínica (inocuidade) do moderador orgânico Aminopool administrado via intramuscular, em ratos Wistar. Grupos experimentais 1 Tratamentos2 Horas de coleta após desafio 24 96 Controle - Dose recomendada = 0,2 mL T1 n=8 - Controle - Dose recomendada = 0,2 mL T2 - n=8 10 vezes a dose terapêutica = 2,0 mL T3 n=8 - 10 vezes a dose terapêutica = 2,0 mL T4 - n=8 20 vezes a dose terapêutica = 4,0 mL T5 n=8 - 20 vezes a dose terapêutica = 4,0 mL T6 - n=8 Padrão fisiológico T7 n=8 - Aminopool injetável - Laboratórios Aminogel Ltda 3.3. ADMINISTRAÇÃO DO MODIFICADOR ORGÂNICO 19 Os tratamentos com o moderador orgânico, Aminopool® foram realizados através da administração intramuscular no membro posterior direito (Figura 1C) para os tratamentos T1, T2, T3, T4, T5 e T6 seguindo as doses descritas no item 3.2. Da mesma forma, o tratamento T7 (padrão fisiológico) foi submetido à administração de solução fisiológica a 0,9% na dose preconizada para o tratamento T2, para padronização do estímulo de estresse por captura e aplicação dos medicamentos. 3.4. ANESTESIA DOS ANIMAIS Os ratos foram anestesiados com a aplicação injetável da associação de quetamina 10% (Francotar® – Virbac do Brasil – Saúde Animal) e xilazina 2% (Coopazine® – Coopers do Brasil Ltda.) na proporção de 6:1, respectivamente, administrada via intraperitoneal, na dose de 0,15 mL da solução/100 g de peso vivo (Figura 2A). 3.5.COLHEITA DE SANGUE Em concordância ao delineamento experimental proposto no item 3.2., as ratas foram imobilizadas (Figura 2B) em prancha padronizada para serem puncionadas na veia cava caudal, após abertura da cavidade peritoneal, para colheita de sangue (Figura 2C) com dois conjuntos de seringas de 5 mL (agulhas 25x8), sendo que o primeiro “set” de seringas foi rinçado com 50 μL de heparina sódica para a colheita de plasma e o segundo sem anticoagulante para obtenção de soro. As Tabelas 2 e 3 apresentam os parâmetros do hemograma e bioquímicos, respectivamente, avaliados no estudo clínico-hematológico, assim como, o volume de amostra destinado a cada análise. 20 Figura 2 - (A) Associação anestésica administrada por via intraperitonial; (B) Procedimento de imobilização dos animais para coleta de material; (C) Colheita de sangue por punção da veia cava caudal. 21 Tabela 2 - Parâmetros hematológicos avaliados em sangue total, colhido com anticoagulante, para determinação da segurança clínica do tratamento com administração parenteral do Aminopool1 em ratas Wistar. UNICASTELO, Descalvado, SP. Tipo de análise Sangue total 1 hemograma Parâmetro Eritrograma Leucograma Trombograma Hematócrito Volume de amostra 1 mL Aminopool- Laboratórios Aminogel Ltda. Tabela 3 - Parâmetros bioquímicos avaliados em amostras de soro colhidas para determinação da segurança clínica do tratamento com administração parenteral de Aminopool1 em ratas Wistar. UNICASTELO, Descalvado, SP. Tipo de análise Sorológica 1 Bioquímico Parâmetro Albumina sérica Fosfatase alcalina ALT AST GGT LDH Triglicerídeos Uréia Creatinina Bilirrubina total Bilirrubina Direta Ck-Nac Ck-MB Colesterol Glicemia Volume de amostra 10 20 100 100 50 20 10 10 100 100 100 100 100 20 10 mL mL mL mL mL mL mL mL mL mL mL mL mL mL mL