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TRABAJOS DE REVISIÓN Instituto Superior de Ciencias MØdicas de Camagüey METABOLISMO DE LA HOMOCISTE˝NA Y SU RELACIÓN CON LA ATEROSCLEROSIS Dr. Arturo MenØndez Cabezas y JosØ E. FernÆndez-Britto Rodríguez RESUMEN Se realizó una revisión sobre los detalles del metabolismo de la homocisteína, aminoÆcido azufrado que se forma normalmente a partir de la metionina durante el cumplimiento de su función de donante de grupos metilos. Se analizaron sus posibles destinos metabólicos, en particular la remetilación y la transulfuración, en las que estÆn implicadas las formas coenzimÆticas de las vitaminas folacina, B 12 y B 6 ; así como su oxidación con lo que se origina la homocistina y disulfuros mixtos que incluyen a la llamada homocisteína ligada a proteína, forma principal que circula en el plasma, y otros destinos descritos en la literatu- ra. Se relacionan los mØtodos de estimación de su concentración plasmÆtica y sus valores de referencia. Se analizaron las posibles causas de hiperhomocisteinemia y los mecanis- mos fisiopatológicos que vinculan a este estado con la aterogØnesis y que tratan de explicar la relación hiperhomocisteinemia-aterosclerosis, propuesta fundamentada por los resulta- dos de estudios epidemiológicos y clínicos de los œltimos 30 aæos. Descriptores DeCS: HOMOCISTEINA/ metabolismo; ATEROSCLEROSIS. Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):155-68 En los œltimos aæos aparecen cada vez con mÆs frecuencia en la literatura mØdica mundial reportes, artículos originales y re- visiones acerca de la relación entre la hiperhomocisteinemia y la aterogØnesis. Por lo tanto, es de interØs realizar una revisión sobre el metabolismo de este aminoÆcido, los factores o circunstancias que pueden pro- vocar o evolucionar con elevación de su con- centración plasmÆtica y los posibles meca- nismos que lo relacionan con el complejo fenómeno de la aterosclerosis. La homocisteína es un aminoÆcido azu- frado originado metabólicamente de la metionina, aminoÆcido esencial que, aparte de ser precursor y componente de pØptidos y proteínas, desempeæa una importante fun- ción metabólica al participar en un sistema de transferencia de grupos metilos. En la figura 1 se representa la secuencia de reac- ciones de este sistema. La metionina, luego de ser activada, sede su grupo metilo en una reacción catalizada por una metil-transferasa, y da lugar a la S-adenosilhomocisteína, la cual se desembaraza por hidrólisis de la adenosina, y se obtiene homocisteína libre. DESTINOS DE LA HOMOCISTE˝NA La homocisteína es metabolizada funda- mentalmente a travØs de 2 posibles vías: la remetilación y la transulfuración. 1,2,3

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TRABAJOS DE REVISIÓN

Instituto Superior de Ciencias Médicas de Camagüey

METABOLISMO DE LA HOMOCISTEÍNA Y SU RELACIÓNCON LA ATEROSCLEROSIS

Dr. Arturo Menéndez Cabezas y José E. Fernández-Britto Rodríguez

RESUMEN

Se realizó una revisión sobre los detalles del metabolismo de la homocisteína, aminoácidoazufrado que se forma normalmente a partir de la metionina durante el cumplimiento de sufunción de donante de grupos metilos. Se analizaron sus posibles destinos metabólicos, enparticular la remetilación y la transulfuración, en las que están implicadas las formascoenzimáticas de las vitaminas folacina, B12 y B6; así como su oxidación con lo que seorigina la homocistina y disulfuros mixtos que incluyen a la llamada homocisteína ligada aproteína, forma principal que circula en el plasma, y otros destinos descritos en la literatu-ra. Se relacionan los métodos de estimación de su concentración plasmática y sus valoresde referencia. Se analizaron las posibles causas de hiperhomocisteinemia y los mecanis-mos fisiopatológicos que vinculan a este estado con la aterogénesis y que tratan de explicarla relación hiperhomocisteinemia-aterosclerosis, propuesta fundamentada por los resulta-dos de estudios epidemiológicos y clínicos de los últimos 30 años.

Descriptores DeCS: HOMOCISTEINA/ metabolismo; ATEROSCLEROSIS.

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):155-68

En los últimos años aparecen cada vezcon más frecuencia en la literatura médicamundial reportes, artículos originales y re-visiones acerca de la relación entre lahiperhomocisteinemia y la aterogénesis. Porlo tanto, es de interés realizar una revisiónsobre el metabolismo de este aminoácido,los factores o circunstancias que pueden pro-vocar o evolucionar con elevación de su con-centración plasmática y los posibles meca-nismos que lo relacionan con el complejofenómeno de la aterosclerosis.

La homocisteína es un aminoácido azu-frado originado metabólicamente de lametionina, aminoácido esencial que, apartede ser precursor y componente de péptidos

y proteínas, desempeña una importante fun-ción metabólica al participar en un sistemade transferencia de grupos metilos. En lafigura 1 se representa la secuencia de reac-ciones de este sistema. La metionina, luegode ser activada, sede su grupo metilo en unareacción catalizada por una metil-transferasa,y da lugar a la S-adenosilhomocisteína, lacual se desembaraza por hidrólisis de laadenosina, y se obtiene homocisteína libre.

DESTINOS DE LA HOMOCISTEÍNA

La homocisteína es metabolizada funda-mentalmente a través de 2 posibles vías: laremetilación y la transulfuración.1,2,3

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Metionina

ATP P- P i + Pi

S - Adenosil Metionina

S - Adenosil Homocisteína

Metionina Adenosil Transferasa

X

X - CH3

Metil Transferasa

H O2

Adenosina

Homocisteína NH2

HS - C H - CH - CH - COOH2 2

Fig. 1. Formación de homocisteína apartir de metionina.

La vía de remetilación permite la re-cuperación de metionina (fig.2). Se tratade una reacción catalizada por la homo-cisteína metiltransferasa (también denomi-nada metionina sintasa) y representa unpunto metabólico con peculiaridades quele confieren singular importancia:

1. Posee características de ciclo meta-bólico con la participación de varioscofactores y enzimas.

2. Se produce una interesante interrelaciónentre cofactores derivados de vitaminasdel complejo B, la vitamina B

12, que en

forma de metilcobalamina es el donantedirecto del qrupo metilo a la homo-cisteína; la folacina, que en forma deN5-metiltetrahidrofolato sirve de fuentedel grupo metilo para la formación de lametilcobalamina; y la vitamina B

6, en

la forma de fosfato de piridoxal (PLP),como cofactor en el proceso de regene-ración del N5-metiltetrahidrofolato.

La vía de transulfuración representala alternativa en el caso de que la metioninaesté en relativo exceso en el organismo y

no se requiera su recuperación, y permite lasíntesis del aminoácido cisteína. En la figu-ra 3 se representa la secuencia de reaccio-nes de esta vía. Su reacción clave es lacatalizada por la cistationina β-sintasa, quetiene como grupo prostético al fosfato depiridoxal (PLP), derivado de la vitamina B

6.

OTROS POSIBLES DESTINOS DE LA HOMOCISTEÍNA

El grupo tiol le confiere a estemetabolito la posibilidad de múltiplesinteracciones y por tanto diversos destinos(fig. 3). Por oxidación 2 moléculas dehomocisteína se condensan mediante laformación de un puente disulfuro, y seobtiene así la homocistina.

La formación de puentes disulfuropuede ocurrir con otros metabolitos queposean grupo tiol, esto pasa fundamental-mente con la cisteína, y se obtienen disul-furos mixtos de homocisteína con cisteínalibre o con restos de cisteína de péptidos yproteínas. A esta última variante se le cono-ce como homocisteína ligada a proteína,1,2

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NADH + H+ Glicina

Serina

Serina hidrox imetiltransferasa

NAD+

Metilcobalamina Cobalamina

N , N - metilen FH

reductasa

5 10

4

N , N - metilen FH5 10

4

N - metilen FH5

4FH

4

Homocisteína Metionina

Metionina sintasa(Homocisteína metiltransferasa)

M et ion ina

M et ion ina s inta sa(F H , B )

4 12

H O M O C IS TEÍNA H o mo cis t ina

C is te ín a

- 2H

+ 2H

S erin a C is tat io n ina- S intasa(P LP)

β

H O2

H o mo cis te ín a - T iolac to na

D isulfu ro de c is te ínay ho m ocis te ín a

C is tat io n ina

C is te ín a H o mo serin a

C is tat io n ina - Liasa (P LP )γ

N H3

α

Fig. 2. Recuperación de metionina por la vía de remetilación.

Fig.3. Obtención de la homocistenía por oxidación de 2 moléculas de homocisteína, mediante la formación de un puente disulfuro.

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la forma predominante de la homocisteínacirculante.4 Otra posibilidad es que porpérdida de una molécula de agua se obten-ga la tiolactona de homocisteína.2

En muchos de los artículos consulta-dos se utilizan los términos homocist(e)inaplasmática y homocist(e)inemia, se entien-de por tal al conjunto o concentración enplasma de homocisteína libre, homocistina,disulfuros mixtos con cisteína, homocis-teína ligada a proteína y tiolactona de homo-cisteína.2,5,6 Coincidimos con Jacobsen1 enque esta forma de designar a las múltiplesvariantes de la homocisteína circulante esarcaica e incorrecta desde el punto de vis-ta gramatical e incluso práctico, por tantolo correcto sería utilizar el término homo-cisteína total plasmática u homocisteinemia.

Como se verá más adelante, en lamayoría de los estudios clínicos relaciona-dos con este metabolito se determina laconcentración plasmática de homocisteínatotal, o sea, del referido pool, del cual casi70 a 90 % corresponde a la ligada a pro-teína, de 5 a 10 % a la homocistina, de 5 a10 % a homocisteína-cisteína, y sólo alre-dedor de 1 % a la homocisteína reducida.1,2

La no ligada a proteína es filtrada en los

glomérulos renales, la mayor parte esreabsorbida en los túbulos renales, por loque sólo muy pequeñas cantidades seexcretan por la orina.7

La homocisteína es por tanto un pro-ducto normal del metabolismo de lametionina que no circula en grandes canti-dades, pues puede ser reciclada a través dela vía de recuperación de la metionina ode la vía de formación de cisteína. Estemetabolito en la circulación general y en lostejidos, por su grupo tiol tiende a formarpuentes disulfuro, tanto entre sus moléculascomo con las de otros compuestos degrupo SH. De modo que puede conside-rarse a la homocisteína y los disulfuros queella forma como pares redox: forma reduci-dahomocisteína, formas oxidadasdisul-furos (homocistina, homocisteína-cisteína).

Aparte de estos destinos metabólicosdescritos, resulta de interés una vía espe-cífica en células endoteliales que implicaal óxido nítrico.8 Este interesante mensa-jero químico en presencia de oxígeno re-acciona con el grupo sulfhidrilo de lahomocisteína y forma la S-nitroso homo-cisteína, y así se bloquean las posibles re-acciones de ese grupo (fig. 4).

Fig.4. Reacción del óxido nítrico (NO) en presencia de oxígeno

Células endotelia les

Homocisteína

COOH

H N - CH2

CH2

CH2

SH

S - N itrosohomocisteína

COOH

H N - CH2

CH2

Vasodilatación

CH2

S - O - N O

Inhibición

TrombocitosGeneración de H O2 2

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DETERMINACIÓN DE LA HOMOCISTEÍNAPLASMÁTICA Y VALORES DE REFERENCIA

Los métodos de estimación de los ni-veles plasmáticos o séricos de homocisteínatotal comienzan a desarrollarse a media-dos de la década de los años 80 mediantetécnicas relativamente complejas y costo-sas que en general consisten en:1,9-15

1. Generar homocisteína libre por reduc-ción de los puentes disulfuros median-te la utilización de diferentes agentesreductores.

2. Separar la homocisteína de otrosmetabolitos de bajo peso molecular congrupo tiol mediante cromatografía lí-quida de alta resolución o porcromatografía gaseosa capilar.

3. Determinar la homocisteína mediantedetección electroquímica, espectro-fotometría de masa o la fluorimetríaprevio marcaje con un fluorocro-móforo.

4. Utilizar anticuerpos monoclonales porinmunoensayo.

Aunque aún no puede hablarse de va-lores de referencia estandarizados sí hayconsenso en aceptar, según los estudiosrealizados en países altamente desarrolla-dos, una media para adultos de concentra-ción plasmática de homocisteína total enayunas de casi 10 mmol/L, con un rangode 5 a 15 mmol/L. Los valores tienden aser mayores en el sexo masculino y se ele-van con la edad en ambos sexos.1,2,6

En un reporte reciente del Institu-to de Nutrición y Tecnología de losAlimentos de Chile, en 128 adultos(22 a 78 años) supuestamente sanos,los valores plasmáticos encontradosfueron de 9,7 ± 6,0 µmol/L para loshombres y de 7,0 ± 3,1 µmol/L paralas mujeres.16

Las personas con valores en ayunaspor encima de 15 µmol/L (el percentil 95)son consideradas como portadoras dehiperhomocisteinemia,3,6,17 la cual, segúnKang y otros puede ser clasificada en mo-derada (15 a 30 µmol/L), intermedia (31 a100 µmol/L y severa (>100 µmol/L ).17

No obstante, Jacobsen1 plantea que se ha-blaría de "valores deseables" que serían me-nores que 10 µmol/L.

En los casos de pacientes en los quese sospecha la posibilidad de algún tras-torno relacionado con este aminoácido ysu nivel plasmático en ayunas se encuentradentro del rango "normal", se ha utilizadola prueba de sobrecarga de metionina. Eneste caso, luego de la ayuna nocturna semide la concentración plasmática basal ypasadas 4 a 8 h del consumo de una solu-ción de metionina (100 mg por kg de pesocorporal). Se considera que el paciente esportador de hiperhomocisteinemia, si elvalor plasmático luego de la sobrecargasobrepasa las 2 desviaciones estándar(2DE) del valor de la media de las estima-ciones en ayunas.18

PATOGENIA DE LA HIPERHOMOCISTEINEMIA

En general se acepta que los determi-nantes de la hiperhomocisteinemia soncomplejos e incluyen factores muy diver-sos de carácter demográfico, genético, ad-quiridos y que tienen que ver con el estilode vida.1 En un intento de clasificaciónpatogénica pueden plantearse 3 grupos decausas:

1. De origen genético.2. Por deficiencias nutricionales.3. Otras causas.

HIPERHOMOCISTEINEMIAS DE ORIGEN GENÉTICO

Homocistinuria congénita (homo-cistinuria I o clásica): Se trata de un error

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congénito del metabolismo con patrónautosómico recesivo, bastante raro(1:200 000 nacimientos), en el cual hayuna deficiencia de la cistationina β-sintasa,la principal enzima de la vía de transul-furación. Se caracteriza por una hiperhomo-cisteinemia severa de hasta 500 µmol/L enayunas, con homocistinuria y varias mani-festaciones clínicas, entre las que se desta-can la aterosclerosis prematura con pro-nóstico negativo.19,20 Los pacientesheterocigóticos desarrollan sólo unahiperhomocisteinemia entre moderada eintermedia.20,21

Deficiencia de la N5, N10-metilenotetrahidrofolato reductasa (homocisti-nuria II): Los pacientes homocigóticos condeficiencia de esta enzima de la vía deremetilación desarrollan también unahiperhomocisteinemia severa, con un pro-nóstico incierto por causa en parte de laausencia total de una terapéutica efecti-va.22,23

Variante termolábil de la N5, N10 -meti-leno tetrahidrofolato reductasa: En 1988Kang y otros24,25 reportaron una variantede la enzima N5, N10-metileno tetra-hidrofolato reductasa (∆−MTHFR) conactividad disminuida, causada por unamutación puntual (677 C T) que pro-duce una sustitución de un resto de valinapor uno de alanina. Esta mutación ha sidoencontrada en 38 % de los francoca-nadienses, en 5 a 15 % de la poblacióngeneral de Canadá,2 en 25 a 39 % de otrosgrupos poblacionales1,2,5,26 y en sólo 10 %de los afronorteamericanos.27 Los homo-cigóticos presentan hiperhomocisteinemiamoderada o intermedia y se ha planteadosu posible relación con los defectos del tuboneural.28 Resulta interesante el hallazgoreciente de otra variante de la enzima poruna mutación 1298 A C, resultante enla sustitución de un resto de glutamato poruno de alanina y una disminución de laactividad catalítica, pero no se acompaña

de hiperhomocisteinemia. Sin embargo, enlos heterocigóticos combinados en ambasmutaciones se observa una marcada reduc-ción de la actividad de la enzima e hiper-homocisteinemia, y se reporta en 28 % de losrecién nacidos estudiados con defectos deltubo neural.29 Estos y otros posibles ca-sos de mutaciones del gen de la enzimaMTHFR pueden presentar una interesantecombinación de factores patogénicos decarácter genético y ambiental, ya que si aldebilitamiento de la actividad de la enzi-ma se añade el déficit de la folacina, eslógico que se desarrolle una hiperho-mocisteinemia con sus probables conse-cuencias.30,31

Errores innatos del metabolismo de lavitamina B

12: Se trata de alteraciones de ori-

gen genético de la absorción, el transportey la activación de la cobalamina, que traencomo consecuencia una reducción de la ac-tividad de la metionina sintasa y por endehiperhomocisteinemia.32 Aunque tambiénse han descrito mutaciones del gen de lametionina sintasa, aún queda por aclararsu prevalencia y su contribución a la ele-vación plasmática de homocisteína en pa-cientes heterocigóticos.1

HIPERHOMOCISTEINEMIAS POR DEFICIENCIASNUTRICIONALES

Hasta el presente se conoce que ladeficiencia individual o combinada de 3vitaminas del complejo B, la B

12, la fola-

cina y la B6 puede ser causa de hiper-

homocisteinemia, lo cual es lógico al con-siderar la participación de los cofactoresderivados de estas vitaminas en las 2 prin-cipales vías metabólicas de la homocisteína.

Existen numerosos reportes de eleva-da concentración plasmática de homo-cisteína total en pacientes con deficiencianutricional de cobalamina y folacina, asícomo de la correlación negativa entre los

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niveles séricos de folato, vitaminas B12 yB

6 y los valores plasmáticos de homo-

cisteína.33-35 Algnos autores han llegado asugerir que los niveles séricos bajos de 1 ode las 3 vitaminas son factores coad-yuvantes en casi dos terceras partesde todos los casos de hiperhomocis-teinemia.34

Por otra parte, la suplementación conuna, fundamentalmente folacina, o diferen-tes combinaciones de estas vitaminas haresultado exitosa en la reducción de losniveles plasmáticos de homocisteína to-tal.36,37 Si tenemos en cuenta los principa-les alimentos que sirven de fuente de lafolacina y los hábitos alimentarios preva-lentes en las sociedades occidentales, re-sulta evidente que predomina la paradojade bajo consumo de esa vitamina y el pre-dominio de alimentos relativamente ricosen metionina; con esto se propicia la ele-vación de homocisteína circulante en elperíodo posprandial, y, por tanto, la posi-bilidad de deterioro de la función endotelialde los vasos sanguíneos.1,38

OTRAS CAUSAS DE HIPERHOMOCISTEINEMIA

Enfermedad renal crónica: Los nive-les plasmáticos de homocisteína se elevande 2 a 4 veces en pacientes con insuficien-cia renal crónica, lo cual se correlacionacon la concentración sérica de creatinina yalbúmina.7 No obstante, aún no está clarosi la hiperhomocisteinemia de los pacien-tes renales en estadio final se debe a unareducción de la excreción o a la alteraciónde la metabolización del aminoácido en lascélulas renales.2

Hipotiroidismo: Se ha reportado lapresencia de hiperhomocisteinemia en pa-cientes hipotiroideos sin que haya una ex-plicación clara del porqué.1,2 En un repor-te reciente39 los autores encontraron valo-res mayores de homocisteína plasmática en

pacientes hipotiroideos en comparación conpacientes hipertiroideos y con los indivi-duos de un grupo control. Resulta intere-sante que los pacientes con hipofuncióntiroidea también presentaron niveles supe-riores de creatinina sérica que los contro-les.

Anemia perniciosa: Teniendo en cuen-ta el papel de la cobalamina en la vía deremetilación, es lógico que en los pacien-tes con insuficiente absorción de esa vita-mina se produzca elevación plasmática dehomocisteína.2

Cáncer: Se han reportado altos nive-les plasmáticos de homocisteína en pacien-tes con diferentes tipos de carcinoma, fun-damentalmente de mama, ovario y pán-creas; así como en casos de leucemialinfoblástica aguda. Esto puede explicarsea partir de la observación experimental deque células transformadas en cultivo no soncapaces de metabolizar la homocis-teína.2,40,41

Drogas o fármacos: En el arsenal te-rapéutico actual se cuenta con algunas dro-gas que de una u otra forma pueden causarelevación de la concentración plasmáticade homocisteína. El metotrexate, drogaanticancerosa, tiene potente accióninhibitoria de la folato reductasa, enzimaclave en la activación de la folacina, de ahíque el consumo de este fármaco provoqueaumentos no permanentes de la homo-cisteína circulante.42 La fenitoína (dife-nilhidantoína), anticonvulsivante de acciónen el nivel de la corteza motora, aparte desu acción principal se ha establecido suinterferencia con el metabolismo delfolato, lo que explica la hiperhomocis-teinemia moderada observada durante suuso terapéutico.2,42La teofilina, de la fami-lia conocida de las metilxantinas, cuya ac-ción inhibitoria de la fosfodiesterasa es bienconocida, puede causar hiperhomocis-teinemia por interferir en la síntesis depiridoxal fosfato, la forma coenzimática de

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la vitamina B6.2 Se ha sugerido que el

colestipol y el ácido nicotínico, drogasreductoras del nivel circulante de lípidos,pueden elevar los niveles plas-máticos dehomocisteína por alteración de la absor-ción de folato.43

Hábitos tóxicos : En el estudioHordaland en Noruega se encontró asocia-ción entre el tabaquismo y excesivo consu-mo de café y la aparición de hiperho-mocisteinemia, probablemente por inter-ferencia con la síntesis de piridoxalfosfato.44,45 También el alcoholismo cróni-co se ha reportado como causal de eleva-ción plasmática de homocisteína, esto pa-rece deberse a los déficits nutricionales deesos pacientes.46

Pacientes con transplante cardíaco:Los receptores de transplante de corazónpresentan hiperhomocisteinemia modera-da a intermedia, lo que en parte puede es-tar relacionado con insuficiencia renal.47

RELACIÓN DE LA HIPERHOMOCISTEINEMIACON LA ATEROSCLEROSIS

Aunque ya en 1968 Carey y otros,20 aldescribir el cuadro clínico de 9 pacienteshomocigóticos con homocistinuria I, ha-bían destacado las complicacionesaterotrombóticas de aparición temprana, noes hasta el año siguiente que KS McCully48

plantea la hipótesis de que la hiperho-mocisteinemia puede tener relación causalcon la aterosclerosis.

En los casi 3 decenios transcurridosdesde entonces han sido numerosos losestudios que han tratado de esclarecer estaposible asociación, sobre todo a partir deldesarrollo de métodos cada vez más sensi-bles y específicos para la estimación dehomocisteína. Welch y Loscalzo2 afirmanque más de 20 estudios casos control ylongitudinales han validado esta relación.

Por su parte Kronenberg,7 investiga-dor estudioso de los factores metabólicosrelacionados con las complicacionescardiovasculares de los pacientes con en-fermedad renal crónica, hace referencia a3 estudios prospectivos recientes que de-muestran una asociación fuerte entre altasconcentraciones plasmáticas de homo-cisteína y alteraciones ateroscleróticas.

Por lo tanto, más de 80 estudios decarácter epidemiológico con enfoque deriesgo en los últimos 10 años1 confirmanesta relación; lo que aún queda por aclarares si realmente la homocisteína, o más bien,la hiperhomocisteinemia, es un factor cau-sal o un elemento acompañante de laaterosclerosis, precisar cuáles son los me-canismos patofisiológicos subyacentes, ypor último, si su corrección puede servirde prevención o de tratamiento eficaz desus graves consecuencias, como son la en-fermedad coronaria, los accidentes vascu-lares encefálicos y los eventos vascularesperiféricos.

MECANISMOS PATOFISIOLÓGICOS PROBABLES

Numerosos estudios con modelos invitro, así como con animales de experimen-tación in vivo, y algunas investigacionesclínicas han tratado de establecer los me-canismos íntimos de la posible relacióncausa-efecto entre hiperhomocisteinemia yaterogénesis. Es necesario aclarar que lainmensa mayoría de los estudios in vitro,fundamentalmente con cultivos de célulasendoteliales y musculares lisas de vasossanguíneos obtenidos de animales y huma-nos, utilizan concentraciones de homo-cisteína muy altas (5-10 nmol/L), muy porencima de los valores fisiológicos ypatofisiológicos, además, en muchos faltala confirmación de la especificidad para lahomocisteína de los cambios observados,y queda la duda de si el efecto se debe al

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grupo tiol de cualquier molécula que loposea;1 de ahí que toda esta informacióndeba interpretarse con la necesaria cautelay crítica. A partir del análisis de la litera-tura revisada se ha intentado resumir y sis-tematizar el conjunto de evidencias y ha-llazgos, los cuales se relacionan con losaspectos etiológicos y fisiopatológicos másaceptados del complejo fenómeno ateros-clerótico, o sea, en correspondencia conla hipótesis de Ross de "la respuesta a lalesión"49 que implica a las células endo-teliales, las células musculares lisas, lascélulas blancas, los trombocitos y un con-junto de biomoléculas que participan enun intrincado proceso crónico cada vezmejor caracterizado. Aunque se examinanlos posibles mecanismos por separado sehará evidente que más bien se trata de unconjunto de vías y efectos concatenados.

