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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.5.2012.tde-14012013-093059
Document
Author
Full name
Eliana Pinheiro da Silva
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2012
Supervisor
Committee
Albuquerque, Luiz Augusto Carneiro D (President)
Gonzalez, Adriano Miziara
Saad, William Abrão
Title in Portuguese
Modelo experimental para indução de esteatose hepática e esteatohepatite: estudo em ratos
Keywords in Portuguese
Carcinoma hepatocelular
Esteato hepatite
Fibrose hepática
Fígado gorduroso
Ratos Sprague-Dawley
Abstract in Portuguese
Introdução: A Doença Hepática Gordurosa Não Alcoólica (DHGNA) tem sido considerada atualmente a forma mais comum de doença hepática no mundo ocidental, relacionada principalmente ao aumento da prevalência da obesidade.A DHGNA abrange um largo espectro de doença, desde casos de esteatose simples (EH) até esteato-hepatite não alcoólica (EHNA) e fibrose, podendo evoluir para cirrose e carcinoma hepatocelular (CHC). Embora se conheçam os fatores predisponentes para o desenvolvimento de EHNA, sua patogênese, assim como tratamento eficaz, permanecem pouco conhecidos.Os lípides, principalmente gorduras neutras, fosfolipídios e colesterol, são componentes fundamentais das células, assim como as proteínas e os hidratos de carbono. Embora aumentos marcantes de proteínas e hidratos de carbono não produzam quaisquer alterações macroscópicas no fígado, um acúmulo de gordura é prontamente reconhecido pela coloração amarelada e pelo aumento de volume do órgão. Várias dietas tem sido usadas em animais de laboratórios, principalmente camundongos e ratos no sentido de induzir esteatose, esteatohepatite e fibrose hepática, embora nenhuma delas consiga reproduzir na totalidade os componentes essenciais da doença humana. Não encontramos em nenhum trabalho da literatura a utilização da dieta deficiente em colina e hiperlipídica (DCH), por nós utilizada. Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de uma dieta deficiente em colina e hiperlipídica (DCH) para desenvolver esteatose hepática, esteatohepatite e fibrose hepática no rato. Métodos: A doença hepática foi induzida em ratos Sprague-Dawley machos pesando de 300 a 350 gramas, hospedados em gaiolas padrão e recebendo água à vontade. Foi usado dieta deficiente em colina e hiperlipídica (DCH). Os animais foram distribuídos por meio de tabela sequencial randomizada em dois grupos. No grupo 1 dez ratos receberam a dieta por 4 meses e no grupo 2 dez ratos receberam a dieta durante 8 meses. Após o tempo estipulado das dietas os animais foram anestesiados e sacrificados. Os fígados dos animais foram retirados, pesados e enviados para estudo histopatológico de acordo com os critérios estabelecidos por Kleiner. Os animais foram pesados no início do experimento e por ocasião do sacrifício. Resultados: o peso dos animais do grupo 1 (DCH - 4 meses) no início do experimento variou de 305 a 350 gramas com média de 329,9 gramas e no fim do experimento de 529 a 615 gramas com média de 579,2 gramas. O percentual de ganho de peso dos animais variou de 60 a 86,93% com média de 75,72%. O peso dos animais do grupo 2 (DCH - 8 meses) no início do experimento variou de 320 a 353 gramas com média de 339,4 gramas e no fim do experimento variou de 661,5 a 783 gramas com média de 705,6 gramas. O percentual do ganho de peso dos animais variou de 95,58 a 123,71% com média de 107,78%. O peso do fígado dos animais do grupo 1 no fim do experimento variou de 24,5 a 29,5 gramas. O percentual do peso do fígado em relação ao peso dos animais do grupo 1 variou de 4,16 a 5,54% com média de 4,75%. O peso do fígado dos animais do grupo 2 no fim do experimento variou de 31 gramas a 39 gramas com média de 33,8 gramas. O percentual do peso do fígado em relação ao peso dos animais do grupo 2 variou de 4,63% a 5,07%, com média de 4,78%. A análise histopatológica dos animais do grupo 1 demonstrou intensa balonização e esteatose microgoticular com inflamação lobular; o estadiamento de fibrose foi discreto nestes animais. O estudo histopatológico dos animais do grupo 2 revelou intensa esteatose microgoticular e balonização com inflamação lobular; alguns animais apresentaram esteatose macrogoticular. Os animais deste grupo 2 apresentaram fibrose com grande variação individual. Os animais de ambos os grupos experimentais desenvolveram esteatohepatite, pois apresentaram o índice de atividade da doença hepática gordurosa não alcoólica (NAS)>=5. A análise comparativa demonstrou não haver diferença estatística no valor do NAS entre os dois grupos experimentais. Em relação ao estadiamento da fibrose na esteatohepatite não alcoólica, os animais do grupo 2 apresentaram uma tendência de escores mais elevados do que os animais do grupo 1. No entanto não houve diferença estatística entre os grupos devido a grande variação individual (p=0,2755). Conclusões: A dieta DCH administrada durante 4 e 8 meses induziu nos ratos aumento considerável de peso corpóreo e do peso do fígado. Os animais do grupo 1 apresentaram intensa balonização, esteatose microgoticular e inflamação lobular com discreta fibrose hepática. Os animais do grupo 2 apresentaram intensa balonização, esteatose macro e microgoticular, inflamação lobular e maior grau de fibrose hepática, bem estabelecida com formação de colágeno e expansão fibrosa nos espaços vasculares. A dieta deficiente em colina e hiperlipídica (DCH) induziu no rato esteatose hepática e esteatohepatite com fibrose, servindo de modelo experimental para proporcionar melhor entendimento para procedimentos terapêuticos futuros desta importante patologia do fígado.
