Estudo estereológico e estresse oxidativo no envelhecimento renal em ratos

Abstract

Resumo: Introdução: O envelhecimento é um processo inevitável e complexo, que culmina na redução funcional de todos os órgãos e sistemas, inclusive dos rins, que são órgãos responsáveis por manter a homeostase do corpo. Embora reconhecidos os processos fisiológicos envolvidos no envelhecimento renal, os mecanismos pelos quais esses eventos ocorrem permanecem desconhecidos. Objetivo: Avaliar as alterações histológicas renais por estereologia e morfometria e analisar os principais marcadores de estresse oxidativo em ratos submetidos ao processo natural de envelhecimento. Métodos: Setenta e dois ratos Wistar divididos em seis grupos, cada grupo sacrificado em uma idade diferente: 3, 6, 9, 12, 18 e 24 meses. Após a nefrectomia bilateral, o rim direito foi submetido à análise estereológica e morfométrica do volume e peso renal, densidade de volume (Vv[glom]) e densidade numérica (Nv[glom]) dos glomérulos renais e análise do volume glomerular médio (Vol[glom]). No rim esquerdo foram determinados os níveis de tióis não protéicos, peroxidação lipídica, carbonilação de proteínas, atividade da superóxido dismutase e da enzima catalase. Resultados: O volume renal aumentou gradualmente durante o desenvolvimento dos ratos, com maiores valores registrados no grupo de animais aos 12 meses de idade e diminuiu progressivamente nos animais mais velhos. Vv[glom] e Nv[glom] apresentaram redução gradual significativa entre os grupos. A superóxido dismutase mostrou atividade aumentada no grupo de 24 meses, e os níveis de tióis não proteicos também foram maiores no grupo de animais mais velhos. A atividade da catalase e a carbonilação da proteína se mostraram mais importantes em animais entre 6 e 12 meses, com diminuição a partir dessas idades. A peroxidação lipídica foi reduzida nos grupos mais velhos de animais quando comparados aos mais jovens. Conclusão: As análises morfométricas e estereológicas revelaram, em associação ao envelhecimento, presença de atrofia renal, além de redução gradual da densidade de volume e densidade numérica dos glomérulos renais. Não foi encontrada hipertrofia glomerular compensatória significativa em ratos senis. De modo geral, nossos resultados não nos permitem afirmar que o estresse oxidativo é uma causa direta do envelhecimento. No entanto, as alterações encontradas podem ajudar a explicar o que ocorre no corpo ao longo do processo de senescência. Palavras-chave: Envelhecimento. Ratos. Rim. Estresse oxidativo. Alterações histológicas. Estereologia.

Abstract: Introduction: Aging is an inevitable and complex process that results in the functional decrease of most organs and systems. The kidneys are organs that maintain homeostasis in the body. Although the physiological processes involved in renal aging have already been identified, the mechanisms through which these events occur remain unknown. Objective: To evaluate renal histological changes by stereology and morphometry and to analyze the main markers of oxidative stress in rats under the natural aging process. Methods: A total of 72 Wistar rats were divided into six groups. Each group was euthanized at a different age: 3, 6, 9, 12, 18 and 24 months. After a bilateral nephrectomy, the right kidney was stereologically and morphometrically analyzed (renal volume and weight) to calculate the volume density (Vv[glom]) and numerical density (Nv[glom]) of the renal glomeruli and mean glomerular volume (Vol[glom]). The left kidney was used to determine the levels of non-protein thiols, lipid peroxidation, and protein carbonylation, as well as the activities of the superoxide dismutase and catalase enzymes. Results: The renal volume gradually increased during the development of the rats, with the highest values recorded at 12 months of age, with a significantly progressive decrease in older animals. Vv[glom] and Nv[glom] showed statistically significant and gradual decrease between groups. Superoxide dismutase showed increased activity in the 24 month - old group, and the levels of nonprotein thiols were higher in the group of older animals. Catalase activity and protein carbonylation were more important in animals between 6 and 12 months, followed by a decrease in the older groups. Lipid peroxidation was decreased in the older groups compared to the younger groups. Conclusion: Morphometric and stereological analyses revealed kidney atrophy, gradual reduction in volume and numerical density of renal glomeruli associated with the aging process. No significant compensatory glomerular hypertrophy was found in senile rats. Moreover, these results do not confirm that oxidative stress is a cause of aging. However, some changes found may help explain what happens in the body during this process. Keywords: Aging; Rats; Kidney; Oxidative stress; Histological changes; Stereology