DAÑO OXIDATIVO

Durante la autoxidación dehomocisteína se generan potentes especiesreactivas del oxígeno, como son el aniónsuperóxido, el peróxido de hidrógeno y elanión hidroxilo,1,2,8,50,5 los que a su vezpueden provocar difunción endotelial, conel consiguiente daño de la pared vascular ysus graves consecuencias (regulaciónvasomotora alterada, cambio del fenotipoantitrombótico, activación y agregaciónplaquetaria, activación de la elastasa, au-mento de la deposición de Ca2+ en la ínti-ma arterial) y peroxidación de los lípidosde las lipoproteínas plasmáticas, fundamen-talmente de las lipoproteínas de baja den-sidad (LDL), con la formación de hidroxi-colesteroles altamente aterogénicos, la de-gradación de ácidos grasos polinsa-turados,la formación de lisolecitina y la modifica-ción aldehídica de los restos de lisina de laApo B

100, con los consiguientes efectos

citotóxicos y aterogénicos.51,52

EFECTOS DIRECTOS DE LA HOMOCISTEÍNAY DE LA HOMOCISTINA

Se ha reportado el efecto estimu-lante de la homocisteína sobre la síntesisde ADN en células musculares lisas(CMLs) en cultivo, obtenidas de vasos san-guíneos de humanos.53 El efecto es bifásico,o sea, primero se observa un incrementode la intensidad de la biosíntesis de ADN,en la medida en que aumenta la concentra-ción de homocisteína en el medio de culti-vo de CMLs, seguido de inhibición de esteproceso a concentraciones mucho mayo-res, que sobrepasan los límites patofi-siológicos.

Un efecto bifásico de la homocisteínase ha observado también sobre la activi-dad colagenasa medida por zimografía enla matriz extracelular de la pared vascular.54

También se reporta la inhibición o elbloqueo que ejerce la forma reducida deeste aminoácido sobre la interacción delactivador tisular de plasminógeno con laanexina II,55 esto puede provocar cambiodel patrón antitrombótico de las célulasendoteliales de la pared vascular.

En su reciente revisión Jacobsen1 es-pecula sobre un hallazgo de su grupo: cé-lulas endoteliales aórticas de humanos encultivo no expresan la forma activa de lacistationina β-sintasa (CBS), por lo queestas células no pueden iniciar el catabolismode la homocisteína por la vía de la transul-furación, haciéndolas más susceptibles a losincrementos de su concentración.

El mismo autor reporta que su grupode investigación demostró que concentra-ciones de homocisteína del orden de los10 a 50 µ mol/L estimulan la expresiónde la proteína quimiotáctica-1 (PQ-1) encélulas endoteliales aórticas en cultivo,efecto que no se logró con otros amino-ácidos azufrados (cisteína, cistina, metio-nina y homocistina).1 La PQ-1 es un po-tente agente quimiotáctico para monocitosde la familia de las Quimiocinas C-C, por

164

lo que este resultado apunta a uno de losfenómenos fisiopatológicos de la ateros-clerosis, la respuesta inflamatoria de lapared vascular, en este caso producida porla elevada concentración de homocisteína.

Por otro lado, resultan de interés losresultados experimentales de Tyagi,56 quientrató de demostrar que la forma oxidadade la homocisteína, la homocistina, puedecausar alteraciones ateroscleróticas prema-turas en el corazón. El autor cultivó célu-las musculares lisas aisladas de las arte-rias coronarias de corazones humanos concardiomiopatía idiopática. La adición dehomocistina a los cultivos produjo un evi-dente aumento del número de CMLs, o sea,se estimuló la proliferación de estas célu-las, lo cual fue bloqueado por la adicióndel antioxidante N-acetil cisteína (NAC).También la homocistina indujo la síntesisde colágeno en una forma dependiente deltiempo y de la dosis, efecto que se logróinhibir al añadir al medio de cultivo NACo glutatión reducido. Y, por último, logródemostrar capacidad de ligar homocistinapor proteínas de 25 a 40 kDa encontradasen la membrana plasmática y el citosol deestas células en cultivo, efecto que fue in-hibido por la NAC. El autor sugiere queestas proteínas pueden ser receptores es-pecíficos para la homocisteína oxidada, conesto se abre un interesante campo de inves-tigacón.

EFECTOS SOBRE EL METABOLISMO DEL ÓXIDONÍTRICO (NO)

La exposición por largo tiempo de lascélulas endoteliales a la homocisteína pue-de producir una disminución de la dispo-nibilidad de NO por 2 vías: por afectaciónde su síntesis,50,57 directamente o mediadopor especies reactivas del oxígeno o pro-ductos de la peroxidación lipídica, y poragotamiento del gas ya formado al aumen-

tar la posibilidad de formar S-nitrosoho-mocisteína,8 con esto se crea una especiede círculo vicioso que agrava aún más eldaño oxidativo y bloquea el efecto vaso-dilatador de este peculiar mensajero quí-mico.

Sin embargo, en las células muscula-res lisas es otro el efecto, Welch y otros58

reportan que la homocisteína promuevedirectamente o mediada por especiesreactivas del oxígeno, el aumento de laproducción de NO en estas células por in-ducción de la sintetasa de óxido nítrico 2(NOS 2) medida por el NFkB, lo cual ha-bla a favor de la acción mitogénica de lahomocisteína, pues se ha demostrado elpapel del mencionado factor de transcrip-ción para la proliferación de células mus-culares lisas en cultivo.59

ALTERACIONES DEPENDIENTES DE LA TIOLACTONA DE HOMOCISTEÍNA

La tiolactona de homocisteína casisiempre se produce en ínfimas cantidades,pero al aumentar significativamente la con-centración del aminoácido circulante pue-de incrementarse su formación y puedeconducir a las situaciones siguientes:

− Combinación con las partículas deLDL, lo que trae como consecuenciasu agregación y captación por losmacrófagos de la ínfima arterial y lascélulas espumosas de las placas deateroma en formación.2,33

− Conjugación con proteínas intrace-lulares y de secreción, a través de laacilación de restos de lisina por elcarboxilo activado de la tiolactona, loque conduce a alteraciones del meta-bolismo oxidativo, con esto se refuerzael daño oxidativo, y cambios fibróticosy proliferativos de las CMLs de la pa-red vascular.60

165

McCully también ha sugerido el posi-ble estímulo de la formación defosfoadenosina fosfosulfato por parte de latiolactona de homocisteína, lo que favore-ce la producción por las CMLs y la depo-sición de glicosamino glicanos sulfatadosen la matriz extracelular en la paredvascular.61

No hay dudas de que a pesar de laenorme relación de hallazgos experimen-tales, es aún arriesgado aseverar que hayuna relación causa-efecto indiscutible en-tre hiperhomocisteinemia y aterosclerosis,pero sí es incuestionable que esta condi-ción puede ser considerada como un fac-tor de riesgo más de este complejo proce-so patológico inherente a la vida del hom-

bre. El conocimiento de las causas y fac-tores que favorecen la elevación de estemetabolito y sus derivados en la circula-ción general y los tejidos, así como lasposibles vías de su corrección, en lo fun-damental a través de la suplementaciónvitamínica y de correctos hábitos dietéti-cos y, en definitiva de un estilo de vidasano -aunque no se haya probado científi-camente que la disminución de la concen-tración plasmática de la homocisteína to-tal logre detener los procesos ateroscle-róticos y sus principales manifestaciones-introduce nuevos retos a las Ciencias Mé-dicas, al enfoque de este flagelo y sobretodo a los aspectos de prevención y pro-moción de salud.

SUMMARY

A review on the details of the metabolism of homocysteine, a sulfur-containing amino acid that is normallyobtained from methionine during the accomplishment of its function as a donor of methyl groups was made. Itspossible metabolic destinations are analyzed, particularly the remethylation and the transsulfuration, in which thecoenzymatic forms of vitamins B

6, B

12 and folate are involved, as well as its oxidation with which homocystine and

mixed disulphides including the so-called homocystein attached to protcin, which is the main form circulating inplasma and in other destinations described in literature, are originated. The methods for stimating its plasmaticconcentration and its reference values are related. The possible cause of hyperhomocysteinemia and thephysiopathological mechanisms that link this status to atherogenesis and that try to explain the proposedhyperhomocysteinemia- atherosclerosis relation established by the results of epidemiological and clinical studiesduring the last 30 years are analyzed.

Subject headings: HOMOCYSTEINE/metabolism; ATHEROSCLEROSIS.

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Recibido: 1 de junio de 1999. Aprobado: 15 de junio de 1999.Dr. Arturo Menéndez Cabeza. Ave. Los Ancianos, Edificio No.13, Apto 21. Reparto Previsora, Camagüey.Correo electrónico: [email protected],sld.cu.

169

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):169-75

Instituto Superior de Ciencias Médicas de La HabanaCentro de Investigaciones y Referencia de Aterosclerosis de La Habana

ATEROSCLEROSIS, COLESTEROL Y PARED ARTERIAL:ALGUNAS REFLEXIONES

Dr. José E. Fernández-Britto Rodríguez, Dr. José A. Castillo Herrera, Dr. Neptalí Taquechel Tusiente,Dra. Aurora Barriuso Andino y Dr. Falcón Vilaú

RESUMEN

Los estudios que vinculan al colesterol con el desarrollo de la aterosclerosis, datan de ladécada de los años 50, los factores de riesgo cardiovascular como la hipertensión arterial,la diabetes mellitus, el tabaquismo y la obesidad entre otros, han mostrado tener una fuerteasociación con el colesterol. En el presente artículo se aborda los elementos básicos actua-les de la fisiopatología de la aterosclerosis relacionados con el colesterol y la pared arterial,se incluyó la fisiopatología de las lipoproteínas de baja densidad asociadas con el colesterol(LDL-c), los factores que influyen en su concentración entre los fluidos de la íntima y losextravasculares, el papel de las LDL-c modificadas en la íntima vascular, la contribución dela Lp(a) al desarrollo de la aterosclerosis, así como la participación de lipoproteínas de altadensidad asociados con el colesterol (HDL-c) y su transporte reverso como mecanismo quese opone al proceso aterosclerótico.

Descriptores DeCS: ATEROSCLEROSIS/fisiopatología; LIPOPROTEINAS DELCOLESTEROL HDL/fisiología; LIPOPROTEINAS DEL COLESTEROL LDL/fisiolo-gía; FACTORES DE RIESGO.

La aterosclerosis y sus principalesconsecuencias orgánicas, la enfermedadcardíaca coronaria o cardiopatía isquémica,la enfermedad cerebro vascular y la enfer-medad vascular arterial periféricaobstructiva, está considerada como la res-ponsable de la primera causa de muerte entodos aquellos países donde las infeccio-nes no ocupan este lugar preponderante(Fernández-Britto JE. Atheroscleroticlesion: a morphometric study applying abiometric system [Thesis of doctor inMedical Sciences Promotion B]. HumboltUniversity of Berlin, 1987).1

Desde la década de los años 50 se co-menzó a responsabilizar a los lípidos ydentro de ellos principalmente al colesterolcomo uno de los factores más importantesen la producción de aterosclerosis. Su me-tabolismo, las enzimas que en el intervie-nen, su composición bioquímica y sus re-laciones intracelular y extracelular, han sidoobjeto de varios premios Nobel en los últi-mos 40 años.2

Los factores de riesgo cardiovascular,además de las dislipidemias, como son lahipertensión,3,4 la diabetes,5,6 el tabaquis-mo,7 la obesidad y otros, se ha demostardo

170

que están muy asociados con el exceso decolesterol y de triglicéricos.3-7

EL COLESTEROL CIRCULANTE

Es conocido que el colesterol acumu-lado en las diferentes lesiones ateros-cleróticas proviene en su mayoría de laspartículas de lipoproteínas de baja densi-dad (LDL) circulantes. Es aceptado quelos valores elevados de LDL en el plasmase asocian fuertemente con la formaciónde lesiones ateroscleróticas, lo mismo su-cede con la hipercolesterolemia y con losbajos niveles de lipoproteínas de alta den-sidad (HDL), también con los valores ma-yores que 5 del índice colesterol total/lipo-proteínas de alta densidad asociadas con elcolesterol (HDL-c) mientras que cuandoestos valores son inferiores a 5 se asociancon una baja incidencia de enfermedadcardíaca coronaria (ECC).8 De estos re-sultados es que este índice se utiliza comoposible predictor de ECC.8

Se ha demostrado que el desbalanceentre lipoproteínas de baja densidad aso-ciada con el colesterol (LDL-c) y la HDL-cen el plasma prevalece en aquellos sitiosde la íntima de las coronarias donde elcolesterol se acumula, acompañado ade-más de un desbalance similar de estas par-tículas en la pared arterial.

FISIOPATOLOGÍA DE LAS LDL

El papel fisiológico de las LDL circu-lantes es aportar el colesterol a las célulashepáticas.9 Las células extrahepáticas in-corporan las LDL mediante los receptoresde membranas, los ésteres del colesterolson hidrolizados en los lisosomas, mien-tras que el colesterol no esterificado lo usanestas células para la síntesis de las mem-

branas celulares.10 Las LDL circulantes delplasma para llegar a las célulasextrahepáticas tienen que atravesar elendotelio capilar y penetrar en el fluidointersticial. La concentración de LDL enlos líquidos es casi siempre 1/10 menorque la del plasma;11 fisiológicamente estose debe, a que los receptores de membra-na captan muy bien a las LDL y como re-sultado de esta captación intensa se produ-ce la baja concentración en esta localiza-ción.12

La ruta más eficiente para eliminar lasLDL en los tejidos es su degradación lo-cal, mediada por sus receptores localiza-dos en las células parenquimatosas.12 Éstees el paso crítico para regular la concen-tración de las LDL en los líquidosextracelulares. El exceso de LDL no de-gradado por su no-incorporación a las cé-lulas, es drenado hacia el exterior por loscapilares linfáticos locales y después re-gresa al torrente circulatorio.13

Como existe un gradiente de presio-nes entre el torrente sanguíneo y el fluidointersticial, la captación celular y el dre-naje linfático deben remover las LDL dellíquido intersticial más rápido de lo que elendotelio capilar les permite entrar, por lotanto el endotelio capilar es de hecho unabarrera funcional para el paso de las LDLentre los compartimientos intracelular yextracelular. También algunas LDL delplasma penetran a la íntima arterial paragarantizar la nutrición de las células delparénquima intimal, como son entre otraslas células musculares lisas (CML) que allíse encuentran.13-15

Debe resaltarse que en el líquidoextracelular de la íntima la concentraciónde LDL es 2 veces superior a la del plas-ma sanguíneo, lo que quiere decir quees 20 veces mayor que la del líquidointersticial.16

171

¿Qué factores son responsables de lasmarcadas diferencias en la concentraciónde las LDL entre los fluidos de la íntima ylos extravasculares?

La íntima arterial se diferencia delresto de las otras estructuras en lo si-guiente:

1. Ausencia de linfáticos.16

2. Posee una barrera impermeable paralas LDL, la lámina elástica interna(LEI).17

3. Presencia de una matriz extracelulardensa y cargada negativamente.18

En un tejido como la íntima arterial,sin drenaje linfático, cualquier exceso delas LDL, no degradado por su no-incor-poración a las células, retorna al torren-te sanguíneo siguiendo una "contraco-rriente" en la circulación intimal y portanto, cruzan el endotelio por segundavez, en esta ocasión en sentido contra-rio a como lo hicieron al inicio. Estemovimiento resulta retardado, productode las cargas negativas presentes en lamatriz extracelular de la íntima, las queinteractúan fuertemente con las cargaspositivas de las apolipoproteínas B pro-pias de las LDL.17

El fluido intimal con sus solutos debajo peso molecular fluye hacia la capamedia de la arteria a través de la LEI, ydeja a las LDL en la íntima, las que impo-sibilitadas de atravesar esta estructura,crean un efecto de tamiz por causa de laalta concentración de LDL en el fluidointimal.

Las CML localizadas en la íntimaarterial tienen pocos receptores de mem-branas para las LDL19 y en realidad éste esel único camino para eliminarlas, por loque la íntima se convierte en un verdaderofondo de saco para colectar LDL.

LAS LP(a) Y SU CONTRIBUCIÓNA LA ATEROSCLEROSIS

Además de las LDL el colesterol delplasma se introduce en la íntima arterialpor las Lp(a), cada partícula de Lp(a) con-tiene un centro oleoso de ésteres delcolesterol y una cubierta hidrofílica com-puesta de fosfolípidos, colesterol noesterificado, apo B100 y apo (a), cada par-tícula de Lp(a) contiene una proteína adi-cional denominada apolipoproteína(a), laque no se encuentra en las LDL.19-22 Por elpequeño tamaño de las Lp(a), igual que elde las LDL, estas partículas cruzan elendotelio y fluyen del torrente sanguíneohacia la íntima arterial. Las Lp(a) se en-cuentran en la íntima normal y en las le-siones ateroscleróticas, pero en estas últi-mas en mucha mayor cantidad, se almace-nan en ellas.23 Las Lp(a) se unen a losproteoglicanos de la pared arterial. Estaspartículas también tienen otros papeles enla aterogénesis, no sólo el incorporarcolesterol, sino además se une a la fibro-nectina y produce un enclave pro-teolítico.24

LAS LDL-MODIFICADAS: SU PAPEL EN LA ÍNTIMA ARTERIAL

Antes de convertirse en aterogénicaslas LDL en la íntima arterial tienen queser modificadas,24 estas modificacionesconsisten en cualquier cambio en su com-posición química o en su estado físico. Silos fosfolípidos de la LDL resultanhidrolizados, por fosfolipasas (enzimashidrolíticas), las LDL se agregan.25 Si lasLDL se unen a los gránulos de heparinade los mastocitos y sus proteasas neutrasdegradan la apo B, las LDL aumentan detamaño.15 Es suficiente la unión de las LDLa los proteoglicanos de la íntima para cau-

172

sar inestabilidad, agregación, fusión y enocasiones alteraciones de las estructuras.18

Una vez modificadas, las LDL sonreconocidas por los macrófagos encarga-dos de la limpieza de la íntima arterial,éstos son los que después se transformanen células espumosas o lipófagos.26 Existemucha controversia y aún se desconoce conexactitud qué estructura o qué parte de lacomposición química de la LDL, es la queactúa como atractivo para su ingestión porel macrófago. Las pequeñas partículas deLDL oxidada penetran al interior de lascélulas mediante un proceso de endocitosisespecífica mediada por receptores, peropara los grandes agregados de LDL elmecanismo de entrada a las células de es-tos compuestos es mediante la fagocitosis.23

Estos agregados pueden circular librementeo pueden unirse a los proteoglicanos, elresultado es el depósito del colesterol de-rivado de las LDL en forma de gotas deésteres de colesterol en el citoplasma delos macrófagos.

Por razones aún desconocidas algunasLDL no son ingeridas por los macrófagosy se depositan en la matriz extracelular enforma de pequeñas gotas de lípidos y vesí-culas, las que se localizan en la parte másprofunda de la íntima (musculoelástica).Se cree que las LDL son modificadas enel subendotelio (capa más superficial y ricaen proteoglicanos) y que la mayor parte delas LDL son removidas por los macrófagoscon la formación de las células espumosaso lipófagos. Si las LDL están muy concen-tradas en el fluido íntimal, algunas esca-pan del sistema macrofágico de limpieza yemigran hacia la capa más profunda omusculoelástica de la íntima donde se lo-calizan muy pocos macrófagos y se depo-sitan en el espacio extracelular. Con el tiem-po las LDL-modificadas se transforman enun centro de colesterol extracelular com-puesto de gotas de ésteres del colesterol,vesículas de colesterol-fosfolípidos y crista-

les de colesterol no esterificados. La muertede las células espumosas también contri-buye al crecimiento del núcleo de colesterolextracelular depositado. Los macrófagoslocalizados profundos en la íntima arterialentre la capa rica de proteoglicanos y lamusculoelástica, fagocitan mucho coles-terol y mueren prematuramente por sobre-ingestión de esta sustancia. Las célulasespumosas consumen mucho ATP en elproceso de esterificación de los ésteres delcolesterol y tienen por lo tanto un alto re-querimiento de oxígeno, pero la íntimaarterial es poco oxigenada.

LAS HDL CIRCULANTES Y SU PASO POR LA ÍNTIMA ARTERIAL

Las HDL también pasan constante-mente del torrente sanguíneo a la paredarterial,24-26 estas partículas son menoresque las LDL y no poseen cargas positivasen su componente de apolipoproteína, loque les permite moverse con libertad en lamatriz extracelular de la íntima. Cuandoestas HDL se encuentran una célula espu-mosa, la penetran, le sustraen el colesteroly lo devuelven a la sangre.27

Pero para que estas acciones se pue-dan realizar es necesario que los ésteresdel colesterol almacenados seanhidrolizados para liberar el colesterol noesterificado y entonces éste sea transferi-do a las HDL.27 Este proceso es facilitadopor las HDL y sus receptores celularesespecíficos.28 El colesterol no esterificadoes entonces transferido a los aceptoresextracelulares que no son más que las par-tículas de HDL. Este proceso es facilitadopor interacciones específicas entre las HDLy sus receptores celulares.

Las HDL unidas a sus correspondien-tes receptores son internalizadas y

173

resecretadas por las células específicas yresultan cargadas con colesterol derivadode las células mientras recorre el caminode la retro-endocitosis.27

En las HDL, la enzima lecitin-co-lesterol-acyl-transferasa (LCAT) este-rifica las moléculas de colesterol deriva-das de las células.26 Los nuevos ésteres decolesterol así formados, al alcanzar el to-rrente sanguíneo, son transportados o trans-feridos de las HDL a las LDL por un trans-portador denominado "proteína transpor-tadora de los ésteres plasmáticos delcolesterol", éstos después resultan trans-portados al hígado para ser excretadoscon la bilis dentro del tubo digestivo.28

EL TRANSPORTE REVERSO DEL COLESTEROL

Esta ruta del colesterol de las célu-las periféricas, como son las células espu-mosas de la íntima hacia el hígado, es loque se conoce con el nombre de "transpor-te reverso del colesterol" (Glomset).29 Estaruta tiene 2 etapas, una temprana que ocu-rre en los fluidos extracelulares de los teji-dos extrahepáticos y otra tardía, despuésque las partículas que transportan elcolesterol derivado de las células han pe-netrado el torrente sanguíneo. Se sugiere

que la reacción de esterificación sólo seefectúa después que las HDL retornan altorrente sanguíneo.30 También se ha suge-rido que la LCAT tiene una función pobreen el primer estadio.

Existen 2 nuevas especies de HDL,ambas carecen de actividad de LCAT y sehan identificado como aceptadores tempo-rales del colesterol derivado de las célu-las.31 Éstas constituyen sólo una pequeñaporción del total de las HDL en el torren-te, pero predominan en el líquidoextracelular de la íntima arterial.31 EstasHDL entran fáciles en las células espu-mosas y pueden regresar rápido al to-rrente, por lo tanto el transporte inversodel colesterol puede ser eficiente sinactividad de la LCAT. Una cuestión aúnpor resolver es si la reacción deesterificación catalizada por la enzimaLCAT se realiza en el estadio tempranoo en el tardío.

Se ha planteado que existen varios pro-cesos capaces de modificar las HDL en elespacio extravascular;10-17 si estas modifi-caciones impiden o dificultan la habilidadde las HDL para transportar el colesterolde los tejidos, entonces la formación delas HDL modificadas se convierten en unproblema crítico al igual que las LDLmodificadas en el desarrollo de laaterosclerosis.

The studies linking cholesterol to the development of atherosclerosis date back to the 1950s. The cardiovascularrisk factors such as hypertension, diabetes mellitus, smoking and obesity, among others, have proved to have astrong association with cholesterol. In this paper the present basic elements of the physiopathology of atherosclerosisrelated to cholesterol and to the arterial wall are approached. The physiopathology of the low density lipoproteinscholesterol (LDL-c), the factors influencing on its concentration among the fluids of the intima and the extravascularfluids, the role of the modified LDL-c in the vascular intima, the contribution of Lp(a) to the development ofatherosclerosis, as well as the participation of high density lipoproteins quit on cholesterol (HDL-c) and itsreverse transport as a mechanism opposing to the atherosclerotic process are also included.

Subject headings:ATHEROSCLEROSIS/physiopathology; LIPOPROTEINS, HDL CHOLESTEROL/physiology;LIPOPROTEINS, LDL CHOLESTEROL/physiology; RISK FACTORS.

