A exposição à metformina durante a lactação protege contra danos reprodutivos ocasionados pela dieta hiperlipídica em ratos machos adultos

Abstract

RESUMO: INTRODUÇÃO – Atualmente, a infertilidade masculina afeta até 12% dos homens em idade reprodutiva e pode ser um indicador precoce de problemas de saúde em geral. Infelizmente, a infertilidade pode resultar em repercussão social e sofrimento pessoal. Estudos recentes relacionam os distúrbios reprodutivos a doenças crônicas, como obesidade, diabetes do tipo 2 (T2D), doenças cardiovasculares e outras. Estas compõem ao grupo denominado como doenças crônicas não transmissíveis (DCNT), a qual a cada ano sua incidência é aumentada em todo o mundo. Com isso, surge a hipótese de Barker destacando a relação entre o baixo peso ao nascimento e o rápido ganho de peso corporal ainda na infância com o aumento da prevalência de DCNT na vida adulta. Portanto, conceito Origens Desenvolvimentista da Saúde e da Doença (DOHaD) visa abordar a importância dos periodos gestacional, locacional, infância e adolescência na saúde e doença durante idade adulta ou velhice. Com isso, a metformina tem sido amplamente utilizada para controlar os níveis sanguíneos de glicose, mas também foi demonstrado que a metformina atua em diversos órgãos, incluindo o sistema reprodutivo, a qual pode melhorar os danos reprodutivos causados pela obesidade, sindrome do ovário policístico (SOP) e T2D. Além disso, alguns estudos já abordam a relação entre o uso de metformina e melhoria dos danos reprodutivos em homens com obesidade e diabete mellitus do tipo 2. Portanto, é importante almejar novos alvos que promovam a saúde reprodutiva em individuos adultos. Este estudo avaliou se a exposição de metformina durante o primeiro período de lactação protegeu o sistema reprodutor masculino, evitando os danos causados pela dieta hiperlipídica na vida adulta. OBJETIVOS - O objetivo deste estudo foi avaliar se a metformina durante o início da lactação impede a disfunção reprodutiva em ratos machos adultos causadas pela dieta hiperlipídica. MÉTODOS – Para isso, filhotes de ratos Wistar no dia pós-natal (PND) 1 foram aleatoriamente distribuídos em dois grupos experimentais: Salina (S; 0,9% de NaCl / dia) e Metformina (M; 100 mg / kg / dia), e diariamente aplicado uma injeção via intraperitoneal até o PND 12. No PND 60, cada grupo foi subdividido em dieta normolipídica (NFD; 4,5% de gordura), SN e MN, ou dieta hiperlipídica (HFD; 35% de gordura), SH e MH, durante trinta dias. No PND 90 os animais sofreram eutanasiásia. Durante todo o período experimental foi obtido uma vez por semana o peso corporal dos animais. No PND 90, os vasos deferentes, testículos e epidídimos foram coletados e pesados. Os espermatozoides do ducto deferente foram submetidos às análises morfológica e de motilidade. Os testículos e epidídimos foram utilizados para contagem de espermatozoides, estresse oxidativo, perfil inflamatório, análises morfométricas e histopatológicas. RESULTADOS E DISCUSSÃO - A aplicação precoce de metformina durante a primeira parte da fase de lactação não perturbou o peso corporal e a qualidade espermática desses animais na vida adulta. No entanto, os animais tratados previamente com salina e tardiamente com HFD apresentaram uma diminuição no número das células de Sertoli e Leydig, juntamente com o aumento do estresse oxidativo e alteração do perfil inflamatório nos testículos e epidídimos. Surpreendentemente, a metformina no início da vida foi capaz de prevenir significativamente estes danos causados pela ingestão da dieta rica em gordura na vida adulta. CONCLUSÃO - Assim, a aplicação precoce do Met foi capaz de prevenir lesões testiculares e epididimárias pela ingestão de dieta rica em gordura na vida adulta, principalmente por proteger os parâmetros oxidativos e inflamatórios

ABSTRACT: INTRODUCTION – Currently, male infertility affects up to 12% of men on fertility age and might be an early marker of poor general health is emerging. Unfortunately, infertility may result in social repercussion and personal suffering. Recent study related the reproductive disorders to chronical diseases, that as obesity, Type 2 diabetes (T2D), cardiovascular diseases and others. These diseases make up the noncommunicable diseases (NCDs) that every year its rates increased in the worldwide. In front of that, the Barker’s hypothesis came up as a highlight to show the relationship between the low birth weight and the rapid childhood body weight gain with arising the prevalence of NCDs in the adulthood. Therefore, the Developmental Origins of Health and Disease (DOHaD) concept aims to approach the importance of gestational, sucking, infancy and adolescent phases in the health or disease in the adulthood and old age. In this context, the metformin (Met) has been widely used to control the glucose blood levels, but it has also been shown that metformin acts on a variety of organs including the reproductive system, which can improve the reproductive hams caused by obesity and also T2D. Wherefore, it is important to aim for new targets that promote reproductive health in adulthood. This study evaluated whether the nontoxic exposition to Met during the first lactation period improved the male reproductive system avoiding damages caused by HFD in adulthood. AIMS - The aim of this study was evaluated whether the Met during early lactation prevents the reproductive dysfunction in adult male rats against the high-fat diet (HFD) harms in adulthood. METHODS - Rat Wistar pups, Postnatal Days (PND) 1 were randomized in two experimental groups: the Saline (S; 0.9% of NaCl/day) and Met (M;100 mg/kg/day), daily was applied via an intraperitoneal injection of the vehicle until the PND 12. On PND 60, each group was subdivided in a normal fat diet (NFD, 4.5% of fat), SN and MN, or HFD (35% of fat), SH and MH, for thirty days. On PND 90, the animals were euthanized. During the experimental period, body weight was analyzed once a week. The vas deferens, testis, and epididymis were collected and weighted. Sperm from the vas deferens was submitted to morphological and motility analysis. The testis and epididymis were used to sperm count, oxidative stress, inflammatory profile, morphometrical, and histopathological analyses. RESULTS AND DISCUSSION - The early application of metformin during the first part of lactation phase in the rat was able to not disturb the body weight and sperm quality at adulthood in a standard conditional. Indeed, the animals that previously received the saline and ate the HFD showed a decreased the Sertoli and Leydig cells number, together with an increase in the oxidative stress and inflammatory profile on testes and epididymis. The most interesting the Met avoided theses alterations caused by high-fat diet intake in adulthood. CONCLUSION - Thus, the early application of Met was able to prevent testicular and epididymal injuries by the HFD intake in adulthood, mainly from improve the oxidative and inflammatory parameters