Aminopool- Laboratórios Aminogel Ltda. 3.6. DETERMINAÇÃO DO PERFIL BIOQUÍMICO Após a centrifugação das amostras de sangue sem anticoagulante (5000 rpm/10 minutos), o soro dos animais foi separado para determinação dos níveis séricos de Aspartato Aminotrasnferase (AST), Alanina Aminotransferase (ALT), Gama-Glutamiltransferase (GGT), Fosfatase Alcalina (FA), Lactato Desidrogenase (LDH), Albumina, Uréia, Creatinina, Bilirrubina total e direta, Creatina Quinase (CK-Nac), Creatina Quinase MB (CK- MB), Triglicerídeos e Colesterol, realizadas enzimática e colorimetricamente em analisador bioquímico semi-automático, modelo LabQuest. 22 3.7. DETERMINAÇÃO DO HEMOGRAMA Para determinação do eritrograma foi utilizado contador automático de células sanguíneas (Modelo CC510, da Celm). A contagem de leucócitos e plaquetas foi realizada manualmente em câmara de Neubauer. O percentual de volume globular foi determinado em tubos capilares de micro-hematócrito, centrifugados 5 minutos a 3000 rpm. No momento da colheita de sangue, pequenas amostras foram destinadas a confecção de extensões sangüíneas para a contagem diferencial de leucócitos. Após coloração com May-Grünwald-Giensa-Wright, foi realizada a contagem de 200 células, estabelecendo o percentual para cada tipo celular. 3.8. DETERMINAÇÃO DOS ÍNDICES SOMÁTICOS Previamente a retirada de fragmentos dos órgãos para o estudo histopatológico foi realizada a pesagem do fígado, baço e rins para determinação dos índices somáticos (Figura 3A e 3B). Os índices hepato-somático (IHS), espleno-somático (IES) e nefro-somático (INS) foram calculados pela seguinte fórmula: Índice Somático (%) = Peso do órgão Peso total do animal X 100 23 Figura 3 - (A) Colheita de material para histopatológico; (B) Separação dos órgãos para pesagem e determinação dos índices somáticos. 3.9 DETERMINAÇÃO DO ESTUDO HISTOPATOLÓGICO Para o estudo histopatológico foram colhidos fragmentos do fígado, baço, rim, adrenal e musculatura estriada esquelética, fixados a 10% de formalina em tampão neutro (Figuras 3A e 3B). Após a fixação, os tecidos foram inclusos em blocos de parafina. Cortes histológicos de quatro micras foram realizados para confecção das lâminas que foram, posteriormente, coradas em HematoxilinaEosina (HE), para serem analisadas em microscopia óptica. Para a leitura das lâminas foi estabelecido um “score” para as lesões que variou de 0 (sem nenhuma 24 alteração) até 5 (grau máximo de lesão observado) de acordo com Liu et al. (2006). 3.10. AVALIAÇÃO CLÍNICA E COMPORTAMENTAL Durante o período experimental nos momentos de colheita, foram observados as possíveis ocorrências de alterações comportamentais e clínicas dos animais submetidos ao tratamento com Aminopool®1. 3.11. ANÁLISE ESTATÍSTICA Os dados experimentais foram submetidos à análise de variância através de delineamento inteiramente casualizado em parcela subdividida no tempo, tendo como tratamentos principais os grupos experimentais (três tratamentos) e as subparcelas os períodos experimentais (dois momentos de colheita), utilizando-se o pacote estatístico SAS, pelo procedimento PROC MIXED, versão 8.2 (SAS, 2001). As comparações múltiplas foram aferidas pelo Teste de Tukey (ao nível de 95%) de acordo com Snedecor e Cochran (1980). 