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1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA AMAZONÍA PERUANA
FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA
TESIS
“EFECTO DEL EXTRACTO ACUOSO LIOFILIZADO DE Abuta rufescens y
Notholaena nívea SOBRE LA HIPERGLICEMIA INDUCIDA EN RATAS IMET –
ESSALUD – 2010‖.
TESIS
Para Optar el Título Profesional de:
QUÍMICO FARMACEUTICO
Presentado por:
Bach. César Augusto Rodríguez Córdova.
Bach. Victoria Lourdes Tuesta Magipo.
Asesor:
Q.F. Patricia Utia Torrejón
IQUITOS – PERU
2011
2
COLABORADORES: Bach. Tommy Eleazar Pinedo Pérez
Blgo. Felipe Ríos Isern
INSTITUCIONES
COMPROMETIDAS:
Laboratorio de Farmacología y Toxicología
Experimental, Laboratorio de Fitoquímica - Instituto
de Medicina Tradicional (IMET) – EsSalud.
3
“EFECTO DEL EXTRACTO ACUOSO LIOFILIZADO DE Abuta rufescens y
Notholaena nívea SOBRE LA HIPERGLICEMIA INDUCIDA EN RATAS IMET –
ESSALUD – 2010”.
Bach. Cesar Augusto Rodríguez Córdova; Bach. Victoria Lourdes Tuesta Magipo.
RESUMEN
Se determinó el efecto hipoglicemiante del extracto acuoso liofilizado de Abuta rufescens a
dosis de 6.53 mg/kg.; 13.06 mg/kg. p.c. y Notholaena nívea a dosis de 5.4 mg/kg. ; 10.72
mg/kg. p.c. sobre la hiperglicemia inducida en ratas albinas machos cepa holtzmann
mediante el estudio experimental, aleatorio con el grupo control. Los extractos se
administraron por vía oral después de 48 horas de la inducción de diabetes experimental
con solución de aloxano al 5% (administrados por vía intraperitoneal) a ratas albinas
normoglicémicos con peso promedio de 260 + 10 con previo ayuno de 12 horas. 60 ratas
fueron asignadas aleatoriamente a 6 grupos; 4 grupos recibieron las dosis correspondientes
por planta de estudio (Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg. p.c; 13.06 mg/kg. p.c. y
Notholaena nívea a dosis de 5.4 mg/kg. p.c ; 10.72 mg/kg. p.c.) , el 5to.
grupo recibió suero
fisiológico y el 6to.
recibió vía subcutánea insulina cristalina de 100 UI/ml, después de
administrar las respectivas sustancias, se cuantifico la glicemia a: 1 hora, 3 horas, 6 horas,
12 horas y 24 horas e igualmente se cuantifico los niveles de insulina en sangre. Al final del
estudio se realizo la eutanasia de todos los animales por dislocación cervical.
Según los resultados el extracto acuoso liofilizado de Abuta rufescens disminuye los
niveles de glucosa en 60 % y Notholaena nívea disminuye los niveles de glucosa en 62% .
Encontrándose disminución y aumento estadístico significativo (p<0.05) de la glicemia e
insulina respectivamente, comparado con el basal hiperglicémico y los grupos controles
(positivo y negativo). Dando como mejores resultados hipoglicémicos a Abuta rufescens a
dosis de 6.53 mg/kg. y a Notholaena nívea a dosis de 10.72 mg/kg.
Palabras claves: Abuta rufescens, Notholaena nívea, efecto hipoglicemiante, ratas albinas.
4
“EFFECT OF THE AQUEOUS EXTRACT LYOPHYLIZED OF Abuta rufescens
AND Notholaena nívea ON THE HYPERGLUCEMIA INDUCED IN RATS IMET -
ESSALUD – 2010.”
Bach. Cesar Augusto Rodríguez Córdova; Bach. Victoria Lourdes Tuesta Magipo. SUMMARY
It was determine him the hypoglicemiant effect on the aqueous extract lyophilized of to
dose of 6.53 mg/kg., 13.06 mg/kg., and the group of Notholaena nivea to dose of 5.4
mg/kg., 10.72 mg/kg., on the hyperglicemia in male white rats induced ancestry
intervening holtzmann the experimental, aleatory study with the control group. They
Extracts administered which orally after hours 48 of the experimental-diabetes induction
with alloxan solution to the 5 % (person under administrations for intraperitoneal manner)
to normoglicemico male white rats with 260+ 10 g. average weight with previous 12-hours
fast. 60 rats were assigned to at random 6 groups. 4 groups received the 2 dose mentioned
out of every plant that I was study myself, The 5to.
group received physiological salt
solution and the 6to.
100 UI/ml's crystalline Insulin received subcutaneous manner, after
administrating respective substances, quantify him the glicemia to: 1 hour, 3 hours, 6
hours, 12 hours and 24 hours and equally I quantify the insulin levels in blood I accomplish
the euthanasia of all of the animals for cervical dislocation at the end of the study.
According to the aftermaths the aqueous extract lyophilized of Abuta rufescens under the
glucose levels in 60% and Notholaena nívea under the glucose levels in 62%. finding
hipoglicemiante effect Because he found decrease and statistical increase significant
(p<0.05) Of the glicemia and insulin respectively in comparison with the basal
hiperglicemico and the controls groups ( plus sign and minus sign ) giving as better
aftermaths hypoglicemicos to Abuta rufescens to dose of 6.53 mg/kg. and to Notholaena
nívea to dose of 10.72 mg/kg.
Key words: Abuta rufescens, Notholaena nívea, hipoglicemiante effect, male white rats.
5
DEDICATORIA
A Dios sobre todas las cosas, porque sin él no hubiese sido posible realizar este trabajo.
A mis dos madres que están en la gloria del cielo y a lado del todo poderoso, a ustedes mis
amores, Sarita Marina Magipo Yumbato y Victoria Yumbato Mozombite, por enseñarme lo
bello que es la vida y luchar para conseguir mis objetivos, al gran amor de mi vida a ti
Limber Jhonig Alvis Ramirez por darme todo el apoyo y comprensión en mi formación
académica, a mis hermanos María Cristina y Alfonso por su amistad y su apoyo
incondicional, brindándome siempre ánimos de seguir adelante y a todas las personas que
hicieron posible este trabajo.
Victoria Lourdes Tuesta Magipo.
A mis padres, José Rodríguez Vela por ser un padre ejemplar para mí, y por apoyarme
para poder realizar mi carrera y a Teresa Córdova de Rodríguez a la mujer que admiro y
amo, que siempre me apoyo para poder lograr algo en la vida y por sus consejos y
comprensión; a mis hermanos Danny, Rosa, Luís.
A Milagros Ríos la mujer que amo y que siempre está en mi corazón y Sebastián mi hijo
que siempre está en mi corazón.
César Augusto Rodríguez Córdova.
6
AGRADECIMIENTO
Primero damos infinitamente gracias a Dios, por habernos dado fuerza y valor para
terminar nuestros estudios.
Al Biólogo Felipe Ríos Isern, por su valiosa instrucción y por ofrecernos su conocimiento,
para desarrollar nuestro proyecto de tesis. Muchas gracias.
A la Q.F Patricia Utia Torrejón, Asesora de tesis, por su apoyo oportuno durante el proceso
de realización de nuestra tesis, muchas gracias.
Al INSTITUTO DE MEDICINA TRADICIONAL IMET-EsSALUD, por facilitarnos sus
instalaciones, equipos y materiales necesarios, para así poder desarrollar nuestro proyecto
de tesis. A la UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA AMAZONIA PERUANA-UNAP y a
LA FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUIMICA por ser nuestra casa de formación y
desarrollarnos como profesionales.
Al Q.F Ernesto Nina Chora, Ing. Luis Villacres, Q.F. Henry F. Cachique Reátegui, Bach.
Tommy E. Pinedo Pérez.
A los miembros del jurado examinador, por sus exigencias en la redacción y revisión del
proyecto de tesis.
Al personal administrativo de la facultad de Farmacia y Bioquímica –UNAP por
facilitarnos los tramites de nuestro proyecto de tesis.
7
INDICE DE CONTENIDO
PAGINA
RESUMEN
DEDICATORIA
AGRADECIMIENTO
CAPITULO I
I. INTRODUCCION 19
II. PROBLEMA DE INVESTIGACION 20
III. OBJETIVOS 21
3.1. OBJETIVO GENERAL
3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
CAPITULO II
I. MARCO TEORICO 23
1.1. Abuta rufescens Aublet.
1.1.1. Clasificación taxonómica
1.1.2. Nombres vulgares 24
1.1.3. Descripción geográfica
1.1.4. Descripción botánica
1.1.5. Composición química 27
a) Composición química de la hoja
1.1.5.1. Flavonoides
1.1.5.1.1. Flavanona 28
1.1.5.1.2. Flavona 29
1.1.5.2. Taninos 30
1.1.5.3. Terpenos
8
b) Composición química de la corteza 31
1.1.5.4. Oxoaporfina
1.1.5.5. Imenina 32
1.1.5.6. Imerubrina
1.1.5.7. Tetrandrina 33
1.1.6. Usos en la medicina tradicional
1.1.7. Actividades biológicas 34
1.1.7.1. Estudios fitoquímicos
1.1.7.2. Estudios farmacológicos
1.1.7.3. Estudios antimicrobianos 36
1.1.7.4. Estudios toxicológicos
1.2. Notholaena nívea (P.oiret) Desv.
1.2.1. Clasificación taxonómica 37
1.2.2. Nombres vulgares
1.2.3. Descripción geográfica
1.2.4. Descripción botánica 38
1.2.5. Composición química 40
1.2.5.1. Estilbenos
1.2.5.2. Flavonoles
1.2.5.2.1. Metilaempferol
1.2.5.2.2. Metilapigenina 41
1.2.5.3. Triterpenos
1.2.6. Usos en la medicina tradicional. 42
1.2.7. Actividades biológicas 43
1.2.7.1. Estudios químicos
1.2.7.2. Estudios farmacológicos
1.2.7.3. Estudios toxicológicos
1.3. Diabetes
1.3.1. Definición
1.3.2. Diferencia entre diabetes tipo 1 y tipo 2 44
1.3.2.1. Diabetes tipo 1 45
9
1.3.3. Signos y síntomas
1.3.4. Causas 46
1.3.5. Complicaciones a largo plazo
1.3.6. Complicaciones a corto plazo 47
1.3.7. Tratamiento 48
1.3.8. Insulina 49
1.3.8.1. Mecanismo de acción de la insulina 51
1.3.8.2. Tipos de insulina 52
1.3.8.2.1. Insulinas de acción lenta o retardada.
1.3.8.2.2. Insulinas de acción rápida. 53
1.3.9. Aloxano. 55
1.4. Animales de experimentación
1.4.1. Modelos de la diabetes mellitus T2
1.4.1.1. Biomodelos espontaneas
1.4.1.1.1. DM2 con hiperglicemia severa
1.4.1.1.2. DM2 con hiperglicemia moderada 56
1.4.1.1.3. Disminución a la tolerancia a la gluc. 57
1.4.1.2. Administración de sustancias químicas
métodos quirúrgicos. 58
II. HIPOTESIS 59
III. DEFINICIONES OPERACIONALES 60
3.1. VARIABLES
3.1.1. Variable independiente
3.1.2. Variable dependiente
3.2. OPERACIONALIZACION DE VARIABLES. 61
10
CAPITULO III
I. METODOLOGIA 64
1.1. Tipo de investigación
1.1.1. Tipo de estudio
1.2. Diseño de la investigación 65
1.3. Población y muestra
1.3.1. Población vegetal
1.3.2. Muestra vegetal 66
1.3.3. Población animal
1.3.4. Muestra animal
1.4. Procedimiento experimental 68
1.4.1. Recolección del material vegetal
1.4.2. Obtención de los extractos acuosos liofilizados de Abuta
rufescens y Notholaena nívea. 69
1.4.3. Evaluación del efecto hipoglicemiante 70
a) Animales en ensayo
b) Inducción experimental de hiperglicemia
c) Tratamiento de los grupos experimentales 71
d) Evaluación
e) Sacrificio de los animales. 72
1.5. Materiales 73
1.5.1. Material vegetal.
1.5.2. Material animal.
1.5.3. Materiales de laboratorio
1.5.4. Equipos e instrumentos. 74
1.5.5. Drogas e insumos químicos
1.6. Técnicas usadas en la recolección de datos.
1.6.1. Peso corporal.
11
1.6.2. Bioquímica clínica 75
a) Toma de muestra.
b) Procesamiento de la muestra
1.7. ANALISIS E INTERPRETACION DE DATOS. 78
1.8. PROTECCION DE LOS DERECHOS DE LOS ANIMALES. 79
CAPITULO IV
I. RESULTADOS 81
Glucosa
Insulina
II. DISCUSIÓN 107
III. CONCLUSION 113
IV. RECOMENDACIONES 114
CAPITULO V
I. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 116
II. DEFINICION DE TERMINOS 127
III. ANEXOS 128
12
INDICE DE ANEXOS
Pág.
