Estudo da influência da dieta e do inibidor da fosfodiesterase 5 tadalafil nas concentrações de citocinas inflamatórias, óxido nítrico e produtos finais de glicação avançada no tecido adiposo de ratos

Abstract

Abstract : Introdução: Nas últimas décadas, descobriu-se que o adipócito era capaz de secretar adipocinas e citocinas com funções autócrinas, parácrinas e sistêmicas, que influenciavam de maneira importante, todo o metabolismo dos organismos vivos. Dentre os fatores associados aos distúrbios da biologia do adipócito, podemos destacar o estresse oxidativo, intimamente relacionado à formação dos produtos finais de glicação avançada (AGEs). Esparsos trabalhos na literatura têm procurado elucidar o papel da via do óxido nítrico (NO.) na fisiologia do tecido adiposo. Essa via, por meio do aumento das concentrações de guanosina 3'5' monofosfato cíclico (GMPc), promove efeitos positivos na biologia do adipócito, e consequentemente maior equilíbrio no balanço energético e metabolismo sistêmicos. Outra maneira de incrementar as concentrações de GMPc é por meio da administração de inibidores da fosfodiesterase 5, medicamentos que no futuro talvez sejam úteis nos distúrbios do tecido adiposo, como a obesidade, e suas consequências. Objetivos: Identificar o impacto de uma dieta hipercalórica e hiperlipídica (dieta de cafeteria) sobre a variação do peso corporal, a ingestão alimentar, a resistência à ação da insulina, as concentrações séricas de adiponectina, bem como nas concentrações de fator de necrose tumoral a (TNFa), interleucina 6 (IL-6), NO. e AGEs no tecido adiposo visceral. Analisar o efeito do tadalafil na intensidade da resistência à insulina, nas concentrações séricas de adiponectina, assim como nas concentrações de TNFa, IL-6 e AGEs no tecido adiposo visceral. Métodos: Estudo analítico experimental controlado e com intervenção, envolvendo um total de 72 ratos machos Wistar, distribuídos em 06 subgrupos de 12 animais: subgrupo ração salina ? SGRS, recebeu ração e solução salina; subgrupo ração tadalafil - SGRT, recebeu ração e tadalafil; subgrupo ração magro - SGRM, recebeu ração e solução salina; subgrupo cafeteria salina - SGCS, recebeu dieta de cafeteria e solução salina; subgrupo cafeteria tadalafil - SGCT, recebeu dieta de cafeteria e tadalafil e subgrupo cafeteria magro - SGCM, recebeu dieta de cafeteria e solução salina. O estudo teve a duração de 10 semanas, e o peso dos animais e a ingestão alimentar foram registrados semanalmente. Foram mensuradas as concentrações séricas de insulina e adiponectina, bem como as concentrações de TNFa, IL-6, nitrito (metabólito do NO.) e compostos de Maillard (equivalente aos AGEs) no tecido adiposo, sendo que todo o material foi coletado no momento do sacrifício dos animais. Na análise estatística foram empregados os testes ANOVA one way com correção de Tukey,ANOVA two way e teste t pareado. Resultados: Foi observado um aumento significativo do peso corporal ao longo do estudo em todos os subgrupos. A média de peso final aos 60 dias foi superior nos animais alimentados com dieta de cafeteria. A ingestão alimentar em gramas foi maior nos animais alimentados com ração. Os animais alimentados com dieta de cafeteria apresentavam uma maior expansão do tecido adiposo. As médias do modelo de avaliação da homeostase para resistência à insulina (HOMA-IR) entre os subgrupos no final do acompanhamento não foram diferentes. A proporção da adiponectina sérica em relação ao tecido adiposo total foi maior nos animais que receberam dieta balanceada, e as concentrações de IL-6 foram maiores nos animais que receberam dieta de cafeteria. A concentração de nitrito foi maior nos animais submetidos à dieta balanceada. As concentrações médias de compostos de Maillard foram maiores nos animais submetidos à dieta de cafeteria e nos animais de maior peso. Nos animais submetidos à dieta de cafeteria e tadalafil a concentração de compostos de Maillard foi menor. Conclusão: A dieta de cafeteria por 60 dias, apesar de mais sacietógena, levou a uma média de peso ponderal e tecido adiposo visceral superiores nos animais a ela submetidos sem, no entanto, induzir a um aumento expressivo da resistência à ação da insulina. Apesar da expansão do tecido adiposo total, a dieta de cafeteria não foi capaz de aumentar proporcionalmente as concentrações de adiponectina, sugerindo a interferência de outros fatores na fisiologia desta adipocina. O aumento das concentrações de IL-6, no tecido adiposo visceral dos animais alimentados com dieta de cafeteria, indica um provável incremento no processo inflamatório local. A diminuição dos níveis de nitrito no tecido adiposo dos animais submetidos à dieta de cafeteria sugere um prejuízo à via do óxido nítrico, enquanto o aumento das concentrações de compostos de Maillard, e, por consequência de AGEs, uma intensificação do processo oxidativo. Outro fator relacionado aos compostos de Maillard foi o peso, já que os animais de menor peso apresentavam também uma concentração menor destes compostos. O uso do tadalafil não foi eficaz na redução da resistência à insulina, no aumento das concentrações séricas de adiponectina e na diminuição das concentrações de citocinas inflamatórias no tecido adiposo. No entanto, o tadalafil mostrou-se capaz de reduzir a concentração de AGEs no tecido adiposo de animais submetidos à dieta de cafeteria, sugerindo um possível efeito favorável sobre o estresse oxidativo.<br>