4. RESULTADOS: 4.1. PARÂMETROS BIOQUÍMICOS: A Tabela 4 apresenta os valores médios, assim como, a análise de significância estatística para o estudo dos parâmetros bioquímicos em ratas tratadas com as diferentes doses do moderador orgânico, administrado via intramuscular. 1 Aminopool® - Laboratórios Aminogel Ltda. 25 Tabela 4 - Valores séricos médios (n=8) e a análise de variância estatística para os parâmetros bioquímicos aferidos em ratas Wistar submetidas aos diferentes tratamentos com o moderador orgânico Aminopool. Unicastelo, Descalvado/SP. Doses do moderador orgânico / Médias1 e Desvios-padrão Perído Parâmetros Experimental 0 (Controle) 2 4 54,38 ± 10,20 Da 79,50 ± 10,93 Ca 162,50 ± 48,66 Ba 362,88 ± 77,53 Aa 96 54,38 ± 10,20 Aa 80,00 ± 22,85 Aa 63,75 ± 18,11 Ab 63,63 ± 10,70 Ab 24 80,75 ± 11,78 Ca 95,75 ± 30,58 Ca 418,00 ± 168,11 Aa 135,25 ± 26,65 Ba 96 80,75 ± 11,78 Ba 74,88 ± 10,82 Ba 81,38 ± 7,89 Ba 162,75 ± 53,96 Aa 24 4,31 ± 1,51 Aa 3,99 ± 1,05 Ab 4,14 ± 1,13 Aa 3,51 ± 1,47 Ab 96 4,31 ± 1,51 Aa 6,38 ± 2,27 Aa 6,39 ± 4,43 Aa 5,11 ± 2,14 Aa 24 319,25 ± 217,84 Ba 207,88 ± 272,04 Ba 1080,25 ± 1360,85 Aa 2566,13 ± 710,95 Aa 96 319,25 ± 217,84 ABa 187,88 ± 141,52 Ba 402,38 ± 174,11 Ab 226,14 ± 238,76 ABb 24 129,00 ± 50,57 Ca 523,00 ± 167,47 Aa 340,63 ± 106,95 Ba 380,88 ± 91,62 Ba 96 129,00 ± 50,57 Ba 223,50 ± 61,90 Ab 147,88 ± 45,60 Bb 273,25 ± 85,96 Ab 24 752,71 ± 672,75 ABa 221,13 ± 189,25 Bb 981,43 ± 1675,91 ABa 1296,00 ± 659,11 Aa 96 752,71 ± 672,75 Aa 476,25 ± 548,24 ABa 655,38 ± 818,29 Aa 294,13 ± 335,65 Bb 24 262,43 ± 59,35 Aa 216,38 ± 180,77 Aa 360,63 ± 343,66 Aa 287,13 ± 208,75 Aa 96 262,43 ± 59,35 Aa 208,75 ± 61,91 Aa 280,50 ± 73,43 Aa 213,88 ± 108,28 Aa 24 0,25 ± 0,05 Aa 0,20 ± 0,04 Ba 0,47 ± 0,56 Aa 0,19 ± 0,08 Ba 96 0,25 ± 0,05 Aa 0,23 ± 0,04 ABa 0,23 ± 0,06 ABb 0,20 ± 0,03 Ba 24 0,06 ± 0,01 ABa 0,07 ± 0,02 Aa 0,14 ± 0,20 Aa 0,04 ± 0,02 Ba 96 0,06 ± 0,01 Aa 0,07 ± 0,02 Aa 0,06 ± 0,01 Ab 0,05 ± 0,02 Aa 24 2,28 ± 0,27 Aa 2,05 ± 0,27 Ab 2,50 ± 1,45 Aa 2,06 ± 0,57 Aa 96 2,28 ± 0,27 Aa 2,42 ± 0,40 Aa 1,89 ± 0,22 Ba 1,67 ± 0,21 Ca 24 66,88 ± 38,92 ABa 105,75 ± 68,97 Aa 108,38 ± 80,85 Aa 49,63 ± 15,29 Bb 96 66,88 ± 38,92 Aa 49,75 ± 33,69 Ab 75,63 ± 39,44 Ab 79,00 ± 39,67 Aa 24 188,75 ± 59,60 Ba 155,75 ± 51,44 Ba 269,25 ± 86,41 Aa 225,63 ± 102,93 ABa 96 188,75 ± 59,60 ABa 166,13 ± 58,71 Ba 186,38 ± 75,98 ABb 224,13 ± 41,14 Aa 24 91,63 ± 21,15 Ba 157,75 ± 53,87 ABa 133,38 ± 25,18 ABa 136,38 ± 17,00 Aa 96 91,63 ± 21,15 ABa 91,13 ± 13,11 ABb 73,50 ± 9,01 Bb 116,63 ± 22,54 Aa 24 46,25 ± 9,74 Aa 36,13 ± 7,75 Bb 34,13 ± 15,22 Ba 44,25 ± 10,89 ABb 96 46,25 ± 9,74 BCa 24 ALT AST GGT LDH FA CK-Nac CK-MB Bilirrubina T. Bilirrubina D. Albumina Triglícerídeos Colesterol Glicemia 0,2 Uréia 24 0,44 ± 0,14 Aa 96 0,44 ± 0,14 ABa Creatinina 49,63 ± 8,11 Ba 41,63 ± 8,77 Ca 77,88 ± 26,65 Aa 0,49 ± 0,04 Ab 0,45 ± 0,05 Ab 0,44 ± 0,05 Aa 0,59 ± 0,10 Aa 0,56 ± 0,07 Aa 0,34 ± 0,09 Bb 1: Médias segugidas pela mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste T (P ≥0,05) No estudo sérico-bioquímico das ratas tratadas com o moderador orgânico, observou-se aumento significativo (P<0,05) na