ANEXO Nº 1: Certificado de salud de los animales de experimentación. 129
ANEXO Nº2 : Certificado de identificación taxonómica de Abuta
rufescens y Notholaena nivea. 130
ANEXO Nº3 : Flujograma del procedimiento de experimentación. 131
ANEXO Nº4 : Ficha de recolección de datos para los niveles de glucosa
pre y post tratamiento (esta ficha se llenará para cada uno de
los 10 grupos) . 132
ANEXO Nº5 : Ficha de recolección de datos para los niveles de insulina
pre y post tratamiento(esta ficha se llenará para cada uno
de los 10 grupos). 133
ANEXO Nº6 : Método para determinar el nivel de glucosa en suero de
sangre de ratas albinas. 134
ANEXO Nº7 : Método para determinar el nivel de insulina en suero de
sangre en ratas albinas. 136
ANEXO Nº 8 : Tabla de dosificación 139
ANEXO Nº 9 : Fórmulas para calcular la cantidad de soluto y solvente
para la preparación de los extractos acuosos liofilizados. 140
ANEXO Nº 10 : Fotos 141
13
INDICE DE TABLAS
Pág.
TABLA N° 01: Algunos modelos animales que desarrollan dm2
y severa hiperglicémica. 56
TABLA N°02: Algunos modelos animales que desarrollan dm2
y moderada hiperglicémica. 57
TABLA N°03: Algunos modelos animales que desarrollan dm2
e intolerancia a la glucosa. 58
TABLA N°04: Niveles de glucosa sérica de ratas albinas cepa holtzmann
sexo machos tratadas con Abuta rufescens. 81
TABLA N°05: Niveles de glucosa sérica de ratas albinas cepa holtzmann
sexo machos tratadas con Notholaena nívea. 87
TABLA N°06: Niveles de insulina sérica de ratas albinas cepa holtzmann
sexo machos tratadas con Abuta rufescens. 95
TABLA N°07: Niveles de insulina sérica de ratas albinas cepa holtzmann
sexo machos tratadas con Notholaena nívea. 101
14
INDICE DE GRAFICOS
Pág.
GRAFICO N°01: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
con insulina cristalina (control positivo). 82
GRAFICO N°02: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
Con Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg. 83
GRAFICO N°03: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
con Abuta rufescens a dosis de 13.06 mg/kg. 84
GRAFICO N°04: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
con Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg. y 13.06 mg/kg.,
grupo control positivo, negativo. 86
GRAFICO N°05: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
con el control positivo. 88
GRAFICO N°06: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
con Notholaena nivea a dosis de 5.4 mg/kg. 89
GRAFICO N°07: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
con Notholaena nivea a dosis de 10.72 mg/kg. 90
GRAFICO N°08: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
con Notholaena nivea a dosis de 5.4 mg/kg. y 10.72 mg/kg.,
grupo control positivo, negativo. 92
15
GRAFICO N°09: Comparación de los niveles séricos de glucosa en ratas
albinas machos tratadas con Abuta rufescens a dosis
de 6.53 mg/kg. y 13.06 mg/kg., 93
GRAFICO N°10: Comparación de los niveles séricos de glucosa en ratas
albinas machos tratadas con Notholaena nívea a dosis
de 5.4 mg/kg. y 10.72 mg/kg. 94
GRAFICO N°11: Nivel sérico de insulina en ratas albinas machos tratadas
con insulina cristalina de 100 ui/ml. a dosis de 0.5 ml. 96
GRAFICO N°12: Nivel sérico de insulina en ratas albinas machos tratadas
con Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg. 97
GRAFICO N°13: Nivel sérico de insulina en ratas albinas machos tratadas
con Abuta rufescens a dosis de 13.06 mg/kg. 98
GRAFICO N°14: Nivel sérico de insulina en ratas albinas machos tratadas
con Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg. y 13.06 mg/kg.,
grupo control positivo, negativo. 100
GRAFICO N°15: Nivel sérico de insulina en ratas albinas machos tratadas
con el control positivo. 102
GRAFICO N°16: Nivel sérico de insulina en ratas albinas machos tratadas
con Notholaena nivea a dosis de 5.4 mg/kg. 103
GRAFICO N°17: Nivel sérico de insulina en ratas albinas machos tratadas
con Notholaena nivea a dosis de 10.72 mg/kg. 104
16
GRAFICO N°18: Nivel sérico de glucosa en ratas albinas machos tratadas
con Notholaena nivea a dosis de 5.4 mg/kg. y 10.72 mg/kg.,
grupo control positivo, negativo. 106
17
INDICE DE FOTOS
Pág.
FOTO N°1: Forma de las hojas de Abuta rufescens Aublet. 25
FOTO N°02: Flor de Abuta rufescens Aublet. 26
FOTO N°03: Forma del fruto de Abuta rufescens Aublet. 26
FOTO N°04: Descripción botánica de la planta entera
de Notholaena nívea (p.oiret) Desv. 38
FOTO N°05: Material biológico: rata albina cepa holtzmann. 141
FOTO N°06: Administración por vía oral de los extractos en estudio. 142
FOTO N°07: Administración por vía intraperitoneal de aloxano al 5%. 143
FOTO N°08: Administración por vía subcutánea de insulina cristalina. 143
FOTO N°09: Toma de muestra sanguínea por la vena caudal. 144
FOTO N°10: Lectura espectrofotométrica de muestras bioquímicas 144
FOTO N°11: Sacrificio por dislocación cervical 144
19
I. INTRODUCCIÓN
El empleo de las plantas medicinales con fines curativos es una práctica que se ha
utilizado durante mucho tiempo, los remedios naturales y sobre todo las plantas
medicinales, fueron el principal e incluso el único recurso que se disponían. (1)
Las plantas medicinales constituyen una fuente de investigación, muchas aún
desconocidas y en otras no se ha encontrado explicación a sus propiedades curativas.
La Organización Mundial de la Salud ha insistido en que el uso de plantas
medicinales puede ser de gran aplicación en la atención primaria de los sistemas de
salud, pero sobre bases científicas que sustenten seguridad, efectividad y calidad
requeridas para la administración en humanos. (2,3)
En el Perú las plantas medicinales constituyen uno de los pilares de la
etnofarmacología y la medicina tradicional. Siendo éstas utilizadas en forma empírica
por sus bondades terapéuticas en el cuidado y restauración de la salud. (4)
La Amazonía Peruana ha sido y continúa siendo un lugar privilegiado para la vida, es
un valioso recurso natural de especies conocidas o por conocer; cuyas características
alimenticias, energéticas y/o medicinales no son aprovechadas racionalmente. Dada
esta situación y considerando que en la Región Loreto existe una amplia riqueza en
conocimiento de medicina tradicional y considerando la biodiversidad de plantas
medicinales; se plantea la necesidad de buscar nuevas alternativas como la utilización
de extractos de plantas, que sean efectivos e inocuos para tratar este mal. Basándonos
en las revisiones etnobotánicas, se reporta el uso de las cortezas de Abuta rufescens,
Notholaena nívea para el tratamiento de la diabetes en nuestra región. (5,6, 7)
El conocimiento de las propiedades curativas de las plantas medicinales, como el de
Abuta rufescens y Notholaena nívea contribuirá de forma natural al tratamiento de
diabetes tipo I, dentro de sus propiedades, regula el nivel de azúcar en la sangre,
restablece la secreción de insulina y reduce los niveles de glucosa en la sangre. . (8)
20
II. PROBLEMA DE INVESTIGACION:
¿Tendrá efecto el extracto acuoso liofilizado de Abuta rufescens y Notholaena nívea
sobre la hiperglicemia inducida en ratas IMET- Es Salud - 2010?
21
III. OBJETIVOS
3.1. OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto del extracto acuoso liofilizado de Abuta rufescens y Notholaena
nívea sobre la hiperglicemia inducida en ratas.IMET-EsSalud, - 2010.
3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Inducir hiperglicemia Experimental con aloxano en ratas albinas cepa
holtzmann.
2. Determinar con el extracto acuoso liofilizado de la corteza de Abuta
rufescens a dosis de 6.53 mg/kg y 13.06 mg/kg. por vía oral, el efecto sobre
los niveles de glucosa e insulina en ratas diabéticas aloxonizadas .
3. Determinar con el extracto acuoso liofilizado de la corteza de Notholaena
nívea a dosis de 5.4 mg/kg. y 10.72 mg/kg. por vía oral, el efecto sobre los
niveles de glucosa e insulina en ratas diabéticas aloxonizadas.
4. Determinar la dosis farmacológica de los extractos acuosos liofilizados de
Abuta rufescens y Notholaena nívea sobre la hiperglicemia inducida en
ratas albinas cepa holtzmann.
5. Comparar los niveles de glucosa e insulina en ratas albinas diabéticas al
administrar la corteza de Abuta rufescens, la planta Notholaena nívea e
insulina.
23
I. MARCO TEÓRICO
1.1. Abuta rufescens Aublet.
Abuta rufescens Aublet, es una planta trepadora, leñosa conocido como ―Abuta‖,
perteneciente a la familia Menispermaceae que presentan hojas simples, alternas y
flores verdosas. (9)
El género Abuta comprende 32 especies de distribución nativa de las regiones
tropicales de Centroamérica y Sudamérica de bosques primarios, bosques ribereños y
de galería, sabanas de tierras altas. (10)
La importancia de Abuta rufescens Aublet, radica en su propiedad reguladora de azúcar
en sangre y por tal en el tratamiento de diabetes. (11,12)
1.1.1. Clasificación Taxonómica
Según el sistema de clasificación taxonómica de Kessler (1993) (13)
.
REINO : Plantae
DIVISIÓN : Magnoliophyta
CLASE : Magnoliopsida
SUB CLASE : Anomospermeae
ORDEN : Ranunculales
FAMILIA : Menispermaceae
GÉNERO : Abuta
ESPECIE : rufescens
DISTRIBUCIÓN : Huánuco, Loreto, Ucayali.
NOMBRE CIENTÍFICO : Abuta rufescens Aublet.
NOMBRE COMÚN : Abuta splendida;
SINONIMIA : Abuta wilson- brownei.
24
1.1.2. Nombres vulgares: Abuta, abota, abuta branca, perreira brava branca (14)
.
1.1.3. Descripción Geográfica
Abuta rufescens Aublet, crece desde los 50 hasta los 800 m.s.n.m. Es una
planta que se adapta a suelos de bosques primarios, bosques ribereños y de
galería, sabanas de tierras altas y se desarrolla mejor en climas cálidos. (15)
Esta especie es muy común en la cuenca amazónica; en el Perú se encuentra
en los departamentos de Loreto (Momón, río Nanay- Carretera Iquitos-Nauta
km 15.5; Corazón de Jesús, río Mazán; Llachapa, río Napo; Panguana –1º y 2º
zona-río Amazonas; Tahuayo, río Tahuayo, Contamaná; San Martín; Ucayali;
Madre de Dios; Cerro de Pasco; Huánuco y Amazonas. (16)
1.1.4. Descripción Botánica
Descripción de la planta
Es una planta nativa de la de la regiones tropicales de Sudamérica y
Centroamérica, descrita por primera vez, como especie, en el año 1775 por
Jean Baptiste Christophe Fusée Aublet (1720-1778) (17)
Abuta rufescens Aublet, Es una planta trepadora, leñosa; aplanada de ramas
glabras (18)
Hojas
Sus hojas son simples glabras, ovado-blongas u oblanceoladas , acuminada o
cuspidada de; 10-20 cm de longitud y de, 6-12 cm de ancho, de limbo verde
pálido y nervaduras palmeadas (Foto Nº 1) . No hay diferencias fisiológicas
consistentes entre las hojas de Abuta rufescens por ser una liana y de los
árboles. Sin embargo un posible contraste entre las hojas de los árboles y las
hojas de Abuta es que estas últimas pueden experimentar condiciones de luz
más variables y por ser una trepadora tiene un mejor desenvolvimiento que los
árboles en ambientes heterogéneos; Para las plántulas de Abuta o de cualquier
liana en cambio, no hay un crecimiento recto hacia arriba excepto durante las
25
etapas juveniles (raramente más de 1 m) o cuando ellas encuentran soportes
adecuados disponibles para ascender en forma recta. Abuta sigue una
trayectoria caótica y pueden cubrir una gran distancia tanto vertical como
horizontal. Por último, se considera que muchos de las estructuras que Abuta
rufescens utiliza para trepar (zarcillos, espinas, etc.) son en realidad hojas
modificadas. (10,19)
Foto 1: Forma de las hojas de Abuta rufescens Aublet.
