Avaliação ecotoxicológica da carbamazepina em peixes de água doce: análise integrativa da desregulação endócrina e do desenvolvimento

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Alonso Neto, Daniel Jaen
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Contaminantes de preocupação emergente; Contaminants of emerging concern; Desreguladores endócrinos; Developmental toxicity; Endocrine-disrupting chemicals; Neuroendocrine system; Peixes teleósteos; Sistema neuroendócrino; Teleost fish.; Toxicidade do desenvolvimento.
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41135/tde-30012026-153513/

Produtos farmacêuticos representam uma importante classe de Contaminantes de Preocupação Emergente (CECs) devido ao seu uso disseminado, persistência no ambiente e potencial de afetar organismos não-alvo. Entre eles, a carbamazepina (CBZ) se destaca por sua resistência à degradação, frequente detecção em sistemas aquáticos e capacidade de bioacumulação, apesar de sua lipofilicidade moderada. Originalmente desenvolvida para o tratamento de distúrbios neurológicos em humanos, a CBZ pode induzir alterações fisiológicas e endócrinas em espécies aquáticas, incluindo estresse oxidativo, alterações no metabolismo lipídico e comprometimento reprodutivo. Sua presença no ambiente decorre principalmente da remoção incompleta em estações de tratamento de esgoto e do descarte inadequado de medicamentos. Dadas suas propriedades físico-químicas e atividade biológica, a CBZ representa um risco ecológico, especialmente para peixes de água doce. Para investigar mais profundamente os impactos ecotoxicológicos da CBZ em teleósteos de água doce, dois estudos experimentais foram conduzidos. No primeiro, machos adultos da espécie nativa Astyanax lacustris foram expostos por sete dias a concentrações ambientalmente relevantes de CBZ. As respostas endócrinas foram avaliadas por meio da quantificação hormonal plasmática e da análise da expressão gênica na hipófise e testículos. O segundo estudo foi realizado com a espécie modelo Danio rerio, combinando uma exposição direta de curta duração de embriões a uma ampla faixa de concentração de CBZ e uma exposição prolongada de adultos para avaliar o desempenho reprodutivo e potenciais efeitos geracionais. Parâmetros comportamentais e de desenvolvimento foram analisados para fornecer uma avaliação abrangente da toxicidade da CBZ em diferentes estágios de vida e gerações de D. rerio. Neste estudo, relatamos que a CBZ pode afetar diversos parâmetros fisiológicos e de desenvolvimento em peixes de água doce. Em A. lacustris, a exposição à CBZ reduziu significativamente os níveis plasmáticos de 11-cetotestosterona (11-KT) e aumentou o cortisol, sem alterar a expressão gênica hipofisária relacionada ao controle dos testículos e interrenal, sugerindo uma interferência direta na esteroidogênese nestes órgãos. Em D. rerio, a exposição durante o desenvolvimento embrionário causou efeitos subletais, incluindo alterações na dinâmica de eclosão, aumento da frequência cardíaca, redução da resposta ao toque e comprometimento no crescimento ocular e corporal. A exposição prolongada em adultos resultou na redução do peso corporal, alterações nos índices somáticos e efeitos transitórios sobre a deposição de ovos. Notavelmente, a prole de adultos expostos apresentou alterações no desenvolvimento, incluindo mudanças no comprimento corporal, no tamanho ocular, na absorção do saco vitelínico e na frequência cardíaca, indicando possíveis efeitos geracionais. Esses achados demonstram que a CBZ pode comprometer a função endócrina, o desenvolvimento e processos fisiológicos essenciais em teleósteos de água doce, mesmo em concentrações ambientalmente relevantes. A evidência de efeitos diretos e geracionais destaca a relevância ecológica da contaminação por CBZ e reforça a necessidade de mais estudos sobre seus mecanismos de ação e impactos a longo prazo na fauna aquática.