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31.Mayo.2015 Mdulo: Energa Y Consumo De Sustancias

Fundamentales Profesor: Juan Gabriel Cadena Lpez Equipo: Jess Cruz Snchez, David Fernando Cruz

Arellano, Jocelyn Jimnez Valencia, Octavio A. Reyes Rivera, Rodrigo Mendoza Snchez.

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Propuesta de un mtodo eficiente, econmico y casero para el cultivo de Cannabis con fines medicinales.

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1. Introduccin

En el ao 2000 se estim que entre el 7% y el 10% de la poblacin mundial podran ser consumidores de Cannabis, ya sea con fines medicinales o recreativos (Bobes J, et al. 2000). La cantidad de usuarios medicinales dentro de este amplio porcentaje se desconoce, sin embargo, se sabe que el Cannabis puede ser una alternativa teraputica para tratar el asma bronquial, la epilepsia, la anorexia y diversos dolores gracias a sus propiedades analgsicas (Lorenzo P, et al. 2000). Sin embargo, el estatus ilegal del Cannabis an prevalece alrededor del mundo. As, los consumidores medicinales y recreativos se enfrentan a un mercado ilegal violento y sin ningn tipo de regulacin sanitaria, donde el uso de pesticidas inadecuados en el cultivo de Cannabis para consumo humano (Sullivan N, 2013) podra derivar en daos a la salud en este amplio sector de poblacin. En esta investigacin nos hemos propuesto evaluar dos mtodos de cultivo de Cannabis, uno en interior y el otro en exterior, en funcin de su eficiencia, economa y facilidad para implementarse en casa con fines medicinales. Se utilizarn biopreprados para el control de plagas y la obtencin de nutrientes especficos as como abono orgnico. Encontrar un mtodo de cultivo con estas caractersticas podra ayudar a los consumidores con fines medicinales a evitar favorecer al mercado ilegal y los posibles riesgos a la salud que ello implica. 2. Marco Terico

El uso del Cannabis fue conocido en China hace unos cinco mil aos. Fue utilizado para la obtencin de fibra y de aceite. Sus propiedades curativas aparecen reflejadas en varios tratados mdicos de una notable antigedad. En la India, formaba parte de algunos rituales religiosos y fue utilizada por sus propiedades curativas, prctica que se ha conservado hasta muy recientemente (Ramos AJA, 2000).

Tambin se ha descrito su utilizacin por los asirios, los escitas o los persas. Existe una controversia sobre si fue conocido por los judos y los egipcios. Tampoco est muy claro el que su uso, salvo con fines industriales, estuviera muy extendido entre los griegos y los romanos. Al principio de la era cristiana, Plinio el viejo, Discorides y Galeno describieron sus posibles aplicaciones mdicas. Los rabes lo utilizaron en medicina y a nivel recreativo. Sin embargo, su popularidad no fue la misma en cada uno de los pases de cultura islmica, llegando incluso a estar prohibido en situaciones histricas concretas (Ramos AJA, 2000).

Durante el siglo XIX, la presencia colonial inglesa en la India y la expedicin de Napolen a Egipto, sirvi para la difusin por Europa, y posteriormente por los Estados Unidos, de las aplicaciones mdicas y ldicas del Cannabis. Su uso en la practica medica

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fue declinando a lo largo del siglo XX, ante la aparicin de otros compuestos con mayor eficacia teraputica (Ramos AJA, 2000).

El Cannabis contiene ms de 80 tipos diferentes de fitocannabinoides, entre los cuales el Tetrahidrocannabinol (THC) es el principal responsable de los efectos psicoactivos. El THC se une a protenas especficas en el cerebro, los receptores CB1 y CB2. El primero se encuentra principalmente en el sistema nervioso central, mientras que el segundo predominantemente en el sistema inmune. Los endocannabinoides son sustancias naturales que se unen a estos receptores. Los receptores de cannabinoides, los endocannabinoides y las enzimas involucradas en la sntesis y degradacin de estas sustancias, forman el sistema endocannabinoide. La activacin de los receptores afecta las acciones de varios neurotransmisores, tales como la acetilcolina, dopamina, glutamato, GABA, serotonina, norepinefrina y opioides endgenos. Bajo circunstancias normales, los receptores son activados por endocannabinoides. Esta activacin inhibe la liberacin excesiva de neurotransmisores. Los cannabinoides son compuestos liposolubles, lo que los previene de viajar largas distancias dentro del cerebro. Como consecuencia de esta caracterstica, los endocannabinoides estn idealmente adaptados para procesos fisiolgicos locales a pequea escala. El Tetrahidrocannabinol imita los efectos de los endocannabinoides. En contraste con estas sustancias, el THC no se rompe rpidamente en el sitio en que opera, y no slo trabaja en sitios especficos sino que activa simultneamente todos los receptores a lo largo del cerebro (Niesink R, et al. 2013).

