efeitos de diferentes doses de midazolam e pentilenotetrazol

EFEITOS DE DIFERENTES DOSES DE MIDAZOLAM E
PENTILENOTETRAZOL NO COMPORTAMENTO DE RATO SUBMETIDOS
AO LABIRINTO EM CRUZ ELEVADO
Andresa Gabriele Bibiano (UEL-IC/UEL); Célio Roberto Estanislau (Orientador),
e-mail: [email protected]
Universidade Estadual de Londrina/Departamento de Psicologia Geral e
Análise do Comportamento.
Ciências Humanas, Psicologia.
Palavras-chave: Ansiedade, Labirinto em Cruz Elevado, Midazolam.
Resumo
Um dos procedimentos mais empregados na avaliação da ansiedade de
roedores mediante a exposição à novidade é o Labirinto em Cruz Elevado
(LCE). A análise das medidas convencionais do LCE, referentes à frequência e
tempo passado nos braços abertos e fechados permite discriminar os efeitos
de diferentes fármacos sobre diferentes mecanismos neurobiológicos dos
animais, como aqueles mediadores dos estados de ansiedade e os referentes
à motricidade. Em decorrência da necessidade de uma melhor avaliação da
implicação de diferentes doses de fármacos ansiolíticos e ansiogênicos nas
medidas convencionais do LCE, de modo a demonstrar efeitos sobre a
ansiedade sem prejuízo da atividade locomotora, o presente estudo teve como
objetivo avaliar os efeitos de diferentes doses dos agentes farmacológicos
Midazolam e Pentilenotetrazol nas medidas convencionais de ratos submetidos
a uma sessão de 5 minutos no LCE. Os índices obtidos sugerem que a dosagem
de 30 mg/kg de PTZ pode ser a mais apropriada por apresentar maiores efeitos
ansiogênicos sobre o comportamento dos animais e pouco prejuízo às suas
atividades locomotoras. Quanto ao fármaco Midazolam, a melhor dosagem a ser
utilizada é a de 3 mg/kg, por apresentar maiores efeitos ansiolíticos sobre o
comportamento dos animais, além de menor alteração de suas atividades
locomotoras.
Introdução e objetivo
Um dos procedimentos mais empregados na avaliação da ansiedade de
roedores mediante a exposição à novidade é o Labirinto em Cruz Elevado
(LCE). O LCE é considerado um modelo etológico, uma vez que simula uma
situação naturalmente aversiva aos roedores, dispensando a necessidade de
se utilizar de restrição hídrica e alimentar ou treinamento prévio (Graeff &
Guimarães, 2005). A aversividade do procedimento pode ser explicada de
diversas maneiras, como o medo de ambientes novos (Montgomery, 1955),
medo de altura (Pellow et al, 1985), devido a tendência natural do roedor em
permanecer com o corpo próximo a superfícies verticais (tigmotaxia) (Treit &
Fundythus, 1989), bem como a aversividade a espaços abertos devido à
possível exposição a predadores na filogênese dos ratos (Grossen & Kelly,
1972).
As principais medidas avaliadas no procedimento com o LCE e seus
respectivos significados são: (1) o número de entradas e tempo total passado
nos braços abertos, bem como a porcentagem de tempo e de entradas nos
braços abertos tem sido consideradas medidas inversamente proporcionais ao
estado de ansiedade; (2) o número de entradas nos braços fechados é
considerado a principal medida associada à atividade locomotora.
As diferenciações das medidas comportamentais do LCE são relevantes
na medida em que permitem discriminar os efeitos de diferentes fármacos, uma
vez que alguns deles podem atuar somente nos mecanismos neurobiológicos
mediadores do estado de ansiedade ou nos mecanismos mediadores da
motricidade do animal. Em um estudo que avaliou o efeito do Pentilenotetrazol
(PTZ) – uma droga ansiogênica –, e o Midazolam (MDZ) – uma droga ansiolítica
–, utilizando o procedimento do LCE (Cruz, Frei & Graeff, 1994), o número de
entradas e tempo passados nos braços abertos diminuiu significativamente no
grupo PTZ e aumentou no grupo MDZ. Já o tempo passado nos braços fechados
foi reduzido significativamente pelo MDZ e aumentado pelo PZT indicando,
respectivamente, um efeito ansiolítico e efeito ansiogênico. No entanto, somente
o PTZ diminuiu significativamente o número de entradas nos braços fechados,
indicando assim uma alteração da atividade locotomora.
O estudo supracitado demonstra a necessidade de uma melhor avaliação
da implicação de diferentes dosagens de MDZ e PTZ nas medidas
convencionais do LCE, de modo a obter a redução da ansiedade sem prejuízo
da atividade locomotora. No intuito de subsidiar um estudo posterior com
sessões prolongadas e análises pormenorizadas de medidas comportamentais
adicionais dos ratos, o presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de
diferentes doses dos dois agentes farmacológicos nas medidas convencionais
de ratos submetidos a uma sessão de 5 minutos no LCE.
