Avaliação do estresse oxidativo em indivíduos expostos direta e indiretamente à atividade de mineração do carvão, antes e após suplementação com vitaminas "C"e "E"

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Farmácia, Florianópolis, 2009Espécies reativas de oxigênio (ERO) e de nitrogênio (ERN) têm sido implicadas na patogênese da toxicidade induzida pelo material particulado (MP) do carvão. O presente estudo avaliou os biomarcadores de estresse oxidativo (conteúdos de lipoperoxidação (TBARS), proteína carbonilada (PC), tióis protéicos (PT), a-tocoferol (AT), glutationa reduzida (GSH), e as atividades da glutationa S-transferase (GST), glutationa redutase (GR), glutationa peroxidase (GPx), catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD), no sangue de quatro diferentes grupos de indivíduos expostos à contaminação ambiental relacionada com a mineração do carvão (n=20 em cada grupo), após a suplementação com vitamina E (800mg/dia) e vitamina C (500mg/dia) durante seis meses, comparadas ao momento antes da intervenção antioxidante: trabalhadores de subterrâneo (grupo SUB), trabalhadores de superfície (grupo sup) diretamente expostos, residentes indiretamente expostos (grupo residentes; formado por indivíduos que residem a cerca de 15 km da área de mineração), e os controles (grupo controle; doadores de sangue que residem em região a cerca de 100 km da área de mineração). Antes da suplementação, os conteúdos de chumbo (p>0,05), cobre (p>0,01), ferro (p>0,05) e zinco (p>0,01), mostraram-se aumentados na urina de indivíduos expostos direta e indiretamente à atividade de mineração. Além disso, os conteúdos de TBARS (p>0,01) e PC (p>0,01) mostraram-se aumentados enquanto os PT (p>0,01) e níveis de GSH (p>0,01) mostraram-se diminuídos em todos os grupos, os conteúdos plasmáticos de AT (p>0,05) apresentaram-se diminuídos em aproximadamente 50 % no grupo SUB, a atividade da GST foi aumentada tanto nos trabalhadores quanto nos residentes, enquanto a CAT (p>0,01) apresentou-se aumentada apenas nos trabalhadores da mineração. Após a suplementação, as concentrações de TBARS (p>0,01) e PC (p>0,01) foram diminuídas apenas no grupo SUB, os níveis de AT (p>0,01) e GSH (p>0,01) foram recuperados, chegando a concentrações próximas daquelas encontradas no grupo controle, a atividade da GPx (p>0,01) foi restabelecida no grupo de trabalhadores SUB, enquanto que as atividades da SOD (p>0,01), CAT (p>0,01) e GST (p>0,05) foram restabelecidas em todos os grupos na comparação com o momento pré suplementação. Os resultados indicam que a condição de estresse oxidativo detectada anteriormente à suplementação tanto nos grupos direta e indiretamente expostos ao MP do carvão, foi revertido após a intervenção com a suplementação por seis meses.Reactive oxygen species (ROS) and nitrogen species (RNS) have been implicated in the pathogenesis of particulate material (PM) of coal dust-induced toxicity. The present study measured several oxidative stress biomarkers (contents of lipoperoxidation (TBARS), protein carbonyls (PC), protein thiols (PT), a-tocopherol (AT), reduced glutathione(GSH)), and the activities of glutathione S-transferase (GST), glutathione reductase (GR), glutathione peroxidase (GPx), catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD), in the blood of four different groups of subjects exposed to airborne contamination related to coal mining activity (n=20 each group), before and after vitamin E (800mg/day) and vitamin C (500mg/day) supplementation during six months, which were compared to the situation before the antioxidant intervention: underground (group under), surface workers directly exposed (group surface), residents indirectly exposed (group residents; subjects living ca. 15 km from the mining area), and controls (control group; blood donors living ca. 100 km from the mining area). Before supplementation, the contents of lead (p>0.05), copper (p>0.01), iron (p>0.05) and zinc (p>0.01) were increased in subjects directly and indirectly exposed to mining activities, plasma TBARS (p>0.01) and PC (p>0.01) levels were increased while plasma PT (p>0.01) and GSH levels (p>0.01) were decreased in all groups compared to controls, plasma AT (p>0.05) contents showed approximately half the values in underground workers compared to controls, GST activity was increased in both workers and also in residents, whilst CAT (p>0.01) activity was increased only in mine workers. After antioxidant supplementation, TBARS (p>0.01) and PC (p>0.01) concentrations were decreased while the contents of PC, AT and GSH were recovered to values similar to controls, GPx activity was reestablished in underground miners (p>0.01), and SOD (p>0.01), CAT (p>0.01) and GST (p>0.01) activities were reestablished in all groups when compared to pre-supplementation situation. The results showed that the oxidative stress condition detected before supplementation in both directly and indirectly subjects exposed to PM from coal dusts, was reverted after the antioxidant intervention during six months