Flores
Inflorescencia 2-8 cm de longitud, Diclino-dioicas, actinomorfas, pequeñas,
verdosas, amarillentas o blanquecinas, dispuestas en panojas, racimos o cimas
axilares o solitarias. (19)
26
Foto 2: Flor de Abuta rufescens Aublet.
Frutos
Drupa ovoide púrpura o negra (Foto Nº 3) contiene semilla con o sin
endosperma. (19)
Foto 3: Forma del fruto de Abuta rufescens Aublet.
27
Tallo
Abuta rufescens inicia su ciclo de vida con característica arbustiva pero más
tarde se vuelve trepadora, con tallo leñoso tan o más grueso que los troncos
de los árboles. Su patrón de desarrollo o arquitectura vegetal es bastante
caótico e impredecible. La estrechez de Abuta como de todas las trepadoras
crea un problema relacionado con el almacenamiento de agua, fotosintatos y
otros materiales, la inspección macroscópica muestra un floema intruso,
anillos concéntricos de floema y otras variantes del cámbium en la Abuta
rufescens que sirven para aumentar la representación proporcional de floema
en la sección transversal del tallo sin agregarlo a la circunferencia exterior,
donde puede ser más susceptible a la ruptura mecánica. (10,19)
1.1.5. Composición Química:
a) Composición química de la Hoja
La hoja de Abuta rufescens contiene en mayor cantidad flavonoides como
también taninos, terpenos y sesquiterpenolactona en menor cantidad y las
estructuras identificadas de mayor importancia son del tipo flavanona y
flavona (flavonoides) : 4°,7- dihidroxiflavanona y 4°, 5,7 – trihidroxi – 8
– rhamnoglucosilflavona. (20)
1.1.5.1. Flavonoides (21,22)
Los flavonoides son compuestos polifenólicos de importancia
farmacológica por exhibir actividad anti-oxidante, anti-alérgica,
anti-tumoral, anti-microbiana y hormonal.
Los flavonoides tienen un grupo fenilpropanoide de 15 átomos
de carbono, el cual consiste en dos anillos de benceno que unidos
a través del heterociclo pirano forman el fenilbenzopirano. Al ser
modificado enzimáticamente por glicosilación, acilación o
metilación el nucleo fenilpropanoide genera un escaso número
de estructuras básicas del esqueleto fenilpropanoide a partir de
28
las cuales se deriva la amplia gama de flavonoides entre los que
se incluyen: flavanonas, flavonoles, flavonas, isoflavonas y
antocianinas.
Derivados de la estructura 2-fenilcromen-4-ona (2-fenil-1,4-
benzopirona). Representada en el Cuadro N° 1.
Cuadro N° 1. Estructura química de la 2-fenilcromen-4-ona (2-
fenil-1,4-benzopirona), esqueleto de los flavonoides.
1.1.5.1.1. Flavanona (21)
El primer flavonoide sintetizado por la "vía
biosintética de los flavonoides" es una chalcona, cuyo
esqueleto es un anillo bencénico unido a una cadena
propánica que está unida a su vez a otro anillo
bencénico. En la mayoría de los flavonoides, la cadena
de reacciones continúa, por lo que la cadena carbonada
que une los anillos aromáticos se cicla por acción de
una enzima isomerasa, creando una flavanona.
Representada en el Cuadro N° 2.
29
Cuadro N° 2. Estructura de flavanona
1.1.5.1.2. Flavona (21)
Tiene todas las características de un flavonoide y son
amarillas. Representada en el Cuadro N°3.
Cuadro N°3. Estructura molecular de la flavona
30
1.1.5.2. Taninos (23)
Son metabolitos secundarios de las plantas, fenólicos, no
nitrogenados, solubles en agua y no en alcohol ni solventes
orgánicos. Representado en el Cuadro N°3
Cuadro N° 4. Estructura química de Ácido gálico, un tanino.
1.1.5.3. Terpenos (24)
Los terpenos se originan por polimerización enzimática de dos o
más unidades de isopreno, ensambladas y modificadas de
muchas maneras diferentes. La mayoría de los terpenos tienen
estructuras multicíclicas, las cuales difieren entre sí no sólo en
grupo funcional sino también en su esqueleto básico de carbono.
31
b) Composición química de la Corteza
Los alcaloides oxoaporfina, homoschatolina e Imerubrina, imenina,
Imeluteina, Rufescina , Norrufescina y splendidina han sido aislados de la
corteza de esta planta que también contiene alcaloides relajantes del
sistema muscular liso como la tetrandrina (una coclaurina dimérica N- y
O- metilada) las estructuras identificadas con realce son del tipo
flavanonanol: 4°,7 - dihidroxiflavanonanol. (25)
1.1.5.4. Oxoaporfina (26)
Es un alcaloide derivado de aporfinas se encuentra con sustituciones
oxigenadas en las posiciones 1 y 2 (hidroxilos, metoxilos o
metilemdioxilo). Además, debido a su origen biogenético de las
aporfinas, suelen estar sustituidas en las posiciones (10) o (10, 9) o
(10, 11) o (9, 10, 11) en el caso de oxoaporfina , En la posición 7
están los carbonilos, Cuadro N° 5. El término aporfinoide está
estrechamente ligado a la morfina debido al rearreglo estructural de
esta en medio ácido, produciendo la apomorfina, una aporfina
hemisintética. La apomorfina es utilizada en humanos vía parenteral
para producir vómito cuando se ha ingerido tóxicos, este alcaloide
también es disponible en comprimidos sublinguales en caso de
intoxicaciones alcohólicas, actualmente es usado contra la
disfunción eréctil y comercializado con el nombre de Uprima®.
Cuadro N° 5. Estructura y cuantificación de oxoporfina.
32
1.1.5.5. Imenina (27)
Imenina es un alcaloide amarillento propio de la familia
menispermácea de la selva amazónica específicamente de Abuta
rufescens y Abuta imene.
La síntesis de Imenina puede darse por la ruta de la 4-oxygenate
oxoaphorfines, es decir la imenina es un derivado aporfinoide.
Cuadro N° 6. Estructura química de Imenina
1.1.5.6. Imerubrina (28)
La Imerubrina es un alcaloide de actividad farmacológica usada
en la terapéutica de la población amazónica a través de la familia
menispermácea. Este alcaloide es un derivado de la fenilalanina
comprendiendo una estructura alcaloidica de los derivados de
bencilisoquinoleinas.
Cuadro N° 7. Estructura química de Imenina
33
1.1.5.7. Tetrandrina (29)
La Tetrandrina es un alcaloide relajante del sistema muscular liso
cuya acción se atribuye en mayor o menor grado al bloqueo de
canales de calcio dependientes de voltaje o al antagonismo de
receptores #1-adrenérgicos.
Es un alcaloide isbencilisoquinolinico representada en el Cuadro
N° 8.
Cuadro N° 8. Estructura química de Tetrandrina.
1.1.6. Usos en la Medicina Tradicional: (30,31,32)
Esta planta fue señalada por campesinos en la región del Manaos como una
de las plantas valoradas para la preparación del Curare por los antiguos
Indios. Los indios a lo largo del rio Caquetá o Japurá la usaban para hacer
veneno para flechas. Los Tukanos del rio Curicuriari en Brasil dicen que
ellos también acostumbraban hacer un veneno para flechas de la corteza.
Los Cofanes usan esta especie como un veneno para Flechas.
Hojas:
Es hervida sólo por 5 minutos para hacer una decocción que es tomada para
curar la fiebre. Es muy potente, por la mañana y en la noche sólo una
cucharada para adultos; una cucharadita es para niños; y solo una gota para
34
niños menores de 5 años. Si una persona toma demasiado es embriagada y su
garganta se seca.
Corteza:
Excelente recurso en los trastornos del estómago y los intestinos, tumores
internos, obstrucciones menstrual , tuberculosis y hemorragias pulmonares.
Raíces:
Se usan medicinalmente contra enfermedades del tracto urogenital.
1.1.7. Actividades Biológicas
1.1.7.1. Estudios Fitoquímicos
En estudio fitoquímico, se determino los alcaloides presentes en
Abuta rufescens:
Jerry W. et al. (1975). Cava. Realizaron un estudio Fitoquímico,
obteniendo alcaloides que han sido aislado de Abuta rufescens
Aublet: oxoaporfina, homomoschatolina, imenina, y splendidina.(33)
1.1.7.2. Estudios Farmacológicos
En este estudio farmacológico, determinaron que la Abuta rufescens
presenta la siguiente actividad:
Ríos I. (2004), Realizó el efecto hipoglicemiante de Abuta
rufescens a dosis de 5 y 10mg/kg/pc., en ratas albinas; los datos
reportan que ambas dosis en ensayo pre clínico no presenta
actividad hipoglicemiante significativa en modelo experimental (34)
.
Ríos I. (2004), Evaluó el efecto analgésico (periférico y central) de
Abuta rufescens a dosis de 100 y 200 mg/kg, en ratones albinos.
Los datos reportan que los extractos poseen poca actividad
35
analgésica periférica y central, en comparación con el control
positivo (Indometacina 10mg/kg) (35)
.
Rochaa, J. et al. (2005). Determinaron la actividad antileishmanial,
en animales roedores; utilizaron 101 plantas, las cuales destacan la
Abuta grandifolia y Abuta rufescens, dando como resultado el
efecto antileishmanial de Abuta rufescens. . (36)
Steele J. et al. (1999). Realizaron un aislado de tres alcaloides de la
corteza de Abuta rufescens, y puesto a prueba in vitro, para la
actividad antiplasmodial; identificando alcaloides: benzil-
isoquinolina, krukovina y limacina; demostrando que presentan una
actividad anti-plasmodial. (37)
Ciccia G. et al. (2002). Evaluaron la actividad insecticida de 11
extractos de América del Sur, contra la larva de Aedes aegypti. Solo
los extractos de Abuta rufescens y Minthostachys setosa,
demostrado alta actividad larvicida, el más activo es el extracto de
A. rufesecens, con una LC50 = 2,6 microg / ml (LC (100) = 8,1
microg / ml), lo que indica una actividad de 2 veces superiores a
beta-asarona, un insecticida botánico natural utilizado como control
positivo (LC (100) = 16 microg / ml). (38)
Garavito G. et al. (2006). Realizaron un estudio in vivo (roedores),
contra Plasmodium falciparum resistente a la cloroquina; como
resultado, mencionan que el extracto crudo de Abuta rufescens,
inhibe el 66% del crecimiento del parásito a 250 mg / kg / día. (39)
Rojas V. et al. (2004). Determinaron la actividad antitumoral,
realizando un ensayo con la línea celular de carcinoma epidermoide
laríngeo humano (HEP-2) dando una respuesta citotóxica de 91% y
95% a las concentraciones de 0.24 y 0.06 mg/ml., respectivamente.
Una fracción alcaloidea denominada A, cuyas propiedades
espectroscópicas IR muestran bandas de absorción
36
correspondientes. A los alcaloides del tipo amonio cuaternario,
tiene propiedades antitumorales. (40)
1.1.7.3. Estudios antimicrobianos
Mongelli E, C Desmarchelier, Coussio J, Ciccia G. (1995).
Actividad antimicrobiana y la interacción con el ADN de las plantas
medicinales de la región amazónica peruana. Abuta rufescens. (41)
Kloucek P, B Svobodova, Polesny Z, Langrova I, Smrcek S,
Kokoska L. (2007). Actividad antimicrobiana de algunos
medicamentos utilizados en cortezas de la Amazonía peruana.
Abuta rufescens. (42)
1.1.7.4. Estudios Toxicológicos
Daniel Saul; et al. (2004). Realizaron un estudio de toxicidad del
extracto de Abuta rufescens, dando como resultado que el extracto de Abuta
rufescens, inhibió el crecimiento celular de modo dosis-dependiente en
concentraciones de 0.01, 0.02, 0.1 y 0.4% en medio HTF. (43)
1.2. Notholaena nivea (P.oiret) Desv.
Notholaena nívea (P.oiret) Desv. es un helecho americano usado en la medicina
tradicional peruana para el tratamiento de la diabetes. Hierba de flores plateadas.
Dentro de sus propiedades, regula el nivel de azúcar en la sangre, restablece la
secreción de insulina y reduce los niveles de glucosa en la sangre. Notholaena nívea
(P.oiret) Desv., es un helecho americano conocido como ―Cuti cuti‖, perteneciente a la
familia Polipodaceae. Hierba de flores plateadas. Planta que crece en roca. Los tallos
avanzan a rastras abruptamente para compactarse, ascienden horizontalmente, es
bifurcado con escama negro. (44)
Es una especie compleja consistiendo en estas tres variedades sudamericanas,
encontrándose desde Colombia, Brasil, Argentina y Perú es propia de nuestra serranía.
