Introdução

Um dos maiores problemas de saúde pública no mundo é a obesidade. Segundo a Associação Brasileira para o Estudo da Obesidade e da Síndrome Metabólica⁽¹⁾, mais de 50% da população brasileira possui excesso de peso. Assim como em humanos, a obesidade em cães e gatos tornou-se a desordem nutricional mais comum, afetando os animais domésticos⁽²⁾.

O consumo de alimentos industrializados, ricos em carboidratos, lipídeos e açúcares, é um dos principais fatores relacionados ao aumento do tecido adiposo corporal. Como consequência do acúmulo de gordura, há maior incidência de alterações cardiovasculares, visto que o tecido adiposo sintetiza e secreta adipocitocinas que contribuem para a inflamação sistêmica e vascular, regulando direta ou indiretamente processos fisiopatológicos como a hipertensão arterial, disfunção endotelial e remodelamento vascular que promovem desenvolvimento de doenças⁽³⁾.

O excesso de tecido adiposo sobrecarrega a circulação, aumentando o volume sanguíneo e o débito cardíaco que gera maior tensão e dilatação da parede dos ventrículos devido ao aumento do retorno venoso resultante do aumento do volume sanguíneo. De acordo com Halpern et al.⁽⁴⁾, em um humano para perfundir 100g de tecido adiposo é necessário 2-3 mL de sangue, portanto, um individuo com 100kg de excesso de gordura corporal necessitaria de aumento de sangue de 3L/min no débito cardíaco. Assim, o volume sistólico aumenta de acordo com o peso corporal, e sobrecarrega o funcionamento cardíaco⁽⁵⁾. A hipertrofia do ventrículo esquerdo (VE) ocorre devido ao aumento da resistência vascular, que resulta das alterações como a fibrose e a hipertrofia dos cardiomiócitos, enquanto o ventrículo direito pode estar hipertrófico devido às alterações do ventrículo esquerdo (VE)⁽⁶⁾.

Em indivíduos com excesso de tecido adiposo pode ocorrer a degeneração e a inflamação do tecido cardíaco, que propicia a fibrose miocárdica e contribui para a insuficiência cardíaca⁽⁷⁾ que é o resultado da morte dos cardiomiócitos, pelo desenvolvimento da fibrose, dilatação da parede do ventrículo e aumento da resistência periférica.

A mudança na estrutura cardíaca, devido à obesidade, muitas vezes é irreversível, ao contrário do remodelamento cardíaco decorrente da prática de atividade física⁽⁸⁾. Indivíduos com excesso de tecido adiposo têm maior probabilidade de desenvolver alterações no coração, cuja redução do peso melhora a função cardíaca⁽⁹⁾.

Além de alterações cardíacas estruturais, a dieta hiperlipídica pode aumentar o colesterol total em ratos quando comparados com animais que recebem dieta balanceada⁽¹⁰⁾. Portanto, a dieta de cafeteria tem sido utilizada em modelos experimentais para aumentar a gordura corporal devido ao excesso de energia e de ácidos graxos saturados e carboidratos.

Alternativas têm sido propostas para reduzir o excesso de tecido adiposo, como os agentes naturais provenientes de vegetais, conhecidos como fitoterápicos^(11,12). A laranja vermelha Citrus sinensis (L.) Osbeck é rica em compostos fenólicos (flavonoides e ácidos hidroxicinâmicos) e vitamina C, que atuam como potentes agentes antioxidantes ao inibirem a peroxidação dos lipídios e modularem a inflamação gerada pelo excesso de tecido adiposo^(13-15).

Tal fruta tem uma cor característica devido ao pigmento pertencente à classe de antocianinas, na qual a variedade Moro tem uma maior quantidade deste pigmento⁽¹⁶⁾. Algumas frutas ricas em antioxidantes, como framboesa preta (Rubus sp.)⁽¹⁷⁾, cereja doce (Prunus avium)⁽¹⁸⁾ e suco de mirtilo (Vaccinium myrtillum)⁽¹⁹⁾ foram eficazes na redução de tecido adiposo pela presença destes compostos. A laranja vermelha, especialmente a variedade Moro, tem sido utilizada no controle do peso corporal⁽²⁰⁾.

Algumas das medidas para reduzir o tecido adiposo pautam-se na associação de exercícios físicos e dieta balanceada. A prática de natação, uma atividade aeróbia, promoveu a lipólise e diminuiu a massa corporal adiposa em ratos Wistar com alta porcentagem de gordura corporal⁽²¹⁾ e reduziu os níveis de colesterol total em humanos⁽²²⁾.