SUMMARY

174

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Recibido: 1 de junio de 1999. Aprobado: 15 de junio de 1999.Dr. José E. Fernández-Britto Rodríguez. Apartado 6493, La Habana. CP. 10600, Cuba.Correo electrónico:[email protected]

176

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):176-88

TRABAJOS ORIGINALES

Instituto Superior de Ciencias Médicas de La HabanaCentro de Investigaciones y Referencia de Aterosclorosis de La Habana

IMPACTO DEL TABAQUISMO COMO FACTOR DE RIESGOATEROSCLERÓTICO EN EDADES TEMPRANAS

Dr. José E. Fernández-Britto, Dr. Roberto Wong, Dr. Daniel Contreras, Dra. Juana Delgado, Dra. Rosa Camposy Dr. Porfirio Norder

RESUMEN

Se estudió el impacto del tabaquismo como factor de riesgo aterogénico en pacientes falle-cidos y que se les había realizado autopsia, de edades comprendidas entre 5 y 34 años. Estainvestigación multinacional de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Federa-ción Internacional de Sociedades de Cardiología se desarrolló durante 10 años, desde 1986hasta 1996. Del Centro de Coordinación General de esta investigación en Malmö, serecibieron en el Centro de Investigaciones y Referencias de Aterosclerosis de La Habana(CIRAH) un total de 966 mitades izquierdas de la aorta torácica, 947 mitades izquierdas dela aorta abdominal y 959 arterias coronarias derechas. Las arterias procedieron de 11países localizados en 5 regiones de la OMS, América, África, Europa, Sudeste Asiático ySudoeste Asiático. Las arterias se procesaron con la utilización de la metodología propues-ta por la OMS desde 1957 para la aplicación del sistema arterométrico (SA), conjunto demétodos y procedimientos considerados idóneos para la caracterización patomorfológica ymorfométrica de la lesión aterosclerótica. La población de autopsias se dividió en 2 gruposfumadores y no fumadores. Los datos se procesaron mediante análisis estadísticos des-criptivos, comparativos y multivariados. Entre las conclusiones más importantes se men-cionan las siguientes: la distribución de estrías adiposas y placas fibrosas en las 3 arteriasestudiadas, aorta torácica, aorta abdominal y coronaria derecha fue mayor en los fumado-res que en los no fumadores. La transformación de estrías adiposas en placas fibrosascomenzó más temprano y con mucha mayor intensidad en los fumadores. El estadísticoMANOVA entre fumadores y no fumadores mostró gran significación en las 3 arterias. Elresultado del estadístico ANOVA mostró significación de las estrías adiposas en la aortatorácica, y de estas y las placas fibrosas en la aorta abdominal, y de las placas fibrosas enla coronaria derecha. En esta investigación quedó claramente demostrado que el tabaquis-mo es un fuerte factor de riesgo de aterosclerosis y por lo tanto, de sus consecuenciasorgánicas, las enfermedades cardiovasculares en edades tempranas.

Descriptores DeCS: TABAQUISMO/efectos adversos; ATEROSCLEROSIS/etiología;FACTORES DE RIESGO; AORTA TORACICA/patología; AORTA ABDOMINAL/pato-logía; VASOS CORONARIOS/patología.

177

La aterosclerosis es una enfermedadtan vieja como la historia conocida delhombre en la humanidad.1 En la actuali-dad la aterosclerosis y sus consecuenciasorgánicas constituyen la primera causa demuerte y de morbilidad hospitalaria en to-dos los países donde las infecciones noocupan este lugar preponderante, incluidoslos países desarrollados y gran parte de lospaíses en vías de desarrollo.2

Determinantes patobiológicas de laaterosclerosis en la juventud (PathobiologicalDeterminants of Atherosclerosis in Youth)(PBDAY), es un estudio en colaboraciónmultinacional realizado con el propósito deexplorar los cambios estructurales en lasarterias, en especial en las primeras eta-pas de la vida, en distintas regiones y paí-ses de muy diferentes climas y costumbres.También se estudió la progresión de laaterosclerosis. En esta investigación se uti-lizaron numerosos métodos y técnicas, en-tre ellos: microscopia de luz y electrónica,morfometría, aterometría, histoquímica,inmunohistoquímica, análisis bioquímicos,métodos morfométricos automatizados yotros de análisis de imagen semiautomáticos.3

Desde la década de los años 30 de estesiglo algunos investigadores comenzaron elestudio macroscópico de gradación de lagravedad de las lesiones ateroscleróticas enarterias de pacientes a los que se han rea-lizado autopsias. Es bien conocido que eltipo y extensión de la aterosclerosis varíaconsiderablemente de una parte del cuer-po a otra.4 También se conoce que la dis-tribución de lesiones de acuerdo con laedad y el sexo5,6 puede diferir no sólo enlas diferentes regiones arteriales, sino aundentro de una misma arteria.

Un considerable número de diferentesmétodos de estudio de las lesionesateroscleróticas está disponible en la lite-ratura universal. La OrganizaciónMundialde la Salud (OMS) reunió un gru-po de estudio para la aterosclerosis y lacardiopatía isquémica desde 1955 hasta1957,7 los que concluyeron en la impor-

tancia de estandarizar los criterios y la ter-minología clínica y patológica. Durante1957 y 19588 la OMS reunió otro grupo deexpertos para la clasificación de las lesio-nes ateros-cleróticas y la obtención de unmétodo regular para la gradación de estaslesiones. En 1976 un grupo de expertos dela OMS9 publica que "solamente el mate-rial de autopsia puede proporcionar un cua-dro completo de la historia natural de laaterosclerosis e indicar la influencia denumerosos factores exógenos y endógenos,como son la localización geográfica, el cli-ma, el tabaquismo, el alcoholismo, la obe-sidad y la realización de actividades físi-cas, entre otras. La autopsia también pue-de utilizarse para tener una idea de la pre-valencia y la extensión de la aterosclerosisen habitantes de una comunidad en parti-cular".

Para obtener estos objetivos algu-nos factores deben tenerse en considera-ción, como son la metodología para el exa-men de las arterias e identificar adecuada-mente cada tipo de lesión ateroscleróticade manera uniforme.

El objetivo del presente trabajo esinvestigar el impacto que el tabaquismo,considerado como un importante e inde-pendiente factor de riesgo aterogénico,ejerce en el desarrollo de la lesión ate-rosclerótica en la arteria coronaria dere-cha y en la aorta, en un grupo de autop-sias de niños y adultos jóvenes cuyas eda-des estaban comprendidas entre los 5 y los34 años.

MÉTODOS

LA POBLACIÓN DE AUTOPSIAS

En el Centro de Investigaciones y Re-ferencias de Aterosclerosis de La Habana(CIRAH) se recibieron del centro de con-trol de los datos de la OMS un totalde 1 278 modelos No. 1 y No. 2, con losdatos primarios de cada una de las autop-

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sias para su procesamiento estadístico.También se recibieron en el CIRAH delCentro Coordinador de Malmö las arte-rias, mitad izquierda de la aorta torácica(AT), mitad izquierda de la aorta abdomi-nal (AA) y la coronaria derecha (CD), parala aplicación del sistema aterométrico (SA),metodología considerada idónea para la ca-racterización de la lesión aterosclerótica(tablas 1 y 2).10-13

PAÍSES Y REGIONES DE LA OMS PARTICIPANTES

Desde 1985, al comienzo del pro-yecto PBDAY de la OMS se incorpora-ron 18 países, los que participaron en elestudio piloto. Desde 1987, 11 países con-tinuaron trabajando en la recolección deautopsias hasta el final de esta investiga-ción (tabla 3).

PREPARACIÓN DE LAS ARTERIAS14

La aorta

La grasa periadventicial y la vaina detejido conectivo fibroso que recubre la arte-ria se diseca y se separa. Se corta la aorta

TABLA 1. Distribución de las necropsias según grupos de eda-des y sexo y de las arterias

Grupos deedades/sexo 5-14 15-24 25-34 Masculino FemeninoNúmero deautopsias 108 377 462 715 251

TABLA 2. Distribución del número de arterias investigadas

Arterias AT AA CDNúmero de autopsias 966 947 959

AT: aorta torácica, AA: aorta abdominal, CD: coronaria derecha.

torácica en el nivel del orificio de las arte-rias bronquiales y se desecha el cayado queno se estudia. La aorta se abre longi-tudinalmente por su parte posterior entrelos orificios de las arterias intercostales ylumbares, desde el orificio de las arteriasbronquiales hasta la bifurcación de lasiliacas. En el nivel del orificio del troncoceliaco se secciona la aorta en 2 porcio-nes, la torácica y la abdominal. La mitadderecha de la aorta se utilizó para estudioshistológicos y bioquímicos en otros cen-tros de referencia de esta investigación. Lamitad izquierda de la aorta se adhiere porsu adventicia a un pedazo de cartón hume-decido con antelación. Cada arteria se iden-tifica con el número que le corresponda deacuerdo con su registro central en la inves-tigación, después se cubre con un pedazode algodón, nunca gasa para que no le in-troduzcan deformidades en la superficieintimal. A continuación se introduce en unrecipiente con formalina neutra 10 %. Sedeja fijar durante 48 h, se le quita el car-tón y se almacena la arteria ya fijada en elrecipiente destinado para ello. Por últimola arteria se coloca en una bolsa plásticacon alrededor de 30 mL de formol y sesella. Las arterias así preparadas puedenconservarse por mucho tiempo sin que sealteren sus condiciones anatómicas. De estamanera la aorta ha quedado lista para sutransportación al Centro Coordinador dela investigación.

Arteria coronaria derecha (CD)

Antes de abrir el corazón, la CD seabre a partir del ostium lo más longitudinaly recto posible y se recomienda una finatijera de iris de punta roma para esta ope-ración. Con discreta tracción desde su ter-minación la arteria se diseca y se separadel corazón con un mínimo de grasaepicárdica incluida. Después de remo-

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TABLA 3. Centros colaboradores y su participación en el estuido piloto (P) y en el estudio final (F) y la cantidad de autopsias y dearterias útiles para la investigación

Centros Estudio Estudio Autopsias Colaboadores piloto principal Datos clínicos Arterias

Beijin, China PBerlin, Alemania PBudapest, Hungria P F 90 87Calabar, Nigeria PChandigarh, India P F 104 33Havana, Cuba P F 55 54Heidelberg, Alemania P F 211 199Hong Kong P F 32 30Hong Kong, Shatin PIbadan, Nigeria PKaunas, Lituania P F 66 65México City, México P F 155 59Peradeniya,Sri Lanka P F 424 320Riga, Latvia P F 48 44Siena, Italia P F 19 13Tashkent, Uzbakistan PTokyo, Japón PYaounde, Camerún P F 73 62

Total de países 18 11 1 277 966

vida a la CD se le realiza el mismo proce-dimiento que se describió en la aorta parasu fijación y almacenamiento.

Coloración de las arterias

Para el estudio de las lesionesateroscleróticas se utilizó la técnica deHolman (Sudán IV).14

ANÁLISIS CUALITATIVO Y CUANTITATIVO

Análisis cualitativo

Este procedimiento se estableció en1958 por el Comité de Expertos de laOMS15 para el estudio de la aterosclerosiscon el objetivo de lograr uniformidad enlos datos obtenidos en diferentes laborato-rios en diversos países.

El análisis macroscópico se realizó porobservación y palpación y cuando se con-sideró necesario se utilizó el microscopioestereoscópico. Este análisis representa elprimer paso para la aplicación posteriordel sistema aterométrico. Las lesiones seclasificaron de la forma siguiente:

a) La estría adiposa y la placa adiposa seconsideraron como la lesiónaterosclerótica tipo I con la denomi-nación de estría adiposa.

b) La lesión aterosclerótica tipo II, sedenominó placa fibrosa.

c) Las placas complicadas y calcificadas seconsideraron juntas como la lesión gra-do III, denominada como placa grave.

Análisis cuantitativo

Para el análisis cuantitativo se utilizóun plástico transparente colocado sobre lasuperficie intimal de cada preparación

180

arterial. Sobre este plástico se calcaron loscontornos de la arteria (toda la superficieintimal) y en 4 diferentes colores los con-tornos de cada uno de los 4 tipos de lesio-nes ateroscleróticas. Para la utilización delSA las lesiones identificadas como placascomplicadas y las calcificadas se conside-raron como un solo tipo de lesión e identi-ficadas como placas graves. Para lacuantificación de cada una de las medidasmencionadas (estría adiposa, placa fibrosay placa grave) se utilizó un digitalizadoracoplado a una PC-Pentium-133MHz.Cada arteria fue medida en 3 ocasionespor 3 diferentes investigadores con granexperiencia en esta actividad y el prome-dio obtenido se introdujo en la PC comodato primario. Los errores interobservadore intraobservador fueron analizados paraprevenir datos falsos.

SISTEMA ATEROMÉTRICO

El sistema aterométrico10-13 es un con-junto de métodos y procedimientos deriva-dos de un grupo de variables interdepen-dientes y fuertemente relacionadas, las queresultan de ciertos razonamientos biofísicos(reológicos, geométricos y hemodinámicos)y matemáticos. Este método se basa en losanálisis cualitativos y cuantitativos de laslesiones ateroscleróticas en cualquier ar-teria (variables arteriales) y en cualquierórgano afectado por los resultados de laaterosclerosis, variables órgano-dependien-te. En la tabla 4 se relacionan las fórmulasusadas en este trabajo.

ANÁLISIS ESTADÍSTICOS

Se utilizó el paquete estadístico comer-cial, Number Cruncher Statistical System

TABLA 4. Variables arteriales

S= Área total de superficie intimal (mm2): l=longitud de laarteria (mm)

Lesión Variables Variablesaterosclerótica primarias relativas Área de superficie intimal

ocupada por:

Estría adiposa x X= x/S.Placa fibrosa y Y= y/SPlaca grave z Z= z/SAterosclerosis total s ∑= X + Y+ ZLibre aterosclerosis s´ σ= s´/ S

Índices ponderativos o de estimación de gravedad

Índices Obstrucción Estenosis BenignidadPonderativos S= 2πrl

Fórmulas Ω = 2Y+ 3Z P = 4 Ω/r B =σ + X

Para utilizar el sistema aterométrico se ha creado el softwareAtherosoft.

(NCSS): a) para análisis descriptivos: me-dia aritmética y desviación estándar; b) paraanálisis comparativo: prueba t de Student;c) para análisis de correlación: Pearson,parcial, y de correlación canónica; d) paraanálisis multivariado:ANOVA yMANOVA.

RESULTADOS

En la tabla 5 se puede observar quepara ambas aortas, 99 % de todos los pa-cientes presentaban estrías adiposas y eltotal de superficie intimal afectada fuesiempre mayor en los fumadores (37,2 %)que en los no fumadores (27,8 %),en laAT. En la AA de los fumadores, 44 % dela superficie intimal estaba ocupado porlas estrías adiposas, mientras que los nofumadores tenían ocupado 32,4 %. En lasCD los valores fueron muy similares en

181

ambos grupos con discreta mayoría en losno fumadores (13,4 vs.12,1 %). Esto últi-mo se interpretó porque una mayor canti-dad de estrías adiposas se han transforma-do ya en placas fibrosas en los fumadores,como se puede apreciar en esta tabla 5,donde las placas fibrosas son más abun-dantes en los fumadores, en la AA y en lasCD, con valores mayores notables. Lasconsideradas como lesiones elevadas, pla-cas fibrosas y graves exhibieron valoresmuy similares a los ya descritos, porqueen estas edades las placas graves son muyescasas y los valores de las lesiones eleva-das están prácticamente representados porlos de las placas fibrosas.

En la AA se observaron muchas másplacas fibrosas que en la AT. Los índicesponderativos del SA exhibieron sus mayo-res valores de obstrucción y estenosis enlos fumadores en la AA y en la CD. Encompleto acuerdo con estos resultados losmenores valores del índice de benignidadse observaron en estas 2 arterias en los fu-madores.

En la tabla 6 en el segundo grupo deedades se observó que los valores de su-perficie intimal ocupados por estríasadiposas en lo fumadores fueron siempremayor que en los no fumadores en ambasaortas, pero no así en las CD; esto se in-terpretó de igual manera al razonamiento

TABLA 5. Valores de las lesiones ateroscleróticas e índices aterométricos. Frecuencia de autopsias y valores medios de superficieintimal afectada en las 3 arterias en fumadores y no fumadore

Lesiones Aorta Aorta Coronariaateroscleróticas torácica abdominal derecha

Fumador Afectados Afectados Afectados Autopsias Área Autopsias Área Autopsias Área n/ % % n/% % n/% %

Estrías adiposas Sí 303/99,6 37,2 298/99,0 44,0 229/75,8 12,1No 362/96,2 27,8 347/95,0 34,2 222/59,5 13,4

Placas fibrosas Sí 39/12,7 0,8 71/23,6 3,6 82/27,1 3,7No 42/11,1 0,9 36/9,8 1,8 56/15,0 1,8

Placas graves Sí 1/0,3 0,02 2/0,7 0,02 2/0,7 0,08No 1/0,2 0,01 1/0,3 0,02 0/, 0

Placas elevadas Sí 37/12,1 0,86 66/21,9 3,84 77/25,5 3,91No 42/11,2 0,97 36/9,86 1,81 56/15,0 1,82

Total aterosclerosis Sí 38,1 47,8 15,9No 28,7 36,1 15,3

n = Sí n = 306 n = 301 n = 302 n = No n = 376 n = 365 n = 373

Índices aterométricos

Obstrucción Sí 1 7 7No 1 3 3

Estenosis Sí 1 10 26No 2 5 12

Benignidad Sí 99 96 96No 99 98 98

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TABLA 6. Valores de las lesiones ateroscleróticas e índices aterométricos. Frecuencia de autopsias y valores medios de superficieintimal afectada en las 3 arterias en fumadores y no fumadores en los grupos de edad

Variables Grupo de edades = 2(15-24) Grupo de edades = 3(25-34) Fumadores No-fumadores Fumadores No-Fumadores

TA AA RC T A AA RC TA AA RC TA AA RC

Estrías adiposas 37,7 40,1 8,5 31 33,6 11,8 38,1 47,2 12,9 34,0 45,0 19,6Placas fibrosas 0,4 1,4 2,5 ,08 1,3 1,7 1,0 4,9 4,4 1,6 3,7 3,0Placas graves ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,01 ,03 ,12 ,03 ,08 ,0Lesiones ,4 1,4 2,4 ,8 1,2 1,7 1,7 4,8 4,57 1,7 3,7 3,0Elevadas

TotalAterosclerosis 38,1 41,6 11,1 31,9 37,9 13,7 39,2 52,2 17,5 35,7 49,3 22,6

Índices aterométricos

Obstrucción ,8 2,9 5 ,017 2,6 3,4 2,1 9,9 9,3 7,8 7,8 6,1Estenosis ,9 4,8 7,3 ,021 4,3 12,8 2,3 14,1 32,2 12 12 17,9Benignidad 99,5 98,5 97,4 99,1 98,6 98,2 98,9 95 95,3 96,1 96,1 96,9

Fumadores n = Sí n = 84 n = 194No fumadores n = No n = 167 n =120

realizado en el párrafo anterior. En rela-ción con la distribución de las placasfibrosas en las CD los fumadores presen-taron valores 2 veces mayores que los nofumadores. Esto se debió a la rápida trans-formación de las EA en placas fibrosas enlos fumadores. Idénticos resultados se ob-servaron en la tabla 6 para el tercer grupode edades.

En la tabla 7 el resultado del análisisestadístico de comparación de la t deStudent entre los 2 grupos se observó de laforma siguiente: en la AT las estríasadiposas y el total de aterosclerosis fueronsignificativas. En la AA sólo las placasgraves no fueron significativas; este hechoen realidad no tiene importancia para suinterpretación, pues se observaron muypocas placas graves en esta investigación

por la corta edad de los pacientes. En laCD las placas fibrosas mostraron fuertesignificación y los 3 índices ponderativos.del SA también fueron muy significativos

Los análisis multivariados de ANOVAy MANOVA entre los 2 grupos de fuma-dores y no fumadores en la AT se observóque las estrías adiposas manifestaron muyfuerte significación como variables indivi-duales (ANOVA) y como variables en suconjunto (MANOVA) las 3 variables exhi-bieron fuerte significación. En la AA lasestrías adiposas y las placas fibrosas fue-ron significativas como variables individua-les cada una de ellas y cuando se reunie-ron las 3 también se observó significación.En la CD las placas fibrosas mostraron sig-nificación en ANOVA y las 3 variables enMANOVA.

183

TABLA 7. Resultados de la prueba t de Student entre fumadores y no fumadores

Fudores n = 306 No Fumadores n = 376 media DE Media DE t p

X-AT 0,3798 0,209 0,278 0,2217 6,0168 0,001Y-AT 0,0084 0,036 0,01 0,0524 -0,3408 0,733Z-AT 0,0001 0,002 0,0024 0,0045 0,996Σ-AT 0,3885 0,211 0,288 0,226 5,8661 0,001Ω-AT 0,0173 0,072 0,02 0,1067 0,3365 0,736P-AT 0,0191 0,078 0,024 0,1249 -,5771 0,564B-AT 0,9913 0,036 0,99 0,053 0,3382 0,735

X-AA 0,4493 0,25 0,343 0,2683 5,1838 0,001Y-AA 0,0387 0,093 0,018 0,0795 2,8963 0,004Z-AA 0,0002 0,003 0,0051 -0,048 0,962Σ-AA 0,4883 0,263 0,362 0,2775 5,8981 0,001Ω-AA 0,0781 0,187 0,038 0,1628 2,8608 0,004P-AA 0,1117 0,266 0,059 0,2546 2,515 0,012B-AA 0,961 0,093 0,981 0,0807 -2,874 0,004

X-CD 0,1162 0,16 0,135 0,2322 -1,197 0,231Y-CD 0,0387 0,099 0,019 0,0687 2,9231 0,004Z-CD 0,1559 0,192 0 0 - -Σ-CD 0,1559 0,192 0,153 0,2441 0,156 0,876Ω-CD 0,0802 0,204 0,037 0,1375 3,0344 0,002P-CD 0,275 0,674 0,121 0,3982 3,3799 0,004B-D 0,9603 0,101 0,981 0,0687 -3,004 0,003

1E-04

2E-04

TABLA 8. ANOVA y MANOVA. Resultados del análisis entre los grupos de autopsias de afectados y no afectados por el tabaquismo enlas 3 arterias (AT, AA, CD), con el uso de las variables del sistema aterométrico que representan los 3 tipos de lesiones ateroscleróticas

a) Aorta torácica (AT) Entre cuadrado media Dentro cuadrado media F P-ANOVA P-MANOVA

X-AT 0,595805 0,047445 12,56 0,0001Y-AT 0,000114 0,002317 0,05 0,9854 0,0001Z-AT 0,0000265 0,000023 1,14 0,3355

b)Aorta abdominal (AA)Variable Entre cuadrado media Dentro cuadrado media F P-ANOVA P-MANOVA

X-AA 0,61223 0,067733 9,04 0,0001Y-AA 0,04404 0,011062 3,98 0,0092 0,00001Z-AA 0,00044 0,0004138 1,06 0,3664

c)Coronaria derecha (CD)Variable Entre cuadrado media Dentro cuadrado media F P-ANOVA P-MANOVA

X-CD 0,08072 0,040262 2,01 0,1157Y-CD 0,02257 0,006286 3,59 0,0152 0,03Z-CD 0,00051 0,000686 0,75 0,5218

184

DISCUSIÓN

Desde 1944 Bowler16 describió unmétodo para identificar tiocianato en sue-ro como indicador del tabaquismo en lapersona. En los resultados de PDAY17 sedefinió que un fumador tiene niveles detiocianato en el suero igual o mayor que90 µmol/L. Estos valores fueron determi-nados por el laboratorio central de PDAYen un estudio de personas vivas fumadoresy no fumadores. De acuerdo con Vogt18 yHaley19 los niveles de tiocianato en sueroconstituyen un indicador más confiable deque la persona es un fumador que el inte-rrogatorio. En los resultados de PDAY17 seencontró que la prevalencia de fumar, in-dicada por los niveles de tiocianato en sue-ro, aumenta con la edad en ambos gruposraciales, blancos y negros. En esta investi-gación cuando se realizaron estadísticas deregresión múltiple con 4 variables comopredictores de las extensiones de las lesio-nes, y una de éstas era precisamente elfumar, los resultados fueron estadís-ticamente significativos. De acuerdo conla distribución racial y el fumar en PDAY17

el coeficiente de regresión en general fuepositivo e indicó que los negros tienenmayor extensión de lesiones que los blan-cos. La única excepción encontrada fue-ron las lesiones elevadas de los blancos enla coronaria derecha cuando los coeficien-tes de regresión fueron de signo negativo.

También en esta investigación se ob-servó que todos los coeficientes de regre-sión de los fumadores fueron positivos ydemostraron que éstos tienen más lesionesque los no fumadores. El fumar estabapositivamente asociado con la prevalenciade las lesiones elevadas en ambas aortas yla coronaria derecha. En estos resultadosel fumar fue un fuerte predictor con signi-ficación estadística de la prevalencia de laslesiones elevadas en la coronaria derecha.

Una de sus conclusiones más importantes,de acuerdo con los efectos de fumar comofactor de riesgo aterogénico, fue su dra-mático impacto en la prevalencia de laslesiones elevadas en la aorta abdominal yla arteria coronaria derecha.

También otros investigadores20,21 hanpublicado las ventajas de usar tiocianatodel suero como indicador del nivel de fu-mador de una persona.

En la investigación de la OMS de 5ciudades,9 Lifsic22 observó una asociaciónpositiva del hábito de fumar y las lesionesateroscleróticas de la aorta, con la únicaexcepción de las estrías adiposas. Pero ellosencontraron fuerte significación estadísti-ca con lesiones elevadas y lesiones cal-cificadas. Lifsic22 mencionó que con el es-tímulo de la nicotina el sistema nerviososimpático contribuye a la movilización delos ácidos grasos, del colesterol y otroslípidos procedentes de los depósitos de gra-sa, con la elevación de sus niveles en san-gre. En la coronaria derecha también en-contraron significación estadística entre laprevalencia de las lesiones elevadas de fu-madores y no fumadores. Este mismo au-tor reportó que la influencia de fumar enel desarrollo de la aterosclerosis fue simi-lar a la del consumo de alcohol. Ambosfactores fueron encontrados positivamentecorrelacionados con lesiones elevadas dela aorta y la arteria coronaria derecha. Serealizó un análisis con la intención de de-mostrar cuál de los 2 factores era el res-ponsable de la intensificación de laaterosclerosis de la aorta. La conclusiónde este análisis señaló a fumar como elpeor factor.

