Melatonin prevents oxidative stress, inflammatory activity, and DNA damage in cirrhotic rats.

BACKGROUND: Cirrhosis is an important health problem characterized by a significant change in liver parenchyma. In animals, this can be reproduced by an experimental model of bile duct ligation (BDL). Melatonin (MLT) is a physiological hormone synthesized from serotonin that has been studied for its beneficial properties, including its antioxidant potential. AIM: To evaluate MLT's effects on oxidative stress, the inflammatory process, and DNA damage in an experimental model of secondary biliary cirrhosis. METHODS: Male Wistar rats were divided into 4 groups: Control (CO), CO + MLT, BDL, and BDL + MLT. MLT was administered (20 mg/kg) daily beginning on day 15 after biliary obstruction. On day 29 the animals were killed. Blood samples, liver tissue, and bone marrow were collected for further analysis. RESULTS: BDL caused changes in biochemical and histological parameters and markers of inflammatory process. Thiobarbituric acid (0.46 ± 0.01) reactive substance levels, superoxide dismutase activity (2.30 ± 0.07) and nitric oxide levels (2.48 ± 0.36) were significantly lower (P < 0.001) n the groups that received MLT. DNA damage was also lower (P < 0.001) in MLT-treated groups (171.6 ± 32.9) than the BDL-only group (295.5 ± 34.8). Tissue damage and the expression of nuclear factor kappa B, interleukin-1ß, Nrf2, NQO1 and Hsp70 were significantly lower in animals treated with MLT (P < 0.001). CONCLUSION: When administered to rats with BDL-induced secondary biliary cirrhosis, MLT effectively restored the evaluated parameters.

Uso de quercetina a longo prazo em ratos cirróticos

PURPOSE: The long term use of quercetin flavonoid was evaluated in cirrhotic rats by common biliary duct bondage (LDB). METHODS: 32 male Wistar rats were submitted to LDB or simulation, and distributed in 4 groups: 1) control, 2) cirrhotic, 3) cirrhotic treated with quercetin the second day after the surgical procedure; and 4) cirrhotic treated with quercetin after the fourteenth day of the surgical procedure. The hepatic function was analyzed through biochemical tests (TB and DB) and enzymatic activity (ALT, AST, AP and GGT). In the anatomopatological analysis, Hematoxilin & Eosin (H&E) coloration, and Picrosirius (for fibrosis) were used.The statistical analysis for survival evaluation was accomplished by the Kaplan-Meier test. RESULTS: The results of survival of the eight animals of each group were: Group 1 = 200 days of survival; Group 2 = 46 days; Group 3 = 71 days; and the Group 4 = 90 days. In the animals with bondage of common biliary duct, there was an increase of the hepatic and anzymatic function tests, which was reduced with the treatment with quercetin. Cirrhosis, portal and centrolobular vascular congestion, were identified in the histopatological analysis with H&E and Picrosirius. CONCLUSION: The use of quercetin decreased significantly the biochemical alterations caused by cirrhosis, increasing the time of survival of the animals with secondary biliary cirrhosis due to LDB.

OBJETIVO: Avaliar o uso a longo prazo do flavonóide quercetina em ratos cirróticos por ligadura de ducto biliar comum (LDB). MÉTODOS: Foram utilizados 32 ratos machos Wistar, sendo submetidos à LDB ou simulação, e distribuídos em 4 grupos: 1) controle, 2) cirróticos, 3) cirróticos tratados com quercetina 50mg/kg, intraperitonealmente, desde o segundo dia após o procedimento cirúrgico; e 4) cirróticos tratados após o décimo quarto dia do procedimento cirúrgico. Analisou-se a função hepática por meio de testes bioquímicos (BT e BD) e atividade enzimática (ALT, AST, FA e GGT). Na análise anatomopatológica, utilizou-se a coloração de Hematoxilina & Eosina (H&E) e de Picrosírius para fibrose. A análise estatística para avaliação de sobrevivência foi realizada pelo teste Kaplan-Meier. RESULTADOS: Os resultados de sobrevivência dos oito animais de cada grupo foram: Grupo 1 = 200 dias de sobrevivência; Grupo 2 = 46 dias; Grupo 3 = 71 dias; e o Grupo 4 = 90 dias. Nos animais com ligadura de ducto biliar comum houve aumento das provas de função hepática e enzimáticas que se reduziu hipoteticamente com o tratamento com quercetina. Foram identificadas cirrose, congestão vascular porta e centrolobular na análise histopatológica por H&E e Picrosírius. CONCLUSÃO: O uso da quercetina diminuiu de maneira significante as alterações bioquímicas provocadas pela cirrose, aumentando o tempo de sobrevivência dos animais com cirrose biliar secundária à LDB, como verificado pelo teste de análise de sobrevivência.

