EFEITOS DA LEDTERAPIA NO TESTÍCULO DE RATOS TRATADOS COM CICLOFOSFAMIDA Renata Fernandes Sanches; Solange de Paula Ramos [email protected] Universidade Estadual de Londrina/ Centro de Ciências Biológicas/ Departamento de Histologia Área e sub-área do conhecimento: Morfologia – Histologia Palavras-chave: germinativas. Ledterapia; Ciclofosfamida; Descamação de células Resumo A Ciclofosfamida é um agente alquilante utilizado amplamente como um fármaco anticancerígeno. O efeito citotóxico da Ciclofosfamida tem como alvo as células de divisão constante. Recursos terapêuticos, como a fototerapia por meio do diodo emissor de luz ou LASER de baixa potência, apresentam uma série de efeitos biológico, tais como o aumento da taxa de proliferação celular e redução da inflamação. Este estudo tem como principal objetivo analisar os efeitos preventivos da LEDterapia nos testículos de ratos Wistar tratados com Ciclofosfamida, em relação a sua integridade morfológica. Foram utilizados vinte e quatro ratos Wistar machos, divididos em quatro grupos: CON (controle negativo); COL (controle LEDterapia); COD (controle droga) e DL (droga + LEDterapia). O grupo CON não passou por nenhum procedimento, o grupo COL passou por duas sessões de fototerapia. O grupo COD foi submetido a única aplicação de Ciclofosfamida (200 mg/kg), via intraperitoneal, dois dias antes à eutanásia e o grupo DL recebeu ciclofosfamida e LEDterapia. Dois dias após o tratamento com Ciclofosfamida, os animais foram mortos e os testículos foram fixados, incluídos em parafina, corados em Hematoxilina e Eosina e analisados por microscopia de luz. Os grupos foram comparados com teste de Kruskal-Wallis e de Dunn, ou teste exato de Fisher, considerando P <0.05. Os resultados não demosntraram efeito da fototerapia na maturação da linhagem espermatogênica nos grupos COD e DL. A fototerapia diminuiu significativamente a freqüência de descamação epitelial e edema induzida pela Ciclofosfamida. Concluímos que a fototerapia inibiu parcialmente a lesão testicular induzida por Ciclofosfamida. Introdução e objetivo A Ciclofosfamida é um agente alquilante utilizado amplamente como um fármaco anticancerígeno, bem como uma droga imunossupressora (Gurtoo et al., 1981; Colvin, 1999; Selvakumar et al., 2006a; b). É um composto biologicamente inativo que requer ativação metabólica hepática para exercer sua ação farmacológica. A ciclofosfamida é metabolizada pelo citocromo P450- 1 oxidase mitocondrial e produz a 4-hidroxiciclofosfamida que, subsequentemente, sofre uma degradação espontânea em mostarda de fosforamida e acroleína (Gurtoo et al., 1981; Colvin, 1999). O efeito citotóxico da Ciclofosfamida tem como alvo principal as células de divisão constante (Colvin, 1999). Vários autores mostraram que a Ciclofosfamida induz lesões nas membranas mitocondriais, proteínas, ácidos nucleicos, e membrana lisossomal (Colvin, 1999). As células da linhagem espermatogênica são suscetíveis aos efeitos nocivos da Ciclofosfamida, tendo sido observada lesão dos túbulos seminíferos em pacientes submetidos a tratamento e em modelos experimentais em animais de laboratório (Selvakumar et al., 2006b; a; Ceribasi et al., 2010; Ramos et al., 2013). A renovação constante das células germinativas da linhagem espermatogênicas, citotoxidade sobre as células de Sertoli, além do comprometimento da maturação das células de Leyding, são observadas após a administração da droga (Ceribasi et al., 2010; Liu et al., 2012; Ramos et al., 2013). Recursos terapêuticos, como a fototerapia por meio de diodos emissores de luz (Lightemitting diode – LED) ou LASER (Light Amplification of Stimulation of Energy Radiation) de baixa potência, apresentam uma série de efeitos biológico, tais como o aumento da taxa de proliferação celular, analgesia, redução da inflamação e aceleram o processo de reparação tecidual (Pereira et al., 2002; Vinck et al., 2005; Camargo et al., 2012; Serafim et al., 2012; Fonseca et al., 2013). Esse estudo tem por objetivo avaliar os possíveis efeitos protetores da aplicação da LEDterapia a 940 nm sobre lesões provocados por estresse oxidativo induzido pela Ciclofosfamida em testículos de ratos Wistar. Procedimentos metodológicos Foram utilizados vinte e quatro ratos Wistar machos, com aproximadamente 300g de peso, obtidos no Biotério Central da Universidade Estadual de Londrina – CCB UEL. Os procedimentos experimentais foram realizados no Departamento de Histologia, onde os animais foram mantidos em gaiolas coletivas, em temperatura de 22°C a 24°C e ciclo de claro/escuro de 12 horas. Foi fornecida ração normocalórica NUVILAB® e água potável à vontade. Os animais foram divididos em quatro grupos: CON (controle negativo); COL (controle led); COD (controle droga) e DL (droga led) com seis indivíduos em cada grupo.Grupo controle negativo (CON): Os animais não passaram por nenhum procedimento, permanecendo no biotério até o dia da eutanásia. Grupo controle + LEDterapia (COL): Animais submetidos a LEDterapia por dois dias consecutivos, antes da eutanásia. Grupo controle Droga (COD): Os animais receberam uma dose única de Ciclofosfamida por via intraperitoneal (200 mg kg-1).Grupo Droga + LEDterapia (DL): animais foram tratados com Ciclofosfamida e submetidos a LEDterapia imediatamente após o tratamento e 24 horas após. A aplicação do LED foi realizada dois dias antes da eutanásia 2 dos grupos experimentais COL e DL, na região dos testículos com o equipamento posicionado a 90° da superfície da pele e a uma distancia de 1 cm da região irradiada durante quatro minutos. A densidade de energia foi 4J/cm2, com densidade de potências de 1mW/cm 2, com dose total de 4J, distribuídos em 1cm2 sobre cada testículo. Para realizar o procedimento, os animais foram anestesiados com uma solução de Cloridrato de Cetamina (50mg/kg) e Xilazina (10mg/kg), via intraperitoneal. Para realizar o procedimento de extração dos testículos, os animais foram eutanasiados com overdose da solução anestésica, os testículos retirados e lavados em solução salina e imediatamente pesados. O material foi fixado em solução de Bouin aquosa, durante 24 horas, desidratado em solução de álcool etílico a 70%, 90% e álcool absoluto. A seguir o material foi diafanizado em xilol, e incluído em parafina histológica. Foram realizados cortes de 9 µm em micrótomo e fixados em lâminas de vidro, para coloração por soluções de hematoxilina/eosina. Os cortes foram analisados em microscopia de luz com sistema de captura de imagens Motican 3.0 (Motic Company, Xiamen, China) e software Motic Image Plus 2.0 (Motic, Xiamen, China) para avaliação da integridade dos tubos seminíferos. Resultados e discussão O principal resultado do estudo indica que a. maturação da linhagem espermatogênica é inibida precocemente pela ciclofosfamida, mas este efeito colateral não pode ser inibido ou atenuado por efeito da fototerapia No entanto, a diminuição da descamação de células sugere que houve uma menor freqüência de células mortas precocemente. Além disso, a redução do edema entre as células germinativas sugere que os eventos inflamatórios podem ter sido atenuados por ação da fototerapia. Conclusão Apesar da ocorrência de edema e descamação de células germinativas, a fototerapia atuou inibindo a ocorrência dessas lesões nos túbulos seminíferos. No presente estudo, a fototerapia não preveniu o atraso no desenvolvimento da linhagem espermatogênica nos animais tratados com Ciclofosfamida. Referências CAMARGO, M. Z. et al. Effects of light emitting diode (LED) therapy and cold water immersion therapy on exercise-induced muscle damage in rats. Lasers Med Sci, v. 27, n. 5, p. 1051-8, Sep 2012. ISSN 1435-604X (Electronic) 02688921 (Linking). Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22223060 >. 3 CERIBASI, A. O. et al. Toxic effect of cyclophosphamide on sperm morphology, testicular histology and blood oxidant-antioxidant balance, and protective roles of lycopene and ellagic acid. Basic Clin Pharmacol Toxicol, v. 107, n. 3, p. 730-6, Sep 2010. ISSN 1742-7843 (Electronic) 1742-7835 (Linking). Disponível em:<http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20353483 >. COLVIN, O. M. An overview of cyclophosphamide development and clinical applications. Curr Pharm Des, v. 5, n. 8, p. 555-60, Aug 1999. ISSN 1381-6128 (Print) 1381-6128 (Linking). Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10469891 >. FONSECA, P. D. et al. Effects of light emitting diode (LED) therapy at 940 nm on inflammatory root resorption in rats. Lasers Med Sci, v. 28, n. 1, p. 49-55, Jan 2013. ISSN1435-604X(Electronic) 0268-8921 (Linking). Disponível em: <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22350492 >. GURTOO, H. L. et al. Studies on the mechanism of denaturation of cytochrome P-450 by cyclophosphamide and its metabolites. J Biol Chem, v. 256, n. 22, p. 11691-701, Nov 25 1981. ISSN 0021-9258 (Print) 0021-9258 (Linking). Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7298626 >. PEREIRA, A. N. et al. Effect of low-power laser irradiation on cell growth and procollagen synthesis of cultured fibroblasts. Lasers Surg Med, v. 31, n. 4, p. 263-7, 2002. ISSN 0196-8092 (Print) 0196-8092 (Linking). Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12355572 >. RAMOS, S. D. P. et al. Exercise protects rat testis from cyclophosphamideinduced damage. Acta Scientiarum. Biological Sciences, v. 35, n. 1, 2013. ISSN 1807-863X1679-9283. SELVAKUMAR, E. et al. Chemoprotective effect of lipoic acid against cyclophosphamideinduced changes in the rat sperm. Toxicology, v. 217, n. 1, p. 71-8, Jan 5 2006a. ISSN 0300- 483X (Print) 0300-483X (Linking). Disponível em: <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16207511 >. SERAFIM, K. G. et al. Effects of 940 nm light-emitting diode (led) on sciatic nerve regeneration in rats. Lasers Med Sci, v. 27, n. 1, p. 113-9, Jan 2012. ISSN 1435-604X (Electronic) 0268-8921 (Linking). Disponível em: <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21547474 >. VINCK, E. et al. Evidence of changes in sural nerve conduction mediated by light emitting diode irradiation. Lasers Med Sci, v. 20, n. 1, p. 35-40, 2005. ISSN 0268-8921 (Print) 02688921 (Linking). Disponível em: < http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15895289 >. 4