37
La importancia de Notholaena nívea (P.oiret) Desv., radica en la regulación del nivel
de azúcar en la sangre, restablece la secreción de insulina y reduce los niveles de
glucosa en sangre (44)
1.2.1. Clasificación Taxonómica (45)
Según el sistema taxonómica de Cavalier-Smith, 1998 - Pteridophytes
REINO : Plantae
DIVISIÓN : Magnoliophyta
CLASE : Filices
SUB CLASE : Filicales
ORDEN : Pteridales
FAMILIA : Polipodaceae
GÉNERO : Notholaena
ESPECIE : nivea (Poir)Desv
NOMBRE CIENTÍFICO : Notholaena nívea
NOMBRE COMÚN : ―Cuti cuti‖
SINONIMIA : Pellaca nívea , Argyrochosma
nivea (poiret).
1.2.2. Nombres Vulgares: Cutí cutí, doradilla, ceterach. (46)
1.2.3. Descripción Geográfica
Notholaena nivea (P.oiret), crece desde los 500 hasta los 4000 m.s.n.m. Es una
planta que se adapta a las hendiduras y entre las piedras y se desarrolla mejor en
climas cálidos. Es una especie compleja consistiendo en estas tres variedades
sudamericanas encontrándose desde Colombia, Brasil y Argentina. Propia de
nuestra serraníal. Se puede encontrar en La Libertad (desde Otuzco hasta
Huamachuco), Ancash (Chiquian), Lima (San Mateo, Oroya), Junín
(Vilcabamba), Apurimac (Andahuaylas), Arequipa, Cajamarca, Puno, Cuzco,
Huancavelica y Huánuco. (45, 46)
38
1.2.4. Descripción Botánica
Descripción de la planta entera
Helecho de tallos cortos erectos ascendentes, escamas lineares, márgenes
enteros, a rastras en seco para compactarse, ascendiendo por la parte
horizontal, usualmente bifurcado; Escala negro con franja central oscura y
márgenes más ligeros y lanceolados (Foto Nº 4) ; Los márgenes ciliados,
denticulados, o enteros. El color moreno del pecíolo o el negro, usualmente
redondeado, aplanado, o con solo surco longitudinal, a menudo aguantando
escala, cabellos, o glándulas farinosa, con fascículo vascular solo.. Hojas de
10- 30 cm de longitud, peciolos cortos. Lámina lanceolada u ovada, pari o
imparipennada surcado de estrías .Existen tres variedades de N. nivea
(Poiret): varo nivea, tenera y flava. Crece en las hendiduras y entre las
piedras. (47)
Foto Nº 4. Descripción Botánica de la planta entera (helecho) de Notholaena
nivea (P.oiret).
39
1.2.5. Composición Química
Se observa la presencia de 5 estilbenoides: ácido isonotholaénico, 5-hidroxi-
3,4'-dimetoxidihidroestilbeno, 4,5,4'-trimetoxidihidroestilbeno-3-carboxilato de
metilo, trans-3,4,5-trihidroxi-4'-metoxiestilbeno. Además se identificaron 7
flavonoides: 4'-metilnaringenina, 7-metilapigenina, 7-metilkaempferol, 4'-
metilaromadendrol, 4'-metil-epiaromadendrol, 7,4'-dimetilnaringenina y 7,4'-
dimetilapigenina. Mediante estudio por Cromatografía de Gases y
Espectrometría de Masas, se identificaron 11 triterpenos: 8 con esqueleto de
cicloartanol y 3 de hopano. Diferentes extractos de esta planta han sido
ensayados como hipoglucemiantes.(48)
1.2.5.1. Estilbeno
Es un compuesto cristalino de color amarillento o incoloro, C 14 H 12,
que se utiliza en la fabricación de colorantes y blanqueadores ópticos y
como un fósforo. Es el alqueno , eteno con dos fenil grupos a ambos de
carbono de la cadena principal. El nombre se deriva del griego stilbos
palabra, que significa brillante. También debe tenerse en cuenta,
también hay una (Z)-estilbeno que es estéricamente impedido y menos
estable a causa de ella. Estilbeno es uno de los medios para obtener
utilizados en láseres de colorante. Muchos derivados de los estilbenos
(estilbenos) están presentes naturalmente en las plantas. Un ejemplo es
el resveratrol , spterostilbeno, acido isonotholaenico, 5-hidroxi-3,4'-
dimetoxidihidroestilbeno,4,5,4'-trimetoxidihidroestilbeno-3-
carboxilato de metilo y trans-3,4,5-trihidroxi-4'-metoxiestilbeno. (49,50)
Cuadro N° 9. Estructura química de Estilbeno
40
Cuadro N° 10. Estructura química del (1a) Acido Isonotholaenico
(dihidroestilbenoide natural)
1.2.5.2. Flavonoles
En este grupo de polifenoles, algunos miembros destacan por su
actividad anti-inflamatoria, antioxidante y antimicrobiana. Dentro del
grupo de flavonoles y derivados hidroxilados, acilados, glicosilados o
metilados, se incluyen: quercetina, kaempferol, rutina, mircetina, entre
otros. La sustitución del hidrogeno en el carbono 3 del anillo C de las
flavonas por el grupo 3-hidroxi genera los flavonoles. (51)
1.2.5.2.1. Metilkaempferol
Solido amorfo de color amarillento, es un polifenol. (52)
Cuadro N° 11. Estructura química de flavonol
metilkaempferol
41
1.2.5.2.2. Metilapigenina
La metilapigenina posee una afinidad media-alta al sitio de
unión a benzodiazepina (BDZ-bs) (ki
= 0.5 μM), posee un
efecto ansiolítico en ratones y no presenta actividad
inductora del sueño. (53)
Cuadro N° 12. Estructura química de flavonol
metilapigenina
1.2.5.3. Triterpenos
Constituyen uno de los grupos más extensos de terpenoides,
encontrándose ampliamente distribuidos en plantas, animales y
microorganismos. Son sustancias generalmente lipófilas, que incluyen
a sustancias no-volátiles pigmentadas. (54)
Cuadro N° 13. Triterpeno tipo hopano.
42
Cuadro N° 14. Triterpeno tipo cicloartanol. (56)
1.2.6. Usos en la Medicina Tradicional:
Cuti cuti es usada por la serranía peruana para mantener el tratamiento de la
diabetes tipo 2 (las personas obesas) y las inflamaciones crónicas del
páncreas y por tanto restablece la excreción de insulina también es un gran
emenagogo y hay que tener cuidado con las altas dosis porque es abortiva en
otros de los usos tradicionales por la población tenemos como aplicación
sudorífico, y depurativo. (57)
La forma de decocción o preparación tradicionalmente es: hervir 15g de
planta por 20 minutos y se deja macerar o reposar durante toda la noche, colar
y tomar Indicaciones terapéuticas, decocción: se toma en ayunas, en la
mañanas para el tratamiento de diabetes. (58)
43
1.2.7. Actividades Biológicas
1.2.7.1. Estudios Fitoquímicos
Garcia Armas Juan Marlon m 1998. Estudio fitoquímico de la
Notholaena nivea var. y quimiomodulacion de la bioactividad del
acido isonotholaenico(59)
1.2.7.2. Estudios Farmacológicos
Michael Windhan.1998.Argynochosma, a Genus of Cheilantheid
ferns. (60)
Castañeda,B; 2008.“Estudio fitoquímico y farmacológico de Plantas
con efecto hipoglicemiante” (61)
Ibañez, b.castañeda,R Manrique.2004. ―Efecto hipoglicemiante y
sobre la lipidemia de notholaena nívea, Cuti cuti‖ (61)
1.2.7.3. Estudios toxicológicos
R.castro de la mata, Manrique, B.castañeda, ibañez. 2006.
―Evaluación de la acción citotóxica del extracto metanólico de
Notholaena nívea ―Cuti cuti‖.
1.3. DIABETES
1.3.1. Definición
La diabetes se caracteriza por el exceso de glucosa (azúcar) en la sangre y ocurre
cuando el páncreas, una glándula situada debajo del estómago, no produce
suficiente insulina.
La insulina es la hormona necesaria para llevar el azúcar desde la sangre hasta las
células. Las células utilizan el azúcar como energía para hacer funcionar el
cuerpo. Cuando el cuerpo no tiene suficiente insulina, el azúcar se acumula en la
44
sangre en niveles elevados y pone a la persona en riesgo de que sufra serios
problemas de salud, incluyendo:
• Enfermedades cardíacas, renales y neurológicas
• Heridas que no curan
• Problemas de la vista
• Impotencia masculina
Para evitar las complicaciones a largo plazo de la diabetes es importante que el
nivel de azúcar en la sangre se mantenga lo más cerca posible al nivel normal.
1.3.2. Diferencia entre diabetes tipo 1 y tipo 2
Hay dos tipos de diabetes—el tipo 1 y el tipo 2. La diabetes tipo 2 (también
denominada diabetes de adultos) generalmente se desarrolla después de los 40
años pero puede presentarse en niños, especialmente si sufren de obesidad. En la
diabetes tipo 2, el páncreas produce insulina pero puede ser que no produzca
suficiente o que el cuerpo no la pueda utilizar eficazmente. No es siempre
necesario tratarla con insulina, como ocurre con la diabetes tipo 1. La diabetes
tipo 1 (también denominada diabetes insulodependiente o diabetes juvenil)
afecta al sistema inmunológico. Puede ocurrir a cualquier edad pero se produce
con más frecuencia en niños y adolescentes. También es mucho más grave que la
de tipo 2.
Las causas de la diabetes tipo 1 no se conocen completamente. En la mayoría de
los casos, el sistema inmunológico del cuerpo ataca y destruye la parte del
páncreas que produce la insulina. Los antecedentes familiares tienen cierta
influencia pero sólo en el 10 ó 15 % de la gente que sufre de diabetes tipo 1 (62)
.
45
1.3.2.1. DIABETES TIPO 1
También conocida como diabetes juvenil o diabetes dependiente
de la insulina (insulina-dependiente), es una enfermedad crónica en
la que el páncreas produce escasa o nula cantidad de insulina, que
es la hormona necesaria para convertir a la glucosa en energía.
Aunque este tipo de diabetes puede desarrollarse a cualquier edad,
no obstante es típico que se haga patente clínicamente en la edad
infantil o en la adolescencia (63)
.
1.3.3. Signos y síntomas
Eliminación excesiva de orina y mucha sed: Cuando un exceso de
azúcar (glucosa) se acumula en la sangre, se elimina un exceso de
líquidos de los tejidos orgánicos a través del riñón. La consecuencia es la
sed, que hace beber más y orinar más de lo habitual.
Hambre excesiva: Sin disponer el organismo de la suficiente insulina
para metabolizar la glucosa y proveer de energía a las células, los
músculos y todos los tejidos orgánicos llegan a estar muy escasos de
energía. La consecuencia es el hambre excesiva del paciente diabético,
que persiste aún después de haber comido.
Pérdida de peso: A pesar de comer más de lo habitual para aliviar el
hambre, se pierde peso, a veces con gran rapidez. Sin la energía que
aporta la glucosa, los músculos y otros tejidos orgánicos adelgazan.
Fatiga: Las consecuencia de la escasez de energía en las células de los
tejidos orgánicos es el cansancio físico y la irritabilidad.
Visión borrosa: Si los niveles de azúcar en la sangre son demasiado
elevados (hiperglucemia) pueden disminuir los líquidos de los tejidos
orgánicos, entre ellos los del cristalino, lo que puede condicionar
dificultades en la visión (64)
.
46
1.3.4. Causas
La glucosa es la principal fuente de energía de las células de los músculos y de
otros tejidos. El aporte de la necesaria glucosa procede de los alimentos y del
hígado.
Durante la digestión, la glucosa es absorbida por la mucosa intestinal y pasa a la
sangre. En circunstancias normales, la glucosa llega al interior de las células con
la ayuda de la hormona insulina.
La hormona insulina procede del páncreas, donde es elaborada por unas células
aglomeradas en los islotes de Langerhans. Cuando se come el páncreas libera
insulina en la corriente sanguínea. Cuando la insulina circula por la sangre actúa
como una llave que abriera unas microscópicas puertas que permitieran la
entrada de la glucosa en el interior de las células: la consecuencia inmediata es
que la actividad de la insulina hace descender el nivel de la glucosa circulante en
la sangre o glucemia. Cuando el nivel de la glucemia desciende también
desciende la secreción de insulina por el páncreas.
El hígado actúa como un órgano central para el almacenamiento y la
manufactura de glucosa. Cuando bajan los niveles de insulina (por ejemplo,
cuando uno lleva tiempo sin comer) el hígado libera la glucosa almacenada para
mantener sus niveles dentro de la normalidad.
