Efeitos da sobrecarga de frutose durante a prenhez: estudo dos aspectos morfo-funcionais dos rins das proles de sexo masculino

Abstract

A adição de frutose aos alimentos processados aumentou substancialmente desde a década de 1970. O elevado consumo deste açúcar durante a prenhez e lactação pode causar modificações nas adaptações fisiológicas que ocorrem nestes períodos repercutindo na saúde da prole. Assim, os objetivos deste trabalho foram avaliar a morfologia e função renal da prole de ratas que receberam sobrecarga de frutose durante a gestação e lactação. Métodos: Ratas Wistar foram distribuídas nos grupos Controle (C) e Frutose (F), e receberam água potável (C) ou solução de D-frutose (20%) (F) para beber ad libitum. A oferta de D-frutose começou uma semana antes do acasalamento e continuou durante a prenhez e lactação. Após o desmame, metade dos filhotes do grupo C foi designado para beber água (C/A) e a outra metade passou a beber D-frutose (C/F). Do mesmo modo, metade dos filhotes do grupo F foi designado para beber água (F/A) e a outra metade passou a beber D-frutose (F/F). As avaliações morfológicas e de função renal foram realizadas aos 4 meses de idade na prole do sexo masculino. Os resultados foram apresentados como média ± erro-padrão, analisados por ANOVA duas vias seguida de Bonfferroni. Valores de p ≤ 0,05 foram considerados significativos. CEUA-UNIFESP número: 2757270117. Resultados: O grupo F/F apresentou diminuição do ritmo de filtração glomerular, da excreção de sódio e potássio e da osmolaridade urinária. Este grupo experimental também apresentou: aumento da pressão arterial (PA), proteinúria, hipertrofia glomerular, infiltração de macrófagos e aumento da expressão de transportadores de sódio (NHE3, NCC e ENaC), 8OHdG, renina e ECA1. O grupo F/A não apresentou aumento na PA e alterações funcionais renais, no entanto, apresentou hipertrofia glomerular, infiltração de macrófagos e aumento da expressão dos transportadores (NHE3, NKCC2, NCC e ENaC), renina e ECA1. Conclusão: A sobrecarga de frutose durante a prenhez modificou o ambiente fetal causando alterações morfológicas renais nas proles que resultaram em redução do número de néfrons e hipertrofia glomerular observada na idade adulta. A manutenção do consumo de frutose elevou a PA e acentuou as alterações renais, resultando na redução da taxa de filtração glomerular e aumento da proteinúria. A expressão aumentada dos componentes do sistema renina angiotensina nos segmentos finais do néfron possivelmente contribuíram para as alterações renais observadas neste modelo experimental.

The addition of fructose to processed foods has increased substantially since the 1970s. However, the high consumption of this sugar during pregnancy and lactation may cause changes in the physiological adaptations that occur in these periods with repercussions on the health of the offspring. Thus, the objectives of this work were to evaluate the morphology and renal function of the offspring of dams that received fructose overload during pregnancy and lactation. Methods: Female Wistar rats were randomly assigned to 2 groups: Control (C) and Fructose (F). Group C received food and water to drink ad libitum and group F received food and D-fructose solution (20%) to drink ad libitum. In F, the supply of D-fructose solution started 1 week before mating and continued during pregnancy and lactation. After weaning, the offspring was placed in collective cages; half of the pups in group C were assigned to drink water (C/W) and the other half started to drink D-fructose (C/F). Likewise, half of the pups in group F were assigned to drink water (F/W) and the other half were assigned to drink D-fructose (F/F). Only male pups were studied. Assessments were performed at 4 months of age. Results were presented as mean ± standard error, analyzed by two-way ANOVA with Bonfferroni's complementary test; p values ≤ 0.05 were considered significant. CEUA-UNIFESP number: 2757270117. Results: The F/F group showed increased blood (BP), decreased glomerular filtration rate and Na+ and K+ excretion. This experimental group also showed: proteinuria, glomerular hypertrophy, macrophage infiltration and increased expression of Na+ transporters (NHE3, NCC and ENaC), 8OHdG, renin and ACE1. The F/W group did not show increased BP and renal functional alterations, however presented glomerular hypertrophy, macrophage infiltration and increased expression of transporters (NHE3, NKCC2, NCC and ENaC), renin and ACE1. Conclusions: These results confirm that fructose overload during pregnancy caused kidney morphological changes in the offspring that resulted in a reduction in the number of nephrons and glomerular hypertrophy observed in adulthood. The maintenance of fructose overload raised BP and accentuated the damage to renal function, reducing the glomerular filtration rate and increasing proteinuria. The increased expression of components of the renin-angiotensin system in the final segments of the nephron possibly contributed to the renal changes observed in this experimental model.