Histopathological evaluations of gills and prochilodus lineatus liver exposed a new methodeseticide, magnesi-hesperidine-phenantroline complex

Não recebi financiamento Pesticides have been continuously applied in agriculture to control insects considered agricultural pests which increases the likelihood of these products reaching the aquatic environment and affecting the biota, including fish. The present study is of great ecological importance because it evaluated the histopathological lesions and the gills and liver of curimbatá, Prochilodus lineatus (Pisces, Prochilodontidae) after 24 and 96 hours of exposure to increasing concentrations (0, 0,1, 1, 10, 100 and 1000 µg L-1) of the new metallo-insecticide [Mg(hesp)2(phen)] a Mg complex with hesperidin and phenanthroline as a chelating agent called MgHP. In the gills, the most frequent alterations were cell atrophy in the filament epithelium and lamellae, constriction / rupture / dilatation of the marginal canal of the pillar cells, lamellar epithelium hyperplasia, which occurred more frequently after exposure to 100 and 1000 µg. L-1 of MgHP. Gill change index (Iorg) increased significantly after 24 h exposure from 10 to 1000 µg L-1 MgHP and after 96 h exposure to 100 and 1000 µg L-1 MgHP. Chloride (CC) cell proliferation occurred after 96 h of exposure to 100 and 1000 µg L-1 MgHP and was more frequent in the filament epithelium. In the liver, changes in cellular structure were observed, such as hypertrophy, cytoplasmic degeneration and the appearance of intracellular cytoplasmic substances. They were more common and significant at concentrations of 100 and 1000 µg L-1 MgHP in both exposure periods (24 and 96 h). Liver Iorg increased significantly after 24 h exposure at 100 and 1000 µg L-1 MgHP concentrations and after 96 h exposure at 10, 100 and 1000 µg L-1 MgHP concentrations. The data obtained suggest that these lesions may affect the organ structure, altering the physiological functions of the exposed organism and revealed different sensitivity of the gills in relation to the liver. The gills were more sensitive in the first hours of contact with MgHP and showed recovery of gill tissue after 96 h while the liver showed greater changes after 96 h of exposure. Regarding WC, MgHP affected the density of these cells after 24 h, as a reduction was observed, which could cause a transient electrolyte imbalance. On the other hand, an increase in CC density after 96 h suggests a possible compensatory response in order to maintain the ionic balance of the animal. In general, MgHP is not toxic to P. lineatus at low concentrations, such as 0,1 and 1 µg L-1 MgHP, but is potentially toxic at very high concentrations such as 100 and 1000 µg L-1. Agrotóxicos têm sido continuamente aplicados na agricultura no controle de insetos considerados pragas agrícolas, o que aumenta a probabilidade destes produtos atingirem o meio aquático e afetarem a biota, incluindo os peixes. O presente estudo é de grande importância ecológica, pois avaliou as lesões histopatológicas, nas brânquias e fígado de curimbatá, Prochilodus lineatus (Pisces, Prochilodontidae) após 24 e 96 horas de exposição a concentrações crescentes (0, 0,1, 1, 10, 100 e 1000 µg L-1) do novo metalo-inseticida [Mg(hesp)2(phen)], um complexo de Mg com hesperidina e a fenantrolina como um agente quelante, denominado MgHP. Nas brânquias, as alterações mais frequentes foram atrofia celular no epitélio do filamento e nas lamelas, constrição/ruptura/dilatação do canal marginal das células pilares e hiperplasia do epitélio lamelar, sendo que as mesmas ocorreram com maior frequência após exposição a 100 e 1000 µg L-1 de MgHP. O índice de alterações (Iorg) das brânquias aumentou significativamente após 24 horas de exposição de 10 a 1000 µg L-1 de MgHP e após 96 horas de exposição a 100 e 1000 µg L-1 de MgHP. A proliferação das células de cloreto (CC) ocorreu após 96 horas de exposição a 100 e 1000 µg L-1 de MgHP, e foi mais frequente no epitélio do filamento. No fígado foram observadas mudanças na estrutura celular, como hipertrofia, degeneração citoplasmática e o aparecimento de substâncias citoplasmáticas intracelulares. Foram mais comuns e significativas nas concentrações de 100 e 1000 µg L-1 de MgHP, em ambos períodos (24 e 96 horas) de exposição. O Iorg do fígado aumentou significativamente após 24 horas de exposição nas concentrações de 100 e 1000 µg L-1 de MgHP e após 96 horas de exposição nas concentrações de 10, 100 e 1000 µg L-1 de MgHP. Os dados obtidos sugerem que essas lesões podem afetar a estrutura dos órgãos alterando as funções fisiológicas do organismo exposto, e revelaram diferente sensibilidade das brânquias em relação ao fígado. As brânquias foram mais sensíveis nas primeiras horas de contato com o MgHP e mostraram recuperação do tecido branquial após 96 horas, enquanto o fígado apresentou maiores alterações após 96 horas de exposição. Em relação às CC, o MgHP afetou a densidade dessas células após 24 horas, já que uma redução foi observada, o que poderia causar um desequilíbrio eletrolítico transitório. Por outro lado, verificou-se um aumento na densidade de CC após 96 horas que sugere uma possível resposta compensatória de forma a manter o equilíbrio iônico do animal. De forma geral, o MgHP não é tóxico para P. lineatus em concentrações baixas, tais como 0,1 e 1 µg L-1 de MgHP, mas é potencialmente tóxico em concentrações muito altas como 100 e 1000 µg L-1.