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Author(s): Daniela Filipa Cardoso
Title: Benefits of regular physical activity on Doxorubicin-induced Kidney Toxicity
Issue Date: 2017-06-19
Abstract: Doxorubicin (DOX), an anthracycline used in cancer treatments, has a lot of side-effects, such us the capacity for induce high levels of toxicity on tissues and organs of patients and cancer survivors. Renal demage, increasing collagen deposition and the thickness of bowman's capsule (TBC) are some side-effects which occurs after a chemotactic treatment, and most of them are connected with renal dysfunction and failure. However, it is well documented that regular physical activity is important to reduce the side-effects, and could be used as a therapy improving renal structure and function on rats and humans. Several studies have verified the benefit effects of regular physical activity practice on the reduction of kidney toxicity in healthy rats, decreasing their levels of damage, collagen content and also decrease the thickness of bowman's capsule. The aim of this study was to understand the mechanisms underlying DOX-induce kidney toxicity and verify if physical exercise practice could be used to improve and revert these side-effects caused by a prolonged DOX administration on healthy rats. Thirty-four male Wistar rats were randomly divided into 2 clusters: 1) one treated with doxorubicin (DOX, n=17), which received weekly an intraperitoneal (i.p.) injection of 2 mg/kg of DOX for 7 weeks, and 2) the other treated with sterile saline solution (SSS, n=17) that received i.p. injections of vehicle during 7 weeks. Two weeks after the last injection, five animals from each group (SSSG, n=5; DOXG, n=5) were euthanized while the remaining rats were subsequently divided into sedentary (DOXsedG, n=6; SSSsedG, n=6) and active subgroups (DOXactG, n=6; SSSactG, n=6). Both groups placed individually in cages during 2 months, however the cages of active animals were equipped with a run wheel for voluntary running. At the end of the protocol, animals were euthanized and kidneys were histologically examined. The results revealed higher levels of renal damage, collagen deposition and an increase of TBC at short-term, on DOXG animals comparatively with SSSG group (p<.05) While, at long-term it was observed higher levels of damage and an increase of TBC (p<.05)., however the collagen content remain similar between DOXG and DOXsedG groups. On active group, compared with DOXsedG, a decreased of renal damage, collagen content andthe TBC (p<.05) was observed. These results allow concluding that regular voluntary running, applied after a prolonged DOX administration, is effective to attenuate the harmful effects of this drug in kidneys.
Description: A doxorrubicina (DOX), antraciclina usada na quimioterapia no tratamento de diversos cancros, encontra-se associada a vários efeitos colaterais, nomeadamente a toxicidade nos mais diversos tecidos em doentes oncológicos e/ou sobreviventes. O dano renal, o aumento da espessura da cápsula de bowman (ECB) e a deposição de colágeno nos rins, são alguns dos efeitos adversos associados à diminuição da função renal. No entanto, atividade física regular poderá ser utilizada como um recurso terapêutico para a diminuição desses efeitos, tanto em humanos como em animais. Estudos já têm vindo demonstrar os benefícios da prática regular de exercício físico na diminuição da toxicidade renal em ratos saudáveis, nomeadamente nos parâmetros referidos anteriormente, no dano renal, na deposição de colagénio e na espessura da capsula de bowman. O objetivo deste trabalho foi verificar a toxicidade e os mecanismos subjacentes à DOX; e se a prática de exercício físico poderia ser capaz de reverter a toxicidade renal induzida pela prolongada administração da DOX, imitando um protocolo de quimioterapia, em ratos saudáveis. Quarenta ratos Wistar machos foram divididos aleatoriamente em 2 clusters: 1) tratado com DOX (DOX, n=17) semanalmente com uma injeção intraperitoneal (i.p) de 2 mg/kg de DOX durante 7 semanas e 2) tratado com solução salina estéril (SSS, n=17) com a administração semanal de uma injeção i.p de veiculo durante 7 semanas. Duas semanas após a última injeção, 5 animais de cada grupo (SSSG, n=5; DOXG, n=5) foram sacrificados e os restantes divididos em subgrupos: sedentários (DOXsedG, n=6; SSSsedG, n=6) e ativos (DOXactG, n=6; SSSactG, n=6). Ambos os subgrupos foram colocados individualmente numa jaula durante 2 meses. A jaula dos animais ativos estava equipada com uma roda de aço. No final do protocolo, os animais foram sacrificados e os rins foram analisados histologicamente. Os resultados relevaram que os rins dos animais tratados com DOX obtiveram maiores níveis de dano, de deposição de colagénio e um aumento da ECB a curto prazo quando comparado com o SSSG group (p<.05). Por outro lado, a longo prazo nos animais do DOXsedG apenas se verificou maior dano e um aumento da ECB relativamente aos DOXG group (p<.05).Enquanto que, no grupo ativo com DOX, o dano renal, a deposição de colagénio e a ECB diminuíram relativamente ao grupo DOXsedG (p<.05). Em suma, a corrida voluntária de forma regular, parece melhorar e atenuar os efeitos colaterais renais em ratos saudáveis após um tratamento quimiotático perlongado.
Subject: Outras ciências sociais
Other social sciences
Scientific areas: Ciências sociais::Outras ciências sociais
Social sciences::Other social sciences
TID identifier: 201880563
Document Type: Dissertação
Rights: openAccess
Appears in Collections:FADEUP - Dissertação

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