Strong y otros23 en 1969 y después en197624 publicaron resultados del ProyectoInternacional de Aterosclerosis y en susconclusiones quedó claramente demostra-do la influencia de fumar en el desarrolloy progreso de esta enfermedad y sus con-secuencias orgánicas.

185

Strong y otros en los resultados dePDAY25 mencionan que la concentraciónde tiocianato del suero como marcador defumar estaba muy asociada con la preva-lencia de lesiones elevadas particularmen-te de la aorta abdominal, pero el efecto defumar no se podía explicar por los nivelessanguíneos de lipoproteínas. Ellos obser-varon que los negros tienen mayor exten-sión de lesiones de la aorta abdominal ymayores valores del colesterol total. Sesugiere que esta asociación índica que laconcentración de las lipoproteínas delcolesterol en el suero de los fumadores sonun importante indicador de la aterosclerosisen edades tempranas en adolescentes yhombres adultos jóvenes.

Berenson y otros26 en el estudio decorazón de Bogalusa observaron que enpersonas mayores de 20 años con placasfibrosas en la arterias coronarias los valo-res más altos correspondieron a hombresblancos fumadores. La relación de fumarcon el desarrollo de la enfermedad en lasarterias coronarias debe ser enfatizada.Aunque en este estudio de Bogalusa la can-tidad de pacientes no permite una evalua-ción definitiva de su significación, fumarimpresiona como desempeño de un papelmuy importante en el desarrollo de estaslesiones en los niños.

En el estudio de PBDAY se encontra-ron 782 protocolos y sus respectivas arte-rias, aortas torácicas y abdominales ycoronarias derechas, que reunían las con-diciones suficientes para estudiar con ri-gor el impacto que fumar produce en laaterosclerosis.27

Los resultados de la investigación dePBDAY aquí reportados en relación con eleventual impacto que fumar tiene sobre laaterosclerosis desde las más tempranasedades, queda bien demostrado por losmayores valores en los fumadores, de todolos tipos de lesiones ateroscleróticas en las3 arterias estudiadas.

Resulta aun más importante señalarque en la aorta abdominal y en la coronariaderecha, arterias bien conocidas como lasmás afectadas por la aterosclerosis en losadultos y adultos mayores, es precisamen-te donde se presentan con mayor intensi-dad en el grupo de los fumadores las lesio-nes más avanzadas, como son las placasfibrosas. Estas placas resultan muy impor-tantes para el desarrollo futuro de la enfer-medad aterosclerótica y sus consecuenciasorgánicas, por su doble condición de ha-cer protrusión o saliencia hacia la luzarterial al reducir el volumen por dondetiene que pasar la sangre que nutre al ór-gano, y por la posibilidad de su transpor-tación en un plazo más o menos breve enplaca grave causante directa de las gran-des crisis ateroscleróticas. El valor deambas investigaciones PDAY y PBDAY sedemuestra con los resultados muy simila-res encontrados en poblaciones con múlti-ples condiciones muy diferentes donde seexceptúan la edad y las causas de muerte.

Se concluye que la prevalencia de lasestrías adiposas y de la superficie intimalcubierta por este tipo de lesiónaterosclerótica fue siempre mayor en losfumadores, la principal diferencia se ob-servó en ambos segmentos de la aorta.

El estudio comparativo con la utiliza-ción de la t de Student entre fumadores yno fumadores mostró en la AT significa-ción estadística solamente en las estríasadiposas, pero en la AA todas las arteriasy todas las variables ponderativas del SAexhibieron significación estadística con laúnica excepción de las placas graves. En lacoronaria derecha las placas fibrosas, eltotal de aterosclerosis y los 3 índices mos-traron significación. En las placas fibrosasy lesiones elevadas la prevalencia de lasuperficie intimal ocupada por los 3 tiposde lesiones ateroscleróticas se mostraronen la AA y la CD más de 2 veces en cadauna de ellas.

186

Resultados interesantes se observaronen la CD. En esta arteria la superficieintimal ocupada por los 3 tipos de lesionesateroscleróticas (total de ATS) fue casiexacto y en las estrías adiposas presenta-ron un poco más de superficie intimal ocu-pada en los no fumadores, esto se puedeinterpretar como que el impacto principal

de fumar está desarrollando las placasfibrosas y en general hacia las lesioneselevadas.

Los índices ponderativos del SA ayu-dan considerablemente para la interpreta-ción de estos interesantes resultados cuan-do los valores de estenosis y obstrucciónen los fumadores son 2 y 3 veces mayoresque en los no fumadores.

ANEXO

(WHO/ISFC-PBDAY, 1986-96)World Health Organization/International Society of Federation CardiologyProyect: Pathological Determinants of Atherosclerosis in Youth (PBDAY)

STEERING COMMITTEE: MEMBERS PBDAY REFERENCE CENTERSM. Anker-Geneva, Switzerland Budapest, Hungary-Prof. A. Kadar and Dr. G. IIIyésJ. Cox-Geneva, Switzerland Geneva, Switzerland Profs. J. Cox and G. GabbianiJ. E. Fernández-Britto-Havana, Cuba Havana, Cuba. Prof. J.E. Fernández-BrittoI.Gyarfas-WHO Geneva, Switzerland Heidelberg, Germany: Prof. G. Mall and Dr. I. SiemensA. Kadar-Budapest, Hungary Malmö, Sweden: Prof. N.H. StembyG. Mall-Ileidelberg, Germany Moscow, Russian Federation Prof. A.M. VikhertP. Norder-WHO Geneva,Switzerland Siena, Italy: Prof. G. Webert,Drs P. Tanganelli and G.N. H. Stemby-Malmö, Sweden Bianciardi.A.M. Vikhert-Moscow, Russian FederationG. Weber-Siena, ItalyAlso invited:E.G.J. Olsen-London, U.K.M. Perry-St. Louis, Washington, USAR. Wissler-Chicago, USAJ.P. Strong-New Orleans, USA

PBDAY COLLABORATING CENTERS PBDAY COLLABORATING CENTERSBeijing: P:R: China: Drs. Wen-Ying Huang and Thao Kaunas, Lithuania Prof. E. Stalioraityte and Z.Peizhen JanuskeviciusBerlín, Germany, F.R.: Dr. F. Vollmar México, City, México. Drs. L. Cueto and C. Posadas R.Budapest, Hungary. Prof. A. Kadar and Dr. G. IIyés Peradenitya, Sri Lanka: Dr. S. MendisCalabar, Nigaria: Prof. Ed. B. Attahj Provost Riga, Latvia: Dr. V. A. VolkovChandigarh, India: Dr. B. N. Datta Siena, Italy: Profs. G. Weber and G. Bianciardi and P.Havana,Cuba: Prof. J.E. Fernández-Britto TanganelliHeidelberg, Germany Prof. G. Mall, Dr. I. Siemens Tashkent, Uzbekistan: Dr. M.S. AbdullakhodjaevaHong Kong: Prof. F.C.S: Ho and Dr. L.J. McGuire Tokyo, Japan: Dr. T. IshiiIbadan, Nigaria: Prof. T.A. Junaid Yaoundé, Cameroon: Dr. A. Mbakop.

SUMMARY

The impact of smoking as an atherogenic risk factor in dead patients aged 5-34 that underwent necropsy wasstudied. This multinational investigation was carried out by the World Health Organization and the InternationalFederation of Cardiology Societies from 1986 to 1996. The Center for General Coordination of this research inMalmö, sent 966 left halves of thoracica-orta, 947 left-halves of the abdominal aorta and 959 right coronaryarteries.The arteries came from ll countries located in 5 regions of the World Health Organization: America,Africa, Europe, Southeastern and Southwestern Asia. These arteries were processed by using the methodologyproposed by the World Health Organization since 1957 for the application of the atherometric system (AS), a setof methods and procedures considered as ideal for the pathomorphologic and morphometric characterization ofthe atherosclerotic lesion. The population of autopsies was divided into 2 groups: smokers and non smokers. Data

187

were processed by statistical descriptive, comparative and multivariate analyses. Among the most importantconclusions are the following: the distribution of adipose strias and fibrous plaques in the 3 studied arteries,thoracic aorta, abdominal aorta and right coronary artery was greater in smokers than in non smokers. Thetransformation of adipose strias into fibrous plaques began earlier and with much more intensity among smokers.The ANOVA statistical analysis between smokers and non smokers had a great signification in the 3 arteries. Theresult of the ANOVA statistical analysis showed the importance of the adipose strias in the thoracic aorta and ofthese strias and the fibrous plaques in the right coronary artery. It was clearly proved in this research that smokingis a strong risk factor for atherosclerosis and, therefore, for its organic consequences, the cardiovascular diseasesat early ages.

Subject headings: SMOKING/adverse effects; ATHEROSCLEROSIS/etiology; RISK FACTORS; AORTA,THORACIC/ pathology; AORTA, ABDOMINAL/pathology; CORONARY VESSELS/pathology.

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Recibido: 1 de junio de 1999. Aprobado: 15 de junio de 1999.Dr. José E. Fernández Britto. Centro de Investigaciones y Referencias de Aterosclerosis de La Habana,Cuba.Apartado 6493, Habana 10600, Cuba.Correo electrónico: [email protected]

189

Instituto de Ciencias Básicas y Preclínicas "Victoria de Girón"Instituto Superior de Ciencias Médicas de La Habana

EFECTOS DEL ALCOHOLISMO CRÓNICO SOBRE EL HÍGADODE RATAS ALBINAS ADOLESCENTES

Dra. Aleida Herrera Batista, Dra. Maritza González Bravo, Dra. Ela Céspedes Miranda y Lic. Sonia SánchezGonzález

RESUMEN

Se estudiaron los efectos del alcoholismo crónico sobre el hígado de ratas albinas adoles-centes. Se utilizaron 57 ratas de ambos sexos a las que se le suministraron 6 g de etanolpor kilogramo de peso corporal diariamente desde los 28 hasta los 90 d de nacidas. Seestudiaron las variables: ganancia en peso corporal, concentraciones en suero de la enzimatransaminasa glutámico pirúvica, triacilglicéridos, lipoproteínas de muy baja densidad ylas características histológicas del hígado y el glucógeno hepático. Se comprobó que lasratas alcohólicas: ganaron menos peso, presentaron valores significativamente mayores detransaminasa glutámico pirúvica y menores de triacilglicéridos y lipoproteínas de muybaja densidad que los controles. El hígado de las ratas alcohólicas presentó esteatosisintensa, signos de muerte celular por apoptosis y necrosis, infiltrados leucocitarios, cuer-pos de Mallory y megalomitocondrias. Los datos encontrados sugieren que las ratas ado-lescentes son muy sensibles al etanol.

Descriptores DeCS: ALCOHOLISMO/patología; HIGADO/patología; AUMENTO DEPESO; ALANINA TRANSAMINASA/sangre; TRIGLICERIDOS/sangre;LIPOPROTEINAS VLDL/sangre.

El alcoholismo crónico representa ungrave peligro para el hombre. El consumofrecuente de alcohol puede ocasionar dañohepático,1 alteraciones en los sistemas ner-vioso e inmunológico,2,3 así como un com-portamiento social inapropiado en el indi-viduo.4

En las últimas décadas se ha produci-do un incremento en el consumo de alco-hol por parte de menores de edad, sobretodo adolescentes; y lo que es más preocu-

pante, el número de grandes bebedores haalcanzado cifras elevadas en esta pobla-ción.5,6

Durante la adolescencia se producencambios en los sistemas endocrino y ner-vioso que llevan a transiciones significati-vas en el desarrollo biológico, cognitivo,psicológico y social del individuo.7,8 Todoesto hace que la adolescencia posea carac-terísticas que la hacen diferente de otrasetapas de la vida.

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):189-96

190

En las ratas la adolescencia se definecomo la fase peripuberal de maduraciónsexual; en la cual se producen transforma-ciones biológicas y conductuales en el ani-mal.7 Esta etapa comienza alrededor delos 28 d de nacida y culmina a los 50 d enla hembra y más allá de los 63 d en elmacho.7

El hígado es uno de los órganos quemás se afecta como consecuencia de laingestión irresponsable de alcohol,1,9,10

se plantea que la enfermedad hepáticaalcohólica se desarrolla en 3 etapas oestadios: esteatosis hepática, hepatitistóxica o alcohólica, y cirrosis hepática.11

Cada etapa se caracteriza por lesionesanatomopatológicas diferentes. En la eta-pa de esteatosis se observa infiltracióngrasa de los hepatocitos. En la hepatitisalcohólica se añaden otras lesiones,como son: infiltrados leucocitarios, cuer-pos de Mallory y necrosis celular. Lacirrosis se caracteriza por la presenciade extensas áreas de fibrosis y desorga-nización de la arquitectura lobulillar.11

Se han utilizado marcadores bioquí-micos efectivos para valorar la funciónhepática; entre los más utilizados estála enzima transaminasa glutámicopirúvica (TGP).12 Los estudios de lostriacilglicéridos en suero (TG) y laslipoproteínas de muy baja densidad(VLDL) han sido utilizados como exce-lentes predictores de daño hepático enel hombre.1

En la literatura no se reportan traba-jos donde se estudien las alteraciones queprovoca el alcohol en el hígado de anima-les de experimentación durante la adoles-cencia. Por lo cual el objetivo del presentetrabajo fue estudiar los efectos que el alco-holismo crónico ocasiona sobre el hígadode ratas albinas adolescentes.

MÉTODOS

Se utilizaron 57 ratas albinas de 28 dde nacidas provenientes de diferentes ca-madas y seleccionadas al azar con la utili-zación de una tabla de números aleatorios,se formaron 2 grupos: experimental y con-trol. El primero formado por 27 ratas, 13hembras y 14 machos. El segundo se for-mó con 30 animales, 15 de cada sexo.

A las ratas del grupo experimental seles suministró etanol 40 % diluido en agua,desde los 28 hasta los 90 d de nacidas. Ladosis fue de 6 g por kilogramo de pesocorporal dividido en 2 tomas con un inter-valo de 4 h entre una y otra. La vía deelección fue la oral y se utilizó una cánulaintraesofágica. Las ratas se colocaron enjaulas individuales.

Se les suministró agua y comida pararatas ad libitum, y se mantuvieron en igua-les condiciones ambientales e higiénicas.Las ratas fueron pesadas semanalmentepara ajustar la dosis de alcohol. Al finalde la experiencia se tomaron los valoresde los pesos iniciales y finales para deter-minar la ganancia en el peso (σP). Paraconocer el valor de σP se tomó el valor depeso final (PF) y se le restó el valor delpeso inicial (PI), de este modo σP = PF-PI.Las pesadas se efectuaron en una balanzamarca Yamato LW 3200.

Al final de la experiencia los ani-males fueron colocados en atmósfera deéter con el auxilio de una campana. Setomaron 5 cc de sangre directamente delseno orbicular para determinar TGP, TGy CT. Con esta maniobra el animal mu-rió y se procedió a extraer el hígado. Setomaron fragmentos de 1 cm3 y se fija-ron en líquido de Carnoy y formalinaneutra tamponada 12 % y el materialobtenido fue procesado por el métodode la parafina. Se obtuvieron cortes

191

histológicos a 4 µ con un micrótomo ver-tical marca Spencer.

Para realizar el estudio histológico setomaron 10 cortes de cada animal y se co-lorearon con la técnica de hematoxilina yeosina. La esteatosis se evaluó mediante lapresencia de vesículas (macrovesículas ymicrovesículas) en el citoplasma de loshepatocitos. Se tomó la escala convencio-nal siguiente: Negativo (0): ninguna célulaafectada, Débil (x): células afectadas ais-ladas, Moderada (xx): la mitad de las cé-lulas afectadas, Intensa (xxx):la totalidado casi la totalidad de las células afectadas.

La inflamación se valoró de acuerdocon la presencia de células inflamatoriasen el tejido hepático. Se evaluó de la for-ma siguiente: Ausente (0): no hubo célulasinflamatorias, Escasa (x): células inflama-torias aisladas, Focal (xx): colección decélulas inflamatorias en el parénquima,Inflamación difusa (xxx): áreas extensasde células inflamatorias en el parénquimay en los tractos portales.

La fibrosis se evaluó por la presenciade tejido conectivo. Los cuerpos de Malloryse reconocieron como estructuras redon-deadas intensamente acidófilas en el cito-plasma celular. Las megalomitocondrias seidentificaron por la existencia de reacciónacidófila que rodeaba a los núcleos.

Para el estudio del glucógeno hepáti-co se tomaron 10 cortes de cada animal.Se utilizó la técnica de PAS segúnHotchkiss.13 Como control se tomaron 2de los 10 cortes y se incubaron con amilasasalival a 37 °C, en la estufa, durante 3 h,antes de realizar la técnica de PAS. Se utili-zó la escala convencional siguiente: Nega-tivo (0): no hay reacción, Débil (x): hasta10 gránulos PAS + por célula, Intensa (xx):más de 10 gránulos PAS + por célula.

Todos los cortes fueron observados yfotografiados en un microscopio Olympus.

Se realizaron determinaciones en sue-ro de la enzima transaminasa glutámicopirúvica (TGP) mediante el método alaninamino transferasa (ALAT) según Reitman-Frankel.14 Se realizaron determinaciones detriacilglicéridos (TG) en suero, por el mé-todo GOP-PAP15 y se determinaron losvalores de CT mediante el método deCHOP-PAP de la Boehringer Mannheim,según Siedel,16 para obtener los valores deVLDL.

Para el procesamiento estadístico seutilizó una ANOVA de 2 vías, se tomaronlas variables σP, TGP, TG y VLDL comovariables dependientes y el grupo (alcohó-licas y controles) y el sexo (hembras y ma-chos) como variables independientes.

RESULTADOS

El análisis de varianza para compararla ganancia de peso (σP) no resultóestadísticamente significativo entre ambossexos en ninguno de los 2 grupos, tampocoresultó significativa la interacción sexo/tra-tamiento. La comparación de esta variableentre alcohólicos y controles fueestadísticamente significativa (tabla 1).

TABLA 1. Valores de la ganancia de peso en gramos

Ratas Alcohólicas Controles

X 98,538 X 154,933Hembras DE 19,242 DE 28,739

n 13 n 15X 104,857 X 166,533

Machos DE 18,292 DE 26,989n 14 n 15

X: Media, DE: Desviación estándar, n= NúmeroEfectos F P

Sexo 1,563 0,217Tratamiento 4,534 0,038

Interacción Sexo/Tratamiento 0,335 0,565

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Los valores medios de TGP no pre-sentaron diferencias entre los sexos, ni secomprobó relación entre el sexo y el trata-miento. Esta variable presentó diferenciasestadísticamente significativas entre ratasalcohólicas y controles (tabla 2).

Tabla 2. Valores de transaminasa glutámico pirúvica (TGP) enUI/L

Ratas Alcohólicas Controles

X 54,075 X 27,923Hembras DE 11,090 DE 12,048

n 12 n 13X 53,185 X 29,321

Machos DE 4,097 DE 4,249n 13 n 14

X: Media, DE: Desviación estándar, n: Número

Efectos F PSexo 0,889 0,351Tratamiento 2,168 0,019

Interacción Sexo/Tratamiento 0,324 0,372

Las ratas alcohólicas presentaron va-lores significativos inferiores de TG quelos de las ratas controles (tabla 3). No secomprobaron diferencias entre los sexos,ni interacción sexo/tratamiento. Las VLDL

TABLA 3. Valores en triacilglicéridos (TG) en mmol/L

Ratas Alcohólicas Controles

X 2,830 X 3,018Hembras DE 0,647 DE 0,530

n 13 n 10X 2,528 X 3,020

Machos DE 0,486 DE 0,186n 10 n 12

X: Media, DE: Desviación estándar, n: número

Efectos F PSexo 0,400 0,531Tratamiento 10,145 0,003

Interacción Sexo/Tratamiento 2,383 1,132

Fig 1. Rata alcohólica. Se observanhepatocitos con esteatosis intensa.Técnica hematoxilina y eosina. M.O.120x.

no presentaron diferencias entre los sexos,ni se observó interacción sexo/tratamien-to. Los valores de las medias fueronsignificativamente diferentes entre ratas al-cohólicas y controles; aunque las ratas alco-hólicas mostraron valores inferiores.

En el estudio histológico de los híga-dos se comprobó que todas las ratas alco-hólicas presentaron esteatosis intensa (fig. 1)en los hepatocitos de las zonas periportal,intermedia y perivenosa. Se observaronfocos de células necróticas acompañadasde inflamación focal (fig. 2). No se obser-varon signos de fibrosis.

193

Fig. 2. Rata alcohólica. Se observansignos de inflamación focal con célu-las necróticas. Técnica hematoxilina yeosina. M.O. 120x.

Fig. 3 Rata control: Los hepatocitosmuestran aspecto normal; núcleoseucromáticos y citoplasma basófilo yvacuolado. Técnica hematoxilina yeosina. M.O. 120x.

Se encontraron megalomitocondrias enlos hepatocitos de las 3 zonas del lobulillohepático. Los cuerpos de Mallory son pocofrecuentes y sólo se observaron en loshepatocitos localizados próximos a las ve-nas centrolobulillares.

Algunos hepatocitos de la zonaperivenosa presentaron signos de muertepor apoptosis.

Los hepatocitos de las ratas controlesmostraron aspecto normal (fig. 3). No seobservaron células necróticas ni inflama-ción en ninguna de las 3 zonas del lobulillo

hepático. Tampoco se observaron cuerposde Mallory ni megalomitocondrias.

En los hígados de las ratas alcohóli-cas, la reacción de PAS fue inferior a lapresentada por las ratas controles. En lazona perivenosa, la reacción fue débil oausente (fig. 4). En la zona intermediala reacción fue débil en la mayoría delas células y algunas presentaron reac-ción intensa. Las células periportalespresentaron reacción débil con un ma-yor número de células con reacción in-tensa.

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Fig. 4. Rata alcohólica. Técnica dePAS. Se observan células que no re-accionan y algunas con débil reacciónque rodean a la vena centrolobulillar.Nótese que va aumentando la inten-sidad de la reacción en la medida enque se aleja de la vena. M.O. 120x.

Las ratas controles presentaron reac-ción intensa en los hepatocitos periportales.En la zona intermedia la mayoría de lascélulas presentaron reacción intensa; algu-nas células mostraron reacción débil. Lascélulas perivenosas presentaron reaccióndébil; algunas células presentaron reacciónintensa. No se observaron diferencias en-tre los sexos.

DISCUSIÓN

En el presente trabajo se observó quelas ratas alcohólicas ganaron menos peso quelas controles y que no hubo diferencias en-tre los sexos. Estos hallazgos resultaron di-ferentes a los reportados por la literatura17

donde se han encontrado diferencias signifi-cativas en el peso de las ratas adultas sólodespués de un tiempo prolongado de trata-miento. Esto hace pensar que las ratas queingieren alcohol durante la adolescencia sonmás susceptibles al etanol que las adultas.

Los signos de daño hepático que conmás frecuencia se encontraron en las ratasalcohólicas fueron: esteatosis intensa ynecrosis focal con acúmulos de neutrófilos

y otras células inflamatorias. Según plan-tea la literatura, la esteatosis es un signoprecoz de daño hepático y puede aparecersola o presentarse con otras alteracionesanatomopatólogicas más severas.1

Las ratas alcohólicas de la presenteserie mostraron concentraciones detriacilglicéridos y VLDL en suero inferio-res que las controles, con una diferenciaestadísticamente significativa.

Otros autores han encontrado que lascifras de los lípidos y lipoproteínas au-mentan en las ratas alcohólicas en la me-dida en que se prolonga el tratamiento yrefieren que el etanol provoca un incremen-to en la síntesis de éstos.1,17

Los hepatocitos exportan lípidos enforma de lipoproteínas ricas en TG (lasVLDL) y se plantea que el etanol estimulala síntesis de TG,1 por lo cual resulta atrac-tiva la hipótesis de que la esteatosis sedebe a un aumento en la síntesis de TG yVLDL con una exportación deficiente deestos compuestos. Esta hipótesis explica-ría la presencia de esteatosis, así como lasbajas concentraciones de TG y VLDL en-contradas en las ratas adolescentes en elpresente trabajo.

195

Las ratas de la presente serie presen-taron además de esteatosis hepática otrossignos severos de daño hepático como son:necrosis focal, acúmulos de neutrófilos yotras células inflamatorias, cuerpos deMallory, megalomitocondrias y marcadadisminución del glucógeno hepático. Eldaño hepático es corroborado con los va-lores elevados de la TGP. Todo esto hacepensar que estas ratas son portadoras dehepatitis alcohólica, una etapa avanzada dela enfermedad hepática alcohólica.1,11,12,17

Como se dijo en párrafos anteriores,en la adolescencia el individuo es mássusceptible al etanol que en etapas poste-riores del desarrollo. Esto hace que la in-gestión irresponsable de este tóxico resul-te más peligrosa en esta etapa de la vida.

Se ha planteado que la muerte celularpor necrosis se produce ante un daño ma-sivo que provoca el colapso de lahomeostasis interna de la célula.18 En elpresente trabajo la noxa que provocó estetipo de muerte celular fue el etanol.