Considerando possíveis efeitos prejudiciais da dieta hipercalórica sobre o sistema cardiovascular, e da atividade física regular como estratégia para a promoção da saúde e prevenção ou tratamento de muitas doenças crônicas⁽²³⁾, realizou-se esta pesquisa com o objetivo de avaliar os efeitos do fitoterápico laranja vermelha (Citrus sinensis (L.) Osbeck) e da natação durante 84 dias sobre o peso dos animais, do coração, da gordura abdominal e aspectos histomorfométricos do coração e colesterol total de ratos Wistar tratados com dieta hipercalórica.

Material e métodos

Realizou-se o experimento no biotério do Departamento de Morfologia e Fisiologia Animal da FCAV/UNESP - Campus de Jaboticabal, após a aprovação do projeto pela Comissão de Ética para Uso de Animais (CEUA), protocolo no 5848/15.

Utilizou-se a ração Presence da Purina® (3,8 kcal/g) para os animais do grupo controle (dieta normacalórica), constituída em 40% de carboidratos, 26% de proteínas, 3,8% de lipídios e 4,5% de fibras. Para promover acúmulo de tecido adiposo adotou-se uma dieta de cafeteria (5,4 kcal/g), constituída por 40% de ração Purina®, 20% de gordura sólida (banha de porco) Sadia®, 3% de emulsificante Marvigel®, 10% de achocolatado em pó, 8% de leite condensado, 3% de amido, 5% de bolacha waffer de chocolate, 5% de Whey protein ON®, 4% de creme de leite e 2% de óleo vegetal. Essa dieta constituía em: 50% de carboidratos, 26% de proteínas, 9,3% de lipídeos e 4,5% de fibras. Esses ingredientes homogeneizados foram colocados dentro de um cano de PVC e empurrados para fora a fim de desenvolverem formato de pellets que permaneceram refrigerados em geladeira antes do seu fornecimento aos animais.

Ratos Wistar (Rattus norvegicus) machos (n = 84), com 21 dias de vida provenientes do biotério, foram distribuídos através de um delineamento inteiramente casualizado em sete grupos de 12 animais, permaneceram em gaiolas com três animais cada, a água e alimentação eram fornecidas ad libitum, em ambiente com temperatura de 22°C e ciclo claro/escuro de 12 horas cada. Após 55 dias de adaptação à dieta de cafeteria, foi fornecido o extrato seco de laranja Moro (Citrus sinensis (L.) Osbeck), obtido através da indústria farmacêutica Galena® que apresenta em 100g de extrato seco: ácido ascórbico (4,5%), ácidos hidroxinânimos (1%), flavanonas (2,2%) e antocioaninas (0,9%). A dose utilizada foi de 7mg/kg, de acordo com o peso de cada animal essa dose foi diluída em 1mL de água destilada para cada animal e administrada por gavagem, uma vez por dia, durante 84 dias.

Os tratamentos consistiram em: grupo com dieta normocalórica (Dn); dieta hipercalórica (Dh); dieta normocalórica e fitoterápico (DnF); dieta hipercalórica e fitoterápico (DhF); dieta normocalórica e natação (DnN); dieta hipercalórica e natação (DhN), e grupo submetido à dieta hipercalórica, natação e fitoterápico (DhNF).

Os grupos submetidos à natação passaram por seis dias de adaptação ao exercício, com aumento gradual no período da atividade física (cinco minutos no primeiro dia, 10 minutos no segundo dia, 15 minutos no terceiro dia, 20 minutos no quarto dia, 25 minutos no quinto dia e 30 minutos no sexto dia)⁽²⁴⁾. Os ratos eram alocados em piscinas de superfície lisa, com 95 cm comprimento x 58 cm de largura x 58 cm de altura, e água aquecida à temperatura de 32ºC, trocada diariamente. O período de adaptação ao exercício físico foi realizado antes do início do tratamento de 84 dias. Os animais tinham uma marcação na cauda para identificação tanto do indivíduo como de qual grupo pertenciam. A natação era realizada no biotério do Departamento de Morfologia e Fisiologia onde eles eram criados, não gerando estresse por deslocamento.

Os animais foram submetidos à eutanásia no final do experimento, com o uso de anestésico geral volátil, isofluorano, e em seguida ocorreu sua pesagem.

Após a certificação da anestesia, os corações foram removidos e pesados para sua avaliação macroscópica quanto à coloração, contorno, consistência, e à espessura da parede da região média dos ventrículos direito e esquerdo e átrio direito obtidas com auxílio de um paquímetro digital Digimess®. A gordura abdominal das vísceras foi removida e pesada para o cálculo do peso relativo que foi calculado de acordo com a seguinte fórmula: peso relativo do órgão = (peso do órgão/peso vivo)x 100.