Por otro lado, el mecanismo por el cual otro de los fitocannabinoides del Cannabis, el Cannabidiol (CBD) ejerce sus efectos no son conocidos con precisin, pero est claro que las acciones farmacolgicas del CBD surgen de muchos mecanismos distintos. El CBD se une dbilmente con los receptores CB, pero es capaz de antagonizar los efectos del THC, incluso cuando se encuentra en pequeas dosis. Al inhibir la degradacin del cannabinoide endgeno anandamida, el CBD intensifica y prolonga su efecto. La presencia de la anandamida previene al THC de interactuar con los receptores CB. El CBD tambin interacta con varios receptores CB descubiertos recientemente, y es agonista para el receptor 5-HT, lo que podra explicar algunos de sus efectos antipsicticos y ansiolticos. A travs de su efecto en las concentraciones intracelulares de calcio, el CBD tambin podra proteger a las neuronas contra los posibles efectos neurotxicos del THC (Niesink R, et al. 2013).

Los efectos del CBD y el THC en las funciones cerebrales parecen ser opuestos y, por lo tanto, necesarios como contrapeso para lograr una disminucin en las consecuencias psiquitricas de su consumo (Bhattacharyya S, et al. 2010).

Por un lado, por ejemplo, el THC, el componente psicoactivo principal de la marihuana, produce efectos ansiognicos y de tipo psictico. En contraste, el CBD parece

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tener propiedades anti psicticas y ansiolticas (Morgan C, et al. 2010).

En otro caso, tienden a auto medicarse Cannabis los pacientes con la Enfermedad Inflamatoria Intestinal, un desorden crnico, reincidente y remitente caracterizado por respuestas inflamatorias excesivas en el tracto gastrointestinal. El tratamiento combinado con CBD y THC ha provocado efectos benficos de la misma magnitud que los que se lograron con dosis ms altas de THC en ausencia de CBD (Jamontt JM, et al. 2010). Esto puede indicar que el CBD es til para regular los efectos negativos de altas dosis de THC en incluso para aadir beneficios.

En suma, mientras que el THC es un buen relajante muscular y estimulante del apetito, tambin reduce la presin intraocular, distorsiona la percepcin del tiempo y tiene fuertes efectos psicotrpicos. En cambio, el CBD, adems de reducir estos efectos adversos y potenciar los benficos, tambin es un poderoso anticonvulsivo, ansioltico, antipsictico, antioxidante neuroprotector y anticarcingeno (Atakan Z. 2012).

Los principales procesos patolgicos en los que bien el Cannabis o los fitocannabinoides parecen haber demostrado en grado variable alguna eficacia teraputica son:

Nuseas y vmitos asociados a la quimioterapia anticancerosa.

Espasticidad muscular. o Esclerosis mltiple. o Lesiones de mdula espinal. o Trastornos del movimiento.

Dolor. Anorexia. Epilepsia. Glaucoma. Asma bronquial (Lorenzo P, et al.

2000).3. Justificacin

Se estima que entre un 7-10% de la poblacin mundial podran ser consumidores regulares de Cannabis, la mayora de ellos en regiones donde su uso es ilegal (Bobes J, et al. 2000).

En Mxico, en el ao 1998, se estim que el 4.7% de la poblacin general haba usado Cannabis alguna vez en su vida, mientras que en el caso de los estudiantes, la cifra se elevaba al 5%. Se estim tambin que 682,000 personas de entre 12 y 34 aos haban consumido algn tipo de droga en los ltimos 12 meses (Secretara de Salud, 1998).

El nmero de usuarios netamente medicinales, as como estadsticas ms detalladas acerca del consumo de Cannabis en los pases donde an es ilegal, son datos tan escasos como de difcil acceso. Sin embargo, la gran difusin meditica que ha conseguido el Cannabis a partir de los descubrimientos relacionados con sus propiedades teraputicas, as como el debate poltico alrededor de su legalizacin, invitan a suponer que su uso como alternativa medicinal y recreativa, experimenta un aumento considerable.