En la zona perivenosa del lobulillohepático de las ratas alcohólicas adoles-centes se encontraron algunos hepatocitoscon características de células apoptóticas.Este hecho ha sido reportado por otrosautores en el hígado de ratas alcohólicas.18,19

Esto parece indicar que el alcohol no sóloocasiona la muerte celular por necrosis,sino que además, desencadena los meca-nismos fisiológicos de la apoptosis; estoúltimo debe ser corroborado con técnicasinmunohistoquímicas más especializadas.

SUMMARY

The effects of chronic alcoholism on the liver of adolescent albinic rats were studied. 57 rats of both sexes wereadministered 6 g of ethanol por kg of boby weight daily from the 28 th to the 90th day of life. The followingvariables were studied: body weight gain, concentrations in serum of alanine transaminase, triglycerides, verylow density lipoproteins, the histological characteristics of the liver and the liver glycogen. It was proved that thealcoholic rats gained less weight and presented significantly higher values of alanine transaminase and lowervalues of triglycerides and of very low density lipoproteins than the controls. The liver of alcoholic rats showedsevere steatosis, signs of cellular death due to apoptosis and necropsy, leucocytic infiltrates, Mallory bodies andmegalomitochondria. The data found suggest that the adolescent rats are very sensitive to ethanol.

Subject headings: ALCOHOLISM/pathology; LIVER/pathology; WEIGHT GAIN; ALANINETRANSAMINASE/blood; TRIGLYCERIDES/blood; LIPOPROTEINS, VLDL/blood.

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Recibido: 11 de noviembre de 1999. Aprobado: 25 de noviembre de 1999.Dra. Aleida Herrera Batista. Instituto Superior de Ciencias Médicas de La Habana. Avenida 31 y Calle 146.Reparto Cubanacán, municipio Playa, Ciudad de La Habana, Cuba.

197

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):197-202

Instituto de Medicina Tropical "Pedro Kourí"

SOBREDIAGNÓSTICO MICROSCÓPICO DE AMEBIASIS INTESTINAL:ENCUESTA A TÉCNICOS DE LABORATORIO

Dra. María de los Ángeles Fernández Ferrer, Lic. Lizet Sánchez Valdez, Dr. Humberto Marín Iglesias,Téc. Ivón Montano Goodridge, Dr. Fidel Núñez Fernández, Lic. Yury Núñez López y Dr. Luis Fonte Galindo

RESUMEN

Empleando ENZYMEBA, procedimiento diagnóstico de amebiasis intestinal desarrolladoen el Instituto de Medicina Tropical "Pedro Kourí", se demostró que en la provinciaCienfuegos el examen microscópico de heces se asocia con un marcado sobrediagnósticode esta parasitosis (de 424 muestras positivas a Entamoeba histolytica, por examen micros-cópico, solo 61 lo fueron por ENZYMEBA). Para incursionar en los factores que podríanestar incidiendo en la calidad del trabajo de los técnicos de laboratorio de esta provincia seaplicó a la casi totalidad de ellos ( 96 de 102) un cuestionario (23 preguntas) sobre diversosaspectos relacionados con este tipo de diagnóstico. El conjunto de los resultados de estaencuesta sugiere que en la calidad del diagnóstico de amebiasis intestinal por examenmicroscópico podría estar incidiendo, además de deficiencias técnico-organizativas y mate-riales, una insuficiente preparación teórica de quienes la realizan.

Descriptores DeCS: HECES/parasitología; ENTAMOEBA HISTOLYTICA/parasitología;PERSONAL DE LABORATORIO/normas; RECOLECCION DE DATOS

El diagnóstico parasitológico deamebiasis intestinal se ha basado tradicio-nalmente en el hallazgo de quistes otrofozoitos de Entamoeba histolytica, en elexamen microscópico de heces.1 Este pro-cedimiento, sin embargo, se asocia confalsos diagnósticos frecuentes.2,3

En 1988, Luaces y Barret4 describie-ron una proteasa de E. histolytica a la quedenominaron histolisina. Posteriormente,Luaces y otros5 desarrollaron un ensayoinmunoenzimático (ENZYMEBA) para ladetección de esta enzima (renombradahistolisaína a partir de este trabajo) en he-

ces. La eficacia de este procedimiento fueprobada en un estudio realizado en Mérida,México (comunicación escrita, Comisiónde Expertos de la Universidad Autónomade Yucatán, Mérida, México, 1992).

Teniendo en cuenta las ventajas deENZYMEBA, en especial el hecho de quesus altos índices de sensibilidad y especi-ficidad no dependen de la subjetividad aso-ciada con un observador,5 se decidió de-mostrar con precisión la presencia, y sucuantía, del sobrediagnóstico de amebiasisasociado con el examen microscópico deheces en la provincia de Cienfuegos. Al

198

mismo tiempo se quiso incursionar en losfactores que podrían estar incidiendo en lacalidad del trabajo de los técnicos que rea-lizan el diagnóstico parasitológico por ob-servación microscópica de heces. Para ello,se aplicó una encuesta a técnicos de labo-ratorio de esta provincia, sobre aspectostécnico-organizativos y cognoscitivos rela-cionados con este tipo de diagnóstico.

MÉTODOS

MUESTRAS DE HECES

Durante 5 meses se colectaron en loshospitales Clinico-Quirúrgico "GustavoAldereguía" y Pediátrico "PaquitoGonzález" de Cienfuegos y en casi todoslos policlínicos (13 de 14) de la provincia,muestras fecales en las que habían sidodetectados por observación microscópicauno o más estadios de E. histolytica. Entodos los casos, E. histolytica fue identifi-cada en las condiciones en que regularmen-te se realiza el diagnóstico parasitológico,por examen morfológico en estos centrosasistenciales.

Todas las muestras fueron conserva-das, congeladas, en las respectivas institu-ciones en que se realizó el diagnóstico pri-mario, y fueron transportadas, tambiéncongeladas, al Centro Provincial de Higie-ne y Epidemiología de la provinciaCienfuegos y de allí, en iguales condicio-nes, al Instituto de Medicina Tropical "Pe-dro Kourí" (IPK).

ENSAYO INMUNOENZIMÁTICO EN FASE SÓLIDAPARA LA DETECCIÓN DE HISTOLISAÍNA,PROTEASA DE E. HISTOLYTICA (ENZYMEBA)

Una vez en el IPK, sobre todas lasmuestras de heces, con la intención de con-firmar la presencia de E. histolytica en cada

una de ellas, se realizó ENZYMEBA, pro-cedimiento para la detección en heces deeste protozoo, basado en la captura dehistolisaína, enzima proteolítica liberadapor éste.

ENZYMEBA se realizó según reporta-ron Luaces y otros en 1992,5 con algunasmodificaciones. Placas de poliestireno defondo plano y de 96 pocillos (Marxisorp,NUNC) fueron sensibilizadas durante 16 ha 4 °C con 125 µL/pocillo de una solución0,1 M de carbonato de sodio pH 9,6,contentiva de anticuerpos antihistolisaínaobtenidos en conejo (5 µg/mL). Los sitiosno recubiertos por el anticuerpo fue-ron bloqueados durante 2 h a 37 °Ccon 150 µL/mL de seroalbúmina bovi-na (BSA) 0,1 %. Transcurrida esta incu-bación, se eliminó el agente bloqueante yse añadieron las muestras de heces previa-mente diluidas en agua destilada (1 g deheces en 3 mL de agua destilada).

Después de 4 h en contacto con la placaa 4 °C el material no "capturado" fuedesechado y tras 4 lavados con Tween-20 a0,05 % en tampón fosfato salino (PBS)(PBS-T) en los pocillos fueron colocados100 µL de 100 mM benziloxicarbonilL -Arginil L-Arginine 2-(4-metoxi)naphthylamida (z-arg-arg Mna) Bachen,Suiza, en solución 50 mM glicina-EDTApH 9,5 que contenía, además, L-cysteína2 mM.

Luego de 16 h de incubación a 37 °C,la acción de la enzima capturada fue reve-lada mediante la adición de 100 µL de unasolución que contenía p-cloro mercu-ribenzoato 5 mM, Fast garnet 22,5 µg/µL,EDTA 25 mM y Tween 20 a 1 % pH 6,0.La aparición inmediata de color rosado (dediferente intensidad) fue considerada comoun resultado positivo, y negativo en aque-llos pocillos cuyo contenido continuó ama-rillo. En cada ensayo se utilizaron 2 con-troles (positivo y negativo).

199

ENCUESTA A TÉCNICOS DE LABORATORIO DELA PROVINCIA CIENFUEGOS

En la encuesta a técnicos de laborato-rio, preparada para ser aplicada al univer-so de éstos en la provincia de Cienfuegos,se recogieron datos generales de ellos, seindagó en conocimientos acerca de los ele-mentos morfológicos que deben ser teni-dos en cuenta para la identificación de cadauno de los estadios de E. histolytica y seobtuvo información sobre aspectos técni-co-organizativos de la actividad de cada unoen relación con la calidad del diagnósticoparasitológico que realizan.

Para la confección de esta encuesta,que se aplicó durante el mes de septiem-bre de 1996, se tuvo en cuenta, además delas intenciones arriba mencionadas, la ex-periencia acumulada en este tipo de en-cuestas en el Departamento de Parasitologíadel Instituto de Medicina Tropical "PedroKourí" y las opiniones de especialistas re-lacionados con el tema en cuestión.

Una vez confeccionado el cuestiona-rio (23 preguntas), éste se sometió a crite-rio de expertos y la factibilidad de su em-pleo fue demostrada mediante la aplica-ción a un pequeño grupo de técnicos desimilar categoría a los encuestados en elestudio. No se consideró necesario la pre-paración de un instructivo para la aplica-ción de la encuesta porque esta actividadfue realizada directamente por los autores.

ANÁLISIS ESTADÍSTICO

Se realizó un análisis de comparaciónde proporciones para comprobar la exis-tencia o no de diferencia estadístticamentesignificativa entre la eficiencia del diag-nóstico en hospitales y policlínicos.

Se confeccionó una base de datos contoda la información obtenida de las encues-tas mediante el programa EPI-INFO, ver-

sión 6.0, y se realizó un análisis de fre-cuencia de las respuestas dadas con el usodel mismo programa.

RESULTADOS

Se colectaron en los 8 municipios dela provincia Cienfuegos un total de 448muestras de heces en las que habían sidodetectados por examen microscópico unoo más estadios de E. histolytica. De éstas,24 fueron descartadas por no haber sidotransportadas en condiciones de congela-ción.

La tabla 1 muestra los resultados delestudio de la eficacia del diagnósticomorfológico en la provincia Cienfuegos.Como puede observarse, de las 424 mues-tras incluidas en el estudio, sólo 61 (14,4 %)fueron positivas a ENZYMEBA. No seobservaron diferencias estadísticamentesignificativas entre la calidad del diagnós-tico en los hospitales (18,2 % de eficacia)y la de los policlínicos (13,8 %) (p > 0,05).

TABLA 1. Resultados de la aplicación de ENZYMEBA a mues-tras de heces positivas a E. histolytica por examen microscópi-co en hospitales y policlínicos de la provincia Cienfuegos

No. de ENZYMEBA muestras positivas Porcentaje

Hospitales 55 10 18,2Policlínicos 369 51 13,8

Total 424 61 14,4

Como puede observarse en la tabla 2,se logró encuestar a la casi totalidad (92,4%) de los técnicos de laboratorio que rea-lizaban el diagnóstico parasitológico porexamen microscópico de heces, durante elperíodo en que se aplicó el cuestionario.Algunos de los encuestados no contestó latotalidad de las preguntas incluidas. Cuan-

200

do así ocurrió se registró el resto de lasrespuestas y no se anularon las encuestas.

TABLA 2. Técnicos de laboratorio a encuestar y encuestadosen los hospitales y policlínicos de la provincia Cienfuegos

Técnicos de laboratorioTipo de Centro a encuestar encuestados

Hospitales 24 24Policlínicos(muncipio Cienfuegos) 35 34Policlínicos(municipios periféricos) 43 38

Total 102 96

De los 96 técnicos encuestados, 88(91,7 %) eran menores de 50 años y 60(62,5 %) eran menores de 40 años de edad.Esto refleja que las personas que realizanel examen morfológico de heces son aúnen consideración jóvenes, y hace pensarque no son ineptitudes físicas (visuales,ortopédicas, u otras), causas importantesde los errores diagnósticos detectados.Resultó paradójico que la inmensa mayoríade los técnicos dijeron tener más de 5 añosde experiencia en el trabajo de laborato-rio, en general, y en el diagnóstico parasi-tológico, en particular (96,9 y 94,8 %,respectivamente), lo que de cierta manerasugiere, como se demostrará más adelan-te, que la forma de organizar el trabajo enlos años precedentes no ha permitido laacumulación de conocimientos, ni el desa-rrollo de habilidades suficientes para larealización de un trabajo más eficiente.

En la encuesta, 4 preguntas a los téc-nicos de laboratorio incursionaban en as-pectos cognoscitivos de la actividad deéstos, relacionados con el diagnósticomorfológico de amebiasis. De ellos, llamómucho la atención los bajos porcentajes deencuestados que identificaron bien el con-junto de características que correspondía a

cada uno de los estadios de E. histolytica:trofozoitos, 23 (35,9 %); quiste, 50 (61,7 %);prequiste, 17 (54,8 %). Sólo 28 (38,9 %)de los técnicos seleccionaron correcta-mente al conjunto de característicasmorfológicas que correspondían a leu-cocitos. Esta última pregunta fue inclui-da porque, como es bien conocido, sonestas células fáciles de confundir controfozoitos de E. histolytica, de modo queel buen conocimiento de su estructura pue-de ayudar a evitar falsos diagnósticos deamebiasis.

Un grupo de preguntas de este cues-tionario evaluaba aspectos técnico-organizativos del trabajo de los técnicos delaboratorio encuestados. De las respues-tas, los elementos más interesantes son losque se relacionan a continunación:

- De los encuestados 81 (87,1 %) realiza-ban el diagnóstico parasitológico de for-ma rotatoria y de éstos, 38 (50 %) lohacían con una frecuencia mensual o su-perior.

- Del total de técnicos encuestados sólo19 (20,2 %) realizaban el diagnósticoparasitológico como actividad única desu jornada laboral.

- En cuanto a los materiales necesariospara posibles consultas (manuales, grá-ficos, esquemas, otros) la mayoría de lostécnicos, 84 (90,4 %), consideró que ensus respectivos laboratorios éstos no exis-ten o son insuficientes.

- Según refirió la mayor parte de los téc-nicos, en las unidades asistenciales enque laboraban no se realizaban contro-les de calidad internos y externos al diag-nóstico parasitológico; 60 (72,9 %) y81 (86,2 %), respectivamente.

- Sólo 8 (8,7 %) de los encuestados refi-rieron poseer en sus respectivos labora-torios muestras parasitológicas de refe-rencia.

201

- En relación con los microscopios ópti-cos que empleaban, 41 (45,1 %) de lostécnicos consideraron que el número deéstos en su unidad era insuficiente y 31(34,1 %) refirieron que en el diagnósti-co parasitológico se utilizaba uno de ca-lidad insuficiente o el de peores condi-ciones.

- Previo a este estudio, se conoció que enninguno de los laboratorios de los cen-tros asistenciales de la provinciaCienfuegos empleaban métodos de con-centración para mejorar la eficiencia deldiagnóstico parasitológico que realiza-ban. Restaba entonces conocer el tipode examen directo empleado (incluidotipo de coloración si era el caso). A lapregunta que indagaba en este aspecto,respondieron 41 (42,7 %) de los técni-cos encuestados. Sólo 27 (28,1 %) delos técnicos empleaban una coloración(Lugol) que permitía una buena identifi-cación de los núcleos de E. histolytica.

- De los técnicos, 48 (55 % de los querespondieron la pregunta) expresaron queen su laboratorio las muestras de hecespara el diagnóstico parasitológico no seprocesaban inmediatamente.

DISCUSIÓN

De las 424 muestras incluidas en elestudio, sólo 61 (14,4 %) fueron positivasa ENZYMEBA. Este resultado demuestraque existe un marcado sobrediagnóstico deamebiasis intestinal en la provincia estu-diada. Aunque no con la intencionalidadni con las herramientas del presente traba-jo, un estudio muy reciente6 demostró queen otra provincia de Cuba, Ciudad de LaHabana, también existía sobrediagnósticode esta parasitosis. Este problema, queconduce al uso innecesario y yatrógeno de

drogas amebicidas, se reporta cada vez conmás frecuencia más allá de nuestras fron-teras.2,3,7 Para incursionar en los factoresposiblemente asociados con estesobrediagnóstico de amebiasis intestinal porexamen microscópico de heces, se aplicóun cuestionario sobre aspectos cognos-citivos y técnico-organizativos relaciona-dos con este tipo de diagnóstico.

Algunos comentarios a las respuestasdadas a las preguntas que evaluaban as-pectos cognoscitivos relacionados con laeficiente detección de E. histolytica por ob-servación microscópica de heces, fueronrealizados al exponer en el acápite ante-rior los resultados. Analizadas de conjun-to estas respuestas, se podría concluir queen relación con estos aspectos la prepara-ción teórica de los técnicos es insuficien-te. En este sentido, se hace necesario unuso más eficiente de las actividades tradi-cionales de formación continuada (cursos,readiestramientos, etc.) y el desarrollo denuevas herramientas docentes que, unidasa las ya existentes, permitan al sistema desalud disponer de técnicos más calificados.

La realización de un eficiente diagnós-tico parasitológico por el personal técnicoencargado de esta labor requiere, ademásde una suficiente acumulación e integra-ción de conocimientos y habilidades, deadecuadas condiciones técnico-organi-zativas y materiales. El conjunto de losresultados de esta encuesta en relación coneste segundo grupo de aspectos, hace pen-sar que posiblemente tras el marcadosobrediagnóstico de amebiasis demostra-do en este trabajo existen, además de unainsuficiente preparación teórica, deficien-cias técnico-organizativas y materiales. Elestudio de control de la calidad realizadoen Ciudad de La Habana, al que se hizoreferencia antes,6 también encontró algu-nas de las dificultades ya mencionadas.

202

Los autores de este trabajo, al tener encuenta las consecuencias yatrógenas y eco-nómicas que el sobrediagnóstico deamebiasis intestinal puede tener, consideran

que, en la medida en que la situación con-creta de cada lugar lo permita, deben crear-se las condiciones adecuadas para atenuarlas dificultades evidenciadas en este estudio.

SUMMARY

By using ENZYMEBA, a disgnostic procedure of intestinal amebiasis devoloped at the Pedro Kourí Institute ofTropical Medicine, it was proved that in the province of Cienfuegos the microscopic feces test is associated witha marked overdiagnosis of this parasitosis (of 424 samples positive to Entamoeba histolytica by microscopicexamination, only 61 proved to be positive by ENZYMEBA). To determine the factors influencing on the qualityof the lab technicians´work in this province, most of these technicians (96 of 102) answered a questionnairecontaining 23 questions on different aspects related to this type of diagnosis. The results of this survey suggestthat in addition to the technical, organizational, and material deficiencies the inadequate theoretical training ofthose who make the test may also influence on the quality of the diagnosis of intestinal amebiasis by microscopopicexamination.

Subject headings: FECES/parasitology; ENTAMOEBA HISTOLYTICA/parasitology; LABORATORYPERSONNEL/standards; DATA COLLECTION.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 7 de mayo de 1998. Aprobado: 9 de noviembre de 1999.Dra. María de los Ángeles Fernández Ferrer. Instituto de Medicina Tropical "Pedro Kourí". Apartado 601,Marianao 13, Ciudad de La Habana, Cuba.

203

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):203-7

Hospital Ortopédico Docente "Fructuoso Rodríguez"

BIOMATERIAL DE RESTAURACIÓN ÓSEA

Lic. Rolando J. Rodríguez Macías, Dr. Jaime Gómez Morales, Dr. Rafael Rodríguez Clemente y Dr. FranciscoBlardoni Folá

RESUMEN

Se estudió un biomaterial obtenido a partir del endoesqueleto poroso de un equinodermomarino, que es transformado en condiciones hidrotermales con intercambio iónico a uncompuesto bifásico, básicamente formado por hidroxiapatita y una parte de carbonatocálcico. El material presenta propiedades que lo hacen útil a emplear en forma granulada,en sustituciones o restauraciones óseas de lesiones provenientes de quistes o tumoracionesortopédicas, o en preformas cóncavas en cráneo o piso y cielo de la bóveda ocular.

Descriptores DeCS: DURAPATITA; SUBSTITUTOS DE HUESOS.

Disponer de materiales con caracte-rísticas para la restauración o la sustitu-ción del tejido óseo continúa siendo un re-clamo contemporáneo. Múltiples materia-les de diferente índole se utilizan con estosfines y existe ya una apreciable cantidadde productos comerciales para ello. Sinembargo, todavía se tienen innumerableslimitaciones o insatisfacciones, que moti-van sea un tema de actualidad en cienciade materiales biomédicos la búsqueda de unbiomaterial más satisfactorio o accesible.

La hidroxiapatita [ Ca10(PO4)6(OH)2]resulta química y cristalográficamente muysimilar, aunque no idéntica, al hueso hu-mano, y goza de satisfactorias propiedadesmecánicas y de biocompatibilidad, por loque recibe una aceptación especial comosustituto óseo;1-5 sin embargo muestra unabaja velocidad de reabsorción. Mejores

resultados se observan con materiales encomposición bifásica donde, al predomi-nar la hidroxiapatita (HAP), se fijan pe-queñas cantidades de carbonato cálcico ode fosfato tricálcico fase β (β-TCP) en fa-ses minoritarias. Esto mejora la velocidadde reabsorción, lo que favorece la forma-ción de nuevo hueso natural.6

Desde la propuesta de Nieseen7 y lostrabajos de Eugene W8 y Della M, Roy,9 sele da hasta la actualidad mucha atención alos biomateriales porosos, cuya base es lahidroxiapatita obtenida a partir de coralesmarinos de las familias Porites yGonioporas por transformación hidrotermalcon intercambio iónico. Este material pre-senta una macroestructura porosa con po-ros comprendidos entre los 120 200 µmtridimensionalmente interconectadas, demanera similar al sistema haversiano del

204

hueso humano y que favorece laosteoconducción en la formación de nuevohueso luego de su aplicación en una im-plantación ósea.10-13

Al definirse como tamaño de poroóptimo para el crecimiento de las célu-las osteocitas y del tejido fibroso entrelos 40-100 µm y de 5-15 µ respectiva-mente,14 el presente trabajo se propone am-pliar estas investigaciones a un equino-dermo marino abundante en las costas cu-banas denominado Clypeaster Rs., comofuente base natural de transformaciónhidrotermal a un biomaterial poroso y den-so con propiedades biocompatibles yosteoconductoras, potencialmente utiliza-ble para restaurar o sustituir lesionesortopédicas provenientes de quistes o tumo-raciones, cráneo y piso o cielo de la bóvedaocular. Las investigaciones fueron llevadasa efecto bajo el Proyecto VIII.6 del Progra-ma CYTED español.

MÉTODOS

El equinodermo marino seleccionado secorresponde con la clasificación siguiente:

Clase: EquinoideosGrupo: EquinodermosFamilia: ClypeasteridaeGénero: ClypeasterEspecie: Clypeaster Rs.

De ellos se utilizaron sus endoesque-letos porosos que fueron identificados comocarbonato de calcio (CaCO

3) tipo calcita. El

material fue lavado y limpiado mecánicamentede restos orgánicos y luego fue reducido a frac-ciones mayores que 540 µm (0,54 mm). Des-pués fue tratado durante 30 h en solución dehipoclorito de sodio 7 % para eliminar porúltimo los restos orgánicos. Luego fue la-vado de nuevo con abundante aguadesionizada y bajo ultrasonido por 10 min.

Así se obtuvo un material de partidacon el que a continuación se transformó decarbonato cálcico a hidroxiapatita por in-tercambio iónico entre iones carbonatosCO3

2- por fosfatos PO43- en condiciones

hidrotermales (alta presión y temperatura),en una autoclave de uso general.

RESULTADOS

La tabla muestra algunas de las trans-formaciones obtenidas y los parámetros decontrol del proceso de intercambio. Entrelos 150-200 °C la reacción se efectuó sa-tisfactoriamente, mientras que la presióndesempeñó un papel importante en la di-fusión de la solución fosfatada hacia el vo-lumen del sólido del material y facilitó elintercambio iónico. Un tiempo de 72 h re-sultó suficiente para una alto grado de con-versión. Los valores por debajo de 8 en elpH de la solución fosfatada ocasionaron unadesviación a la fase β-TCP, lo que en cual-quier caso es coadyuvado por la inevitablepresencia en estos endoesqueletos marinosde iones Mg2+ sustituidos en la estructura,aunque de forma diferente a como ocurreen el hueso humano. Efectuar la reaccióna temperatura por debajo de los 150 °C tien-de también a reforzar parcialmente esta des-viación de la fase. No obstante, en cual-quier caso esta fase puede ser eliminadafácil si se añaden iones flúor a la solución(1 g por cada 100 mL de cualquier salfluorada que aporte los iones F). La reac-ción fue desarrollada para producir un altogrado de conversión pero no total.

En dependencia de las condicionesiniciales prefijadas para la transformaciónse obtiene un material trifásico o bifásico;no obstante, investigaciones recientes mues-tran resultados muy alentadores en aplica-ciones ortopédicas con materiales bifásicosde origen coralino con un remanente decarbonato cálcico.