Abstract : Introduction: In recent decades, new discoveries demonstrated that the adipocytes were capable of secreting adipokines and cytokines with autocrine, paracrine and systemic functions, which influenced in important ways throughout the metabolism of living organisms. Among the factors associated with adipocyte biology disorders we can highlight oxidative stress, closely related to the advanced glycation end products (AGEs) formation. Few studies have sought to elucidate the role of nitric oxide (NO.) in the adipose tissue physiology. This pathway increases the titles of guanosine 3'5' cyclic monophosphate (cGMP), ultimately bringing positive effects on adipocyte biology, and consequently greater balance in energy control and systemic metabolism. Another way to increase cGMP levels is through the administration of phosphodiesterase-5 (PDE5) inhibitors, drugs that may be useful in the future in adipose tissue disorders, such as obesity and its consequences. Objectives: To identify the impact of a hypercaloric and hyperlipidic diet (cafeteria diet) on body weight variation, food intake, insulin resistance, serum adiponectin levels and visceral adipose tissue levels of tumor necrosis factor a (TNFa), interleukin 6 (IL-6), NO., and AGEs. To analyze the consequences of the administration of tadalafil in the intensity of insulin resistance, serum adiponectin levels, as well as visceral adipose tissue levels of TNFa, IL-6, and AGEs. Methods: Analytical controlled experimental intervention study involving a total of 72 male Wistar rats, divided into 06 subgroups of 12 animals: chow-saline subgroup (CSG) received chow and saline; chow-tadalafil subgroup (CTG) received chow and tadalafil; chow lean subgroup (CLG) received chow and saline; cafeteria diet-saline subgroup (CafSG) received cafeteria diet and saline; cafeteria diet-tadalafil subgroup (CafTG) received cafeteria diet and tadalafil; and cafeteria diet-saline lean subgroup (CafLG) received cafeteria diet and saline. The study lasted 10 weeks and weight gain and food intake were recorded weekly. Insulin and adiponectin levels were detected in serum. The concentrations of TNFa, IL-6, nitrite (NO. metabolite) and Maillard compounds (AGEs equivalent) were detected in adipose tissue. All the samples for testing were collected at the time of animals' sacrifice. In statistical analysis, one-way ANOVA test with Tukey correction, two-way ANOVA, and paired t test were applied. Results: A significant increase of body weight throughout the study was observed in all subgroups. The mean final weight at 60 days was higher in animals fedcafeteria diet. Food intake in grams was higher in animals fed with chow at many times of the study. Animals fed the cafeteria diet had greater expansion of epididymal and retroperitoneal adipose tissue. The mean homeostasis model assessment for insulin resistance (HOMA -IR) between subgroups at the end of follow-up was not different. The serum adiponectin levels in relation to total adipose tissue were higher in animals fed a balanced diet, and the IL-6 levels were higher in animals fed cafeteria diet. The nitrite concentration was higher in animals subjected to balanced diet. Mean levels of Maillard compounds were higher in animals subjected to the cafeteria diet, and in the animals with the highest weight. In animals submitted to the cafeteria diet and tadalafil, concentration of Maillard compounds was lower. Conclusion: Cafeteria diet for 60 days, although more satiating, led to a higher mean total weight and visceral adipose tissue in animals that were submitted to it, without, however, resulting in a significant increase in insulin resistance. Despite the total adipose tissue expansion, cafeteria diet was not able to proportionally increase adiponectin levels, suggesting the influence of other factors in this adipokine production. Increased levels of visceral adipose tissue IL-6 of animals fed cafeteria diet indicate a probable increase in the local inflammatory process. The decreased adipose tissue nitrite levels of animals subjected to the cafeteria diet suggest injury to the nitric oxide pathway, while increased Maillard compounds levels, and consequently of AGEs, an intensification of the oxidative process. Another factor related to Maillard compounds was the weight of the animals, as leaner animals showed lower concentration of these compounds. The use of tadalafil was not effective in reducing insulin resistance, increasing adiponectin levels, and decreasing inflammatory cytokines in adipose tissue. However tadalafil was capable of reducing AGEs levels in the adipose tissue of animals fed cafeteria diet, suggesting a possible favorable effect on oxidative stress.