Hematological and physiological changes induced by short-term exposure to copper in the freshwater fish, Prochilodus scrofa

Abstract

Hematological and physiological changes in the blood of juveniles of the freshwater fish, Prochilodus scrofa were determined after acute exposure to 20, 25, and 29 µgCu L -1 in water (pH 7.5; hardness 24.5 mg L -1 as CaCO 3 ) for 96 h. Copper exposure to 25 and 29 µgCu L -1 caused significant increase in the hematocrit and red blood cell values. The increase in red blood cells was associated with increase in whole blood hemoglobin only in fish exposed to 29 µgCu L -1 . Leukocytes increased following copper exposure and were significantly higher in fish exposed to 29 µgCu L -1 . Differential leukocyte percentage displayed significant reduction in lymphocytes and an increase in neutrophils in fish exposed to 25 and 29 µgCu L -1 . The percentage of monocytes remained unchanged after copper exposure. The thrombocytes did not change. There was a significant decrease in plasma [Na + ] and [Cl -] and a significant drop in blood pH in fish exposed to 25 and 29 µgCu L -1 while [K + ] showed significant increase in fish exposed to 29 µgCu L -1 . Copper exposure led to ionoregulatory impairment, although chloride cell hypertrophy was induced. The changes in red blood cells suggest a compensatory response to respiratory surface reduction of gills (tissue damage and cell proliferation) in order to maintain oxygen transference from water to the tissues, allowing the fish to survive during the so-called shock phase of LC 50 exposure, at least while at rest. tenha sido induzida, e as mudanças nos parâmetros hematológicos sugerem resposta compensatória à redução da superfície respiratória das brânquias (lesões no tecido branquial e proliferação celular) de forma a manter a transferência do oxigênio da água para o sangue, permitindo a sobrevivência dos peixes durante a fase de choque da exposição a CL 50 , pelo menos, sob condições de repouso.Palavras-chave: cobre, parâmetros hematológicos, íons plasmáticos, histopatologia branquial, Prochilodus scrofa.

Efeitos do tratamento com formalina e sulfato de cobre sobre os parâmetros hematológicos e parasitos monogenéticos em juvenis de Hemigrammus sp. (Osteichthyes: Characidae)

“…Essas variações podem ocorrer devido a concentração testada e o grau de dano que o cobre causa aos órgãos, pois, a alteração nos valores de leucócitos varia de acordo com a migração das células do vaso para o tecido lesado, além disso uma lesão em órgãos hematopoéticos também pode alterar esse quadro (Mazon et al, 2002;Tavares-Dias et al, 2002). Tavares-Dias et al (2002) estudaram a hematologia de pacus (Piaractus mesopotamicus) submetidos a banhos de sulfato de cobre por 24 horas em duas aplicações intermitentes e observaram que 24 horas depois do último banho houve diminuição do número de neutrófilos, quando expostos a concentração de 0,5 mg L -1 , porém os autores relataram diminuição no número de linfócitos aos 8 dias após a exposição ao produto.…”

“…Para o sulfato de cobre é reportado que o mesmo é tóxico em água com baixa dureza e seu uso prolongado pode deixar os peixes debilitados (Bassleer 2011) além de que no ambiente natural já ocorrem problemas relacionados com o aumento da sua concentração nos corpos de água ocasionando efeitos tóxicos nos organismos aquáticos (Mazon et al 2002).…”

Gerenciamento de Resíduos de Ensaios Químicos de Solo e Planta no Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão (CNPAF)

“…O cobre (Cu) é tóxico em altas concentrações, podendo causar vômito, letargia, anemia hemolítica aguda, dano renal e hepático, e até levar à morte (CETESB, 2012). Este elemento é prejudicial também para a vida aquática, apesar de ser considerado essencial em concentrações baixas, quando em alta concentração interfere no metabolismo celular dos seres aquáticos, podendo comprometer também funções básicas como reprodução e respiração (MAZON et al, 2002;PELGROM, 1994). Devido ao pH superior a 12, este resíduo é da classe I e caracterizado pela sua reatividade como D002, contudo após precipitado (tratamento adotado pelo LAA) este passa a ser da classe II (não inerte) B pois apresenta por teste de solubilização, concentração de Cu superior a 2,0 mg.L -1…”

Impact of production technology on morphological lesions in the gills of commercial rainbow trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum 1792)

“…It is thus necessary to investigate the impact of these rainbow trout production technologies on the fish organism, including the morphology of gills, using a histopathological evaluation to explore the health of fish xposed to a variety of factors both under laboratory (Cerquiera and Fernandes 2002, Mazon et al 2002, Oliveira-Ribeiro et al 2002, Thophon et al 2003 and environmental (Teh et al 1997, Stentiford et al 2003, Flores-Lopez et al 2005 conditions. If used for such a purpose, pathomorphology is easier and faster than functional changes and demonstrates abnormalities earlier than the latter Lauren 1990, Strzyżewska et al 2016).…”

“…The gills in fish, due to their extensive surface and the fact they are a target for numerous water-borne pathogens, demonstrate susceptibility to environmental changes (Poleksic and Mitrovic--Tutundzic 1994, Cerquiera and Fernandes 2002, Mazon et al 2002, Fanta et al 2003, Fernandes and Mazon 2003, Mir and Channa 2009, Movahedinia et al 2009) and react to minor physical or chemical changes in the environment (Cerquiera andFernandes 2002, Strzyżewska et al 2016). Damage to the structure of gills may result both from a generalized stress response of the whole body and the local effect of pathogens (Osman et al 2009, Farell et al 2010.…”