Nanopartículas lipídicas sólidas como sistemas carreadores de extrato de piretro e avaliação toxicológica em organismos não-alvos - Oliveira, Cristiane Ronchi de [UNESP] (2019)
O extenso crescimento da agricultura combinado com o uso intensivo de agrotóxicos tem causado preocupação com a manutenção dos ecossistemas e a produção de alimentos realmente saudáveis. Atualmente, têm-se buscado alternativas sustentáveis para produção agrícola como os inseticidas botânicos e nanopesticidas. Os inseticidas botânicos são extraídos de plantas e utilizados no controle de pragas, sendo estes considerados biodegradáveis, seguros e menos tóxicos para a biodiversidade. Eles podem ser encapsulados em nanocarreadores que aumentam sua estabilidade e otimizem o seu uso agrícola. Os nanopesticidas trazem benefícios para o ambiente e a produtividade agrícola, dos quais destacam-se a liberação modificada dos ingredientes ativos nos campos agrícolas, maior estabilidade do sistema, menor toxicidade aos seres vivos e redução do impacto ambiental. No entanto, percebe-se a necessidade de estudos de toxicidade dos inseticidas botânicos e dos nanopesticidas em organismos não-alvos, como abelhas e anfíbios que estão declinando rapidamente no mundo inteiro. O objetivo desse estudo foi preparar e caracterizar os sistemas carreadores do extrato de piretro e avaliar o efeito destes compostos em girinos de rã-touro (Lithobates catesbeianus) e abelhas (Apis mellifera Africanizada), utilizando biomarcadores de diferentes tipologias em nível subindividual e de indivíduo. O extrato de piretro encapsulado em nanopartículas (NLS+PIR) evidenciaram uma boa estabilidade físico-química em função do tempo e uma pequena distribuição no diâmetro das partículas, com um diâmetro hidrodinâmico médio de 257,6 ± 2,0 nm, polidispersão média de 0,11 ± 0,01 e eficiência de encapsulação maior que 99%. Nos bioensaios de toxicidade com abelhas observou-se menor índice total de lesão do intestino médio nos indivíduos do grupo NLS+PIR em relação aos grupos expostos a nanopartículas lipídicas sólidas (NLS; 7,4 ± 0,5) e ao extrato de piretro (PIR10ng; 7,4 ± 0,8). O tempo de sobrevivência das abelhas expostas ao inseticida botânico (PIR10ng = 141,18 ± 21,3 h) e ao piretróide (DLT10ng = 25,33 ± 0,93 h) foram significativamente menores quando comparados ao controle (257,83 ± 21,79 h). Entretanto, nos bioensaios com os girinos de rã-touro as NLS+PIR causaram alterações nos parâmetros hematológicas, com um aumento na quantidade de eosinófilos e eritrócitos, nas anormalidades nucleares eritrocíticas e danos no DNA, bem como desencadeado efeito hepatológicos como um aumento na congestão sinusoidal e na infiltração eosinofílica, e uma maior quantidade de células melanomacrofágicas. No índice total de lesão no fígado todos os grupos expostos (NLS, NLS+PIR, PIR e PVA) evidenciaram um aumento significativo em relação ao controle (P < 0,0001), contudo a exposição ao piretro encapsulado em nanopartículas (NLS+PIR) demonstrou o maior índice total da lesão no órgão (43,6 ± 2,7). Portanto, os dados demonstram a importância de se compreender melhor a toxicidade dos inseticidas botânicos e nanopesticidas, o que é importante para avaliação toxicológica e de monitoramento ambiental. O desenvolvimento de formulações alternativas, como os nanopesticidas, para o controle de pragas na agricultura, contribuem para a sustentabilidade agrícola e, portanto, devem ser avaliados quanto a sua toxicidade nos organismos não-alvos a fim de auxiliar na compreensão nanotoxicológica e na proposição de legislações e regulamentações para o seu uso no campo.