Title in English
Experimental model for induction of steatosis and steatohepatitis - study in rats
Keywords in English
Fatty liver
Hepatic fibrosis
Hepatocellular carcinoma
Sprague - Dawley rats
Steato hepatitis
Abstract in English
Introduction: Nonalcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD) has currently been regarded as the most common form of liver disease in the western world, mainly related to the increased prevalence of obesity. NAFLD covers a broad spectrum of diseases, since cases of simple steatosis (HS) to steatohepatitis (EHNA) and fibrosis, and may evolve to cirrhosis and hepatocellular carcinoma (CHC). Although the predisposing factors for the development of EHNA are well established, there is little knowledge on its pathogenesis as well as the effective treatment options. Lipids, especially phospholipids, neutral fats and cholesterol, are fundamental cell components, as well as proteins and carbohydrates. Although striking increases of proteins and carbohydrates do not produce liver macroscopic changes, fat build up can be rapidly recognized by the yellow coloring and increased organ volume. Many diets have been used in laboratory animals, mainly rats although none of them can fully reproduce the fundamental components of the human disease. We could not find in the literature any study on the use of choline-deficient and hiperlipidic diet (CHD), used in the present study. Goal: The objective of this study was to evaluate the effect of a cholinedeficient and hiperlipidic diet (CHD) on the development of steatosis, steatohepatitis and hepatic fibrosis in rats. Methods: The liver disease was induced in male Sprague-Dawley rats, weighing from 300 to 350 grams, hosted in standard cages and receiving water ad libitum and fed with a choline-deficient and hiperlipidic diet (CHD). The experimental animals were distributed by means of a random sequential table in two groups. In Group 1 ten rats received the diet for four months and in Group 2 ten rats received the same diet for eight months. After these predetermined feeding time periods the animals were anesthetized and sacrificed. The animal livers were then removed, weighed and sent to histopathological study according to the criteria established by Kleiner. All the animals were weighed at the beginning of the experiment and by the time of the sacrifice. Results: The weight of Group 1 animals (4 months CHD) at the beginning of the experiment varied from 305 to 350 grams with an average of 329.9 grams and at the end of the experiment from 529 to 615 grams averaging 579.2 grams. The percentage of weight gain in animals of this group ranged from 60% to 86.93% with an average of 75.72%. The weight of Group 2 animals (8 months CHD) at the start of the experiment varied from 320 to 353 grams with an average of 339.4 grams and at the end of the experiment from the 661.5 to 783 g with an average of 705.6 grams. The percentage of weight gain in animals of this group varied from 95.58% to 123.71%, averaging 107.78%. The liver weight of Group 1 animals at the end of the experiment varied from 24.5 to 29.5 grams. The percentage of liver weight in relation to the animals' weight, in Group 1, ranged from 4.16% to 5.54%, with an average of 4.75%. The liver weight of Group 2 animals at the end of the experiment varied from 31gramas to 39 grams, with an average of 33.8 gram. The percentage of liver weight in relation to the animals' weight, in Group 2, ranged from 4.63% to 5.07%, with an average of 4.78%. Liver histopathological analysis in Group 1 animals showed marked ballooning degeneration and microgoticular steatosis with lobular inflammation; fibrosis staging was discreet in these animals. Liver histopathological study in animals of Group 2 showed an intense microgoticular steatosis and ballooning with lobular inflammation; some animals of this group presented macrogoticular steatosis. The amount of hepatic fibrosis in animals of this group was extremely variable. Animals of both experimental groups developed steatohepatitis, as they presented the activity index of nonalcoholic fatty liver disease (NAS) >= 5. Statistical analysis did not show a significant difference between the NAS values of the two experimental groups. Fibrosis staging analysis in non-alcoholic steatohepatitis showed a trend toward higher scores in animals of Group 2 as compared to Group 1 animals. However there was no statistical difference between the groups due to a large individual variation (p = 0.2755). Conclusions: CHD diet administered for four and eight months induced considerable increases in the rats' body weight and liver weight. Animals in Group 1 showed intense liver ballooning, steatosis and lobular inflammation with discrete microgoticular fibrosis. Animals in Group 2 presented intense ballooning, steatosis macro and microgoticular, lobular inflammation and a higher degree of well-established hepatic fibrosis, with collagen formation with fibrotic expansion in vascular spaces. Choline-deficient and hiperlipidic diet (CHD) in the rat induced hepatic steatosis and steatohepatitis with fibrosis, representing an experimental model, which can provide a better knowledge for future therapeutic procedures of this important liver pathology.
 
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Publishing Date
2013-01-14
 
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