En la diabetes tipo 1, es el sistema inmunitario (un sistema eminentemente
defensivo) el que ataca y destruye a las células pancreáticas que producen la
insulina (enfermedad por mecanismo autoinmunitario): la consecuencia es que el
individuo con diabetes tipo 1 produce escasa o ninguna insulina, por lo que la
glucosa, en lugar de ser transportada al interior de las células, se acumula en la
corriente sanguínea (hiperglicemia).
La causa exacta de la diabetes tipo 1 no es conocida, aunque se sospecha que
puedan ser causas genéticas, mientras que es posible que la exposición a ciertos
virus pueda desencadenar el proceso autoinmunitario. El riesgo de desarrollar
47
una diabetes tipo 1 se incrementa si uno de los padres o un hermano padece este
tipo de diabetes.
1.3.5. Complicaciones a corto plazo
Hiperglicemia (elevada concentración de azúcar en la sangre). La glicemia
puede elevarse por muchas razones: comer demasiado, caer enfermo o no
administrarse suficiente insulina. Una hiperglicemia persistente por encima
de los 200 miligramos por decilitro necesita consulta urgente con el médico.
Cetoacidosis (aumento de los cuerpos cetónicos en la orina). Cuando las
células del organismo se encuentran escasas de energía, el organismo inicia
la demolición de las grasas para conseguir energía alternativa. Esta
demolición de las grasas da origen a ácidos tóxicos conocidos como
cetonas. Las consecuencias son: inapetencia, náuseas, vómitos, fiebre, dolor
de estómago y un olor dulzón de fruta pasada de maduración en el aliento,
sobre todo si la glicemia alcanza cifras superiores a los 250 miligramos por
decilitro.
Hipoglicemia (baja concentración de azúcar en la sangre). La glicemia
puede descender por muchas razones: saltarse una comida, hacer más
actividad física
1.3.6. Complicaciones a largo plazo
Enfermedad cardiovascular. La diabetes tipo 1 incrementa
significativamente el riesgo de padecer diversos problemas
cardiovasculares, entre los que se incluyen: ateroesclerosis con estrechez
segmentaria de las arterias, hipertensión arterial, enfermedad coronaria con
crisis anginosa (angina de pecho), ictus por accidente vascular cerebral. De
hecho, el 75% de los pacientes con diabetes tipo 1 muere a causa de algún
tipo de enfermedad cardiovascular.
48
Neuropatías (lesiones de los nervios periféricos). El exceso de azúcar en la
sangre puede provocar lesiones en las paredes de los pequeños vasos
(capilares) que irrigan los nervios, especialmente los de las extremidades
inferiores. Estas lesiones se manifiestan por parestesias (sensación de
hormiguillas en el territorio nervioso y/o adormecimiento), quemazón o
dolor, que habitualmente comienzan por los dedos de los pies y que
ascienden poco a poco. En el hombre la lesión de los nervios periféricos
puede ser responsable de una disfunción eréctil.
Nefropatía (lesión renal). La hiperglicemia lesiona primariamente los
glomérulos renales, minúsculos ovillos de vasos que filtran la sangre, lo que
conduce a una insuficiencia renal progresiva que puede exigir, al final de su
evolución, el tratamiento con diálisis o trasplante.
Retinopatía diabética (lesión de los vasos de la retina). La consecuencia es
la ceguera. La diabetes tipo 1 también aumenta el riesgo de padecer
cataratas y glaucoma.
Pie diabético (lesiones en los pies). El escaso riego sanguíneo en las partes
más periféricas o distales de los pies, provocado por las estenosis de los
vasos sanguíneos a consecuencia de la ateroesclerosis, hace que pequeñas
lesiones accidentales evolucionen hacia graves infecciones.
Enfermedades de la piel. La diabetes tipo 1 hace a la piel más susceptible a
las infecciones bacterianas y por hongos.
Osteoporosis. La diabetes tipo 1 se asocia con una disminución de la
densidad mineral del hueso.
1.3.7. Tratamiento
La diabetes tipo 1 exige un tratamiento de por vida en el que se ha de controlar
sistemáticamente la concentración del azúcar en la sangre (glicemia), inyectarse
insulina, mantener un peso saludable, comer alimentos también saludables y
hacer ejercicio de forma programada.
El objetivo es mantener la glicemia en cifras tan normales como sea posible,
para prevenir las complicaciones.
49
Control sistemático de la glicemia: dependiendo de la dosificación de
la insulina, es necesario controlar la glicemia 4 o más veces al día. La
glicemia puede modificarse como respuesta a las siguientes situaciones:
Alimentos: La glicemia se eleva de 1 a 2 horas después de las comidas.
Actividad física: La actividad física desplaza a la glucosa al interior de
las células, por lo que con el ejercicio baja su concentración en la
sangre. Mientras más actividad física se haga, mayor es el descenso de
la glicemia. Para compensar este descenso puede ser necesario
disminuir la dosis de insulina antes de una actividad física no habitual.
Medicación: Algunos medicamentos pueden afectar al nivel de la
glicemia, por lo que deberán tenerse en cuenta a la hora de dosificar la
insulina.
Enfermedad: Durante un resfriado u otro tipo de enfermedad, el
organismo puede liberar hormonas que hacen subir la glicemia. Esto
puede requerir la modificación de la dosis de insulina.
Alcohol: El alcohol puede subir o bajar el nivel de la glicemia
dependiendo de la cantidad que se bebe y si al mismo tiempo se come.
Estrés: Las hormonas producidas y liberadas en respuesta al estrés
prolongado pueden interferir en la acción de la insulina.
Fluctuaciones de niveles hormonales en la mujer: Durante el ciclo
menstrual los niveles de la glicemia varían, en especial en la semana
antes del periodo (65)
.
1.3.8. Insulina
La insulina es un polipéptido formado por 51 residuos de aminoácidos. Esta
sustancia se segrega en el páncreas, más concretamente en las células b en los
llamados islotes de Langerhans, en forma de precursor inactivo, la proinsulina,
que una vez sintetizada se transfiere, en un proceso dependiente de energía, al
aparato de Golgi. La estructura activa está compuesta de dos cadenas unidas por
dos puentes de disulfuro. Una vez en el aparato de Golgi, se almacena en forma
50
de gránulos y es liberada por medio de un proceso de emiocitosis. De la insulina
que llega al hígado, prácticamente la mitad es eliminada y la que alcanza la
circulación periférica tiene una vida media de unos 20 minutos y es,
posteriormente destruida por la insulinasa del hígado y del riñón.
La secreción de insulina en respuesta a la glucosa se realiza en dos pasos, en el
primero se libera la hormona previamente sintetizada y, en el segundo, se debe a
la conversión de precursores. La liberación de la insulina se halla bajo la acción
de los estimulantes de los receptores b, como el isoprotenerol, y es inhibida por
agentes bloqueantes b, como el propanolol. Su liberación se inhibe por los
estímulos vagales, por la adrenalina, noradrenalina, serotonina y por la 2-
desoxiglucosa. La respuesta insulínica es muy elevada durante la infancia y la
adolescencia, sin que existan diferencias con respecto a la tolerancia a la glucosa
en los distintos grupos.
La insulina es la principal hormona encargada de disminuir los niveles de
glucosa en sangre. Esta hormona aumenta el transporte de glucosa al interior de
las células y su conversión a glucógeno; además aumenta la oxidación del azúcar.
Favorece el proceso de síntesis de lípidos y disminuye tanto la movilización de
grasa de los depósitos, como su oxidación en el hígado; además, aumenta el
transporte de algunos aminoácidos en las células blanco. Estas acciones ocurren
rápidamente, no obstante, se sabe que la insulina ejerce acciones más tardías, por
ejemplo el ser un factor de crecimiento celular.
El conocimiento de la estructura del receptor de la insulina ha sido muy
importante, es una proteína de peso molecular aproximado de 310.000 daltons
que está formada por dos subunidades llamadas alfa con peso de 125.000 y dos
beta con peso aproximado de 90.000 daltons, enlazadas por uniones disulfuro.
Parece existir sólo un gen para el receptor de la insulina, pero por procesamiento
alternativo del ARN que lo codifica, da origen a los dos subtipos de receptores
para la hormona. Hay evidencia de que el receptor es sintetizado como una sola
proteína y posteriormente es dividido y procesado. El procesamiento de este
precursor del receptor no sólo involucra el fraccionamiento en sus subunidades,
51
sino que además participan otros procesos como la incorporación de azúcares.
Parece que este procesamiento ocurre en vesículas especializadas del aparato de
Golgi.
Las subunidades alfa contienen el sitio de fijación de la insulina. Hay evidencia
de que podría existir más de un sitio para la hormona y de que quizá haya cierta
interacción de un sitio con el otro (66)
.
1.3.8.1. Mecanismo de acción de la insulina
La insulina se une a un receptor específico de membrana, un
heterotetrámero compuesto por dos dímeros: una subunidad alfa, de
ubicación extracelular, que posee el dominio de unión para la insulina, y
una subunidad beta, que es intracelular y posee la actividad intrínseca de
tirosin-quinasa.
La tirosin-quinasa se activa por autofosforilación en un residuo de
tirosina específico; esto induce la fosforilación de sustratos
intracelulares del receptor de la insulina, los que actúan como moléculas
puente para la señal que inicia la cascada de efectos de la hormona,
incluso el transporte de glucosa y las vías metabólicas relacionadas con
la síntesis de glicógeno y de lípidos. También se activa la vía
relacionada con los efectos de la insulina, fundamentalmente la
transcripción de factores y la síntesis de proteínas, que se relacionan con
el crecimiento celular (67)
.
52
1.3.8.2. TIPOS DE INSULINA
1.3.8.2.1. Insulinas de acción lenta o retardada:
Para el mantenimiento de la insulinemia basal y por lo tanto
para el control de la glucemia prepandrial o en ayunas.
- Insulina de acción intermedia (NPH). Se obtiene tras la
adicción de protamina a la molécula de la insulina
consiguiendo de este modo una curva de acción lenta. Esta
insulina sin embargo tiene un perfil de acción demasiado
corto que nos obliga a su administración varias veces al día. A
este problema se le añade una gran variabilidad de absorción
y acción que dificultan en muchas ocasiones su manejo. Por
otro lado, su pico de acción pronunciado puede producir
hipoglucemias tardías con un importante riesgo especialmente
durante la noche.
- Análogo de acción retardada (Glargina). Se trata de un
análogo de acción retardada que se produce al añadir a la
insulina humana, por técnicas de recombinación genética, dos
argininas en la región C terminal de la cadena B, y sustituir la
asparagina por glicina en la posición A21 de la cadena A .
Estos cambios hacen que esta insulina precipite con el pH
neutro del tejido subcutáneo, formando microcristales que se
liberan lentamente y sin picos a la sangre. La inyección diaria
de insulina glargina produce el control de la glucemia
aproximadamente 24 horas, aunque cuando se usa en dosis
muy bajas, como ocurre en los pacientes pediátricos, pueden
ser necesarias dos inyecciones para cubrir un día completo.
Esta nueva insulina parece que puede mejorar el control basal
evitando algunos de los problemas mencionados de la insulina
de acción intermedia.
53
En pacientes con un buen control metabólico y con
hipoglucemias mínimas o ausentes no parece indicado
sustituir el uso de NPH por glargina.
- Análogo de acción retardada (Detemir). Análogo soluble
de insulina retardada que se caracteriza por la unión de la
insulina a un ácido graso, el ácido mirístico. El ácido
mirístico se une a los receptores de ácidos grasos presentes en
la albúmina del paciente de forma reversible de manera que se
lentifica su absorción y se prolonga su acción. Esta insulina se
une a la albúmina en un 98% y sólo su fracción libre puede
unirse a los receptores de insulina de las células diana. Es
soluble a pH neutro por lo que tras su inyección subcutánea
permanece líquida y por tanto con una menor variabilidad en
su absorción. Tiene menor potencia hipoglicemiante que la
insulina NPH por lo que en humanos debería administrarse en
una dosis mayor que la NPH. Su duración de acción
aproximada es de 20 horas con un perfil más plano que la
NPH. Detemir tiene mejores niveles y menor variabilidad de
la glucemia en ayunas, menor riesgo de hipoglucemias totales
y nocturnas y menor ganancia de peso que la NPH.
1.3.8.2.2. Insulinas de acción rápida
Utilizadas para el control de las glucemias post ingesta y
corregir situaciones de descompensación con hiperglucemia.
- Insulina regular. Esta insulina se consigue tras un proceso de
cristalización de la insulina en medio ácido. Se usa en la
mayoría de las pautas diarias junto a la insulina intermedia y
es la única insulina soluble que posibilita su uso vía
intravenosa. Sin embargo tiene un inicio de acción tardío y un
pico y duración prolongados por lo que su curva no se
54
asemeja del todo a la secreción fisiológica de insulina post
ingesta. Por este motivo se debe administrar una media hora
antes de las comidas.
Este problema desaparece con los nuevos análogos de acción
rápida.