El material resulta muy atractivo encuanto a mostrar una solubilidad variable,a esto se le añade el beneficio mecánico

205

TABLA. Parámetros de las transformaciones hidrotermales

Muestra Reactivo Temperatura (°C) Presión (atm) Tiempo (H) pH (Ca/P) Fases

1AT K2HPO

4180 8 24 8,5 1 60 % HAP

30 % CaCO3

10 % β-TCP2AT K2HPO4 180 10 72 9 1 70 % HAP + NaF 30 % CaCO3

3AT K2HPO

4200 12 72 9 1 90 % HAP

+ NaF 105 CaCO3

4AT K2HPO4 160 10 72 9 2 97 % HAP 3 % β-TCP

2 10

0

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

0

Fig. 1. Espectro de difracción por rayos X. Aparece la hidroxiapatita (HAP) como fase mayoritaria, acompañada de carbonato cálcico yfosfato tricálcico fase β (β-TCP).

(%)

TRANSMITANCIA

40

30

20

2 000 1 500 1 000 500

0-H

C-O

P-O

C-O

0-H

P-O

Fig. 2 Banda de absorción infrarroja (IR).

aportado por la HAP, junto con su estruc-tura macroporosa osteoconductora delendoesqueleto del equinodermo.

La figura 1 muestra un espectro dedifracción de rayos X (DRX), en donde semanifiesta la presencia mayoritariamente

de HAP en compañía de CaCO3 y β-TCP.En todos los casos los contenidos fuerondeterminados cuantitativamente por DRX.

La figura 2 muestra un espectro deespectrometría infrarroja (IR) con las ban-das de absorción de los grupos CO3 co-

206

rrespondientes a los intercambios CO3-OH

y CO3-PO

4.

El análisis químico de elementos tra-zas indica los contenidos minoritarios si-guientes:

% en peso

Calcio (Ca) 41,7 ± 0,3Fósforo (P) 17,3 ± 0,2Magnesio (Mg) 01,4 ± 0,3Sodio (Na) 0,09 ± 0,02Hierro (Fe) 0,0013 ± 0,0006Cobre (Cu) 0,0012 ± 0,0002Plomo (Pb) 0,0018 ± 0,002Potasio (K) < 0,03Niquel (Ni) < 10-4

Cromo (Cr) < 10-4

Cobalto (Co) < 10-6

Manganeso (Mn) < 10-5

Estroncio (Sr) 0,2 ± 0,12

Las características físicas determi-nadas fueron: a) tamaño de poro pro-medio: 50 µm; b) módulo de Young:64,35 ± 2,25 Gpa; c) fracción hueca:33 ± 5 % y d) resistencia a la ruptura:78 ± 12,6 Mpa.

DISCUSIÓN

Como composición orgánica no sedeterminó la presencia de proteínas y sí semanifestaron algunos aminoácidos que fue-

ron determinados por cromatografia líqui-da de alta presión (HPLC):

a) Glicina 0,012 % ± 0,003 %b) Prolina 0,012 % ± 0,0021 %c) Alanina 0,003 % ± 0,001 %d) Valanina 0,002 % ± 0,002 %e) Fenilalanina 0,001 % ± 0,0005 %f) Metionina < 10-3 %

El material logrado presenta todas lascondiciones para ser usado como biomaterialde implante o restauración ósea en formagranulada para el relleno de cavidades pro-ducidas por quistes o tumoraciones en orto-pedia. Dada la forma inicial cóncava delendoesqueleto del equinodermo, la cual esposible mantener durante la transformaciónhidrotermal, también es recomendable me-diante preformas, de su empleo en sustitu-ción de trépanos del cráneo de intervencio-nes neurológicas y para sustituciones del cieloo piso de la bóveda ocular.

AGRADECIMIENTOS

A todas aquellas personas o institucio-nes que de una manera u otra hicieron posi-ble la realización de esta investigación, enespecial a Proyecto español VIII.6 del Pro-grama CYTED bajo cuya coordinación sedesempeñara ésta, al Instituto de Cienciasde Materiales de Barcelona, España y alInstituto de Materiales y Reactivos de la Uni-versidad de La Habana, quienes facilitaronsus instalaciones. En particular al doctorRafael Rodríguez Clemente que en todomomento observó y alentó las tareas.

SUMMARY

A biomaterial obtained from the porous endoskeleton of a sea echinoderm that under hydrothermal conditionswith ion exchange is transformed into a biphasic compound, which is basically compesed of hydroxyapatite and apart of calcium carbonate, was studied. The material has properties that allow its use in form of granules in bonesubstitutes or restorations of lesions caused by orthopedic cysts or tumors, or in concave preforms in skull or inthe floor and roof of the ocular fornix.

Subject headings: DURAPATITE, BONE SUBSTITUTES.

207

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 19 de febrero de 1998. Aprobado: 31 de marzo de 1998.Lic. Rolando J Rodríguez Macías. Hospital Ortopédico Docente "Fructuoso Rodríguez". Calle G esquina 29 s/nEl Vedado. CP 10400. Ciudad de La Habana, Cuba.

208

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):208-14

Instituto de Ciencias Básicas y Preclínicas "Victoria de Girón"Instituto Superior de Ciencias Médicas de La Habana

DOSIS ÓPTIMAS PARA LA INDUCCIÓN DEL BOSTEZO CONAPOMORFINA EN EL HUMANO SANO

Dr. José M Anías Calderón y Dr. Jorge Luis de la Osa Palacio

RESUMEN

Se estudió el efecto de la administración subcutánea de 4, 6, 8, 10, 12, 14 µg de apo-morfina en 16 hombres voluntarios sanos, con el objetivo de encontrar las dosis óptimaspara la inducción del bostezo en el humano sano. Se dividieron en 2 subgrupos de 8 paraadministrarles a cada grupo sólo 3 dosis. A todos se les administró suero fisiológico paraestudiar el bostezo espontáneo (situación control). Los resultados demuestran que elrango de 8 a 10 µg es el más adecuado para la inducción del bostezo. Las dosis inferiorestuvieron poco efecto inductor, las dosis superiores produjeron efectos indeseables.

Descriptores DeCS: APOMORFINA/administración & dosificación; BOSTEZO/efectosde drogas.

En la actualidad se ha renovado el in-terés por la utilización de la apomorfina(APO) en el humano, al ser usada con fi-nalidades terapéuticas en la enfermedad deparkinson;1-3 o como herramienta de diag-nóstico en enfermedades como la depre-sión,4,5 el alcoholismo,6 la esquizofrenia,7

la impotencia,8 la drogadicción,9 elparkinson,10 la distonía,11 y otros.

El bostezo también ha sido inducidoen el humano con APO desde hace más deuna década,12,13 y ha sido relacionado condiversas enfermedades como: corea deHuntington y parkinson,14 hemiplejias,15

esquizofrenia,16 y en el estudio de la mi-graña17 y la impotencia.18

Recién se ha propuesto el estudio dela inducción del bostezo con APO comouna prueba fácil y éticamente factible paramedir la sensibilidad de los receptoresdopaminérgicos, basado en investigacionessobre voluntarios sanos19,20 y en pacientescon parkinson.21 Todo esto destaca la im-portancia del estudio del bostezo en elhumano sano para profundizar en sus me-canismos, así como conocer el rangoóptimo de dosis para la inducción de laconducta.

Al revisar los trabajos efectuados enla última década donde se ha estudiado elbostezo en humanos sanos se encuentran al-gunos aspectos que requieren atención: hay

209

discrepancias en que si bajas dosis facili-tan o inhiben el bostezo.18,20

Los estudios efectuados en la induc-ción del bostezo no permiten establecer lasdosis óptimas para la inducción por habersido efectuados con dosis totales o con unrango muy estrecho. En este sentido sólose encontró un trabajo con un rango másancho y con dosis referidas al peso corpo-ral, esto sugiere que la dosis óptima es7,5 µg, sin embargo no es concluyenteen este sentido.18 Tomando en considera-ción todo lo antes planteado parece nece-sario determinar el rango de dosis en quese logra una mejor inducción del bostezo,sin que se presenten los efectos indesea-bles como las náuseas y el vómito que pue-den manifestarse con algunas dosis de APO.

En este trabajo se estudió el efecto de6 dosis diferentes seleccionadas sobre labase de trabajos anteriores. El rango eneste estudio se inicia en 4 µg, se tomó encuenta que la contradicción de los efectossobre el bostezo ya referida terminaba en14, donde se ha demostrado que se indu-cen náuseas.18 De esta manera se esperabaidentificar las dosis a las que era posibleinducir la mayor frecuencia de bostezos sinconfrontar los efectos indeseables que pro-duce la droga.

MÉTODOS

El estudio se realizó con la colabora-ción voluntaria de 16 sujetos adultos, mas-culinos, con edades entre 35 y 45 años.Todos eran deportistas con un magníficoestado de salud, por sus parámetros fun-cionales y por no haber tomado ningún tipode medicamento o droga desde hacía másde 6 meses, ni padecer de enfermedad al-guna.

Antes de iniciar el experimento todosfueron informados por escrito de las ca-

racterísticas de la droga que se les inyecta-ría, los efectos adversos que podrían su-frir, así como los detalles de cómo se lle-varía a cabo el experimento. Este diseñofue aprobado por la comisión de ética delInstituto. Con la intención de no influirpsicológicamente en la inducción del bos-tezo, se les dijo que en la serie de experi-mentos sólo se observarían los signos ysíntomas precedentes al vómito que indu-cía la droga.

Teniendo en cuenta los otros estudiosefectuados, ya referidos, se seleccionaronlas dosis de 4, 6, 8, 10, 12, y 14 µg/kg depeso corporal, y como control se utilizóuna dosis de suero fisiológico de volumensemejante al volumen utilizado en la dosisde 10 µg de APO. Antes de iniciar el es-tudio cada una de las dosis fue administra-da a uno de los investigadores con inter-valo de 15 d, para conocer previamentelos efectos que se producirían en los vo-luntarios.

Los sujetos fueron divididos en 2 gru-pos experimentales de 8, a cada uno se lesadministró 3 de las dosis establecidas y atodos se les inyectó con suero fisiológico.

Las dosis fueron distribuidas al azarentre ambos grupos, se tuvo el cuidado dedejar las 2 dosis mayores para el final delestudio, de manera que al aproximarse alos efectos de la droga no influyese negati-vamente en la conducta ante los experi-mentos. Cada inyección fue separada porun intervalo de 15 d de la precedente.

Los sujetos fueron observados en gru-pos de 4, en el horario de 4:30 a 5:30 p.m.Para esto fueron ubicados en sillas confor-tables, en un lugar con el relativo aisla-miento que usualmente se requiere para laobservación de conductas.

Se instruyó a los participantes de le-vantar la mano cada vez que sintieran náu-seas y que las dejaran en esa posición mien-tras la sensación durara. La observación

210

fue efectuada por 2 sujetos entrenados enla observación del bostezo. Se consideróvómito al cortejo conductual que componeesta conducta, hubiese o no expulsión delcontenido estomacal.

Todos los experimentos fueron filma-dos en video para posterior confirmaciónde los resultados.

Droga: La APO utilizada era proce-dente de la firma Chimiexport de Hungría,presentada en ámpulas de 2 mg en un vo-lumen de 2 cc. Se administró con las indi-caciones que viene en el ámpula. La víautilizada fue la subcutánea tanto para APOcomo para el suero fisiológico.

Proceder estadístico: Se utilizaronpruebas no paramétricas. Wilcoxon´s paraestudiar las diferencias dentro de cada gru-po, y la U. De Mann-Whitney para com-paraciones entre los diferentes grupos.

RESULTADOS

Los sujetos al ser inyectados con sue-ro fisiológico (situación control) bosteza-

40

30

20

Prom

edio

de

bost

ezos

Dosis apomorfina ( g)µ

Curva dosis efecto de apomorfina en el hum ano

10

4 6 8 10 12 14 Suero

ExperimentalControl

(N = 8)

ron a una frecuencia promedio de 4,8 du-rante la hora de observación. No hubo dife-rencias significativas al comparar los resul-tados obtenidos con las dosis de 4 y 6 µgcon respecto a la situación control(fig.1).

Con la inyección de 8 µg se obtuvo unpromedio de 18 bostezos por hora. A ladosis de 10 µg, se observó la mayor canti-dad de bostezos, promedio de 33 h. Am-bos resultados fueron significativamente di-ferentes a la situación control y al resto delas dosis de APO estudiadas, p < 0,01. Ala dosis de 12 µg se obtuvo un promedio de7,6 bostezos, lo que no fue significativamentediferente a la situación control. Con 14 µgel bostezo se redujo de forma notable conuna diferencia significativa en relación conla situación control.

En cuanto a la presentación temporaldel bostezo en las dosis de 4, 6, 8 y 10 µg,los bostezos se observaron como prome-dio a los 4 a 8 min y su mayor frecuenciade presentación fue en los primeros 30 min.Esta situación fue totalmente diferente para

Fig. 1. Relación dosis efecto de laapomorfina sobre el bostezo enhumanos sanos. Cada barra repre-senta el promedio de 8 personas.

211

*

*

*

*= No des ea continuar

= Malestar, náuseas

14

15 30 45 60 min

12

10

8

6

4

0

Apomorfinaµg/kg

Fig. 2. Cronograma de la aparición de los bostezos. Cada línea vertical corresponde al momento de aparición promedio de los bostezosen los 8 sujetos estudiados en cada droga, (Λ ) momento de náuseas, ( ! ) momento de vómito.

las dosis de 12 y 14 µg donde la aparicióndel bostezo se postergó hasta después delos 25 min de iniciado el experimento, parala dosis de 12 µg, y hasta los 48 min paralos 14 µg (fig. 2).

En relación con las náuseas y el vó-mito, no se refirieron sensaciones de náu-seas en las dosis de 4, 6 y 8 µg. Con ladosis de 10 µg su aparición se produjo demanera ligera y breve en los 4 primerosminutos de la administración de la dosis ysólo se presentó en 4 sujetos. Este efectofue más notable en la dosis de 12 µg, don-de 6 de los sujetos tuvieron náuseas inten-sas y más prolongadas. El vómito se pre-sentó en 2 sujetos. Con la dosis de 14 µglas náuseas fueron aún más frecuentes yduraderas en todos los sujetos y el vómitose presentó en 5 sujetos por una vez y en 2sujetos, 2 y 3 veces. Hubo 3 sujetos que aesta dosis no presentaron ni náuseas ni vó-mito, pero el bostezo fue postergado igual-mente. Es necesario comentar que a la dosis

de 12 µg uno de los sujetos presentó unsíncope vagal intenso.

DISCUSIÓN

Los resultados obtenidos en relacióncon el bostezo espontáneo son similares alos reportados por otros autores con pro-cederes semejantes,21,22 aunque se han re-portado cifras superiores.18 Esto se debequizás, a la diferente metodología utilizada.

Los valores promedios que se obtu-vieron en la frecuencia de bostezos por lainyección de dosis de 4 y 6 µg son seme-jantes a los datos de la literatura donde seutilizaron dosis similares.21 Al compararestos resultados con los obtenidos en la si-tuación control, no podemos demostrar quehubo un efecto facilitatorio pero sí fue evi-dente que no hubo inhibición, como ha sidoplanteado para estas dosis.18 En un trabajodonde se estudiaron eventos motores seadministró una dosis de 10 µg de APO y

212

se indujeron frecuentes bostezos de mane-ra similar a estos resultados.23 Se ha re-portado que con dosis de 14 µg se indu-cen náuseas, lo que explica su apariciónen este trabajo.22 Por otro lado a la dosisde 8 µg se obtuvo la primera inducciónsignificativa del bostezo, lo que concuer-da con resultados presentados por otrosautores.18 Todo lo referido permite plan-tear que la metodología utilizada en estetrabajo fue correcta y los resultadosconfiables.

La aparición en el tiempo del bostezoante cada una de las dosis administradasresulta similar al cronograma obtenido antedosis de apomorfina en la rata,24 esto noshace pensar que mecanismos similares enambas especies participan en la generacióndel bostezo. En este trabajo en ratas losautores explican la diferente latencia en laaparición de los bostezos, sobre los resul-tados de otro trabajo donde se estudió ladiferencia en el tiempo de la aparición deestereotipias ante diferentes dosis de APO.Se plantea que esto se debe a la diferenteconcentración de apomorfina alcanzada alo largo del tiempo en las distintas áreasinvolucradas en las diferentes conductas.25,26

Eso explicaría en este trabajo cómo en lamedida en que se eleva la dosis la apari-ción del bostezo se retrasa, para dar lugara las náuseas y al vómito. Sobre esta mis-ma base la aparición del bostezo espontá-neo se debería entonces a los cambios enla actividad de áreas cerebrales involu-cradas en el bostezo, ya sea a través de los

neurotransmisores o de los péptidos queparticipan en la generación del bostezo.

No se discutirá aquí la participaciónde los receptores dopaminérgicos en la con-ducta, pues es un tema ampliamente abor-dado en la literatura,27,28 ni las hormonasinvolucradas en esta conducta.29-31 Tampo-co este trabajo fue diseñado para tal efec-to, pues para profundizar en el tema seríannecesarios estudios similares a los efectua-dos en animales en relación conautorreceptores y receptores posináp-ticos.27,28 Se prefirió comentar el posible pa-pel de las hormonas que se ha demostradoen el animal que influyen en el bostezo.

La aparición de un síncope vagal enuno de los sujetos estudiados con la dosisde 12 µg indica la necesidad de hacer esteestudio con precauciones, pues se han re-portado eventos similares en la literatura.32,33

Es evidente que la respuesta a laapomorfina es particular de cada sujeto,así lo demuestra el caso del síncope y loscasos que no presentaron ni náuseas nivómitos en la dosis más alta. Esto debeser tomado en cuenta en otros estudios.

En conclusión podemos señalar que lasdosis óptimas para la inducción del boste-zo están entre 8 y 10 µg/kg de peso corpo-ral. Dosis superiores implicarían efectosindeseables, dosis inferiores no permitiríanexplorar adecuadamente los mecanismosinvolucrados en la conducta. Sin lugar adudas son necesarios otros estudios conmayor número de sujetos para profundizaren lo aquí planteado.

SUMMARY

The effect of the subcutaneous administration of 4, 6, 8, 10, 12, 14 µg of apomorphine in 16 volunteer soundindividuals was studied aimed at finding the optimal dose for the induction of yawning in the healthy human. Thesubjects were divided into 2 subgroups of 8 to give cach of them only 3 doses. They were administered physiologicalsaline to study the spontaneous yawning (control situation). The results show that the range from 8 to 10 µg is themost suitable for the induction of yawning. The lower doses had little inducing effect, whereas higher dosesproduced undesirable effects.

Subject headings: APOMORPHINE/administration & dosage; YAWNING/drug effects.

213

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 6 de septiembre de 1999. Aprobado: 5 de noviembre de 1999.Dr. José M. Anías Calderón. Instituto Superior de Ciencias Médicas de La Habana. Calle 146 No. 3102 esquinaa 31, reparto Cubanacán, municipio Playa, Ciudad de La Habana, Cuba. CP 11600.

215

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):215-24

TÉCNICAS

Centro Nacional de Investigaciones CientíficasCentro de Neurociencias

CARACTERIZACIÓN ELECTROMIOGRÁFICA EN SUJETOS SANOSMEDIANTE EL MÉTODO DE ANÁLISIS DE TURNS

Dra. Rebeca Hernández Toranzo

RESUMEN

Se realizó un estudio electromiográfico cuantitativo con electrodos de aguja concéntrica en40 sujetos sanos voluntarios. Se utilizó el método de análisis de Turns cuyo software estáimplementado en el equipo de fabricación cubana Neurónica 02, y se estudiaron los mús-culos siguientes: deltoides, primer interóseo dorsal, tibial anterior y gemelo interno. Semidieron las variables siguientes: turns/ segundo, actividad, amplitud media, upper centileamplitude y number of small segments, además se hicieron comparaciones entre los 4músculos estudiados. Se determinaron valores normativos de dichas variables por múscu-los y se encontraron diferencias de amplitudes entre músculos de miembros superiores einferiores. Se constituyeron además curvas de normalidad en función de la fuerza de con-tracción para cada músculo, se utilizaron para ello las relaciones entre variables siguientes:turns/amplitud media, actividad /upper centill amplitude, amplitud media/upper centileamplitude y turns /number of small segments. Esto se convierte en una herramienta prác-tica para hacer comparaciones futuras entre individuos sanos y enfermos.

Descriptores DeCS: ELECTROMIOGRAFIA/métodos; CONTRACCION MUSCULAR.

El método de análisis de Turns consti-tuye uno de los métodos más conocidos yutilizados para la cuantificación automáti-ca del patrón electromiográfico obtenidode contracciones voluntarias máximas.1-12

Este método ha demostrado utilidad en lacaracterización electromiográfica con fina-lidades clínicas e investigativas de gruposde sujetos sanos y enfermos, así como parala evaluación terapéutica en determinadostipos de afecciones.13-19 (Hernández T.R.

Utilidad del electromiograma automáticoen el diagnóstico de enfermedadesneuromusculares. [Trabajo para optar porel título ce de Especialista de I Grado enFisiología Normal y Patológica]. Institutode Neurología. La Habana, 1991).

Por esta razón, se estableció como ta-rea estudiar un conjunto de individuos sa-nos para conocer las características de losregistros en diferentes músculos. Se apro-vechó para ello la posibilidad que brinda

216

el software EMGLAB para electromio-grafía, del equipo cubano Neurónica 02.

MÉTODOS

El estudio se realizó en una muestrade 40 sujetos sanos voluntarios, 22 hom-bres y 18 mujeres, con edades comprendi-das entre los 18 y los 56 años (media de40,6 años); sin síntomas ni signos de afec-ciones del sistema nervioso ni de otras en-fermedades sistémicas que lo puedan afec-tar secundariamente.

ESTUDIO REALIZADO

A todos los individuos incluidos en esteestudio se les registró la actividadelectromiográfica durante la contracciónvoluntaria de los músculos deltoides, pri-mer interóseo dorsal (PI dorsal), tibial an-terior y gemelo interno; se emplearon elec-trodos de aguja concéntrica DANTEC13L50 y 13L51. Para eso se utilizó el equi-po de fabricación cubana Neurónica 02adaptado para electromiografía. La bandade filtros que se usó fue de 10 Hz a 8 kHzy la frecuencia de muestreo de 16 kHz.

Previa asepsia de la piel se introdujoel electrodo en el músculo bajo estudio yse focalizó adecuadamente su posición deacuerdo con el sonido y la morfología delos potenciales de unidad motora observa-dos en la pantalla del equipo, según es ha-bitual en electromiografía convencional. Acontinuación se pidió al individuo que con-trajera de manera gradual el músculo encuestión hasta alcanzar la máxima contrac-ción voluntaria. En ese momento se regis-traba 1 s de actividad electromiográfica, yse trató de que durante este tiempo la con-tracción se mantuviera lo más constanteposible.

No se utilizó ningún método cuantita-tivo para la medición de la fuerza de con-tracción por 2 motivos fundamentales: enprimer lugar, lo engorroso que resulta me-dir la fuerza por métodos mecánicos enlos músculos estudiados y en segundo lu-gar, lo poco práctico que esto sería en lascondiciones de un laboratorio clínico.

NÚMERO DE DERIVACIONES REGISTRADAS

En cada músculo se realizaron 2 ó 3inserciones del electrodo de aguja y se re-gistró el electromiograma (EMG) hasta untotal de casi 10 ó 12 derivaciones diferen-tes, aunque esto no fue posible en todoslos individuos, pues dependió de su gradode cooperación. Tampoco fue posible re-gistrar el máximo número de derivacionesen los 4 músculos de un mismo individuoen todos los casos.

Se midieron las variables: turns/s, am-plitud media (AMPM), upper centileamplitude (UCA), actividad (ACTIV) ynumber of small segments (NSS).10 Se es-tablecieron además algunas relaciones en-tre las diferentes variables, medidas a par-tir de las cuales se construyeron gráficosque ilustraron el comportamiento de losregistros en el grupo de sujetos estudiados.En primer lugar está la relación turns/amplitudmedia, la cual ha sido la más usada en lasdiferentes implementaciones de este tipode método cuantitativo.1,2 En especialStalberg y otros (y todos los que usansus métodos) utilizan esta relación paradistinguir entre 3 grandes grupos: alte-raciones miopáticas, neurógenas y suje-tos sanos. Otra relación que representabastante fielmente la diferencia entre estosgrandes grupos es actividad/UCA, con eluso en este caso de variables más cercanasal análisis de EMG convencional.3,4 La ter-cera gráfica que se presenta es amplitud

217

media/UCA, o sea, la relación entre estas2 maneras de medir la "amplitud" del pa-trón de interferencia. Por último tenemosla relación turns/NSS, o sea, entre todoslos turns/s contados y aquéllos que cum-plen con la doble condición de pertenecera algún potencial de unidad motora y deser menor de 1 mV.