MÉTODO DE INDUÇÃO DE CIRROSE BILIAR SECUNDÁRIA COM USO DE PRÓTESE DE SILICONE

O objetivo deste experimento foi o desenvolvimento de um modelo de obstrução do ducto biliar comum através da interposição de uma prótese de silicone extrínseca ao ducto com única ligadura sem secção. Desenvolveu-se um modelo experimental alternativo, em ratos Wistar, que provoca a interrupção do fluxo bílio-duodenal com resultado satisfatório, pois houve distorção da arquitetura hepática, caracterizada por fibrose e proliferação ductal além de indicadores bioquímicos da colestase.

A new method for the experimental induction of secundary biliary cirrhosis in wistar rats

The aim of this study was to describe a method for the induction of experimental secondary biliary fibrosis (SBF). Forty-seven Wistar rats were submitted to hepatic duct obstruction (OB group) for thirty days without ligature, section or cannulization causing interruption of biliary flow. This technique was carried out by simple traction of the bile duct passing it through the xiphoid appendix. Nine rats were submitted to a sham operation for bile duct stricture and seven rats comprised the control group. Blood samples were collected for the measurement of total bilirubin (TB), alkaline phosphatase (AP), alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST). Liver fragments were removed for morphological study. Thirty days after surgery TB, AP, ALT and AST levels were significantly increased in the hepatic duct ligation group compared to the sham operated group and the presence of SBF in the OB group was confirmed by morphological study of the liver. There was technical failure in 31.92% cases. The survival was 100% at fifteen days and 82.97% at the end of the experiment. We concluded that this simple surgical technique may be used to study the consequence of bile duct obstruction which could be a reversible process depending on the obstruction time. This technique can be carried out from cholestasis to fibrosis.

O objetivo desse experimento foi o desenvolvimento de um modelo de obstrução do ducto biliar, através de procedimento cirúrgico sem ligadura ou secção do mesmo, que permitisse a evolução para cirrose e mantivesse a via biliar extra-hepática facilmente acessível a eventuais manuseios. Foram utilizados 48 ratos Wistar, distribuídos em três grupos: 32 animais foram submetidos à obstrução do ducto hepático comum (grupo OB), 9 foram submetidos à operação simulada (grupo OS) e 7 foram adotados como controle para análise histológica (grupo OC). No desenvolvimento da técnica, o ducto hepático foi isolado logo após sua emergência justa-pancreática, deixando-se 1 cm de ducto livre, reparado com fio de polipropileno. Em seguida procedeu-se à exposição do apêndice xifóide e, através de marcador de orelha de rato, foi feito um pequeno orifício circular. Passou-se, por este, o fio de polipropileno e tracionou-se até o ducto biliar formar uma alça acima do orificio do apendice xifóide. Deste modo um cateter de silicone foi colocado sob esta alça. O ducto biliar permaneceu, portanto, tracionado e exposto entre a musculatura e a pele. O fechamento da parede muscular e da pele foi feito com sutura contínua. A avaliação histopatológica do fígado destes animais e os efeitos bioquímicos séricos foram realizados após 30 dias da obstrução. Nos ratos do grupo OB ocorreu aumento significativo nas dosagens séricas da bilirrubina, das aminotransferases (ALT e AST), da fosfatase alcalina, da gamaglutamiltransferase e redução significativa da albumina sérica quando comparados aos valores das dosagens dos ratos do grupo OS. A análise histológica demonstrou a formação de nódulos regenerativos em 68,7% dos casos do grupo OB, com presença de fibrose portal (de grau leve e moderado) em 96,8% dos animais, acompanhada pela formação de septos fibrosos (de grau moderado e intenso) em 87,4 %. Houve ainda intensa proliferação de ductos biliares em 81,2%, e moderada em 18,7% dos casos. Conseguiu-se desta maneira, o desenvolvimento de um modelo experimental alternativo que provoca a interrupção do fluxo bíleo-duodenal, semelhante à oclusão das vias biliares, sem necessidade de ligadura, canulação ou secção do ducto biliar. A obstrução biliar provocada pela tração do ducto biliar oferece excelentes condições de pesquisa desde o momento da interrupção do fluxo biliar até o desenvolvimento de colestase, acompanhada pela distorção da arquitetura hepática, caracterizada por fibrose portal com formação de septos e transformação nodular multi-focal.

Método de indução de cirrose biliar secundária com uso de prótese de silicone

O objetivo deste experimento foi o desenvolvimento de um modelo de obstrução do ducto biliar comum através da interposição de uma prótese de silicone extrínseca ao ducto com única ligadura sem secção. Desenvolveu-se um modelo experimental alternativo, em ratos Wistar, que provoca a interrupção do fluxo bílio-duodenal com resultado satisfatório, pois houve distorção da arquitetura hepática, caracterizada por fibrose e proliferação ductal além de indicadores bioquímicos da colestase.