Avaliaçao de efeitos reprodutivos de doses subletais de deltametrina em peixe-zebra (Danio rerio)

Abstract

Resumo: Um grande número de substâncias químicas têm sido usado no ambiente, como também algumas substâncias naturais, que podem alterar o sistema endócrino de humanos e animais. São substâncias persistentes, bioacumulativas que incluem os pesticidas (fungicidas, herbicidas e inseticidas), substâncias químicas industriais, outros produtos sintéticos e alguns metais. Entre outros pesticidas, a deltametrina está listada pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA) como possível desregulador endócrino, podendo, portanto, interferir no sistema reprodutivo. Essa substância é um piretróide sintético, com potente ação inseticida, toxicidade relativamente baixa para mamíferos e persistência limitada no meio ambiente, mas de alta toxicidade para organismos aquáticos. Além disso, é empregada nas medicinas humana e veterinária para tratamento e profilaxia de doenças parasitárias. O presente estudo teve como objetivo avaliar possíveis alterações endócrinas na reprodução do peixe zebra (Danio rerio) seguindo o protocolo da USEPA (2002) "Teste da reprodução de peixes de curta duração" (Short-term (14-day) Fish Reproductive Screen). Após determinação das concentrações subletais, o experimento foi realizado utilizando-se 16 aquários com 4 replicatas para cada concentração (6 g/l e 10 g/l da deltametrina técnica, com 98,8% de pureza), um grupo controle e um grupo acetona. Parâmetros como número de ovos, eclosão, tamanho e histologia de gônadas foram avaliados. O experimento durou 14 dias consecutivos e a cada 24 horas foram sifonados 4 litros de água de cada aquário, coletando-se os ovos. Após contagem do número de ovos, estes, foram colocados na maternidade. Após 96 horas contou-se o número de alevinos eclodidos dentro da maternidade . No 14º dia, depois da coleta e contagem dos ovos, uma fêmea e um macho de cada aquário foram pesados, sacrificados e as gônadas coletadas, pesadas e fixadas em solução de Alfac para avaliação histológica. A média e o erro padrão do número de ovos das quatro replicatas do controle foi de 2195 ± 381, da acetona 2895 ± 189, da concentração de 6 g/l 1727 ± 214 e da concentração de 10 g/l 1562 ± 306, enquanto a média e erro padrão de ovos eclodidos do controle foi de 1077 ± 144, da acetona 783 ± 45, da concentração de 6 g/l de 827 ± 201 e da concentração de 10 g/l de 840 ± 253. Não foi possível observar nenhuma diferença significativa dos parâmetros avaliados entre os grupos. Com este protocolo utilizado, a deltametrina não alterou a reprodução da espécie estudada. Porém, as substâncias desreguladoras endócrinas podem atuar afetando o sistema nervoso central e/ou o sistema endócrino e estas alterações podem apresentar-se tanto nos progenitores como na progênie em diferentes etapas do desenvolvimento. De acordo com o protocolo utilizado, somente efeitos nos progenitores são avaliados, porém vemos a necessidade de utilização de mais de um protocolo proposto pelas agências de proteção ambiental para avaliar as substâncias com potencial de desregular o sistema endócrino. Palavra-chave: Deltametrina, Danio rerio, desregulador endócrino, reprodução

Abstract: A great number of chemical substances have been used in the environment, as well as some natural substances, that could alter the endocrine system of animals, including humans. They are persistent and bioacumulactive substances as the pesticides (fungicides, herbicides and insecticides), industrial chemical substances, other synthetic products and some metals. Among other pesticides, the deltamethrin is listed for the Environmental Protection Agency of the United States (USEPA) as a possible endocrine disruptor, being able to interfere in the reproductive system. This substance is a synthetic pyrethroid, with potent insecticide action, relatively low toxicity in mammals and limited persistence in the environment, but high toxic to aquatic organisms. Besides, it is used in the human and veterinary medicines for treatment and prophylaxis of parasitic diseases. The present study aimed to evaluate possible endocrine alterations in the reproduction of the zebrafish (Danio rerio) following the protocol for USEPA (2002) "Shorts-term (14-day) Fish Reproductive Screen". After determination of the sublethal's concentrations, the experiment was carried out using 16 aquariums with 4 replicates for each concentration (6 ?g/l and 10 ?g/l of the technical deltamethrin, with 98,8% of purity), a control and an acetone group. Parameters as number of eggs, hatching, size and histology of the gonads were evaluated. The experiment lasted 14 consecutive days and every 24 hours 4 liters of water were taken off of each aquarium to collect the eggs. The number of the eggs were counted and put at the maternity. After 96 hours the number of embryo hatched were counted. On the fourteenth day after the exposure, a female and a male of each aquarium were weighted, sacrificed and the gonad collected, weighted and fixed in Alfac solution for histological analyses. The mean and the standard error of the number of eggs of the water control group was 2195 ± 381, of the acetone 2895 ± 189, of the 6 ?g/l 1727 ± 214 and of 10 ?g/l 1562 ± 306. The mean and standard error embryo hatching of the water control group was of 1077 ± 144, of the acetone 783 ± 45, of the 6 ?g/l of 827 ± 201 and of 10 ?g/l of 840 ± 253. It was not observed any significant difference of the evaluated parameters among the groups. The concentrations used of deltamethrin didn't show alterations in the reproduction of the zebrafish. However, the endocrine disruptor substances can affect the central nervous system and/or the endocrine system and the alterations can appears in the progenitors or in the progeny in different stages of the development. According to the used protocol only the progenitors effects are observed, but we see the necessity to use more than one protocol - proposed by the environmental protection agency to evaluate the substances with potential to disrupt the endocrine system. Key-words: Deltamethrin, Danio rerio, endocrine disruptors, reproduction