Avaliação da atividade imunológica, metabólica e de estresse de pacus (Piaractus mesopotamicus) alimentados com Aloe vera e desafiados com Aeromonas hydrophila - Assis, Rudney Weiber Silva de [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020)
A presente tese de Doutorado compreende dois experimentos e é apresentado em quatro capítulos. No primeiro, apresentamos uma introdução geral sobre o tema da tese e no último as considerações finais. Os capítulos que compõem o restante da tese foram escritos como artigos científicos. No primeiro experimento, capítulo 2, foi avaliada a resposta imune inata, de estresse e metabólica de juvenis de pacu alimentados com diferentes concentrações de extrato de Aloe vera (0,0%; 0,5%; 1,0% e 2,0%), durante 7 dias. Depois da alimentação, os peixes foram inoculados através de injeção intraperitoneal (IP) de Aeromonas hydrophila inativada. Os peixes foram amostrados antes, 3h, 6 h e 24 h após o desafio. Os resultados mostraram que todas as concentrações de A. vera reduziram os níveis basais de cortisol e que, 3 h após a inoculação bactéria, os menores valores de cortisol foram observados nos peixes alimentados com 1,0% do extrato. Após 7 dias de alimentação, em condição basal, a A. vera promoveu os valores mais elevados de atividade respiratória dos leucócitos circulantes (ARL) nos peixes alimentados com 0,5% e 1,0% do extrato da planta. Os níveis séricos de lisozima aumentaram seis horas após a inoculação bacteriana em peixes alimentados com 1,0% e 2,0% de A. vera. O sistema complemento foi ativado nos peixes que receberam 1% de extrato da planta em todas as amostragens após a inoculação da bactéria. A alimentação por 7 dias com 1,0% de Aloe vera aumentou os níveis lipídicos no fígado e musculo. O segundo experimento, capítulo 3, avaliou a inclusão de A. vera na dieta (0,0%;0,5%;1,0% e 2,0%) por um período de alimentação de 15 dias seguida por desafio dos peixes com injeção IP de A. hydrophila inativada. Os peixes foram amostrados antes, 3, 6 e 24 horas após o desafio. Os dados deste experimento compõem o capítulo 3. Os resultados mostraram elevação do cortisol circulante causado pelo inóculo, em todos os tratamentos, e confirmaram o efeito redutor dos níveis de cortisol da A. vera, observado nas condições experimentais deste experimento, 3 horas após o inóculo. Observamos elevação das concentrações plasmáticas de glicose 3 h após inoculação da bactéria e redução maior que do grupo controle nos peixes que receberam o extrato de A. vera. As concentrações da lisozima sérica de peixes controle aumentaram 3 h após inoculação e se mantiveram até 24 h. Nos peixes que receberam extrato de A. vera esse aumento foi inibido às 3 h, mas se elevaram a partir de 6 h, sendo o valor mais alto observado nos peixes que receberam 2,0% do extrato, 24 h após inoculação. Observamos, ainda, efeito do extrato de A. vera que aumentou a quantidade de lipídeo no músculo e depósito visceral. Em conjunto, os dados apresentados nesta tese indicam que o extrato de A. vera tem ações redutora de estresse, imunostimulante e lipogênica em juvenis de pacu, com pequena variação no tempo de detecção de seus efeitos quando a alimentação é oferecida por 7 ou 15 dias. Isto nos permite sugerir o uso desta planta como suplemento na alimentação do pacu como protocolo alternativo para reforçar e melhorar os mecanismos de defesa imune, reduzir surtos de doenças e aumentar a resistência dos peixes, ou em períodos em que o peixe necessita poupar os estoques de energia, sem prejuízos para o peixe, para o consumidor e para o meio ambiente.

This Doctoral thesis comprises two experiments and is presented in four chapters. In the first, we present a general introduction on the topic of the thesis and in the last, the final considerations. The chapters that make up the rest of the thesis were written as scientific articles. In the first experiment, chapter 2, the innate, stress and metabolic responses of pacu juveniles fed different concentrations of Aloe vera extract (0.0%; 0.5%; 1.0% and 2.0%) were evaluated, for 7 days. After feeding, the fish were inoculated by intraperitoneal (IP) injection of inactivated Aeromonas hydrophila. The fish were sampled before, 3h, 6h and 24h after the challenge. The results showed that all concentrations of A. vera reduced baseline levels of cortisol and that, 3 h after bacterial inoculation, the lowest values of cortisol were observed in fish fed 1.0% of the extract. After 7 days of feeding, in basal condition, A. vera promoted the highest values of respiratory activity of circulating leukocytes (ARL) in fish fed with 0.5% and 1.0% of the plant extract. Serum lysozyme levels increased six hours after bacterial inoculation in fish fed 1.0% and 2.0% A. vera. The complement system was activated in fish that received 1% of plant extract in all samples after inoculation of the bacteria. Feeding for 7 days with 1.0% Aloe vera increased lipid levels in the liver and muscle. The second experiment, chapter 3, evaluated the inclusion of A. vera in the diet (0.0%; 0.5%; 1.0% and 2.0%) for a 15-day feeding period followed by a fish challenge with IP injection of inactivated A. hydrophila. The fish were sampled before, 3, 6 and 24 hours after the challenge. The data from this experiment comprise chapter 3. The results showed an increase in the circulating cortisol caused by the inoculum, in all treatments, except in fish fed with 2% A. vera, confirmed the reducing effect of the extract on cortisol levels, observed in the experimental conditions of this experiment. We observed elevation of glucose plasma concentrations, with a reduction 6 h after bacterial inoculation, more intensely in fish fed with the extract. The serum lysozyme concentrations of control fish increased 3 h after inoculation and were maintained up to 24 h. In fish that received A. vera extract, this increase was inhibited at 3 h, but increased after 6 h, the highest value being observed in fish that received 2.0% of the extract, 24 h after inoculation. We also observed an effect of A. vera extract that increased the amount of lipid in the muscle and visceral deposit. Taken together, the data presented in this thesis indicate that A. vera extract has stress-reducing, immunostimulating and lipogenic actions in pacu juveniles, with little variation in the time of detection of its effects when feeding is offered for 7 or 15 days. This allows us to suggest the use of this plant as a supplement in pacu feeding as an alternative protocol to reinforce and improve immune defense mechanisms, reduce disease outbreaks and increase fish resistance, or in periods when the fish needs to to preserve their energy reserves, without impairment to fish health, to the consumer and to the environment.
Evaluation of immunological, metabolic and stress activity of pacus (Piaractus mesopotamicus) fed with Aloe vera and challenged with Aeromona hydrophila
Keywords: Aloe vera; Resposta imune; Plantas medicinais; Estresse; Metabolismo