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Estos usuarios medicinales y recreativos de Cannabis no slo se ven expuestos a la inseguridad y violencia relacionadas a este producto a travs del mercado ilegal. Es esta misma ilegalidad la que mantiene al cultivo de Cannabis lejos de cualquier tipo de control de calidad. En un estudio llevado a cabo en el ao 2013 se encontraron residuos de pesticidas txicos usados para el control de plagas en cultivos ilegales de Cannabis (Sullivan N, 2013), lo que podra representar un grave problema de salud pblica en el futuro.

Un mtodo de cultivo eficiente, econmico y casero de Cannabis podra representar una alternativa viable para la poblacin consumidora de este producto con fines medicinales y recreativos, que actualmente se enfrentan a un mercado peligroso y violento as como a probables daos a la salud derivados del cultivo ilegal no regulado.

4. Metodologa

Se sembrarn 9 semillas de Cannabis, germinadas durante 4 das en algodn hmedo, en sustrato comercial para jardinera. Se utilizarn 3 para un Sistema Interior, 3 para un Sistema Exterior y 3 como control que se mantendrn a la intemperie sin ningn tipo de cuidado.

Se analizar el crecimiento diario de todas las plantas durante 1 mes mediante una

bitcora que incluir medicin de altura, de PH del sustrato, humedad del sustrato y luz del sistema (en el caso del sistema interior). Tambin se incluirn observaciones especiales. Se analizar el sustrato comercial en busca de nutrientes antes de la siembra y una vez terminado el periodo de anlisis de crecimiento (en esta ocasin se analizarn por separado los sustratos de los dos sistema y el control). 4.1 Sistema Interior Este sistema consiste en:

Una caja de huevo convencional (90x30x40cm) forrada con papel plateado para envoltura de regalos.

Dos lmparas fluorescentes compactas (CFL, comnmente conocidas como Focos

Ahorradores) de 40W cada una. El empaque refiere entre 1400 y 1600 lmenes por cada una y una temperatura de 6500K. Estas lmparas oscilan entre los 400-700 nm en el espectro electromagntico (Sager, J.C. et al. 1997). Con la luz fluorescente, especialmente con la luz blanca-fra, las plantas crecen normalmente y aproximadamente en proporcin al crecimiento de las plantas en exterior (Massa GD, et al. 2006).

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Un ventilador convencional para enfriar el sistema y ayudar al flujo de CO2 y O2 en el sistema.

En este sistema las plantas se regaran cada que el sustrato empiece a secarse con

agua del grifo cuyo PH se medir cada semana. 4.2 Sistema exterior En este sistema las plantas se mantendrn a la intemperie, se regarn nicamente mientras la lluvia no mantenga hmedo el sustrato. Se medir el PH del agua de lluvia recolectada. 4.3 Control de plagas y abono.

Se analizarn la efectividad y las propiedades nutricionales de distintos tipos de bioperparados y abonos orgnicos como:

Enraizante a base de germinado de lenteja.

o Preparado con la siguiente receta: Se germinaron 2 cucharadas de lentejas en un recipiente cubrindolas de agua durante 4 das. Se cortaron las races incipientes del germinado para propiciar la produccin de Auxina y se volvieron a germinar durante 4 das ms. Las lentejas germinadas nuevamente, as como las races cortadas y el agua en las que se germin se licuaron hasta obtener una pasta. La pasta se dren y se diluyo en 1lt de agua. Se aplicar durante el proceso de germinacin en el sustrato.

Este biopreparado sirve como promoror del crecimiento de la raz. En 1970 se encontr cido Indolactico en extractos de plntulas de lenteja (Lens culinaris). La presencia del cido Indolactico en grandes cantidades en las plntulas de lenteja, mostr que este compuesto natural es la Auxina (Hormona de crecimiento vegetal) principal que controla el crecimiento de raz en las lentejas (Takahashi N, 1988).

Estiercol de conejo.

o La composicin media de las deyecciones de conejos en % de producto

fresco son: N=0.7-2, P=1.3-5, K=0.2-1.2, Ca=0.9-3 (Universitat Autnoma de Barcelona, 2011).

Macerado de chile y ajo como control de plagas.

o Preparado con la siguiente receta: Se licuaron 5g de chile jalapeo y 5g de ajo (Allium sativum) y se mantuvieron en maceracin en 100ml de alcohol

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de 90% durante 7 das. Se filtr el macerado y se diluy en 1lt de agua. Se aplicar cada semana sobre los dos sistemas a fin de evitar plagas.