Retirou-se o volume de 1,5 mL de sangue de cada rato por punção cardíaca no momento da eutanásia. Após a coleta, o sangue ficou em repouso para a obtenção do soro, e o mesmo foi armazenado em tubos eppendorf, identificados e congelados a -20 oC. Após o descongelamento, as amostras foram centrifugadas durante 10 minutos a 3000 G para a análise enzimática colorimétrica com o kit comercial Colesterol Liquiform®. Inseriu-se o soro com o reagente enzimático no aparelho Labquest (Labtest Diagnóstica S.A, Lagoa Santa, Minas Gerais).

Após a remoção, imediatamente fixou-se o órgão em formaldeído tamponado (4%). Posteriormente, foram seccionados (3 mm de espessura) transversalmente em duas regiões: a primeira na altura da inserção da veia cava caudal no átrio direito, e a segunda no terço médio do ventrículo. Os dois fragmentos obtidos de cada animal foram processados para inclusão em parafina. As lâminas passaram por processos de desidratação e hidratação e logo em seguida foram coradas com Hematoxilina e Eosina (HE) para a mensuração da espessura do ventrículo esquerdo, do número de cardiomiócitos, área, perímetro e diâmetro das fibras musculares cardíacas, e para quantificar esses dados foi utilizado o o software Cellsens 1.4 da Olympus.

Avaliaram-se os dados pelo teste de Kolmogorov-Smirnov para determinar o padrão de distribuição. Realizaram-se a ANOVA, e o teste de Tukey a 5% de significância.Utilizou-se o procedimento General Linear Models (GLM) do programa computacional SAS.

Resultados e discussão

Apenas o tipo de dieta influenciou no peso corporal e na gordura abdominal. O peso do coração e o colesterol não diferiram entre os grupos (p>0,05). O grupo controle (DhN) apresentou maior média de peso comparado aos grupos de dieta normocalórica, este não diferiu do grupo DhNF (Tabela 1).

Não houve diferença estatística do peso corporal entre os grupos que receberam a dieta normocalórica. Entretanto, entre os grupos com a dieta hipercalórica, o grupo submetido à natação (DnN) apresentou maior peso corporal que o grupo submetido ao fitoterápico (DnF) (Tabela 1). Outros autores não observaram diferença significativa no peso dos ratos tratados com as dietas normocalórica e de cafeteria^(25,26). O uso do suco de laranja Moro, associado à dieta rica em lipídios durante 12 semanas, reduziu o ganho de peso corporal em Titta et al.⁽²⁷⁾.

O peso do coração não diferiu entre os grupos (p>0,05) (Tabela 1), entretanto Gupte et al.⁽²⁸⁾ encontraram maior peso absoluto do coração em ratos que receberam dieta rica em lipídios durante 385 dias, sugerindo que, a longo prazo, a dieta hiperlipídica pode causar alteração no peso deste órgão.

Não houve diferença (p>0,05) quanto à gordura abdominal entre os grupos que receberam a dieta normocalórica e entre os grupos da dieta hipercalórica, entretanto o grupo Dh foi superior estatisticamente a todos os grupos da dieta normocalórica (Tabela 1), assim como nos estudos^(29,30), que observaram que ratos Wistar tratados com dieta hiperlipídica aumentaram significativamente a gordura abdominal. O uso do suco de laranja Moro, associado à dieta rica em gordura durante 12 semanas, reduziu o tamanho dos adipócitos e o acúmulo de lipídios⁽²⁷⁾.

Dentre os grupos com o mesmo tipo de dieta, o uso do fitoterápico e da natação não alterou o peso do tecido adiposo (Tabela 1). Kaume et al.⁽³¹⁾ observaram que as antocianinas provenientes da framboesa negra (na forma de suco ou extrato seco) não reduziram o acúmulo de gordura corporal induzido por dieta rica em gordura (60% de energia) em camundongos. Zambon et al.⁽³²⁾ demonstraram que a prática intermitente da natação reduziu a gordura abdominal. Motta et al.⁽³³⁾ observaram que ratos alimentados com uma dieta rica em carboidratos durante 18 semanas aumentaram a gordura abdominal, e quando houve sua associação com o exercício físico de corrida em esteira 3 vezes por semana, pelo mesmo período, houve diminuição na gordura abdominal, destacando que a prática de exercício físico tem efeitos benéficos independente da dieta utilizada.

Não houve diferença entre os grupos (p>0,05) quanto ao colesterol, cujos valores são similares àqueles de Dantas et al.⁽³⁴⁾ e Gomez-Smith et al.⁽³⁵⁾ Zanchet et al.⁽³⁶⁾ não observaram diferença nos níveis de colesterol total entre os grupos das dietas normocalórica e hipercalórica.