- Análogos de acción rápida. La modificación en su
estructura molecular logra unas características
farmacocinéticas diferentes a las de la insulina regular con un
perfil de acción más rápido. Hoy en día disponemos de dos
AAR en el mercado, la insulina aspart y la insulina lispro.
- La insulina aspart es idéntica estructuralmente a la regular,
salvo por la sustitución de la prolina en la posición 28 de la
cadena B por n ácido aspártico lo que reduce la tendencia a la
agregación de los monómeros.
- La insulina lispro cambia la prolina de la posición 28 de la
cadena B por la lisina de la posición 29.
El inicio de acción más rápido de estas insulinas (10-20
minutos) permite su administración coincidente con las
comidas. Son eficaces administrados tras las comidas en niños
pequeños con ingestas. Además de esta importante ventaja,
existen diversos estudios que concluyen que aquellos niños
tratados con insulina lispro presentan un menor número de
hipoglucemias graves si se comparan con los que recibieron
insulina regular, y también un mejor control post pandrial
tanto en DM1 como en DM2 (68)
.
55
1.3.9. Aloxano
Definición
El aloxano es una sustancia química capaz de provocar diabetes en animales de
experimentación, esta sustancia tiene toxicidad específica para las células beta
del páncreas , se ha empleado en diversos estudios para evaluar posibilidades
terapéuticas, en un modelo de diabetes tipo1, Se ha postulado que el aloxano
produce una masiva reducción en la liberación de insulina por la destrucción
selectiva de las células beta de los islotes de langerhans que han sido atribuidas a
la generación de radicales libres tóxicos que inducen ruptura del DNA(69)
.
1.4. Animales de experimentación
1.4.1. Modelos de la diabetes mellitus T2.
Se sabe que los modelos animales utilizados en las investigaciones sobre la
diabetes mellitus tipo 2, ayudan al estudio de los mecanismos patogénicos que
conducen a la presentación de esta enfermedad, acompañada de severa o
moderada hiperglucemia, intolerancia a la glucosa y otras alteraciones
metabólicas relacionadas con la misma, y dan la oportunidad de explorar nuevos
tratamientos. Estos modelos de DM2 pueden presentarse espontáneamente, según
la expresión en ellos de diversas alteraciones genéticas; también pueden ser
inducidos de forma experimental, en laboratorios y, en ocasiones, se combinan
ambas causas. (70)
1.4.1.1. Biomodelos espontáneos
La descripción de los biomodelos de esta categoría se hará atendiendo a
una clasificación más práctica, según la naturaleza del síndrome. (71)
1.4.1.1.1. DM2 con hiperglucemia severa
Se caracteriza por una hiperglucemia inicialmente moderada,
pero con el tiempo se va tornando severa (>20mmol/L). Se
acompaña de hiperinsulinemia, pérdida de peso y, en
ocasiones, cetosis. Algunos de estos animales pueden requerir
56
eventualmente insulina. Diversos factores genéticos,
ambientales y edad, alimentación, cautiverio; influyen en la
forma de manifestación de este síndrome. En la TABLA N°1,
se exponen algunos Biomodelos, elegidos para las
investigaciones al respecto. (72)
TABLA Nº0l. Algunos modelos animales que
desarrollan DM2 y severa hiperglucemia
Especie Líneas
Ratón
db/db (mutante) C57BL/KsJ Spiny
(Acomys cirimus).
Rata
Sand, (Psammomys obesus) fa/fa OLEFT
(Otsuka Long -Evans Tokushima Fatty)
Obesa BBZ/ Wor.
Hámster
H. chino (Cricetulus griseus) H. húngaro
(Phodopus sungorus) H sudafricano
(Mysteomys albicaidatus).
1.4.1.1.2. DM2 con hiperglucemia moderada
Se caracteriza por una hiperglucemia moderada (<20mmol/L)
y ausencia de cetosis, comúnmente se asocia a obesidad,
hiperfagia, hiperplasia de las células ß, hiperinsulinemia y
resistencia a la insulina. En la TABLA Nº 2 se exponen
algunos Biomodelos elegidos para las investigaciones al
respecto. (71,72)
57
TABLA Nº 02. Algunos modelos animales que desarrollan
DM2 y moderada hiperglucemia
Especie Líneas
Rata
Machos Wky obesos
Machos Wistar WBN/Kob
Machos ZDF
SHR/Ncp (hipertensiva corpulenta)
Japonés KK
Machos Bristol CBA/Ca.
Ratón
Obeso (ob) C57BL/6J ,VSTOCK,
Obeso amarillo (AY, AVY,AIY)
Tuco -Tuco Ctenomys Talarum
Hibrido Wellesley.
1.4.1.1.3. Disminución de la tolerancia a la glucosa
Este fenómeno se puede deber a una disminución de la
secreción o de la acción de la insulina, o ambas. (53)
El modelo
es la rata obesa Zucker fa/fa que presenta intolerancia a la
glucosa y obesidad, pero sin diabetes manifiesta. En la
TABLA Nº 3 se describen algunos modelos que se escogen
para estudios al respecto.
58
TABLA Nº03. Algunos modelos animales que desarrollan
DM2 e intolerancia a la glucosa
Especie Líneas
Ratas y ratones Envejecidas.
Ratas BHE (bureau of home economicos)
Zucker obesas (fa/fa).
Ratones No diabéticos (no obeso no
insulinorresistente).
1.4.1.2. Administración de sustancias químicas y métodos quirúrgicos
La administración de estreptozotocina (STZ) o Alloxan, en altas dosis, induce
severa insulino deficiencia y hasta cetosis, mientras que las bajas dosis causan
una parcial reducción de la masa de células ß, lo cual puede aprovecharse para
producir un estado diabético sin tendencia a la cetosis. La STZ es preferida por
su mayor acción citotóxica, pero la sensibilidad varía según la especie animal, la
línea, el sexo, la edad y el estado nutricional. En los recién nacidos, ambas
sustancias pueden ser inyectadas alternativamente. Cuando se administran
durante la primera semana de vida, provocan la enfermedad tardíamente. Si la
STZ es inoculada por vía intravenosa (100 mg/kg) el primer día del nacimiento,
las células ß se destruyen aunque aproximadamente la mitad se regenera
gradualmente. En relación con los métodos quirúrgicos, la pancreatectomía
parcial puede provocar un estado de diabetes hipoinsulinémica. Se debe extirpar
aproximadamente el 90 % de la glándula para lograr un incremento estable y
moderado de la glucemia. (73)
59
II. HIPÓTESIS
Tiene efecto hipoglicemiante el extracto acuoso liofilizado de Abuta rufescens 6.53 y 13.06
mg/kg. , Notholaena nivea a dosis de 5.4 y 10.72mg/Kg. sobre la hiperglicemia inducida
en ratas IMET- Es salud - 2010.
60
III. DEFINICIONES OPERACIONALES
3.1. VARIABLES:
3.1.1. Variable Independiente
-Extracto de Abuta rufescens 6.53 y 13.06 mg/kg
-Extracto de Notholaena nívea 5.4 y 10.72 mg/Kg.
3.1. Variable Dependiente
-Efecto de Abuta rufescens, Notholaena nívea sobre la hiperglicemia en
ratas.
61
3.2. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES:
CUADRO Nº 15: OPERACIONALIZACIÓN DE LA VARIABLE INDEPENDIENTE
VARIABLE INDEPENDIENTE DEFINICIÓN CONCEPTUAL
DEFINICIÓN
OPERACIONAL
INDICADOR ESCALA
Extracto acuoso liofilizado de
Abuta rufescens .
Producto con diversos
compuestos químicos, obtenido
por cocción, congelado y
conservado por liofilización, la
cual será administrada por vía
oral a animales de
experimentación según peso
corporal.
Extracción por cocción de la parte
vegetal con agua a 60-70ºC durante
30 min. Posteriormente filtrado,
concentrado a 60-70ºC, congelado
(1 día a -22ºC) para finalmente
liofilizar por 72 horas (-40ºC,
presión de 1.33 x 10-3
Mbarr).
Dosis:
6.53 mg/Kg y 13.06 mg/Kg
Intervalar
- Tipo: Cuantitativo
Extracto acuoso liofilizado de
Notholaena nívea
Producto con diversos
compuestos químicos, obtenido
por cocción, congelado y
conservado por liofilización, la
cual será administrada por vía
oral a animales de
experimentación según peso
corporal.
Extracción por cocción de la parte
vegetal con agua a 60-70ºC durante
30 min. Posteriormente filtrado,
concentrado a 60-70ºC, congelado
(1 día a -22ºC) para finalmente
liofilizar por 72 horas (-40ºC,
presión de 1.33 x 10-3
Mbarr).
Dosis:
5.4 mg/Kg y 10.72 mg/Kg.
Intervalar
- Tipo: Cuantitativo
62
CUADRO Nº 16: OPERACIONALIZACIÓN DE LA VARIABLE DEPENDIENTE
VARIABLE
DEPENDIENTE
DEFINICIÓN
CONCEPTUAL DEFINICIÓN OPERACIONAL INDICADOR ESCALA
Efecto de Abuta
rufescens y
Notholaena nívea
sobre la
hiperglicemia
inducida en ratas.
Acción de disminuir los
niveles de glucosa e
incrementar los valores
de insulina en sangre tras
la administración de
sustancias con dicha
capacidad.
Se induce hiperglucemia experimental con aloxano al 5 %a dosis de
150mg/kg. de peso después de 48 horas; se procede a la toma de muestra de
sangre de la vena caudal para evaluar el índice de hiperglucemia; se tomó
como valor mínimo 110 mg/dl; inmediatamente se administró Abuta
rufescens a dosis de 6.53 y 13.06 mg/kg/p.c, y el extracto acuoso liofilizado
de la planta entera de Notholaena nívea a dosis de 5.4 y 10.72 mg/k, por
grupo de ratas; después de la administración de las especies en estudio se
tomó muestras de sangre (suero) para medir el nivel de glucemia e insulina.
El tiempo de evaluación fue: basal (pre tratamiento) , hiperglucemia , a la
1ra, 3ra, 6ta y 24 horas post tratamiento.
Promedio de
Glucosa e insulina
en sangre, en los
diferentes grupos
experimentales
Racional
- Tipo:
Cuantitativo
64
I. METODOLOGÍA
1.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN
1.1.1. Tipo de estudio:
Se empleó un diseño Cuantitativo, experimental, prospectivo y
longitudinal.
Cuantitativo: Por que se realizará a través de medición de la actividad
hipoglicemiante del tipo ―casos y controles‖.
Experimental-Analítico: Debido a que se realizará comparaciones de la
variable dependiente entre los grupos experimentales y de control.
Prospectivo: En el registro de la información se tomarán en cuenta los
hechos a partir de la fecha de estudio.
Longitudinal: Se estudiarán las variables a lo largo del tiempo durante el
periodo de investigación.
65
1.2. DISEÑO DE INVESTIGACIÓN
El estudio se realizó con ratas albinas Rattus norvegicus, cepa holtzmann, con peso
corporal de 260g + 10g, sexo macho, a los cuales se indujo hiperglucemia tras la
administración de solución de Aloxano al 5% a una dosis de 150 mg/kg/después de
48 horas; se procedió a otra toma de muestra de sangre de la vena caudal con el
propósito de evaluar el índice de hiperglucemia; se tomó como valor mínimo 110
mg/dl; inmediatamente se administró el extracto acuoso liofilizado de la corteza de
Abuta rufescens a dosis de 6.53 y 13.06 mg/kg/pc, y el extracto acuoso liofilizado de
la planta entera de Notholaena nívea a dosis de 5.4 y 10.72 mg/kg. La muestra
animal estuvo constituida por 60 ratas albinas, cepa holtzmann, machos.
Ensayo pre clínico, con grupos tratados al azar, bajo condiciones experimentales
controladas.
Se realizaron pruebas bioquímicas para determinar variaciones de los niveles
glucosa e insulina al inicio, en la hiperglucemia inducida, a: 1 hora, 2 horas, 3
horas, 12 horas y 24 horas después de administrar las sustancias a estudiar.
1.3. POBLACIÓN Y MUESTRA
1.3.1. Población vegetal
Constituida por Conjunto de cortezas Abuta rufescens y planta entera de
Notholaena nívea.
La corteza de Abuta rufescens se recolectó del campo experimental ―El
Dorado‖ – INIA ( km.26 Carretera Iquitos-Nauta) que está ubicado en la
ciudad de Iquitos, capital del Departamento de Loreto, selva baja, a una altura
de 116 msnm, latitud sur de 03° 45’ 18‖ y longitud oeste de 73° 14’ 00‖. y la
planta entera de Notholaena nívea Se recolectó de Huaraz, proporcionado por
el IPIFA - Lima . Para la recolección de las muestras vegetales se tuvo en
cuenta los siguientes factores: hábitat de la planta, edad de la planta,
temporada de cosecha, hora de recolección durante el día.
