Avaliação do potencial tóxico de decabromodifenil éter e tribromofenol em Oreochromis niloticus

Abstract

Resumo: Nas últimas décadas o crescimento industrial vem gerando uma maior demanda na produção de novos polímeros. A grande maioria desses compostos possui origem petrogênica e são inflamáveis. Para atender a demanda de prevenção de incêndio prevista nas normas internacionais de segurança, os retardantes de chamas têm sido desenvolvidos para reduzir a possibilidade de combustão destes materiais. Dos 209 congêneres disponíveis em Éteres Difenilpolibromados, o Decabromodifenil Éter (BDE-209) foi o único que não foi banido da maioria dos países onde é produzido. Este composto é encontrado em diversos ambientes, inclusive os aquáticos em grandes concentrações associados à biota, podendo, portanto, devido às suas propriedades lipofílicas ser bioacumulado no tecido adiposo de vertebrados. O Tribromofenol (TBF) é um metabólito gerado a partir dos Éteres Difenilpolibromados que também é utilizado como pesticida e retardantes de chama em madeira, no entanto, seus efeitos tóxicos são pouco conhecidos. Tendo em vista esse panorama, o objetivo desse trabalho foi avaliar a toxicidade do BDE-209 e TBF em Oreochromis niloticus com o uso de biomarcadores (histopatológicos e bioquímicos) após exposição oral. Foram montados três experimentos: (i) piloto, no qual foi testada duas doses de 5ng.g-1 administradas via oral a cada 5 dias, durante dez dias de experimento; (ii) agudo, no qual foram testadas doses de 0,5, 5 e 50 ng.g-1 com coletas a partir de 24, 48, 72 e 96 horas de exposição; (iii) subcrônica, onde foram utilizadas as mesmas doses do experimento agudo onde estas foram administradas com intervalo de 10 dias totalizando 10 doses. Foram utilizados quinze indivíduos por grupo experimental. Após a exposição os animais foram mortos pós-anestesia e coletadas amostras de fígado (histopatologia e bioquímica) e músculo, e o cérebro (neurotoxicidade). Os resultados não detectaram diferença significativa nos índices morfométricos em todos os experimentos. Nas análises bioquímicas, não foi observado alterações bioquímicas entre os grupos do experimento piloto, enquanto que no experimento agudo foi verificado diferenças na atividade da GST e danos a macromoléculas, assim como no experimento subcrônico. Nas análises histopatológicas, foi observado diferença no índice de lesão apenas no experimento agudo. Apesar disso, algumas lesões no fígado em todos os experimentos foram descritas bem como danos ultraestruturais em hepatócitos em indivíduos do experimento subcrônico. O BDE mostrou-se neurotóxico na análise da atividade da acetilcolinesterase em ambos, experimento agudo e subcrônico. Os resultados indicam ainda alteração do sistema antioxidante nos ensaios agudos e subcrônica de ambos os compostos testados, sendo mais acentuada uma ativação do mecanismo no ensaio subcrônica Estes dados dão suporte aos resultados das análises histopatológicas e ultraestruturais, uma vez que foram descritos danos tanto pela microscopia de luz como eletrônica de transmissão. A perturbação observada na atividade da enzima acetilcolinesterase não é suficiente para uma avaliação neurotóxica definitiva, mais estudos são necessários. Esse trabalho utilizou um desenho experimental ainda inédito com peixes e os resultados acrescentam dados à literatura quanto aos efeitos relacionado com a exposição, e indicam fortemente a necessidade de rever as políticas de uso dos retardantes de chamas como os testados neste trabalho. Palavras chave: Decabromodifenil Éter; Tribromofenol; Oreochromis niloticus; biomarcadores, efeito agudo, efeito subcrônica; exposição trófica.

Abstract: In last decades, the industrial growth has generated an increased demand in the production of new polymers. Most of these compounds have petrogenic origin and are flammable. To attend the demand for fire prevention provided for in international safety standards the flame-retardants have been developed to reduce the possibility of combustion these materials. Of the 209 congeners available Ethers Difenilpolibrominated the Decabromodiphenyl ether (BDE-209) was the only one who has not been banned in most countries where it is produced. This compound is found in many environments including water in large concentrations associated with the biota, and may be, due to their lipophilic properties, bioaccumulation be in adipose tissue in vertebrates. The tribromophenol (TBF) is a metabolite generated from ethers diphenylpolibrominated that is also used as a pesticide and flame-retardants for wood, however, their toxic effects are notfully understood. Due this situation, the aim this study is to evaluate the toxicity of BDE-209 and TBF animal species of fish Oreochromis niloticusthrough biomarkers (histopathological and biochemical) after oral exposure. Three experiments were set up, in which a pilot was tested two doses of 5 ng / g administered every 5 days, ten days of experiment. An acute at doses of 0.5, 5 and 50 ng / g with sampling every 24, 48, 72 and 96 hours. And finally a sub-chronic, using doses of 0.5, 5 and 50 ng / g every 10 days for 10 contaminations. Animals were sacrificed after anesthesia and liver collected (histopathology and biochemical), brain and muscle (cholinesterase). No significant differences were detected in the morphometric indices in all experiments. In the biochemical analysis was not observed biochemical changes in the pilot experiment, however, it was observed differences in GST activity in the acute experiment and damage to macromolecules, as well as sub-chronic experiment. In the histopathological analysis, a difference in injury rates only in the acute experiment was observed. Nevertheless, lesions were observed in liver in all experiments, and ultrastructuralliver damage listed in the sub-chronic experiment. In the analysis of acetylcholinesterase activity, there was a statistical difference for the BDE in acute and sub-chronic experiment. As the results can be seen a difference in the antioxidant system behavior in acute and sub-chronic tests. In experiment sub chronic note a marked oxidative stress in both pollutants, confirming that the histopathologic analysis, one time were found damage seen in both light microscopy, as in transmission. In the nervous system, have a disturbance in the enzyme acetylcholinesterase activity, but more parameters need to be evaluated to confirm a possible neurotoxicity. This study has unprecedented experimental design and shows the need to review the use of flame-retardants policies, adding the data in the literature about damage that these products can cause. Key words: Decabromodiphenyl ether; Tribromophenol; Oreochromis niloticus: biomarkers, acute effects; sub-chronic effects, trophic exposure.