atividade enzimática sérica de ALT, AST, LDH e FA, principalmente, em animais tratados com 2 e 4 mL 24 horas após a inoculação do composto. No entanto, tais alterações retornaram a níveis basais 96 horas depois, exceto nos níveis séricos de AST e FA em animais 26 submetidos à dose de 4mL que se mantiveram elevados estatisticamente quando comparados ao grupo controle. O grupo tratado com 0,2 mL apresentou apenas aumento significativo da atividade da FA quando comparado ao grupo controle. Não se observou variações significativas (P>0,05) sobre a atividade séricoenzimática de GGT entre os diferentes tratamentos. Estes resultados sugerem a segurança clínica desta composto na manutenção da integridade dos hepatócitos quando administrado na dose de 0,2 mL, por não promover alterações significativas de permeabilidade da membrana celular, ou mesmo, lise destas células. O estudo sérico CK-Nac demonstrou efeito dose resposta, pois quanto maior a dose administrada do composto de aminoácidos, maiores os níveis circulantes desta enzima, revelando a ação irritativa do fármaco sobre o músculo estriado esquelético. Pois, a análise da CK-MB descarta a possibilidade de alterações no miocárdio, sugerindo que a elevação dos níveis de CK-Nac seja realmente por lesão de musculatura estriada esquelética, provavelmente, resultante de processo inflamatório intenso no local da administração do moderador orgânico. Não se observou claramente o efeito dos diferentes tratamentos sobre os níveis séricos de bilirrubina total e direta. Entretanto, ressalta-se nesta análise a diminuição significativa dos valores séricos de bilirrubina total apresentados por animais tratados com dose de 4 mL, tanto 24 quanto 96 horas após a inoculação do composto, na comparação com o grupo controle. Em condições de comprometimento hepático pode ocorrer alterações nos níveis circulantes de bilirrubina total. No estudo da funcionalidade hepática, observou-se diminuição significativa nos níveis séricos de albumina 96 horas após o tratamento em animais tratados com as doses de 2 e 4 mL, sendo acompanhados por diminuição nas concentrações de triglicerídeos, apesar destas não serem significativas (P>0,05). Por outro lado, verificou-se aumento significativo nos valores sanguíneos de glicose e colesterol em animais tratados com 2 e 4 mL 24 horas pós-tratamento. Outros dados relevantes observados na Tabela 4 referem-se ao aumento nos valores sanguíneos de uréia 96 horas depois do tratamento em ratas submetidas a dose de 4 mL. Porém, não se constatou alterações expressivas no 27 estudo da creatinina, demonstrando indiretamente a segurança clínica dos tratamentos com o moderador orgânico sobre o processo de excreção destas substâncias pelos rins, assim como, no catabolismo protéico dos hepatócitos, responsável pela produção de grande parte da uréia circulante. 