66
1.3.2. Muestra Vegetal
La muestra vegetal estuvo constituida por 25gr. de corteza seca de Abuta
rufescens, 15gr. planta entera de Notholaena nívea.
Criterios de inclusión de la muestra vegetal
- Cortezas y planta entera que no se infectaron por hongos o parásitos.
- Cortezas y planta entera que no estén en mal estado de conservación.
1.3.3. Población Animal
La población animal estuvo constituida por 60 ratas albinas Rattus
norvegicus cepa holtzmann, sexo macho, con un peso promedio de 260g +
10g, procedentes del Centro Nacional de Producción Biológica del Instituto
Nacional de Salud - MINSA, con sede en Lima, con certificado de salud.
(Ver Anexo Nº 1)
1.3.4. Muestra Animal
La muestra animal estuvo conformada por un conjunto de 60 ratas
albinas, cepa holtzmann, machos; elegidos al azar, los cuales fueron
distribuidos en 6 grupos experimentales (10 ratas albinas machos por
cada grupo). Las ratas fueron sometidas a condiciones de aclimatación y
acondicionamiento por 7 días, con la finalidad de que se adapten a su
entorno ambiental; además durante este periodo estuvieron bajo
observación permanente.
67
Según el siguiente esquema:
Grupo I (Control negativo): Ratas con hiperglucemia experimental
inducida con solución de aloxano al 5 % a una dosis de 150 mg/kg/ sin
tratamiento.
Grupo II (Muestra problema): Ratas con hiperglucemia experimental
inducida con solución de aloxano al 5 % a una dosis de 150 mg/kg/ y
tratadas con Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/ kg.
Grupo III (Muestra problema): Ratas con hiperglucemia experimental
inducida con solución de aloxano al 5 % a una dosis de 150 mg/kg/ y
tratadas con Abuta rufescens a dosis de 13.06 mg/ kg.
Grupo IV (Muestra problema): Ratas con hiperglucemia experimental
inducida con solución de aloxano al 5 % a una dosis de 150 mg/kg/ y
tratadas con Notholaena nivea a dosis de 5.4 mg/ kg.
Grupo V (Muestra problema): Ratas con hiperglucemia experimental
inducida con solución de aloxano al 5 % a una dosis de 150 mg/kg/ y
tratadas con Notholaena nivea a dosis de 10.72 mg/ kg.
Grupo VI (Control positivo): Ratas con hiperglucemia experimental
inducida con solución de aloxano al 5 % a una dosis de 150 mg/kg/ y
tratadas con insulina Cristalina de 100 UI/ml a volumen de administración
de 0.5 ml.
68
Criterios de inclusión de la muestra animal
- Animales de experimentación certificadas por el Instituto Nacional de
salud con sede en Lima.
- Animales de experimentación que pasaron el período de cuarentena.
- Animales de experimentación adultos, jóvenes y sanos.
- Animales de experimentación de sexo macho con peso corporal de 260g
+ 10g.
- Animales de experimentación que presentaron el parámetro bioquímico
de glucosa aumentado.
1.4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
1.4.1. Recolección del material vegetal
El material vegetal recolectado fueron La corteza de Abuta rufescens y la
planta entera de Notholaena nívea. De los cuales se obtuvo los extractos
acuosos liofilizados. Para la recolección se siguieron los siguientes pasos:
Selección de las especies de Abuta rufescens y Notholaena nívea.
Para la selección de la muestra vegetal se consideró los siguientes
factores:
- Edad de la planta
- Hábitat de la planta
- Estado vegetativo.
- Temporada y hora de recolección.
69
Selección de materia prima: Fueron seleccionadas la corteza de abuta
rufescens y planta entera de Notholaena nívea en buen estado de
conservación.
Lavado de materia prima: las partes vegetales se someterán a la acción
de un chorro continuo de agua para despojarlos de contaminantes.
Identificación Taxonómica de Abuta rufescens y Notholaena nívea
La muestra vegetal fue identificada en el Herbarium Amazonense
(AMAZ) de la Universidad Nacional de la Amazonia Peruana. (Ver
Anexo Nº 2)
1.4.2. Obtención de los Extractos Acuosos Liofilizados de Abuta rufescens y
Notholaena nívea.
Corteza de Abuta rufescens:
Realizar la cocción de las cortezas con agua a temperatura entre 60°
a 70°C, durante 2 a 3 horas; luego dejar enfriar a temperatura
ambiente, posteriormente filtrar con algodón y dejar 72 horas en
reposo bajo refrigeración para que las partículas pesadas y extrañas
sedimenten.
Planta entera de Notholaena nívea:
Realizar la cocción de 15 g de la planta en 1Lde agua, filtrado en
algodón y en papel.
70
- Congelación del extracto acuoso: Congelar a -20ºC, por más de 24 ó
48 horas.
- Liofilización del extracto acuoso: Utilizar un liofilizador de 4.5 Lt., el
proceso consistirá en deshidratar el extracto acuoso congelado a una
temperatura y presión de vapor bajo (-40ºC y 1.33 x 10-3
MBARR)
mediante sublimación, durante 72 horas.
- Pesado, envasado y rotulado del extracto liofilizado: Llevar a cabo en
una balanza analítica y rotular la fecha de almacenamiento.
- Almacenado: Almacenar en un ambiente seco a temperatura menor de
25ºC, en frasco con cierre hermético y alejado de la luz.
1.4.3. Evaluación del Efecto Hipoglicemiante. (Ver Anexo Nº 3)
a) Animales de ensayo
Los animales fueron sometidos a condiciones de aclimatación y
acondicionamiento, con la finalidad de que se adapten a su entorno
ambiental; además durante éste período estuvieron bajo observación
permanente. Los animales que presentaron alguna alteración funcional
fueron rechazados. Los mismos se repartieron al azar en los lotes tratados
y los de control según el criterio de inclusión; luego se asignaron a cada
animal un número y una marca para su identificación. (Ver Anexo Nº 4 y
Anexo Nº 5)
b) Inducción experimental de hiperglucemia
Posterior al ayuno de 12 horas, a los animales se les tomó una muestra de
sangre de la vena caudal, la misma que fue recogida en capilares
heparinizados de 75 µl. de volumen, para ser procesados bajo el método de
Glucosa oxidasa y el test de Elecsys insulin (Electroquimioluminiscencia);
con la primera muestra de sangre se determinó el valor de glicemia e
insulina basal de los animales; luego se les inoculó una solución de aloxano
al 5 % a una dosis de 150 mg/kg/pc., para inducirles diabetes experimental;
71
después de 48 horas; se procedió a otra toma de muestra de sangre de la vena
caudal con el propósito de evaluar el índice de hiperglucemia; se tomó como
valor mínimo 110 mg/dl;
c) Tratamiento de los grupos experimentales.
Inmediatamente después de evaluar el índice hiperglicémico de las ratas se
administró por vía oral el extracto acuoso liofilizado de la corteza de Abuta
rufescens a dosis de 6.53 mg/kg/pc y 13.06 mg/kg/pc, y el extracto acuoso
liofilizado de la planta entera de Notholaena nívea a dosis de 5.4 mg/kg/pc y
10.72 mg/kg/ pc. correspondiente a cada grupo de estudio y de igual forma
se administro vía sub cutánea la insulina cristalina de 100 UI/ml a volumen
de 0.5 ml. Al grupo del control positivo y también se administro por vía oral
el suero fisiológico al grupo del control negativo; después de la
administración de las diferentes sustancias en estudio se tomó muestras de
sangre (suero) para medir el nivel de glucemia e insulina.
d) Evaluación
El periodo de evaluación que se realizó fue: basal (pre tratamiento),
Hiperglucemia, a: 1 hora, 2 horas, 3 horas, 12 horas y 24 Horas post
tratamiento.
- Bioquímica clínica
La determinación de los parámetros bioquímicos: Glucosa e insulina se
realizó al inicio con el basal (pre tratamiento), hiperglicemia inducida, 1 hora,
2 horas, 3 horas, 12 horas y 24 horas post tratamiento del estudio. Los
animales fueron puestos en ayuna 12 horas antes de la toma de muestra
para los respectivos análisis bioquímicos.
72
Cuadro Nº17: Métodos para determinación de los parámetros bioquímicos.
Pruebas bioquímicas (52,53)
Características
GLUCOSA Método Enzimático: Glucosa oxidasa
INSULINA Niveles de insulina……Método quimioluminiscencia
e) Sacrificio de los animales
Al término del experimento los animales fueron sacrificados por el método
de dislocación cervical, teniendo en consideración los principios éticos en la
experimentación animal, según el Artículo 10 de los Principios básicos del
Comité Nacional de España perteneciente al International Council for
Laboratory Animal Science (ICLAS) que permite disminuir al máximo el
sufrimiento de los mismos. (74)
1.5. MATERIALES
1.5.1. Material Vegetal:
Extractos acuosos de las cortezas de Abuta rufescens y
extracto acuoso de la planta entera Notholaena nivea a Dosis según
ensayo preliminar.
1.5.2. Material Animal:
Ratas albinas, cepa holtzmann, sexo macho.
73
1.5.3. Materiales de laboratorio:
Cánula intragástrica.
Agujas descartables Nº 25.
Jeringas descartables 1 ml.
Vasos de precipitado 25 mL.
Probetas.
Hoja de bisturí.
Cronómetro digital.
Tubos de ensayo.
Gradilla metálica.
Micro pipetas.
Tips.
Guantes quirúrgicos Nº 7.
Tijeras quirúrgicas.
Algodón hidrófilo.
Espátula mediana.
Marcador de vidrio.
Mascarillas descartables.
Papel toalla.
Embudos.
Papel filtro.
Mortero y pilón.
Soporte Universal.
Ollas medianas.
Bandejas plásticas con tapa de malla metálica.
Viruta.
Biberones.
74
1.5.4. Equipos e Instrumentos:
Espectrofotómetro: Wiener Lab. Metrolab 1600 DR
Liofilizador: Freezer Dry sistem/ Freezone 4,5 L
LABCONCO
Congeladora: Friolux de 120 lt.
Baño maría. Selecta Precisterm
Estufa, Cocina eléctrica, Balanza analítica. Mettler Toledo
AG 204
Balanza digital: Metler Toledo AG 204
Centrifugadora: Pselecta Mixtasel
Maquina procesadora de insulina: Hitachi Bochinger
Mannheim (Elecsys 2010)
1.5.5. Drogas e insumos químicos
Insulina cristalina.
Set de Glicemia enzimática.
Solución salina 0.9%.
Reactivo de Alloxan.(monohidratado)
Alcohol medicinal.
Violeta de genciana.
1.6. TÉCNICAS USADAS EN LA RECOLECCIÓN DE DATOS
1.6.1. Peso Corporal
Se pesaron a todos los animales para calcular la dosis y volumen de inóculo
de la sustancia a estudiar.
75
1.6.2. Bioquímica clínica
A) Toma de muestra
Técnica de la Punción venosa
Las muestras de sangre fueron tomadas por punción venosa (vena caudal).
La toma de muestra de los grupos experimentales se realizó en el basal,
hiperglucemia inducida, a: 1 hora, 2 horas, 3 horas, 12 horas y 24 horas del
estudio.
Procedimiento:
- Sujetar al animal adecuadamente, de tal forma que quede en posición de
cúbito dorsal en la palma de la mano del manipulador.
- Desinfectar con alcohol la zona de la cola.
- La vena se ve lateralmente cerca de la base de la cola, se requiere buena
iluminación y dilatación para observarse mejor.
- De 1 o 2 mm de la punta de la cola pueden cortarse y la sangre es
recogida. Si la sangre no sale, se puede ―ordeñar‖ la cola.
- Extraer 75 µl de sangre caudal con capilares heparinizados
- Procesar la muestra para su respectivo análisis.
B) Procesamiento de las muestras
La muestra de sangre recolectada fue centrifugada durante cinco minutos a
3000 rpm., para la obtención del plasma; la cual se procesó con los
reactivos Marca Audit Diagnostics para determinar los parámetros
bioquímicos.
Para la determinación de las pruebas bioquímicas se utilizaron los
siguientes métodos: (Ver Anexo Nº 8)
76
Método para la determinación enzimática de Glucosa (ver Anexo N°6)
Niveles de glucosa……Método Enzimático: Glucosa oxidasa
En el método GOD-POD, en un primer paso la glucosa oxidasa cataliza la
oxidación de la D-glucosa a ácido D-glucónico con formación de peróxido
de hidrógeno. Éste es utilizado por la peroxidasa para oxidar a la 4-
aminofenazona y al fenol, dando lugar a una quinonamina coloreada. La
intensidad de color será proporcional a la concentración de glucosa
presente inicialmente. (En ocasiones se utilizan otros sustratos en lugar de
4-aminofenazona+fenol, tales como o-dianisidina, guayacol y ABTS.).