ANÁLISIS ESTADÍSTICO

Se utilizó el paquete estadístico com-plete statistical system (CSS) para la me-dición de los estadígrafos más generales(media y desviación estándar) de las 5 va-riables estudiadas y del análisis de varianzade cada variable entre los diferentes mús-culos examinados. Se realizó además aná-lisis de correlación y de regresión para lasrelaciones turns/amplitud media y activi-dad/UCA, ambas con transformaciónlogarítmica, y turns/NSS y amplitud me-dia/UCA a diferentes grados de contrac-ción, con el objetivo de comprobar la rela-ción de todas estas variables con la fuerzade contracción y de conocer la ecuaciónque describe su comportamiento. A partirde la recta de regresión se calculó una zonade normalidad mediante el error estándarde la regresión, multiplicado por 2 para 95 %de confianza.3

En el caso de las relaciones con trans-formación logarítmica se antitransformaronlas ecuaciones para obtener una llamada"nube" de normalidad, sobre la cual seplotearon los resultados. En todos los ca-sos se calcularon los valores máximos nor-males como el 99 percentile de cadaparámetro para cada músculo, el gráficose ajustó convenientemente por ambos ejespara obtener las zonas de normalidad defi-nitivas.

RESULTADOS

En la tabla 1 se presentan las mediasy desviaciones estándar de las variablesanalizadas en los músculos estudiados delos sujetos sanos durante la contracciónvoluntaria máxima.

La media de los turns fue de 555 paratodos los músculos, resultó algo mayor enel PI dorsal. La variable NSS tuvo unamedia de 131 y se comportó más o menosigual en todos los músculos. En cuanto ala actividad, la media fue de 61 %, y re-sultó algo superior en la musculatura demiembros superiores. La UCA y la ampli-tud media presentaron una media de 4,6 y1,2 mV respectivamente, fue mayor en losmúsculos de miembros superiores.

TABLA 1. Valores y desviaciones estándar de las variables analizadas en el patrón de contracción voluntaria máxima de todos losmúsculos estudiados

Músculos N Turns NSS ACTIV UCA AMPM (Hz) % (mV) (mV) M DE M DE M DE M DE M DE

Deltoides 71 551 114 131 61 64 11 4,9 1,4 1,3 0,3PI dorsal 110 580 116 131 50 63 11 5,1 1,5 1,3 0,4Tibial anterior 64 538 107 131 41 55 11 4,0 1,4 1,0 0,3Gemelo interno 37 549 114 132 42 62 12 4,1 1,0 1,0 0,2Total 282 555 113 131 49 61 11 4,6 1,3 1,2 0,3

N: tamaño de la muestra (número de registros), M: media, DE: desviación estándar, NSS: number of small segmento, ACTV: actividad,UCA: uper centile amplitude, AMPM: amplitud media, PI: primer interóseo.

218

En la tabla 2 se presenta el nivel designificación estadística de los resultadosdel análisis de varianza realizado entre losdiferentes músculos estudiados, para cadaparámetro cuantitativo analizado. No seencontró diferencia significativa entre losmúsculos deltoides y el PI dorsal. Eldeltoides y el tibial anterior se diferencia-ron en los resultados de las variables acti-vidad, UCA y amplitud media. Entre eldeltoides y el gemelo interno se observa-ron diferencias en cuanto a la UCA y laamplitud media. El PI dorsal se diferenciódel tibial anterior en todas las variablesexcepto en los NSS. Entre el músculo PIdorsal y el gemelo interno existieron dife-rencias significativas sólo en las variablesUCA y amplitud media. Por último, losmúsculos de los miembros inferiores, tibialanterior y gemelo interno sólo se diferen-ciaron en cuanto a la variable actividad.

En la tabla 3 se muestran los resulta-dos del análisis de correlación lineal sim-ple entre las diferentes variables y en to-dos los músculos estudiados. Como se pue-de observar existió en todos los casos unacorrelación lineal significativa entre todaslas relaciones analizadas. A pesar de quetodas son significativas, es necesario des-tacar el alto valor del coeficiente de corre-lación en la relación amplitud media/UCAen todos los músculos estudiados.

Las figuras de la 1 a la 4 muestran laszonas de normalidad en las relaciones ana-lizadas. El procedimiento que se utilizópara determinar el área de normalidad apartir del análisis de regresión fue descritoen métodos. En cada uno de los gráficospresentados en esas figuras, se plotearonlos valores obtenidos en cada registro. Secomprobó que más de 90 % cayeron den-tro de ese espacio acorde con el criterioplanteado por Stalberg.2

TABLA 2. Diferencias entre los músculos estudiados

Músculos Turns NSS ACTIV UCA AMPM

Deltoides-PI dorsal ns ns ns ns nsDeltoides-Tibial anterior ns ns ** ** **Deltoides-Gemelo interno ns ns ns ** **PI dorsal-Tibial anterior * ns ** ** **PI dorsal-Gemelo interno ns ns ns ** **Tibial anterior-Gemelo interno ns ns ** ns ns

NSS: number of small segments, ACTIV: actividad, UCA: upper centile amplitude, AMPM: amplitud media, PI: primer interóseo, ns: nosignificativo.* p < 0,05, ** p < 0,01

TABLA 3. Coeficiente de correlación lineal y su nivel de significación estadística en las relaciones estudiadas por músculos

Músculos LnTurns/LnAMPM LnACTIV/LnUCA TURNS/NSS AMPM/UCA

Deltoides 0,56 0,80 0,86 0,95PI dorsal 0,60 0,77 0,80 0,94Tibial anterior 0,55 0,67 0,79 0,94Gemelo/interno 0,53 0,73 0,91 0,97

Ln: correlación lineal, AMPM: amplitud media, ACTIV: actividad, UCA: upper centile amplitude, NSS: number of small segments, PI:primer interóseo.

219

Fig. 1. Músculo deltoides (n=130).

3 000 uV 6 00

M

E

A

N

A

M

P

L

I

T

U

D

E

TU R NS / S EC TU R NS / S EC 1 200 1 200

12. 5 m V 12. 5 m V

U

C

A

U

C

A

A CT IVIT Y

UCA: upper c entile am plitude. NSS : number of sm all segm ents. Tu rn s / Sec: turns / segundos.

100 % M EA N A M PL ITUD E 3 000 uV

N

S

S

3 000 uV 6 00

M

E

A

N

A

M

P

L

I

T

U

D

E

TU R NS / SE C TU R NS / SE C 1 200 1 200

12. 5 mV 12. 5 mV

U

C

A

U

C

A

A CT IVITY

UCA: upper c entile am plitude. N S S: num ber o f sma ll se gme nts. Turns / Sec : turn s / segundos.

100 % M EA N A MPLITU D E 3 000 uV

Fig. 2. Músculo primer interóseo dorsal (n=193).

220

3 000 uV 6 00

M

E

A

N

A

M

P

L

I

T

U

D

E

TURNS / SEC TURNS / SEC 1 200 1 200

12. 5 mV 12. 5 mV

U

C

A

U

C

A

ACT IVIT Y

UCA: upper cen tile am pl itude. NS S: num ber of s mal l segmen ts. Turns / Sec : tu rn s / segundos.100 % MEAN AMPLITUDE 3 000 uV

3 000 uV 6 00

M

E

A

N

A

M

P

L

I

T

U

D

E

TU R NS / SE C TU R NS / SE C 1 200 1 200

12. 5 mV 12. 5 mV

U

C

A

U

C

A

A CT IVITY

UCA: uppe r ce ntile am plitude. N SS : num ber of sm a ll segm en ts. Tu rn s / S ec: turn s / se gundos.

100 % M EA N A MPLITU D E 3 000 uV

Fig. 3. Músculo tibial anterior (n=110).

Fig. 4. Músculo gemelo interno (n=64).

221

DISCUSIÓN

Aunque han sido reportados muy di-versos métodos para la cuantificación delEMG, muy pocos han sido validadosclínicamente, y dada la diferencia entreunos y otros es muy difícil hacer compara-ciones entre los resultados de diferenteslaboratorios, aun con el uso del mismométodo de análisis.7

No existen reportes de estadística des-criptiva general y análisis de varianza en-tre las diferentes variables estudiadas encada músculo, ni suelen ensayarse los mé-todos propuestos en más de 1 ó 2 múscu-los, con más frecuencia en el bícepsbraquial, por su facilidad para la explora-ción y el control de la fuerza de contrac-ción. Por este motivo no se tenían refe-rencias para comparar el comportamientode las variables analizadas en los múscu-los de los sujetos sanos.

Analizando los datos que se mues-tran en la tabla 1 se observa que, en ge-neral, existió una dispersión significati-va de los datos en torno a la media paratodas las variantes y en todos los mús-culos. Esto se debió fundamentalmentea determinados factores que influyen enla variabi l idad de la señalelectromiográfica, entre los cuales sepueden mencionar la posición relativa dela aguja respecto a las fibras que se con-traen y el control de la fuerza de con-tracción por parte del paciente. Desdelos primeros trabajos de Willison8,9 seutilizaron métodos que medían con exac-titud la fuerza de contracción durante elregistro, esto permitía comparar los re-sultados (número de turns, amplitud me-dia) con grupos control. A pesar de quea partir de los trabajos de Stalberg1-3,12

se independizó el control de la fuerzade la sensibilidad diagnóstica del análi-sis de turns/amplitud, se sigue midien-

do la fuerza de contracción como con-trol de calidad cuando se quieren hacernormas para su uso clínico.

Como ya se explicó en métodos, en elpresente trabajo el control de la fuerza decontracción fue hecho de forma subjetiva,esto puede introducir un cierto margen devariabilidad entre sujetos al ejecutar lo quese denominó "máxima" contracción volun-taria. También influyó en la dispersión delos datos la variabilidad de la intensidadde la contracción durante el tiempo de re-gistro (1 s); esto, como es de suponer, nose comporta igual de sujeto a sujeto.

Las variables que resultaronsignificativamente diferentes de forma rei-terativa entre los músculos de los miem-bros superiores e inferiores según el análi-sis de varianza (tabla 2) fueron la amplitudmedia y la UCA, esto puede tener relacióncon las diferencias propias entre múscu-los, en cuanto al tamaño y número de fi-bras musculares contenidas en cada uni-dad motora. El hecho de que la variableactividad haya sido significativamente di-ferente entre los músculos tibial anterior ylos demás, constituyen un hallazgo que nose puede interpretar desde el punto de vis-ta fisiológico.

Los resultados obtenidos en el análi-sis de correlación (tabla 3) entre las varia-bles estudiadas corroboran la hipótesis deque existe una relación lineal entre estosparámetros numéricos o sus transformacio-nes logarítmicas.

Se ha demostrado que todas estas va-riables están relacionadas con la fuerza decontracción.3,10 En la medida en que au-menta la fuerza aumenta el número de uni-dades motoras activas y las que ya estabandescargando aumentan su frecuencia; porlo tanto, también aumenta la probabilidadde que 2 ó más potenciales de unidad mo-tora (PUMs) se superpongan en el tiem-po.20 Todo esto provoca un aumento del

222

número de turns/s y de los NSS, estos úl-timos fundamentalmente por causa de lasuperposición de potenciales que ocasio-nan la aparición de más segmentos conamplitudes menores y quizás también alaumento de la frecuencia de descarga delas unidades motoras más pequeñas. Deigual forma, al aumentar la fuerza sereclutan unidades motoras de mayor tama-ño y la superposición de PUMs, al ocurrirde manera aleatoria en el tiempo, trae con-sigo la aparición de segmentos de mayortamaño.20 En el caso de la actividad tam-bién está en dependencia de la fuerza decontracción, pues esta variable es una ex-presión de la presencia de PUMs dentrodel patrón registrado.3

La dependencia entre estas variablesy la fuerza de contracción hace que preci-samente los datos de cada una de ellas nosean del todo útiles para el diagnóstico, amenos que se determine con exactitud lafuerza de contracción con la que fueronobtenidas. Por otra parte, esto permite afir-mar que existe una correlación entre cual-quiera de estas variables 2 a 2, en la queestá implícito el grado de contracción.

Los altos valores del coeficiente de co-rrelación que se muestran en la tabla 3 cons-tituyen una expresión estadística de estefenómeno. Es muy significativo el valor delcoeficiente de correlación entre la ampli-tud media y la UCA, donde se corroboraun resultado esperado en sujetos sanos. Alreclutarse unidades motoras de mayor ta-maño aumenta la UCA y en proporción laamplitud media. En trabajos de simulaciónhechos por Nandedkar y otros 21,22 se plan-tea la alta correlación que existe entre laamplitud media y la amplitud pico a picode los PUMs de mayor tamaño (reclutadosmás tardíamente durante el proceso de con-tracción).

En los trabajos consultados3,12 se plan-tea, y se corrobora en el presente estudio,

que la transformación logarítmica entre lasrelaciones turns/amplitud media y activi-dad/UCA se ajusta más a los resultadosque se obtienen en sujetos sanos. La co-rrelación de este fenómeno con la realidadfisiológica del proceso de contracción mus-cular voluntaria parece no ser directa. Seha visto que el número de turns/s crecemenos rápidamente en la medida en queaumenta la contracción;12 también se pue-de inferir que a altos niveles de contrac-ción, los factores que contribuyen a la dis-persión de los resultados tienen mayor in-fluencia que a niveles más bajos.

Como resultado de este análisis fueposible determinar las zonas en que se agru-pan los valores de las relaciones entre va-riables a diferentes grados de contracciónen sujetos sanos (figs. 1-4), y de esta for-ma lograron definir áreas de "normalidad"para cada relación en cada uno de los mús-culos estudiados. El procedimiento que seutilizó para determinar el área de normali-dad a partir del análisis de regresión fuedescrito en métodos.

En cada uno de los gráficos seplotearon los valores obtenidos en cadaregistro, se comprobó que más de 90 %cayeron dentro de este espacio acorde conel criterio planteado por Stalberg.2 Esto pro-porciona un patrón con el cual compararresultados que se obtengan en enfermos condiferentes afecciones del aparatoneuromuscular, para determinar si su pa-trón electromiográfico está dentro o fuerade los límites de la normalidad, lo queconstituye un instrumento de valor prácti-co en la aplicación del EMG cuantitativoal diagnóstico clínico y contribuye a dis-minuir el subjetivismo en la interpretaciónde los resultados.

Por último podemos concluir que se ob-tuvieron valores de referencia para las varia-bles: turns, actividad, amplitud media, UCAy NSS en los músculos deltoides, PI dorsal,

223

tibial anterior y gemelo interno. Que existendiferencias electromiográficas entre múscu-los de miembros superiores e inferiores encuanto a las variables que miden amplitud:amplitud media y UCA. También se esta-

bleció el rango de valores normales de lasrelaciones entre variables en función de lafuerza de contracción y se determinó el áreade normalidad de cada relación en cada unode los músculos estudiados.

SUMMARY

A quantitative electromyographic study with electrodes of concentric needle was conducted in 40 healthy volunteersubjects. It was used the method of analysis of Turns, whose software is used in the Neurónica 02 equipment madein Cuba. The following muscles were studied: deltoid muscle, first interosseal dorsal muscle, anterior tibialmuscle and gemellus internal muscle. The following variables were measured: turns/second, activity, meanamplitude, upper centile amplitude and number of small segments. Comparisons were also made among the 4studied muscles. Normartive values of such variables by muscles were determined and differences of amplitudesbetween the muscles of the upper and lower limbs were found. Curves of normality were obtained for each muscleaccording to the force of contraction. To this end, the relations among the following variables were used: turns/mean amplitude, activity/upper centile amplitude, mean amplitude/upper centile amplitude and turns/number ofsmall segments. This is a practical tool to make future comparisons between sound and sick individuals.

Subject headings: ELECTROMYOGRAPHY/methods; MUSCLE CONTRACTION

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Recibido: 5 de abril de 1999. Aprobado: 12 de mayo de 1999.Dra. Rebeca Hernández Toranzo. Centro de Neurociencias. Centro Nacional de Investigaciones Científicas. Ave-nida 25 y 15: Apartado 6990, Cubanacán, Playa, Ciudad de La Habana, Cuba.

225

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):225-30

TEMAS DE ACTUALIZACIÓN

Instituto de Ciencias Básicas y Preclínicas "Victoria de Girón"Cibiomed

EL ESTRÉS OXIDATIVO EN LA FISIOPATOLOGÍA DEL TRASPLANTERENAL

Dr. Alberto Saldaña Bernabeu, Dra. Bárbara Elena García Triana, Dr. Antonio Enamorado Casanova y Dr.José Carlos García Piñeiro

RESUMEN

Se recopilaron las principales evidencias aparecidas en la literatura de los últimos años quevinculan a las especies reactivas del oxígeno con los mecanismos fisiopatológicos que sepresentan como resultado del trasplante de riñon. Estos hallazgos demostraron que laacción deletérea de los metabolitos tóxicos derivados del oxígeno se encontraba implicadatanto en el fenómeno de isquemia-reperfusión propio de cualquier tipo de trasplante, comoen los episodios de rechazo agudo al injerto. Se analizó también la posible relación entre lageneración de especies reactivas del oxígeno y la terapia inmunosupresora o los cambiosvasculares tardíos que atentan contra la supervivencia del injerto.

Descriptores DeCS: TRASPLANTACION DE RIÑON. TRAUMATISMO PORREPERFUSIÓN/fisíopatología; ESPECIES DE OXIGENO REACTIVO/metabolismo;ESTRÉS OXIDATIVO; SUPERVIVENCIA DE INJERTO

Los resultados de los trasplanteshan mejorado notablemente en los úl-timos 20 años. El progreso que se ha pro-ducido en este campo se manifiesta en elincremento de los índices de superviven-cia registrados en diferentes países en el primeraño.1 Los avances recientes en inmunobiologíae inmunofarmacología han desempeñado unpapel esencial en el incremento de estastasas, pues han conducido a una mejor com-prensión de las acciones de las drogasinmunosupresoras y por esta razón han

generado diseños más racionales de losesquemas de inmunosupresión.2 A pesarde ello se discute con un enfoque mul-tilateral sobre los desafíos que aún enfren-ta el trasplante, que van más allá de la res-puesta inmunológica al tejido trasplanta-do. Se han convertido también en impor-tantes líneas de investigación en esta ramadel conocimiento, las técnicas de conser-vación del órgano a trasplantar,3 el fenó-meno del daño tisular por isquemia-reperfusión,4 la sepsis,5 y los cambios

226

vasculares que originan la disfunción tar-día del injerto.6

Existen evidencias de que el daño ce-lular oxidativo está implicado en todos es-tos procesos.7 Este tipo de alteración tisular,que se ha estudiado en múltiples enferme-dades en las últimas décadas,8 puede cons-tituir un punto de contacto entre diferentesaristas fisiopatológicas del cuadro del pa-ciente sometido al reemplazo de un órga-no sólido, y en particular el riñón. El aná-lisis de estos hallazgos abre la posibilidadde nuevas perspectivas terapéuticas dirigi-das a enfrentar la sobrecarga de especiesreactivas del oxígeno (ERO) con un esque-ma antioxidante equilibrado.

FENÓMENO DE ISQUEMIA--REPERFUSIÓN

Al extraer un riñón para trasplante sesomete a un período variable dehipoperfusión e isquemia. La depleciónenergética es la responsable de una casca-da de eventos bioquímicos que conducen ala disfunción celular, al daño subletal yeventualmente a la muerte. Las consecuen-cias fundamentales derivan de la disminu-ción del transporte activo dependiente deadenosintrifosfato (ATP) con pérdida de losgradientes iónicos que determinan la pola-ridad del epitelio tubular, la activación noregulada de sistemas enzimáticos nocivoscomo las fosfolipasas y las proteasas, eldaño oxidativo causado por el incrementode especies reactivas del oxígeno (ERO),y las alteraciones del citoesqueleto. Se hademostrado que el incremento del calciointracelular se asocia con un aumento enla producción de ERO. La acumulación deeste ion en el interior de la mitocondria yel estrés oxidativo, pueden disparar la or-ganización y apertura de un poro de altaconductancia en su membrana interna. Estefenómeno conocido como transición de la

permeabilidad mitocondrial (TPM) detie-ne la producción de ATP y desencadena laproducción de ERO. En el caso del tras-plante estos eventos adquieren una mayorrelevancia, si se tiene en cuenta que laciclosporina A (CsA), una droga muy usa-da en la inmunosupresión, es un inhibidorespecífico de la TPM.9

Durante la isquemia el ATP se degra-da en las células endoteliales yparenquimatosas a ADP y AMP. Las célu-las epiteliales son relativamente impermea-bles a estos nucleótidos. Si la falta de oxí-geno se prolonga el AMP se metaboliza anucleósidos e hipoxantina. Estas purinassí pueden difundir al exterior de las célu-las renales isquémicas. Esto provoca unapérdida de metabolitos de reserva para laresíntesis de ATP. Se han detectado altasconcentraciones de hipoxantina tanto en lasangre venosa como en el tejido renal.Además se produce una redistribución delhierro almacenado hacia formas de mayordisponibilidad. El hierro libre en el espa-cio urinario se considera un importantepromotor de la producción de radicales li-bres, lo que concuerda con la protecciónque ofrece a las células tubulares el com-puesto quelante deferroxamina.10 Así mis-mo, se ha reconocido que los eliminadoresde ERO que se filtran en el glomérulo o sesecretan por los túbulos, como lasuperóxidación dismutasa (SOD) y eloxipurinol, protegen la función renal; mien-tras moléculas de elevado peso molecularcomo la catalasa (CAT), que no se filtran,pueden ser poco efectivas en la protecciónglomérulo-tubular ante el daño radicálico(Haraldsson G. Radical production afterwarm ischaemia.[Thesis] . Goteborg,1993:14).

En esta etapa se debilitan los meca-nismos de defensa antioxidante en el tejidorenal. Disminuye la concentración deglutatión reducido, lo que puede reflejar

227

una disminución de su síntesis o un au-mento de su consumo. También se ha de-mostrado la disminución de la vitamina Een la corteza en un modelo de riñones deconejo, conservados en una solución Euro-Collins en condiciones de hipotermia.11

La reperfusión garantiza el aporte deoxígeno necesario para restablecer la acti-vidad metabólica normal, pero a su vez esel factor desencadenante de un incrementodel daño celular. Así, la llegada del oxíge-no completa los requisitos para la produc-ción masiva de ERO, al reperfundir el ri-ñón trasplantado. La formación de ERO sedebe a una cadena de reacciones iniciadacon la formación del radical superóxido porla xantina oxidasa o los polimorfonucleares(PMN) activados. Como consecuencia dela formación de aniones superóxido por laxantina oxidasa se forman el peróxido dehidrógeno y el radical hidroxilo. Éstospueden aparecer en diferentes localizacio-nes en el riñón isquémico. Varias eviden-cias apuntan a que la mayor parte de lasERO se generan durante la reperfusión enel espacio intravascular, el intersticio o enla orina, donde los sistemas antioxidantesse encuentran más deprimidos.11 Estosmetabolitos pueden dañar todas las molé-culas biológicas. El ataque radicálico a loslípidos genera su peroxidación. Esto ha sidocorroborado por varios autores que haninformado un aumento de las concentra-ciones plasmáticas de malondialdehído.12

Estos elementos justifican el empleode sustancias antioxidantes en las solucio-nes de conservación de más probada efica-cia y las que se encuentran en fase de en-sayo.3 De esta manera pueden minimizar-se los cambios citados durante el períodode conservación.13 Por ejemplo, la adiciónde eliminadores de la formación de ERO ala solución empleada en la Universidad deWisconsin evita la peroxidación lipídica.14,15

Las alteraciones morfofuncionales que se

observan en el tejido renal posisquémicose han logrado atenuar mediante elpretratamiento con alopurinol, SOD o CAT.

