Biosusceptometria de corrente alternada para avaliação do trânsito gastrintestinal de alimentos líquidos em ratos

Abstract

The gastrointestinal tract is the main route of nutrients absorption and drugs delivery. Is important to know the parameters related to the tract, like gastric emptying and gastrointestinal transit, in order to better understand the behavior of different kind of meals or drugs passing through the GIT. Many techniques are used to study these parameters, such as manometry, scintigraphy, phenol red, activated charcoal and carbon-13 reading. However, these methods use radiation, are invasive and require animal sacrifice. As an alternative proposal, the Alternate Current Biosusceptometry (ACB), a magnetic technique, has proved to be effective for these studies with small animals, in a noninvasive way, low cost, radiation free and avoiding the animal death. Associating the ACB to magnetic micro or nanoparticles used as tracers, it is possible to observe the meal behavior inside of the GIT. Focusing meanly on liquid meals digestion, this paper had the objective to evaluate the efficiency of the ACB technique in gastric emptying and gastrointestinal transit evaluation of liquid meals in rats. To perform the experiments, magnetic nanoparticles (ferrite, MgFe2O4) were used on a 1,5 ml solution introduced by gavage on similar weight and age rats. The sensor made by 2 pairs of coils, capable of generating and detecting magnetic fields, creates a field on the interest place and when this field is in contact with the marked meal, it changes, resulting on a variation of the measured voltage. The voltage variation is analyzed and is obtained a particle concentration on the interest region. The results showed that is possible to apply the ACB technique on the GIT evaluation of liquid particles digestion, gastric emptying and meal cecum arrival time curves were obtained and from that, is possible to observe a pattern of gastrointestinal transit. Both mean process time values were acquired, proving the technique capability of ...

O trato gastrintestinal (TGI) é a via principal de absorção de nutrientes e administração de fármacos. É importante que se conheça os parâmetros relacionados ao trato, como esvaziamento gástrico e trânsito gastrintestinal, para que se entenda melhor o comportamento de diferentes tipos de alimentos ou drogas ao passar pelo TGI. Diferentes técnicas são utilizadas para estudar estes parâmetros, manometria, cintilografia, marcação de ração com vermelho-fenol, carvão ativado e carbono-13. Porem, estes métodos são invasivos, se utilizam de radiação ou necessitam de sacrifício de animais. Com uma proposta alternativa a Biosusceptometria de Corrente Alternada (BAC), uma técnica biomagnética, vem se mostrando eficaz para estes tipos de estudos em animais de pequeno porte, de forma não invasiva, com baixo custo, livre de radiação e sem necessidade de sacrifício animal. Associando a BAC com micro ou nanopartículas magnéticas utilizadas como marcadores, é possível realizar o estudo do comportamento do alimento dentro do TGI. Focando principalmente na digestão de alimentos líquidos, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da técnica BAC para avaliação do esvaziamento gástrico e trânsito gastrintestinal de alimentos líquidos em ratos. Para isto, nanopartículas magnéticas (ferrita, MgFe2O4) foram usadas como marcadores numa solução de 1,5 ml e introduzida por gavagem em ratos com peso e idade semelhantes. O sensor, composto por 2 pares de bobinas, capaz de gerar e detectar campos magnéticos, cria um campo magnético no local de interesse no animal que, quando em contato com o alimento marcado é alterado, resultando em uma alteração na voltagem medida. Esta variação é analisada e é obtido um valor proporcional à concentração de partículas na região de interesse. Os resultados mostraram que é possível utilizar a técnica para avaliação do TGI ...