Esta biopreparado controla estados adultos de afidos pulgones (Myzus persicae), caros araita roja (Tetranichus urticae), mosca blanca (Bemiscia tabaco/Trialeurodes vaporarioum), minador (Lyriomiza sp) y trips (Franklineilla sp). Acta como inscticida por contacto y como fagorepelente (Suquilanda M. 2010).

Tambin se propondr el uso de modificadores de PH orgnicos en caso de ser necesario. 5. Hiptesis

Un mtodo de cultivo eficiente, econmico y casero ayudara a los consumidores medicinales de Cannabis a producirlo sin depender del mercado ilegal y las consecuencias a la salud derivadas de sus mtodos de cultivo. 6. Objetivo general

Proponer un mtodo eficiente, econmico y casero para el cultivo de Cannabis con fines medicinales.

7. Objetivos especficos

Conocer los requerimientos nutricionales del Cannabis. Analizar la efectividad de distintos tipos de biopreparados caseros para el control de

plagas y la obtencin de nutrientes especficos, tales como: o Enraizante a base de lentejas. o Estircol de borrego. o Control de plaga a base de chile y ajo. o Etc.

Comparar el cultivo en interior con el cultivo al aire libre. Analizar la efectividad de los focos ahorradores comunes (lmparas fluorescentes)

en la produccin de energa luminosa para los procesos fotosintticos en las distintas etapas del Cannabis.

Conocer la proporcin de fitocannabinoides (THC y CBD) presentes en la marihuana regular proveniente del narcomenudeo mexicano.

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8. Referencias Atakan Z. (2012). Cannabis, a complex plant: different compounds and different effects on individuals. Ther Adv Psychopharmacol (2012) 2(6) 241254.

Bhattacharyya S, Morrison P, Fusar-Poli P, et al. (2010). Opposite Effects of D-9-Tetrahydrocannabinol and Cannabidiol on Human Brain Function and Psychopathology. Neuropsychopharmacology, 35, 764774. Bobes J, Calafat A. (2000) De la neurobiologa a la psicologa del uso-abuso del Cannabis. En Monografa del Cannabis (pp. 7-18).

Jamontt JM, Molleman A, Pertwee RG, Parsons ME. (2010). The effects of D9-tetrahydrocannabinol and cannabidiol alone and in combination on damage, inflammation and in vitro motility disturbances in rat colitis. British Journal of Pharmacology, 160, 712723.

Lorenzo P, Leza JC. (2000) Utilidad teraputica del Cannabis y derivados. En Monografa del Cannabis (pp. 149-168).

Massa GD, Emmerich JC, Morrow RC, Burget CM, Mitchell CA. (2006). Plant-growth Lighting for Space Life Support. Gravitational and Space Biology 19(2). Morgan C, Freeman T, Schafer G, Curran V. (2010) Cannabidiol Attenuates the Appetitive Effects of D9-Tetrahydrocannabinol in Humans Smoking Their Chosen Cannabis. Neuropsychopharmacology, 35, 18791885.

Niesink RJM, van Laar MW. (2013). Does cannabidiol protect against adverse psychological effects of THC?. Frontiers in Psychiatry, Addictive Disorders and Behavioral Dyscontrol, 4, 130.

Ramos AJA, Fernndez RJ. (2000) Uso de los cannabinoides a travs de la historia. En Monografa del Cannabis (pp. 19-30).

Secretara de Salud. (1998). Diagnstico Y Tendencias Del Uso De Drogas En Mxico. Recuperado el 31 de Mayo del 2015 de: http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/documentos/CDM1-6.htm

Sager, J.C., McFarlane, J.C. 1997. Radiation. In: Plant Growth Chamber Handbook. (Langhans, R.W . and Tibbitts, T.W., Eds.) Iowa State University: North Central Regional Research Publication No. 340, Iowa Agriculture and Home Economics Experiment Station Special Report no. 99, pp. 1-29.

Sullivan N, Elzinga S, Raber JC. (2013). Determination of Pesticide Residues in Cannabis Smoke. Journal of Toxicology, 2013, 378168, 6. Suquilanda M. (2010). Biopreparados para el manejo sostenible de plagas y enfermedades en la agricultura urbana y periurbana. FAO.

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Takahashi N. (1988). Chemistry Of Plant Hormones. CRC Press, Inc.

Universitat Autnoma de Barcelona. (2011). Agenda del cunicultor: El estircol del conejo. Recuperado el 2 de Junio del 2015 de: http://ddd.uab.cat/pub/cunicultura/cunicultura_a1978m8v3n14/cunicultura_a1978m8v3n14p165.pdf