Exposição de camundongos fêmeas ao piriproxifeno da pré-puberdade até a maturidade sexual: efeitos sobre o sistema genital e a fertilidade feminina

Abstract

O piriproxifeno (PPF) é um inseticida utilizado na agricultura e tem seu uso permitido em caixas d?água potável destinadas ao consumo humano. Entretanto, alguns estudos mostram que este pode atuar como desregulador endócrino e causar toxicidade reprodutiva e sistêmica em organismos-não alvo. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos do PPF na reprodução e na fertilidade de camundongos fêmeas expostas desde a pré-puberdade à maturidade sexual. Para isso, foram utilizados camundongos fêmeas Swiss tratadas por via oral. No primeiro experimento, as fêmeas foram tratadas do dia pós-natal (DPN) 23 até o DPN 75, após serem distribuídas em três grupos experimentais: controle (veículo), PPF 0,1 mg/Kg e PPF 1 mg/Kg. Os animais foram acompanhados quanto à idade da instalação da puberdade, massa corporal, consumo de água e ração durante o experimento, e no período do DPN 60 ao DPN 75, o ciclo estral foi avaliado quanto à sua regularidade. No DPN 75, um subgrupo (n=10/grupo), na fase de estro, foi submetido à eutanásia, quando foram coletados e pesados órgãos vitais e reprodutores. A tireoide, ovário e útero foram avaliados quanto à histopatologia e morfometria. O outro subgrupo (n=10/grupo) foi destinado ao acasalamento natural para avaliação da performance reprodutiva, bem como para análise de sua prole quanto a presença de anomalias congênitas e aos parâmetros biométricos fetais. No segundo experimento, foi realizado o ensaio uterotrófico e pesagem de órgãos, no qual, fêmeas no DPN 18 receberam tratamento por injeção subcutânea, pelo período de três dias consecutivos e foram divididas em cinco grupos experimentais (n=7/grupo): controle negativo (veículo), controle positivo (17ß-estradiol) e PPF nas doses de 0,01 mg/ Kg, 0,1 mg/Kg ou 1 mg/kg. Após vinte e quatro horas da última injeção, foi realizada a laparotomia, coletados e pesados o útero com e sem fluido, ovários, tubas uterinas, rim, adrenal e fígado. As diferenças foram consideradas significativas quando p<0,05. O tratamento com PPF diminuiu a massa da tireoide e a massa do epitélio glandular e de coloide deste órgão na maior dose, além de ter aumentado a massa relativa do fígado em ambas as doses. No grupo PPF 1 mg/Kg houve um aumento de tecido intersticial na região cortical e medular do ovário e, no útero, foi observado uma redução das projeções do endométrio em direção ao lúmen, além de menor proporção de fibras de colágeno nessa camada, tornando o estroma mais edematoso. Além disso, a espessura do estroma endometrial mostrou-se reduzida em ambas as doses. Houve, ainda, redução de 30% na taxa de prenhez dos grupos expostos a ambas as doses do praguicida, além de aumento da morte fetal no grupo exposto a dose de 0,1 mg/Kg. Em relação ao ensaio uterotrófico, como esperado, o tratamento com 17ß-estradiol causou aumento da massa do útero com e sem fluido, embora o PPF não tenha apresentado atividade estrogênica no teste. Os demais parâmetros mostraram-se similares entre os grupos experimentais. Conclui-se que o PPF pode provocar toxicidade sistêmica e reprodutiva em camundongos fêmeas, apresentando uma ação androgênica em função do aumento de tecido intersticial ovariano e dos efeitos encontrados no útero, bem como pode reduzir a taxa de prenhez e aumentar a morte fetal, possivelmente por reduzir a viabilidade dos gametas femininos. Esse estudo sugere que o inseticida em questão pode representar um risco reprodutivo para as mulheres que estão expostas de forma crônica a este composto desde a infância e adolescência.

Abstract: Pyriproxyfen (PPF) is an insecticide used in agriculture, which is approved for use in drinking water tanks for human consumption. However, some studies show that it may act as an endocrine disruptor and cause reproductive and systemic toxicity in non-target organisms. The aim of this study was to evaluate the effects of PPF on reproduction and fertility in female mice exposed to this pesticide from pre-puberty to sexual maturity. Then, female Swiss mice were treated orally, by gavage. In the first experiment, females were treated from postnatal day (PND) 23 to PND 75, after they were distributed into three experimental groups: control (vehicle), PPF 0.1 mg/Kg and PPF 1 mg/Kg. The animals were monitored for age of puberty onset, body mass, water and food consumption during the experiment, and from PND 60 to PND 75, the estrous cycle regularity was assessed. On PDN 75, a subgroup (n=10/group) in the estrus phase was euthanized, when vital and reproductive organs were collected and weighed. The thyroid, ovary and uterus were evaluated for histopathology and morphometry. The other subgroup (n=10/group) was assigned to natural mating to evaluate reproductive performance, as well as to analyze their offspring in terms of congenital anomalies and fetal biometer parameter. In the second experiment it was performed the uterotrophic assay and weighing of organs, in which females on PND 18 received treatments by subcutaneous injection over a period of three days and were divided into five groups (n= 7/group): negative control (vehicle), positive control (17ß-estradiol) and PPF at the doses of 0.01 mg/ Kg, 0.1 mg/Kg and 1 mg/kg. Twenty-four hours after the last injection, laparotomy was performed and the uterus with and without fluid, ovaries, oviducts, kidneys, adrenal glands and liver were collected and weighed. Differences were considered significant when p<0.05. The treatment with PPF decreased thyroid mass and the mass of glandular epithelium and colloid in this organ at the higher dose, and increased liver mass in both treated groups. In the PPF 1 mg/Kg group, there was an increase in interstitial tissue in the cortical and medullary regions of the ovary and, in the uterus, there was a reduction in the projections of the endometrium towards the lumen, as well as a lower proportion of collagen fibers in this layer, making endometrial stroma more edematous. Moreover, the thickness of endometrial stroma showed a reduction in both doses. There was a diminution of 30% in the pregnancy rate of the treated groups, as well as an increase in fetal death in the 0.1 mg/Kg PPF group. In the uterotrophic assay, as expected, treatment with 17ß-estradiol caused an increase in the mass of the uterus with and without fluid, although PPF did not show estrogenic activity in the test. The other parameters were similar among the experimental groups. In summary, PPF provoked systemic and reproductive toxicity in female mice, demonstrating an androgenic action due to the augmentation of ovarian interstitial tissue and the impairment observed in the uterus, in addition to reduce the pregnancy rate and increase fetal death, possibly due to its effects on reducing oocytes viability. This study suggests that this insecticide may represent a reproductive risk for women who are exposed cronically to this compound from infancy and adolescence.