Las ERO también constituyen impor-tantes mediadores de la señalizaciónintercelular lo que se manifiesta en el efectoquimiotáctico del anión superóxido. La li-beración de ERO por los PMN activadosamplifica la señal y causa una activaciónadicional.16 Se ha considerado a losneutrófilos como una de las fuentes prin-cipales de ERO en el período tempranopostrasplante.17

No sólo están deprimidos los sistemasantioxidantes del riñón isquémico a tras-plantar, también se plantea que en la insu-ficiencia renal crónica terminal que pade-ce el receptor aumenta el estrés oxidativo.18

El receptor del trasplante tiene una pro-ducción incrementada de radicales libres,depleción de los sistemas antioxidantes ycambios en la composición de laslipoproteínas, producto del fallo renal. Estoconduce a un incremento en la oxidaciónde las lipoproteínas de baja densidad (LDL)y por lo tanto favorece el desarrollo deaterosclerosis acelerada. Se sospecha quela hemodiálisis exacerba el flujo de ERO yaumenta el daño oxidativo,19 por lo que alimplantar el órgano renal, éste será tam-bién blanco del ataque radicálico. Estopuede comprobarse por un incremento enel daño a sus principales macromoléculas.18

RESPUESTA INMUNE

El daño resultante del fenómeno deisquemia-reperfusión predispone al recha-zo agudo y crónico del injerto, al aumen-tar la inmunogenicidad del tejido trasplan-tado por un aumento de la expresión demoléculas del sistema principal dehistocompatibilidad y moléculas de adhe-sión.20 Las ERO generadas durante la

228

reperfusión son importantes inductores dela apoptosis de células tubulares, por loque este mecanismo también ha sido im-plicado como consecuencia del fenómenode isquemia y reperfusión.21

Entre las células involucradas en el re-chazo agudo se encuentran los leucocitosde la familia monocito/macrófago, que seincrementan en los glomérulos y el inters-ticio renal y aumentan la expresión deantígenos MHC clase II. Durante la acti-vación fagocítica de estas células manifies-tan un intenso incremento de consumo deoxígeno, denominado explosión respirato-ria que depende del sistema enzimáticoNADPH oxidasa, capaz de generar gran-des cantidades de ERO.21,22 Se ha sugeridotambién que durante el rechazo agudo laformación del anión peroxinitrito puede serresponsable de la inactivación de la enzi-ma SOD.23

TRATAMIENTO INMUNOSUPRESOR

La introducción de la CsA para el usoclínico ha favorecido grandemente la evo-lución de los trasplantes de órganos. Sinembargo, la CsA puede causarnefrotoxicidad. El mecanismo molecularresponsable de este efecto no se ha esta-blecido aún, pero se sabe que disminuye lafiltración glomerular y el flujo sanguíneorenal. Se ha sugerido que la generación deERO y la consiguiente peroxidación lipídicapueden contribuir a su potencialnefrotóxico.24,25 Esta hipótesis se apoya enque los cambios en el patrón electroforéticode las proteínas renales inducidos por ladroga pueden evitarse, al menos en parte,mediante la coadministración de loseliminadores de radicales vitamina C y vi-tamina E.26

El compromiso inmunológico provo-cado por este medicamento favorece la in-

fección por microorganismos como elcitomegalovirus (CMV). El estrés oxidativoestimula su replicación en células endo-teliales humanas e incrementa la esti-mulación de dichas células por las cito-quinas, así como la expresión de molécu-las del sistema principal de histocom-patibilidad y moléculas de adhesión. Deesta forma puede contribuir a la disemina-ción de la infección. Así, las ERO puedenestimular una respuesta inmune específicacontra el CMV, que estimularía la infla-mación del injerto y consecuentementegeneraría un círculo de retroalimentaciónpositiva con un incremento adicional delestrés oxidativo. En este sentido se ha pro-puesto que la terapéutica antioxidante pue-de tener un efecto inmunomodulador yantiviral.27

RECHAZO CRÓNICO

Las tasas de supervivencia del injertodespués del primer año no han experimen-tado los adelantos de los índices observadosdurante el primero. Es por ello que hoy sepresta una gran atención a los factores quelimitan la supervivencia de los injertos a largoplazo. El rechazo crónico se ha convertidoen el mayor desafío en este sentido.28 El de-sarrollo de hiperplasia de la íntima se reco-noce como uno de los impedimentos princi-pales al funcionamiento normal de los injer-tos.28,29 Estudios recientes indican que el dañomediado por la infiltración de PMN y EROestá implicado en el desarrollo temprano deeste proceso.30 Por ejemplo los indicadoresde estrés oxidativo están incrementados enlos receptores de trasplante que sufren re-chazo crónico,31y el tratamiento antioxidantecon lazaroides es útil en el control del de-sarrollo de dicho trastorno.32 La hiperplasiapuede desancadenar la aterosclerosis acele-rada, que se acompaña de alteraciones dela contractilidad de la célula muscular lisa.28

229

Las ERO tienen efectos mitogénicospotentes y pueden inducir el crecimientode las células musculares lisas vasculares(CMLV) y las células mesangialesglomerulares (CMG), por la vía de la pro-teína quinasa activada por mitógeno. Elestrés oxidativo activa la vía de señaliza-ción que involucra a los receptores del fac-tor de crecimiento derivado de plaquetas,que contribuyen a los efectos mitogénicosde las ERO. También estas especies pue-den producir la oxidación de lipoproteínasy dañar las células endoteliales e inducirel crecimiento tanto de CMLV como CMG.El incremento de las lipoproteínas oxida-das, otro efecto de las ERO, se asocia conaterosclerosis y glomeruloesclerosis.33

CONSIDERACIONES FINALES

Queda clara la participación de lasERO en los principales eventosfisiopatológicos del trasplante como cau-santes de diferentes mecanismos de dañotisular. Las investigaciones futuras debe-rán encaminarse a delinear de manera másprecisa, el comportamiento cinético delcomplejo conjunto de componentes delequilibrio prooxidante/antioxidante a lolargo de la evolución del paciente que se leha realizado un trasplante. Esto permitiríael diseño de estrategias específicas y segu-ras de intervención con moléculasantioxidantes que garanticen el restableci-miento del balance perdido.

SUMMARY

The main evidences that have appeared in literature during the last years and that link the reactive oxygen spedesto the physiopathological mechanism that result from kidney transplantation vere collected in this paper. Thesefindings showed that the deleterous action of the toxic metabolites derived from oxygen is involved in the ischemia-reperfusion phenomenon that is characteristic of any type of transplantation and in the episodes of acute rejectionto graft. It was also analyzed the possible relationship between the generation of reactive oxygen species and theimmunosupressing therapy or the late vascular changes that are against the graft survival.

Subject headings: KIDNEY TRANSPLANTATION; REPERFUSION INJURY/physiopathology; REACTIVEOXYGEN SPECIES/metabolism; OXIDATIVE STRESS; GRAFT SURVIVAL.

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231

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):231-5

Hospital General "Ciro Redondo García"

EL PIE DEL DIABÉTICO

Dr. Mayque Guzmán Cayado

RESUMEN

Se revisaron algunas publicaciones recientes sobre el tema que ponen de manifiesto lamagnitud del problema desde un enfoque social, médico y familiar. Se expusieron losprincipales mecanismos implicados en la patogenia: neuropatía periférica, macroangiopatíay microangiopatía, sepsis y deformidades podálicas, así como los principales elementos atener en cuenta por parte del personal de salud para la prevención de las amputaciones. Seconcluyó que la educación diabetológica, como vía de prevención desde la atención prima-ria, constituye la piedra angular para el logro de los acuerdos de San Vicente de reducir en50 % las amputaciones relacionadas con la diabetes.

Descriptores DeCS: PIE DIABETICO/prevención & control EDUCACION DEL PACIEN-TE; ATENCION PRIMARIA DE SALUD.

MAGNITUD DEL PROBLEMA

En las Américas viven alrededor de30 000 000 de diabéticos según datos de laOrganización Panamericana de la Salud(OPS).1 En Cuba, según datos dedispensarización del año 1996, la preva-lencia de la enfermedad fue de 1,9 %,2 loque indica que el número de pacientes so-brepasa los 200 000, más aún si se consi-dera el subregistro que existe de la enfer-medad.

En Virginia (EE.UU.), en un estudioretrospectivo de 14 años, las úlceras de losmiembros inferiores constituyeron 14 %de todos los ingresos por diabetes y 14 %de los pacientes fueron amputados.3 Lospacientes diabéticos con complicaciones de

los miembros inferiores son los que conmayor frecuencia ocupan los servicios decirugía general.4,5

La amputación menor o mayor consti-tuye el desenlace más desagradable y te-mido por el paciente diabético, su costoafecta emocional y económicamente alpaciente, sus familiares, los médicos deasistencia y a la sociedad.6,8

Se ha descrito que la diabetesincrementa en 40 veces el riesgo de ampu-tación al ser comparado con sujetos no dia-béticos.9 El costo de los ingresos poramputaciones en el estado de Californiaen los EE.UU., en 1991, fue de 141 000 000de dólares (27 930 por paciente) y la esta-día media 15,9 d; resultó mayor en lospacientes sometidos a amputaciones múl-

232

tiples (44 731 dólares por paciente y 23,4 d).7

En Australia la estadía media por motivode amputaciones en diabéticos entre 1992y 1994 fue de 48 d.10 El costo promediopor una amputación en los EE.UU. en 1992fue de 11 000 y 27 000 dólares por pacien-te en el programa Medicare y en las clíni-cas privadas, respectivamente.11

La tasa de supervivencia fue baja (ape-nas 40 % a los 5 años) después de una am-putación, resultaron predictores negativosla edad del paciente y las amputacionesmúltiples.12-15

MECANISMOS FISIOPATOGÉNICOS

Cuando se hace referencia al pie dia-bético (PD) debemos incluir en este con-cepto una serie de alteraciones:neurológicas, vasculares, infecciosas yóseas que a pesar de su origen variado con-vergen en los miembros inferiores y pue-den ocasionar su amputación.

NEUROPATÍA

Se ha observado que existe una aso-ciación significativa entre la percepciónvibratoria (Razón de ventaja [RV]= 4,38),el examen clínico alterado (RV = 2,3) y lahemoglobina glicosilada (HbA1C) (RV = 1,30)y el desarrollo posterior de complicaciones enmiembros inferiores.16 En un estudio rea-lizado en Inglaterra (1998) se detectó que42 % de los diabéticos tipo 2 presentabanevidencias clínicas de afectaciónneurológica periférica.17

La toma autonómica predispone a laanhidrosis y sequedad secundaria lo quefavorece la formación de fisuras y la infec-ción. Se ha descrito incluso asociación entrela presencia de neuropatía autonómicacardiovascular y la aparición de úlceras enlos miembros inferiores.18 La polineuro-

patía simétrica distal, en sus formas sensi-tiva y motora, es otro elemento clave en lagénesis del pie diabético. La pérdida de lasensibilidad condiciona que el paciente nose percate de pequeños traumas mecáni-cos, químicos o térmicos que dañan la in-tegridad de la piel y pueden convertirse enpuertas de entrada para las infecciones.Hace poco se ha descrito que hasta el co-lor del calzado puede influir en los trau-mas térmicos.19

Aunque la diabetes mellitus (DM) esuna enfermedad bioquímica tiene conse-cuencias biomecánicas en las extremida-des inferiores. La neuroartropatía deCharcot se debe, en la mayoría de las oca-siones, a la DM y predispone a lasulceraciones e infecciones.20 La toma mo-tora provoca atrofia muscular lo que alterala marcha y provoca deformidades en elpie, con aparición de nuevos puntos de pre-sión plantar y el riesgo de ulceraciones.

MACROANGIOPATÍA

Junto a los lechos vasculares cerebraly cardíaco, la circulación hacia los miem-bros inferiores es también afectada en lospacientes con DM. La enfermedad consti-tuye un elemento clave en la aterogénesis,toda vez que la glicoxidación de laslipoproteínas, el hiperinsulinismo y las al-teraciones hemorreológicas favorecen laformación de la placa de ateroma.

La ausencia de una irrigación eficien-te hacia los miembros inferiores impide quelos mecanismos de defensa ante infeccio-nes funcionen, retarda la cicatrización delas heridas e interfiere en que losantimicrobianos puedan llegar al área in-fectada. De esta forma, desencadenan, lagangrena y la amputación subsecuente.

El láser y la radioterapia antiin-flamatoria han probado ser útiles en la re-ducción de las amputaciones al mejorar la

233

microcirculación.21,22 La revascularizaciónautógena constituye un proceder que, apli-cado precozmente en los casos en que seconstate la isquemia o cuando el tratamien-to conservador no surte efecto, disminuyela incidencia de las amputaciones.23-25

SEPSIS

Wahid y otros, 1988, al buscar lesio-nes dermatológicas en diabéticos encon-traron que 49 % presentaban infecciones y30 % de éstas incluían los pies.26 La DMpredispone a las infecciones por varios me-canismos: metabólicos (hiperglicemia, des-hidratación por diuresis osmótica, pobreestado nutricional, cetoacidosis), factoresde defensa del huésped (función alteradade los leucocitos polimorfonucleares-quimiotaxis, fagocitosis y actividadbactericida-, disminución en la producciónde radicales superóxido) y otros(microangiopatía, macroangiopatía, yneuropatía).27

La presencia de potenciales patógenoscomo el Staphylococcus aureus se encuen-tra incrementada en diabéticos tipo 1, loque aumenta la susceptibilidad a infeccio-nes locales posteriores a traumas menoresde la piel. Este microorganismo ha sido elmás comúnmente aislado en lasosteomielitis, seguido por otros cocosgrampositivos aerobios, anaerobios y ba-cilos gramnegativos.28 El estreptococo, nodel grupo A, también ha aumentado su in-cidencia en las infecciones necrotizantes.29

La afectación ósea por la sepsis(osteomielitis) es un evento grave que anun-cia la amputación.30 En centros especiali-zados se usan medios diagnósticossofisticados en su detección como lagammagrafía con el uso de leucocitos mar-cados con Indio 111 y la RMN.28,31 Unavez hecho el diagnóstico de la osteomielitisno deben hacerse esperar las correcciones

metabólicas, la antibioticoterapia, ladebridación quirúrgica precoz y enérgicao la resección del hueso infectado.28,32-38

DEFORMIDADES PODÁLICAS

Diversas alteraciones en el pie (halluxvalgus, dedos en martillo, en garra, enmaza, subluxaciones de dedos, pie equino,pie varo, valgo o sus combinaciones) asícomo los trastornos de la marcha condi-cionan la aparición de nuevos puntos depresión en el pie, por demás desprotegido,y ocasionan la aparición de úlceras. Estoha determinado que estas alteraciones seanconsideradas, junto a la neuropatía y a lamacroangiopatía de miembros inferiores,un factor de mayor riesgo de amputación.37

La corrección quirúrgica de las defor-midades óseas del pie es una alternativaviable en aquellos casos que no puedan sersometidos a una amputación.38

CONSIDERACIONES FINALES

A pesar de los recientes avances en eltratamiento del PD en los últimos años, noha sucedido lo mismo con su prevención.La concientización de este fenómeno porparte de los proveedores de salud en la aten-ción primaria constituye un elemento vi-tal. El pie del diabético ha de ser enfocadodesde una visión multidisciplinaria queagrupe a una serie de trabajadores de lasalud: endocrinólogos, internistas, orto-pédicos, angiólogos, cirujanos, quirope-distas y enfermeras, con una meta co-mún: evitar la amputación.

El conocimiento de los elementos im-plicados en su patogenia debe sobrepasartodo obstáculo que impliquen las clasifi-caciones, muchas veces divergentes ycarentes de equivalencia.

234

Resulta de vital importancia el diagnós-tico y tratamiento precoces de los casos conDM del tipo 2, pues muchos de ellos ya ha-brán transitado años de hiperglicemia pre-vio al diagnóstico, lo que pudiera constituirun freno para el cumplimiento de los acuer-dos de la declaración de San Vicente de re-ducir, en 50 % o más, las amputaciones re-lacionadas con la DM.

La educación del paciente diabético,el control metabólico, la higiene de los

pies, el cuidado de las uñas, el uso deun calzado adecuado, la corrección delas deformidades podálicas y lascallosidades, la supresión del alcoholis-mo y el hábito de fumar, así como eldiagnóstico y tratamiento precoces de laneuropatía, las dislipidemias y lavasculopatía periférica constituyen lapiedra angular en la prevención de algotan desagradable como una amputa-ción.

SUMMARY

Some recent publications on the topic of diabetic foot that show the magnitude of the problem from a social,medical and family point of view were reviewed. The main mechanisms involved in the pathogeny: peripheralneuropathy, macroangiopathy and microangiopathy, sepsis and foot deformities; as well as the most importantelements to be taken into account by the health personne to prevent amputations were explained. It was concludedthat diabetes education as a way of prevention from the primary health care level is the milestone to attain a 50 %reduction of the amputations related to diabetes, as it was agreed upon in San Vicente.

Subject headings: DIABETIC FOOT/prevention & control; PATIENT EDUCATION; PRIMARY HEALTH CARE.

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Recibido: 21 de julio de 1999. Aprobado: 3 de agosto de 1999.Dr. Mayque Guzmán Cayado. Hospital "Ciro Redondo García". Artemisa 33800. La Habana. Cuba.

236

Rev Cubana Invest Biomed 1999;18(3):236-40

COMUNICACIÓN CORTA

Hospital Clínico Quirúgico "General Calixto García"

TRATAMIENTO DE LA INFECCIÓN POR HELICOBACTER PYLORI:COMENTARIO AL RESPECTO

Dr. Noel Padrón Pérez, Dra. Eulalia Fernández Vallín-Cárdenas y Dra. Dianelys Quiñones Pérez

RESUMEN

Se realizó una revisión bibliográfica sobre las pautas de tratamiento recomendadas en lainfección causada por Helicobacter pylori. Las altas tasas de erradicación logradas porlos esquemas triple y cuádruple, hacen que éstos sean utilizados como primera y segundalínea de tratamiento respectivamente. Se relacionan las afecciones asociadas con la infec-ción, en las que se debe utilizar el tratamiento erradicador. El uso de antimicrobianos, enzonas donde la resistencia era elevada, redujo la eficacia del esquema utilizado. La vacunaanti-H. pylori constituyó una novedosa opción de tratamiento. La utilización de diferentessitios mucosos de vacunación con adyuvantes de baja toxicidad, también se trataron en estetrabajo. La efectividad terapéutica de la vacuna, según los autores, resultó alta en modelosexperimentales y alcanzó 100 % de protección frente a la infección por esta bacteriagramnegativa.

Descriptores DeCS: INFECCIONES POR HELICOBACTER /terapia; HELICOBACTERPYLORI.

La infección causada por Helicobacterpylori, bacteria gramnegativa espiral, seasocia con: gastritis crónica tipo B, úlcerapéptica, carcinoma gástrico y linfoma tipoMALT (mucosa-associated lymphoidtissue). También se investiga la posibleimplicación de este microorganismo pa-tógeno como causa de dispepsia y otrostrastornos extraintestinales, entre loscuales se pueden mencionar la enferme-dad arterial coronaria, la urticaria y el re-traso del crecimiento en niños.1,2 Reportesepidemiológicos señalan que la infecciónpor este microorganismo constituye una delas infecciones más prevalentes en el pla-

neta. Es países desarrollados afecta a 50 %de los adultos, pero las naciones en vías dedesarrollo alcanzan cifras de 90 % (e in-cluso mayores) de habitantes infectados.3,4

En el caso de la enfermedad pépticaulcerosa, la erradicación del microorganis-mo patógeno conduce a la curación, redu-ce significativamente las recurrencias pos-terior al tratamiento y disminuye el costode la terapia.5,6 Es por esta razón que enuna reunión de consenso de los InstitutosNacionales de Salud de los EE.UU., cele-brada en 1994, se recomendó utilizar eltratamiento erradicador en todos los pa-cientes con úlceras pépticas asociadas con

237

H. pylori.7 En otra reunión, realizada en1996, pero del Grupo Europeo para el es-tudio del Helicobacter pylori, se llegó alconsenso de administrar el tratamientoerradicador, además, a los pacientes quepresentaran úlceras pépticas sangrantes ya los casos que se encontraran en estadiotemprano del linfoma tipo MALT.8

Aunque hay necesidad de erradicar lainfección en los pacientes con úlceraspépticas, existen elementos que justificanla administración del tratamientoerradicador en formas avanzadas y gravesde gastritis con H. pylori positivo, como:metaplasia intestinal, atrofia glandular yvariedades hipertróficas erosivas de gas-tritis. Son conocidas las múltiples combi-naciones de antimicrobianos yantisecretores para combatir la infecciónpor esta bacteria gramnegativa; sin embar-go, no se dispone de un esquema de trata-miento que logre erradicar la infección en100 % de los pacientes tratados. Las pau-tas utilizadas en la actualidad que alcan-zan las más altas tasas de erradicación, engeneral por encima de 90 %, son las com-binaciones de 3 o 4 drogas. Estas modali-dades de terapia reducen las recurrenciasposterior a la culminación del esquemautilizado, pero no logran la curación totaly condicionan a la aparición de resisten-cias.9,10 Sin embargo, algunos autores hanobtenido resultados contradictorios. Van derHulst demostró, en un estudio prospectivo,que las lesiones histológicas, el grado demetaplasia intestinal y la atrofia, se man-tuvieron inalterables a pesar de una erra-dicación exitosa.11

El control de la infección por este mi-croorganismo comprende su diagnóstico,su tratamiento y el seguimiento posterior.La confirmación de la erradicación de lainfección por H. pylori, con el uso de mé-todos endoscópicos, está indicada en lospacientes con úlceras pépticas complica-

das, úlceras gástricas y estadio tempranode linfoma tipo MALT. Por otra parte, losmétodos no invasivos (test del aliento, prue-bas serológicas) son recomendados para elseguimiento de los pacientes con úlcerasduodenales no complicadas.6,12,13

Se han realizado varios estudios conel empleo de las diferentes pautas para erra-dicar la infección por H. pylori. Todas es-tas investigaciones buscan obtener un tra-tamiento erradicador que alcance tasas deéxito superior a 90 % posterior a su cul-minación, de fácil cumplimiento para elpaciente, de corta duración, de bajo costoy con resultados reproducibles. Los múlti-ples ensayos clínicos realizados han demos-trado que la terapia triple y cuádruple pro-porcionan las más altas tasas de erradica-ción, en general por encima de 90 %, aun-que con mayor incidencia de efectos ad-versos.14-17 La terapia dual, propuesta comoprimera línea de tratamiento en 1994, dis-minuye la incidencia de efectos adversos,pero no es eficaz y no logra tasas de erra-dicación como la terapia triple y cuádru-ple. Varios ensayos indican que no debeser recomendada por las razones antes ex-puestas.17-19

La asociación de 1 inhibidor de labomba de protones (omeprazol,lansoprazol) y 2 antibióticos (generalmen-te amoxicilina, claritromicina ometronidazol) constituye la estrategia te-rapéutica de mayor uso en la actualidad, yalcanza tasas de erradicación alrededor de90 %. Se recomienda como segunda líneade tratamiento el esquema de 4 drogas, siel anterior fracasa.13-17 Un elemento de ex-traordinaria importancia, que influye en laeficacia del esquema triple y cuádruple,es la aparición de cepas resistentes a losderivados imidazólicos, y más recientea la claritromicina.20-22 Si en el esquema de3 drogas se combina un inhibidor de labomba de protones con metronidazol y

238

claritromicina en un área de alta prevalen-cia de resistencia al metronidazol, segúnBuckley y otros,21 esto conduce a un incre-mento de la resistencia a la claritromicina,independientemente de la reducción de laeficacia del tratamiento.

La infección por H. pylori rara vezrecurre después de una erradicaciónexitosa.23,24 Abu-Mahfouz y otros,24 en unperíodo de 5 años posterior a un tratamientoexitoso, demostraron que la recurrencia esbaja en EE.UU., casi de 1 % por año. Espor ello que hoy día se utiliza la triple te-rapia como primera pauta de tratamiento,basada en 1 inhibidor de la bomba deprotones y 2 antimicrobianos. Esta moda-lidad es recomendada en el informe del con-senso de Maastricht; se tiene en cuenta quees sencilla, bien tolerada por los pacien-tes, costeable y que logra altas tasas deerradicación, en general alrededor de 90 %en rigurosos estudios.8,14-17

VACUNA ANTI-H. PYLORI

La inmunización, como en conocidasenfermedades infecciosas, vislumbra nue-vos horizontes en el tratamiento de la in-fección por Helicobacter pylori. Varias hansido las vías utilizadas para administrar lavacuna anti-H. pylori. Las rutas oral,intranasal, rectal e incluso intravaginal, sehan empleado en modelos animales con eluso de vacunas recombinantes conadyuvantes mucosos.25-9 Kleanthous yotros25 emplearon una vacuna de ureasarecombinante en ratones con el objetivo deobtener, mediante la utilización de las 3primeras vías antes mencionadas, el sitiode vacunación que ofrece mayor protección.Según el estudio, todas las vías ofrecenprotección contra la infección, sin embar-

go, la vía rectal generó los más altos nive-les de IgA antiureasa gástrica, en compa-ración con los otros sitios de vacunación.

La efectividad de la inmunización oralfue comprobada por Gómez-Duarte yotros,26 que utilizaron una vacunarecombinante de Salmonella typhimurium(viva, atenuada), que expresa lassubunidades A y B de la enzima ureasa. Alas 5 semanas después los ratonesinmunizados fueron infectados con cepasde H. pylori adaptadas a este modelo ex-perimental, y a las 6 semanas se sacrifica-ron. Se comprobó 100 % de protección enlos ratones inmunizados, por otro lado seobservó 100 % de infección en los noinmunizados. La respuesta inmune, en losniveles local y sistémico, se demostró porla presencia de anticuerpos contra lasubunidad A y B de la enzima ureasa.

Sin dudas, las investigaciones recien-tes acercan más hacia la posibilidad decombatir la infección por H. pylori me-diante la inmunización. La administraciónpor vía mucosa de subunidades proteicasrecombinantes, junto con adyuvantesmucosos, constituye una estrategia mo-derna de tratamiento que previene y curala infección en modelos animales, y mues-tra actividad terapéutica parcial en huma-nos.28,29

En la búsqueda por lograr una vacunaeficaz en 100 % se ha aislado el genomade la bacteria para obtener nuevosantígenos. El aislamiento de nuevosantígenos, en combinación con adyuvantesmucosos seguros (baja toxicidad), podríanser usados en forma de vacuna oral paraser administrados en niños antes de la ex-posición al microorganismo. La adminis-tración del tratamiento erradicador con lavacuna, es una alternativa de tratamientocuya eficacia está aún en fase investigativa.30

239

SUMMARY

A bibliographic review on the schedules of treatment recommended in the infection caused by Helicobacter pyloriwas made. The high rates of erradication attained by the triple and quadruple therapies allow their use as first andsecond line treatment, respectively. Those affections associated with the infection, in which the erradicatingtreatment should be applied, are related. The utilization of antimicrobials in areas where the resistance was highreduced the efficacy of the therapy used. The anti-H. pylori vaccine became a new option of treatment. The use ofdifferent mucous sites of vaccination with adjuvants of low toxicity was also dealt with in this paper. The therapeuticeffectiveness of the vaccine according to the authors proved to be high in experimental models and achieved 100 %of protection against the infection caused by this gramnegative bacterium.

Subject headings: HELICOBACTER INFECTIONS/therapy; HELICOBACTER PYLORI.

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Recibido 10 de mayo de 1999. Aprobado: 5 de noviembre de 1999.Dr. Noel Padrón Pérez. Edificio SP-21, Apartamento 23-E. Micro 10, Alamar, municipio Habana del Este,Ciudad de La Habana, Cuba.