Influência do consumo de ração hiperlipídica restrita em magnésio na adiposidade e na histologia do tecido adiposo branco de ratos

Resumo

Introdução: O tecido adiposo do indivíduo obeso é caracterizado pela hipertrofia e hiperplasia do adipócito, alterações responsáveis pela expansão do tecido. A hipertrofia antecede a hiperplasia e acontece para atender à necessidade de armazenamento de gordura adicional da dieta [1,2]. Estas alterações são seguidas pelo aumento da angiogênese, pela infiltração de células do sistema imunológico, pela produção elevada de matriz extracelular e pelo aumento de citocinas pró-inflamatórias durante a progressão da inflamação crônica [3,4]. A expansão do tecido adiposo em indivíduos obesos, principalmente o visceral, também está associada a um quadro inflamatório crônico subclínico [5,6]. Sabe-se que um padrão alimentar caracterizado pelo consumo elevado de lipídios (com predomínio de lipídios saturados) e de carboidratos simples, associado ao consumo reduzido de fibras alimentares, de compostos bioativos e de micronutrientes, pode levar, fundamentalmente, a alterações no peso corporal [7]. Nesse aspecto tem sido sugerido que o sobrepeso e a obesidade também sejam decorrentes de inadequações alimentares em longo prazo, não apenas associadas ao excesso, mas também às deficiências nutricionais [8,9]. A avaliação do consumo alimentar de populações tem demonstrado, que indivíduos com excesso de peso apresentam baixo consumo de magnésio (Mg) [10,11,12]. Neste contexto, alterações no status de Mg, como resultado da inadequação dietética do mineral, vêm sendo associadas com alteração de indicadores de estresse oxidativo e de inflamação [13,14,15]. Desta forma, a hipótese aventada no presente trabalho é de que o consumo excessivo de lipídios resulta na expansão do tecido adiposo e promove a instalação de quadro inflamatório neste, agravado quando há associação de restrição dietética de Mg.

Material e métodos: O projeto foi aprovado pela Comissão de Ética no Uso de Animais da FCF/USP (Protocolo CEUA nº 371). Ratos (Rattus novergicus, var. albinus) machos, pesando entre 180- 200g, da linhagem Wistar Hannover, provenientes do Biotério de Produção e Experimentação da Faculdade de Ciências Farmacêuticas e do Instituto de Química da USP, foram mantidos em gaiolas semimetabólicas individuais, de aço inoxidável, em ambiente com temperatura e umidade controladas (22°C; 55%, respectivamente), com ciclos de claro/escuro de 12 h. Rações experimentais, semipurificadas e peletizadas, baseadas na formulação descrita pela empresa Harlan Teklab Laboratories (Madison, WI, EUA) para ratos em crescimento, foram adquiridas por importação e acondicionadas em câmara fria (~4°C). As rações do grupo controle (CON) foram elaboradas com 7% de calorias provenientes de lipídeos (óleo de soja). As rações hiperlipídicas foram elaboradas com 30 g/kg de lipídeos na forma de óleo de soja, suplementada com 310 g/kg na forma de banha (aproximadamente 60% de calorias provenientes de lipídeos), uma com concentração adequada de Mg (500 mg de Mg/Kg de ração) e outra com restrição de 70% de Mg (150 mg de Mg/ Kg de ração). Após sete dias de adaptação, os animais foram distribuídos em três grupos experimentais (CON, HF [adequado em Mg] e HF[Mg-] [restrito em Mg]). Ração e água (desmineralizada) foram oferecidas ad libitum. Após nove dias de experimento, os animais do grupo controle passaram a receber a ração ad libitum (CON) ou pareada (PF) pelo consumo médio (em gramas) animais dos grupos hiperlipídicos. O consumo foi registrado e calculado diariamente considerando a oferta e a sobra de ração; o peso corporal foi verificado e registrado a cada dois dias. Aos 60 dias de experimento os animais foram submetidos à eutanásia após anestesia por injeção intraperitoneal com solução de anestésicos (xilazina, 25 mg/kg; quetamina, 10 mg/kg; 1:2). Os animais foram necropsiados para exame macroscópico de órgãos. Fragmentos do tecido adiposo epididimal e retroperitoneal foram coletados e fixados em solução tamponada de formalina 10%. Após fixação de 24 h, os fragmentos foram processados segundo técnica padrão e incluídos em parafina. Os blocos de parafina foram seccionados em cortes de 15 μm. O exame histológico das lâminas foi realizado em microscopia de luz, utilizando microscópio óptico (Zeiss, modelo Primo Star, Thornwood, EUA). As imagens digitais foram adquiridas com microscópio Eclipse Ni-U (Nikon, Japão) acoplado à câmara digital refrigerada DS-U3 (Nikon, Japão) e software NIS-elements para captura de imagens. Os cortes histológicos das regiões epididimal e retroperitoneal foram analisados quanto à presença de processo inflamatório, à intensidade deste processo e o tipo celular predominante envolvido; também quanto à presença de estruturas crown-like, adipócitos multivacuolizados e alterações circulatórias. A intensidade das alterações histopatológicas foi avaliada semiquantitativamente na escala de 0 a 3, onde: 0 = parâmetro tido como dentro da normalidade, 1 = alterações mínimas, 2 = alterações em grau moderado e 3 = alterações em grau marcante. O tamanho do adipócito (volume e área) foi medido com o emprego do recurso de contagem do software Image J (National Institute of Health, Maryland, USA), após decalque das células e remoção do fundo.

Resultados: Após o dia nove de experimento, os grupos controle e os dois grupos hiperlipídicos apresentaram diferenças no consumo de ração; por este motivo, foi criado um grupo controle pareado, de modo que o consumo de ração entre os grupos pudesse ser comparado. Ao final do experimento foi observado maior ganho de peso dos animais dos grupos hiperlipídicos quando comparados ao grupo PF sem, contudo, existir diferenças entre si (grupos HF e HF[Mg-]). Como esperado, o grupo HF[Mg-] teve menor ingestão de Mg em relação a todos os grupos, sendo que o consumo de Mg do grupo HF foi semelhante ao do PF. Observou-se maior número (por campo de 900μ2) e menor área de adipócitos no tecido adiposo dos animais do grupo controle em relação aos dos grupos hiperlipídicos. Estes resultados foram confirmados pelo maior diâmetro de Feret (grupos HF), medida definida como a distância entre duas linhas tangenciais paralelas e usada para avaliar projeções de um objeto tridimensional sobre um plano bidimensional, estimando o volume da célula. O exame histopatológico do tecido adiposo revelou focos de esteatite com predomínio de macrófagos e de células adiposas com citoplasma multivacuolizado nos grupos HF, independente da restrição de Mg.

Conclusão: O consumo de dieta hiperlipídica nas condições experimentais testadas foi suficiente para promover expansão do tecido adiposo, secundária à hipertrofia do adipócito, independentemente da restrição dietética de Mg. Entretanto, esta alteração não foi acompanhada por processo inflamatório evidente. Nas condições experimentais deste estudo a restrição de Mg não agravou as alterações observadas.