Procedimentos metodológicos
Foram utilizados 46 ratos machos adultos Wistar com pesos entre 250 a 300
gramas, obtidos de uma colônia da Universidade Estadual de Londrina. Foram
alojados no biotério quatro ratos por caixa; ciclo claro-escuro 12/12 h, alimento
e água disponíveis ad libitum. Utilizou-se um LCE com as seguintes
características: piso de madeira, dois braços abertos (50x10cm) cingidos por
uma borda de acrílico (1cm), dois braços fechados (50x10cm) por paredes
laterais (40cm) de madeira, e um quadrante central (10X10cm). A elevação do
LCE foi de 50 cm do piso e a iluminação de sala foi de uma lâmpada de 60W à
2,4 m acima do quadrante central. Os ratos foram distribuídos randomicamente
entre três grupos quanto ao recebimento de drogas: (1) Grupo controle [SAL]
que recebeu uma substância salina (10ml/kg); (2) Grupo que recebeu
Midazolam [MDZ] em diferentes concentrações (1, 2 ou 3 mg/kg); e (3) Grupo
que recebeu diferentes concentrações de Pentilenotetrazol [PTZ] (10, 20 ou 30
mg/kg). As drogas foram administradas via intraperitoneal 20 minutos antes de
sessões individuais de 5 minutos filmadas no LCE. Referente às medidas
convencionais do LCE, foram avaliadas a frequência e duração de entrada nos
braços abertos e fechados. A análise estatística dos dados está em andamento.
O experimento foi aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade Estadual de
Londrina para a Pesquisa Animal (proc. nº 32819.2013.61).
Resultados e Discussão
A
B
C
D
Figura 1: Ratos tratados com salina, midazolam (1-3 mg/kg) ou pentilenotetrazol (10-30
mg/kg) foram testados no Labirinto em Cruz Elevado. a: tempo de permanência nos braços
abertos; b: porcentagem de entradas nos braços abertos; c: frequência de entradas nos braços
fechados; d: tempo de permanência nos braços fechados.
De acordo com os índices preliminarmente obtidos, observa-se que o fármaco
ansiogênico Pentilenotetrazol (PTZ), administrado na dosagem de 30mg/kg
produziu maiores efeitos sobre a atividade locomotora dos animais –
demonstrada pela menor frequência de entrada nos braços fechados (Fig. 3); tal
dosagem do PTZ também reduziu o tempo nos braços abertos (Fig. 1),
apresentou menor porcentagem de entrada nos braços abertos (Fig. 2), e
aumentou o tempo nos braços fechados do LCE (Fig. 4), o que sugere aumento
nos índices de ansiedade.
O fármaco ansiolítico Midazolam (MDZ), quando administrado na
dosagem de 3 mg/kg, reduziu a frequência e o tempo passado nos braços
fechados (Fig. 3 e Fig. 4), o que sugere que o fármaco induziu alteração na
motricidade dos animais. A dosagem do MDZ também aumentou o tempo de
permanência nos braços abertos do LCE (Fig. 1) e apresentou maior
porcentagem de entradas nos braços abertos (Fig. 2), o que sugere redução nos
índices de ansiedade dos ratos.
Os índices obtidos pela administração da substância Salina (SAL)
conferem com os tradicionalmente encontrados em estudos no LCE sem
administração de fármacos: alta frequência de entrada nos braços fechados;
menor tempo de permanência nos braços abertos e no centro em relação aos
braços fechados; menor porcentagem de entradas nos braços abertos em
relação aos ratos sob o efeito do Midazolam (1 e 3 mg/kg) e maior porcentagem
em relação aos ratos sob o efeito do Pentilenotetrazol (10, 20 e 30 mg/kg); e, por
último, tempo de permanência nos braços fechados semelhante ao encontrado
com a administração de diferentes doses de MDZ (1 e 2 mg/kg) e PTZ (10 e 20
mg/kg).
Conclusão
De acordo com os dados preliminares do presente estudo e com os objetivos
pré-estabelecidos de escolha da dose apropriada a ser utilizada em estudos
posteriores, sugere-se que a dosagem de 30 mg/kg do fármaco Pentilenotetrazol
pode ser a mais apropriada, por apresentar maiores efeitos ansiogênicos sobre o
comportamento dos animais e pouco prejuízo às suas atividades locomotoras.
Quanto ao fármaco Midazolam, a melhor dosagem a ser utilizada é a de 3
mg/kg, por apresentar maiores efeitos ansiolíticos sobre o comportamento dos
animais. A avaliação preliminar sugere que os presentes índices coadunam com
aqueles observados no estudo de Cruz, Frei e Graeff (1994). No entanto, requerse a análise estatística para o melhor esclarecimento dessas observações.
Referências Bibliográficas
CRUZ, A. P. M.; FREI, F.; GRAEFF, F. G. Ethopharmacological analysis of rat
behavior on the elevated plus-maze. Pharmacology Biochemistry and
Behavior, v. 49, 1994.
GRAEFF, F.G.; GUIMARÃOES, F. S. Fundamentos de Psicofarmacologia.
São Paulo: Editora Atheneu, 2005.
GROSSEN, N. E.; KELLY, M. J. Species-specific behaviour and acquisition of
avoidance behavior in rats. Journal of Comparative and Physiological
Psychology, v. 81, 1972.
MONTGOMERY, K. C. The relationship between fear inuced by novel simulation
and exploratory behaviour. J. Comp. Physiol. Psychol, v. 48, 1955.
PELLOW, S.; CHOPIN, P.; FILE, S.; BRILEY, M. Validation of open: closed arms
entries in an elevated plus-maze as a measured of anxiety in the rat. Journal of
Neuroscience Methods, v. 8, 1985.
TREIT, D.; FUNDYTUS, M. Thigmotaxis as a test for anxiolytic activity in rats.
Pharmacology, Biochmistry and Behaviour, v. 31, 1989.