4.2. PARÂMETROS HEMATOLÓGICOS: A Tabela 5 apresenta os valores médios, assim como, a análise de significância estatística para o estudo eritrocitário das ratas tratadas com diferentes doses de Aminopool®. Tabela 5 - Valores séricos médios (n=8) e a análise de variância estatística para os parâmetros eritrocitários aferidos em ratas Wistar submetidas aos diferentes tratamentos com o moderador orgânico Aminopool. Unicastelo, Descalvado/SP. Doses do moderador orgânico / Médias1 e Desvios-padrão Perído Parâmetros Experimental Eritritrócitos (106/uL) Hematócrito VCM Hemoglobina CHCM 0 0,2 2 4 24 8,11 ± 0,49 Aa 7,91 ± 0,30 Aa 7,92 ± 0,12 Ab 96 8,11 ± 0,49 ABa 8,53 ± 0,36 Aa 8,41 ± 0,38 Aa 7,45 ± 0,49 Aa 7,50 ± 0,25 Ba 24 44,74 ± 0,75 Aa 41,74 ± 2,30 ABa 41,70 ± 1,02 ABa 39,61 ± 2,73 Ba 96 44,74 ± 0,75 Aa 43,85 ± 2,59 Aa 43,69 ± 1,87 Aa 39,11 ± 1,16 Ba 24 55,31 ± 3,30 Aa 52,76 ± 1,67 Aa 52,67 ± 0,90 Aa 53,17 ± 0,99 Aa 96 55,31 ± 3,30 Aa 51,39 ± 1,06 Aa 51,95 ± 1,28 Aa 52,15 ± 0,96 Aa 24 16,41 ± 0,49 Aa 15,50 ± 0,87 ABa 15,39 ± 0,41 ABa 14,35 ± 1,18 Ba 96 16,41 ± 0,49 Aa 16,58 ± 0,88 Aa 16,33 ± 0,60 Aa 14,08 ± 0,51 Ba 24 36,68 ± 0,77 Aa 37,14 ± 0,52 Aa 36,90 ± 0,37 Aa 36,20 ± 0,75 Aa 96 36,68 ± 0,77 ABa 37,82 ± 0,65 Aa 37,38 ± 0,35 Aa 35,98 ± 0,57 Ba (%) (fL) (g/dL) (g/dL) 1: Médias segugidas pela mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste T (P ≥0,05) No estudo da série vermelha, não se observou alterações significativas (P>0,05) no número de hemácias, nos valores percentuais de hematócrito, no volume corpuscular médio (VCM), nos valores de hemoglobina e na concentração corpuscular média de hemoglobina (CHCM) na comparação entre animais tratados com a dose de 0,2 mL e ratos controles. Porém, verificou-se diminuição significativa na contagem global de eritrócitos, nos valores de hematócrito e na quantidade de hemoblobina circulante em ratas submetidas a dose de 4mL, caracterizando um quadro de anemia normocítica/normocrômica pois não ocorreu alterações nos valores de VCM e CHCM. Tais resultados demonstram a segurança 28 clínica do moderador orgânico sobre o quadro eritrocitário das ratas, mesmo quando administrado 10 vezes a dose recomendada pelo fabricante. O estudo leucocitário e plaquetário dos animais tratados com diferentes doses do composto de aminoácidos estão expressos na Tabela 6. Nesta análise, verificou-se plaquetopenia significativa em animais submetidos as doses de 2 e 4 mL do moderador orgânico, 24 horas após o tratamento. No entanto, como a evolução clínica dos animais ocorreu inversão e estes animais apresentaram aumento significativo do número circulante de plaquetas. Tais achados refletem a agressão no tecido muscular exercida pela alta dose do composto. Enquanto, o estudo leucocitário demonstrou aumento significativo (P<0,05) no número de leucócitos circulantes em todos os animais tratados com o composto de aminoácidos quando comparados aos animais do grupo controle, submetidos ao estímulo com solução fisiológica, em resposta aguda 24 horas após os tratamentos. Estes dados refletem claramente o efeito traumático exercido pelo composto quando administrado na musculatura estriada esquelética, pois aumentou significativamente a resposta de células brancas, resultantes do processo inflamatório induzido no local da aplicação. 