O peso relativo do coração do grupo DhN foi menor estatisticamente que os grupos Dn e DnN, que não diferiram entre si (Tabela 2). De acordo com Krames & Liere⁽³⁷⁾, grupos constituídos por animais mais pesados apresentaram menor peso relativo do coração.

Não houve diferença (p>0,05) quanto à gordura abdominal entre os grupos que receberam a dieta normocalórica e entre os grupos da dieta hipercalórica, entretanto os grupos Dh e DhF foram superiores estatisticamente a todos os grupos da dieta normocalórica (Tabela 1). Malafaia et al.⁽³⁸⁾ forneceram dieta rica em sacarose, durante três meses, e observaram maior peso da gordura retroperitoneal no grupo que recebeu dieta rica em sacarose quando comparado com o grupo controle.

Os grupos que praticaram natação apresentaram maior espessura da parede do VE (p<0,0001) (Tabela 2). Os grupos DhN e DhNF apresentaram maior espessura de VD em relação aos grupos Dn, DnF e DhF, indicando que uma dieta hipercalórica associada a natação pode promover maior espessura de ventrículo direito. A natação pode gerar hipertrofia excêntrica devido à sobrecarga de volume, o que aumenta a espessura da parede do ventrículo esquerdo de forma compensatória⁽³⁹⁾. Segundo Haskell et al.⁽⁴⁰⁾, o maior ventrículo esquerdo melhora a fase da diástole e reduz a frequência cardíaca.

O grupo DhNF apresentou uma maior espessura da parede do átrio direito (AD) (p<0,05) que os grupos Dn, DnF e DhF (Tabela 2). Oliveira Júnior et al.⁽⁴¹⁾ observaram que ratos geneticamente hipertensos que recebiam dieta hiperlipídica apresentaram maior espessura dos átrios direito e esquerdo quando comparados com os animais que recebiam dieta normocalórica.

O grupo tratado com dieta hipercalórica (Dh) apresentou menor quantidade de cardiomiócitos (Tabela 3), assim como descrito por Okere et al.⁽⁴²⁾ que relataram que os ácidos graxos presentes em dietas ricas em gordura ocasionam a perda dos cardiomiócitos. Schipke et al.(43) observaram um menor número de cardiomiócitos em camundongos obesos.

O grupo DhNF apresentou maior número de células cardíacas em relação aos ratos que não praticaram natação, indicando que os exercícios aeróbios provocam hipertrofia cardíaca, assim como observado por Zazycki & Gomes⁽³⁹⁾.

Com relação à área e o diâmetro das fibras musculares cardíacas, o grupo DhN foi superior apenas ao grupo DnN, sendo que os demais grupos foram iguais entre si. Quanto ao perímetro, o grupo DhN foi superior apenas ao grupo Dh (Tabela 3). Sugere-se que a associação de dieta rica em lipídios com a natação promove alterações na massa cardíaca quando comparada com a dieta normocalórica e a natação. Barreti et al.⁽⁴⁴⁾ observaram o aumento da massa do ventrículo esquerdo em ratos Zucker obesos sedentários e nos obesos que praticaram natação, entretanto, no grupo que praticou a atividade física a hipertrofia foi menor quando comparado aos obesos sedentários, indicando que o exercício aeróbio atenua as alterações na estrutura cardíaca. Leite et al.⁽⁴⁵⁾ não observaram diferença estatística quanto à massa cardíaca e à massa do ventrículo esquerdo em ratos Wistar, sedentários e treinados, que receberam dieta normocalórica, dieta rica em gordura.

Conclusões

A dieta hipercalórica, isoladamente, afeta a estrutura cardíaca provocando redução do número de cardiomiócitos e do perímetro das fibras musculares cardíacas em ratos Wistar. A prática da natação e o extrato de laranja vermelha possuem ação sinérgica reduzindo os efeitos deletérios da dieta hipercalórica, ocasionando aumento da espessura das câmaras cardíacas e aumento do número de cardiomiócitos.

A dieta rica em gorduras, carboidratos e açúcares promove aumento da adiposidade gerando acúmulo de gordura abdominal, entretanto, somente a suplementação com extrato de laranja vermelha não é eficiente na redução da gordura abdominal em ratos tratados com altos níveis de carboidratos e gorduras na dieta. Há necessidade de associar a prática regular de natação e dieta adequada, que proporcionam menor adiposidade abdominal, o que poderia contribuir com a prevenção de doenças cardiovasculares e a manutenção da saúde.

Referências