29 Tabela 6 - Valores séricos médios (n=8) e a análise de variância estatística para os parâmetros leucocitários e plaquetários aferidos em ratas Wistar submetidas aos diferentes tratamentos com o moderador orgânico Aminopool. Unicastelo, Descalvado/SP. Parâmetros Experimental Trombócitos Eosinófilos 5,06 ± 2,01 24 905,00 ± 58,05 905,00 ± 58,05 Ca 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 96 0,00 ± 0,00 Aa 0,13 ± 0,35 Aa 24 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 96 0,00 ± 0,00 Aa 5,00 ± 14,14 24 0,25 ± 0,71 Aa 0,25 ± 0,71 Aa 24 13,00 ± 36,77 Aa 96 13,00 ± 36,77 24 0,00 ± 0,00 96 uL Neutrófilos B 6,15 ± 1,78 Aa 797,38 ± 171,94 949,63 ± 120,22 BCa 1086,50 ± 184,59 Bb 8,75 ± 2,42 Aa Bb 801,13 ± 99,41 Bb ABa 1136,75 ± 179,83 Aa Aa Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,13 ± 0,35 Aa 0,13 ± 0,35 Aa 0,25 ± 0,46 Aa 0,38 ± 0,74 Aa 0,13 ± 0,35 Aa 0,25 ± 0,46 Aa 9,63 ± 27,22 Aa 19,75 ± 55,86 Aa 25,38 ± 47,02 Aa Aa 19,00 ± 40,10 Aa 7,50 ± 21,21 Aa 24,75 ± 46,35 Aa Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 0,00 ± 0,00 Aa 19,38 ± 6,25 Ba 37,38 ± 4,41 Aa 43,00 ± 18,79 Aa 40,00 ± 11,64 Aa 96 19,38 ± 6,25 Ca 26,25 ± 4,20 Bb 27,88 ± 5,51 ABb 32,25 ± 6,71 Aa 24 948,38 ± 453,36 Ba 3041,50 ± 1050,24 Aa 96 948,38 ± 453,36 Ca 1529,25 ± 725,10 75,38 ± 5,50 Aa 75,38 ± 5,50 Aa A R A R A R A R BCb 59,25 ± 4,53 Bb 69,25 ± 4,68 BCa 4629,25 ± 3862,51 Aa 3336,13 ± 987,48 Aa 1705,50 ± 592,12 Bb 2875,38 ± 1194,17 Aa 53,13 ± 18,27 Bb 55,88 ± 11,18 Ba 66,50 ± 7,87 Ba 61,13 ± 6,13 Ca 24 3847,75 ± 1635,51 Aa 4790,13 ± 1415,12 Aa 4754,00 ± 1725,77 Aa 4809,00 ± 1694,65 Aa 96 3847,75 ± 1635,51 Aa 3898,50 ± 1091,77 Aa 4109,50 ± 1309,00 Aa 5279,38 ± 1273,59 Aa A 5,00 ± 2,51 Aa 5,00 ± 2,51 Aa 24 253,38 ± 157,91 Aa 96 253,38 ± 157,91 Aa R 96 Monócitos Bb 0,00 ± 0,00 24 Monócitos 927,63 ± 124,05 Aa 0,00 ± 0,00 96 Linfócitos 5,70 ± 1,94 Aa 8,53 ± 2,12 Aa 24 Linfócitos Aa 0,00 ± 0,00 24 Neutrófilos S Ba 4 9,75 ± 3,44 Aa 96 Neutrófilos S Aa 0,00 ± 0,00 R 24 Neutrófilos B 8,10 ± 2,38 Aa 96 Eosinófilos 2 96 uL 24 Basófilos 0,2 Ba 96 Basófilos 0 5,06 ± 2,01 24 Leucócitos Doses do moderador orgânico / Médias1 e Desvios-padrão Perído A 3,25 ± 2,60 Aa 4,00 ± 2,00 Aa 258,75 ± 224,33 Aa 248,25 ± 228,63 Aa 3,75 ± 3,37 Aa 3,88 ± 2,42 Aa 5,50 ± 2,88 Aa 6,38 ± 3,78 Aa 347,00 ± 294,61 Aa 354,50 ± 254,92 Aa 327,50 ± 193,59 Aa 570,50 ± 447,49 Aa 1: Médias segugidas pela mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste T (P ≥0,05) Na contagem diferencial de leucócitos, verificou-se aumento significativo na população de neutrófilos tanto em valores relativos quanto absolutos. Este quadro de neutrofilia foi acompanhado de linfopenia relativa. Não se observou alterações significativas nas populações de monócitos, basófilos e eosinófilos, caracterizando claramente o processo inflamatório agudo induzido pela administração do composto no tecido muscular das ratas. 4.3. ÍNDICES SOMÁTICOS: 30 A Tabela 7 expressa os resultados observados no estudo somático esplênico, renal e hepático de ratas tratadas com diferentes doses de Aminopool®. Tabela 7 - Valores séricos médios (n=8) e a análise de variância estatística para os índices somáticos renais (INS), hepáticos (IHS) e esplênicos (IES) aferidos em ratas Wistar submetidas aos diferentes tratamentos com o moderador orgânico Aminopool. Doses do moderador orgânico / Médias1 e Desvios-padrão Perído Parâmetros 0 Experimental 0,2 2 4 24 0,66 ± 0,04 Aa 0,63 ± 0,05 Aa 0,67 ± 0,03 Aa 0,66 ± 0,07 Aa 96 0,66 ± 0,04 Aa 0,64 ± 0,05 Aa 0,65 ± 0,06 Aa 0,70 ± 0,09 Aa 24 2,80 ± 0,32 Ba 3,15 ± 0,33 ABa 3,44 ± 0,24 Aa 3,22 ± 0,32 ABa 96 2,80 ± 0,32 ABa 2,74 ± 0,32 ABa 2,61 ± 0,19 Bb 3,19 ± 0,26 Aa 24 0,15 ± 0,03 Aa 0,18 ± 0,03 Aa 0,19 ± 0,06 Aa 0,17 ± 0,03 Ab 96 0,15 ± 0,03 Ba 0,19 ± 0,03 ABa 0,18 ± 0,04 ABa 0,22 ± 0,04 Aa INS IHS IES 1: Médias segugidas pela mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste T (P ≥0,05) A avaliação do índice hepatossomático demonstrou aumento significativo (P<0,05) no peso dos fígados de animais tratados com o composto de aminoácidos, sendo este efeito muito mais expressivo em animais submetidos as doses de 2 e 4 mL, 24 horas após a administração do Aminopool®. No entanto, 96 horas depois do desafio, apenas animais tratados com 4 mL apresentaram aumento significativo do tamanho do fígado, estas alterações foram acompanhadas de aumento significativo (P<0,05) no índice esplenossomático destes animais. Provavelmente, decorrentes de distúrbios circulatórios nestes dois órgãos. 5. DISCUSSÃO: 31 Na avaliação bioquímica da atividade hepática, os testes de atividade enzimática ALT, AST, LDH, Fosfatase Alcalina e GGT revelam a ocorrência de lesões hepatocelulares e alterações colestáticas. Enquanto, os testes funcionais determinam a concentração de substâncias sintetizadas no fígado ou pertencentes a processos metabólicos, tais como: albumina, uréia, glicose, colesterol, triglicerídeos, entre outros (SUJA et al., 2004; SHIH et al., 2005). Para Wills e Asha (2006), o aumento sérico da atividade enzimática da ALT e AST resultam de alterações reversíveis ou irreversíveis na permeabilidade da membrana celular do hepatócito, na indução enzimática microssomal ou lesão estrutural de isquemia hepatobiliar, necrose ou colestase. Neste estudo, não se observou alterações significativas nas concentrações séricas das enzimas ALT, AST, GGT e LDH de ratas tratadas com 0,2 mL do moderador orgânico, demonstrando boa inocuidade deste tratamento sobre a atividade hepática. Em contra partida, efeitos tóxicos foram observados principalmente em animais tratados com 20 vezes a dose recomendada pelo fabricante. Na avaliação funcional hepática, não houve alterações significativas nos valores séricos de triglicerídeos, colesterol, albumina e creatinina na comparação entre ratas tratadas com 0,2 mL e animais controles, ocorrendo apenas aumento na glicose e redução transitória nos valores circulantes de uréia e bilirrubina total. Pois, de acordo com Center (1992), alterações no metabolismo energético geralmente estão presentes em casos de insuficiência hepática aguda. Por outro lado, a elevada concentração de glicocorticóides devido ao estresse de contenção e tratamento poderia favorecer o metabolismo energético por estimular a gliconeogênese, aumentando a biodisponibilidade de ácidos graxos livres resultante da quebra de triglicerídeos (FELDMAN, 2004). O fígado é essencial para a homeostase de proteínas, sendo local primário para síntese de grande parte das proteínas plasmáticas. A albumina é a principal proteína hepática de exportação e representa cerca de 50 a 60% das proteínas plasmáticas e cerca de 75% da pressão oncótica (SHIH et al., 2005). Neste estudo, não se verificou alterações nos valores circulantes de albumina em ratas tratadas com a dose de 0,2 mL, sugerindo a hipótese de que o tratamento com o moderador orgânico não prejudicou a atividade metabólica de síntese hepática 32 desta proteína. Porém efeitos deletérios foram observados em animais submetidos às doses de 2 e 4 mL. Por outro lado, 90% da amônia liberada no fígado é convertida em uréia que se torna o principal produto metabólico na desintoxicação hepática do catabolismo protéico (RIVERA-HUIZAR et al., 2006). O estudo dos níveis sanguíneos de uréia e creatinina demonstraram valores normais na comparação entre animais tratados com 0,2 mL e solução fisiológica, sugerindo a hipótese de que o tratamento com este composto de aminoácidos apresenta boa segurança clínica, não comprometendo significativamente o metabolismo hepático protéico e o processo de excreção destas substâncias pelos rins. O estudo somático renal corrobora estes achados, pois mesmo na administração de 20 vezes a dose recomendada pelo fabricante não se verificou alterações nos mesmos. O estudo eritrocitário e plaquetário das ratas tratadas com 0,2 mL do composto de aminoácidos não apresentou alterações significativas (P>0,05) quando comparado aos animais controles, durante todo o período experimental, estando os valores médios observados dentro da faixa de normalidade descrita por Fukuda et al. (2004) como referência para a espécie em estudo. Portanto, tais resultados demonstraram a segurança clínica desta formulação para o uso como moderador orgânico. No entanto, verificou-se leucocitose significativa em animais tratados com o composto de aminoácidos em estudo, sendo esta caracterizada por neutrofilia, seguida de linfopenia, demonstrando a ação irritativa do composto no tecido muscular. Segundo Kerr (2003), em processos inflamatórios agudos ocorre aumento expressivo na população de neutrófilos que são recrutados por quimiotaxia para atuarem no local inflamado. Animais com lesões hepáticas podem apresentar alterações funcionais no número e função das plaquetas. Segundo Shih et al. (2005), em casos de desvios circulatórios intra e extra-hepáticos, os pacientes podem apresentar esplenomegalia congestiva, resultante da hipertensão portal, levando a quadros de trombocitopenia. Tal correlação foi evidente neste estudo em animais submetidos à dose de 4 mL do composto de aminoácidos que apresentaram aumento espleno e hepatossomático. 33 A avaliação comportamental e de sinais clínicos das ratas tratados com diferentes doses do moderador orgânico Aminopool® não demonstrou alterações que sugerissem a ocorrência de efeitos tóxicos resultantes dos tratamentos. Sordillo & Aitken (2009) relataram a ocorrência de estresse nos animais, resultante da contenção e tratamento. Pois, segundo estes autores a resposta orgânica em condições de estresse é complexa, envolvendo mecanismos neuroendócrinos com a liberação dentre outros de cortisol e catecolaminas que atuam aumentando a atividade metabólica e conseqüentemente alterando o equilíbrio orgânico. II. 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