Método para la determinación de insulina (ver Anexo N°7)
Niveles de insulina……Método quimioluminiscencia
Técnica sándwich con una duración de 18 minutos:
1era
Incubación: La muestra de insulina de 20 µl, un anticuerpo
monoclonal biotinilado especifico anti-insulina y un anticuerpo
monoclonal específico anti-insulina marcado con quelato de rutenio
forman un complejo sándwich.
2da
Incubación: Después de incorporar las micro partículas recubiertas
de estreptavidina, el complejo formado se fija a la fase sólida por
interacción entre la biotina y la estreptavidina.
La mezcla de reacción es trasladada a la célula de lectura donde, por
magnetismo, las micro partículas se fijan temporalmente a la
superficie del electrodo. Los elementos no fijados se eliminan
posteriormente con el reactivo Pro Cell. Al aplicar una corriente
eléctrica definida se produce una reacción quimioluminiscente cuya
emisión de luz se mide directamente con un fotomultiplicador.
77
Los resultados se obtienen mediante una curva de calibración generada
por el sistema a partir de una calibración a 2 puntos y una curva
principal incluida en el código de barras del reactivo.
Las lecturas de las pruebas bioquímicas, se registraron en las tarjetas
diseñadas para el estudio del efecto hipoglicemiante del Instituto de
Medicina Tradicional (IMET –EsSALUD).
78
1.7. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE DATOS
Los resultados obtenidos en el ensayo, serán expresados en términos de
valores resultantes, según grupo de estudio.
Se calculará la media y desviación estándar, que serán presentados mediante
tablas y gráficas.
Los datos serán procesados mediante un análisis de varianza de una vía con
un nivel de significancia de p< 0.05.
Todo el procedimiento estadístico se realizará mediante el programa
MICROSTAT
79
1.8. PROTECCIÓN DE LOS DERECHOS DE LOS ANIMALES.
Las investigaciones biomédicas tienen una responsabilidad ética de salvaguardar la
salud y el bienestar de los animales de experimentación, preservándolos de cualquier
daño, dolor y sufrimiento innecesario antes, durante y después del periodo de estudio.
La experimentación con animales debe ser convenientemente emprendida sólo después
de verificar la relevancia de dicho acto, por salud animal y el adelanto del
conocimiento científico. (74)
La experimentación animal es hoy una actividad básica de la ciencia médica. A ella se
oponen los movimientos pro derechos animales, normalmente fundados en una visión
meramente natural del hombre y los animales, que los iguala. Los resultados
encontrados en los animales son parcialmente aplicables al hombre y la diferencia
cualitativa entre el hombre y el animal es el fundamento que permite la
experimentación animal. (75)
Los Principios de Técnicas de Experimentación y el uso humanitario de los animales
de laboratorio están fuertemente ligados. En dicho tratado describieron por primera vez
el hoy conocido lema de las tres (R) en el uso de animales de experimentación:
reducción, refinamiento y reemplazo. Mientras que la sustitución de los animales por
otros métodos debería ser una inquietud en todos los investigadores, el refinamiento de
los experimentos y la reducción en el número de los animales utilizados son aspectos
fundamentales, de los cuales se ocupa esta nueva rama de las ciencias biológicas. (76)
El refinamiento involucra, fundamentalmente, la normalización según parámetros
internacionales, la definición genética y del estado microbiológico de los animales
utilizados (animales definidos) y la calidad del ambiente donde son criados, antes y
durante la experimentación. Los progresos en el refinamiento de los experimentos
llevarían, por si solos, a la reducción en el número de animales utilizados.(77)
81
I. RESULTADOS
Glucosa:
1. En la Tabla N°04, se muestran los promedios y desviación estándar de los
valores de glucosa sérica encontrados en las ratas albinas cepa holtzmann de
sexo machos durante todo el procedimiento del estudio tratados con Abuta
rufescens.
TABLA N°04
NIVELES DE GLUCOSA SERICA DE RATAS ABINAS CEPA HOLTZMANN
SEXO MACHOS TRATADAS CON Abuta rufescens.
GRUPOS
Und.
Basal
x s.d
Hiperglicemia
x s.d
1 Hora
x s.d
3 Horas
x s.d
6 Horas
x s.d
12 Horas
x s.d
24 Horas
x s.d
Glucosa
Control (+) mg/dL 94.20+ 6.52 374.79 + 41.41 92.21+ 7.47* 30.94+ 2.74* 16.43+ 1.23* 43.91+ 5.02* 376.24+ 33.76*
Control (-) mg/dL 89.13 + 8.92 450.81+ 42.94 427.46+ 47.32 700.68 + 34.84 442.22 +20.72 456.19 + 16.73 445.1+ 13.08
A.R16.53 mg/kg. mg/dL 94 + 10.20 422 + 56.55 397 + 57.11 341 + 96.29 259 +94.25* 199 + 126.85* 169 + 103.37*
A.R113.06 mg/kg. mg/dL 95 + 10.61 491 + 26.46 530 + 19.42 451 + 17.16* 421 +27.98* 368 + 93.64* 262 + 93.64*
*p<0.05 vs basal x+sd promedio + desviación estándar
Control (+) Insulina Cristalina dosis de 0.5 ml.
Control (-) Cloruro de sodio 0.9 %
A.R.1 Abuta rufescens 6.53 mg/kg.
A.R.2 Abuta rufescens 13.06 mg/kg.
82
1.1. Control positivo – Insulina cristalina a dosis de 0.5 ml.
En el gráfico N° 01 se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica en
ratas albinas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró
diferencia estadística significativa p<0.05 en este grupo con disminución de los
valores de glucosa a la 1ra
hora (92.21mg/dl), 3ra
hora (30.94 mg/dL), 6ta hora
(16.43 mg/dL), 12va
hora (43.91 mg/dL) y elevándose a las 24 horas (376.24
mg/dL); con respecto al basal hiperglicémico.
GRAFICO N° 01
NIVEL SERICO DE GLUCOSA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON INSULINA CRISTALINA (CONTROL POSITIVO.)
83
1.2. Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg.
En el gráfico N° 02 se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica en
ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia
estadística significativa p<0.05 en este grupo, con disminución de los valores
de glucosa a la 6ta hora (259 mg/dl), 12
va hora (199 mg/dl) y a las 24 horas
(169 mg/dl) con respecto al basal hiperglicémico.
GRAFICO N° 02
NIVEL SERICO DE GLUCOSA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Abuta rufescens A DOSIS DE 6.53 MG/KG.
84
1.3. Abuta rufescens a dosis de 13.06 mg/kg.
En el gráfico N° 03 se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica en
ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia
estadística significativa p<0.05 en este grupo con disminución de los valores de
glucosa a la 3ra
hora (451 mg/dL) 6ta hora (421 mg/dL), 12
va hora (368 mg/dL)
y a las 24 horas (262 mg/dL) con respecto al basal hiperglicemico.
GRAFICO N°03
NIVEL SERICO DE GLUCOSA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Abuta rufescens A DOSIS DE 13.06 MG/KG.
85
1.4. Comparación de dosis de Abuta rufescens con los controles positivo y
negativo.
En el gráfico N° 04, se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica
en ratas albinas machos, determinadas durante todo el estudio. No se
encontró diferencia estadística significativa (p<0.05) en el grupo control
negativo. Caso contrario con el control positivo que si tiene diferencia
estadística significativa (p<0.05) desde la 1ra
hora hasta la 12va
hora con una
disminución en los valores de glucosa con respecto a la basal hiperglicémica.
En el grupo de dosis de 6.53 mg/kg. Se observó diferencia estadística
significativa p<0.05 con disminución de los valores de glucosa a la 6ta hora
(259 mg/dL), 12va
hora (199 mg/dL) y a las 24 horas (169 mg/dL). Con
respecto a la hiperglicemia.
En el grupo de dosis de 13.06 mg/kg. Se observo diferencia estadística
significativa p<0.05 en este grupo con disminución de los valores de
glucosa a la 3ra
hora (451 mg/dL) 6ta hora (421 mg/dl), 12
va hora (368 mg/dl)
y a las 24 horas (262 mg/dl) con respecto a la basal hiperglicémico.
86
GRAFICO N° 04
NIVEL SERICO DE GLUCOSA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Abuta rufescens A DOSIS DE 6.53MG/KG. Y
13.06MG/KG., GRUPO CONTROL POSITIVO, NEGATIVO.
A.R1 Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg.
A.R2 Abuta rufescens a dosis de 13.06 mg/kg.
87
2. En la Tabla N° 05, se muestran los promedios y desviación estándar de los
valores de glucosa sérica encontrados en todos los grupos experimentales
durante todo el procedimiento del estudio con Notholaena nívea.
TABLA N°05
NIVELES DE GLUCOSA SERICA DE RATAS ABINAS CEPA HOLTZMANN
SEXO MACHOS TRATADAS CON Notholaena nivea.
GRUPOS
Und.
Basal
x s.d
Hiperglicemia
x s.d
1 Hora
x s.d
3 Horas
x s.d
6 Horas
x s.d
12 Horas
x s.d
24 Horas
x s.d
Glucosa
Control (+) mg/dL 94.20+ 6.52 374.79 + 41.41 92.21+ 7.47* 30.94+ 2.74* 16.43+ 1.23* 43.91+ 5.02* 376.24+ 33.76*
Control (-) mg/dL 89.13 + 8.92 450.81+ 42.94 427.46+ 47.32 700.68 + 34.84 442.22 +20.72 456.19 + 16.73 445.1+ 13.08
N.N1 5.4 mg/kg. mg/dL 86 + 7.60 392 + 76.71 394 + 42.13 393 + 64.00 390 +1194.59 340 + 117.55 285 + 101.15*
N.N2 10.72 mg/kg. mg/dL 97 + 4.32 405 + 108.99 394 + 91.20 392 + 99.19* 207.46 +56.05* 202.57 + 59.24* 171.64 + 75.64*
*p<0.05 vs basal x+sd promedio + desviación estándar
Control (+) Insulina Cristalina dosis de 0.5 ml.
Control (-) Cloruro de sodio 0.9 %
N.N1 Notholaena nívea 5.4 mg/kg.
N.N.2 Notholaena nívea 10.72 mg/kg.
2.1. Control Positivo
88
En el gráfico N° 05 se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica en
ratas albinas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró
diferencia estadística significativa p<0.05 con disminución de los valores de
glucosa a la 1ra
hora (92.21mg/dL), 3ra
hora (30.94 mg/dL), 6ta hora (16.43
mg/dL), 12va
hora (43.91 mg/dL) y elevándose a las 24 horas (376.24 mg/dL);
con respecto al basal hiperglicemico.
GRAFICO N° 05
NIVEL SERICO DE GLUCOSA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON INSULINA CRISTALINA (CONTROL POSITIVO.)
2.2. Notholaena nívea a dosis de 5.4 mg/kg.
89
En el gráfico N° 06 se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica en
ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia
estadística significativa p<0.05 en este grupo con disminución de valores de
glucosa con respecto a la hiperglucemia a las 24 horas (285 mg/dl).
GRAFICO N° 06
NIVEL SERICO DE GLUCOSA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Notholaena nivea A DOSIS DE 5.4 MG/KG.
2.3. Notholaena nívea a dosis de 10.72 mg/Kg.
90
En el gráfico N°07 se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica
en ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró
diferencia estadística significativa p<0.05 en este grupo con disminución
de los valores de glucosa con respecto a la hiperglucemia a la 6ta hora
(207.46mg/dL) 12 va
hora (202.57 mg/dL) y las 24 horas (171.64 mg/dL).
GRAFICO N° 07
NIVEL SERICO DE GLUCOSA EN RTAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Notholaena nivea A DOSIS DE 10.72 MG/KG.
2.4. Comparación de dosis de Notholaena nívea con los controles positivo y
negativo.
91
En el gráfico N° 08, se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica
en ratas machos, determinadas durante todo el estudio. No se encontró
diferencia estadística significativa (p<0.05) en el grupo control negativo.
Caso contrario con el control positivo que si tiene diferencia estadística
significativa (p<0.05) desde la 1ra
hora hasta la 12va
hora con una
disminución en los valores de glucosa con respecto a la hiperglicemia.
En el grupo de dosis de 5.4 mg/kg. Se observo una disminución con
significancia estadística (p<0.05) a las 24 horas (285 mg/dL).con respecto a
la hiperglicemia.
En el grupo de dosis de 10.72 mg/kg. Se observo una disminución con
significancia estadística (p<0.05) a la 6ta hora (207.46mg/dL) 12
va hora
(202.57 mg/dL) y las 24 Horas (171.64 mg/dL).con respecto a la
hiperglicemia.
GRAFICO N° 08
92
NIVEL SERICO DE GLUCOSA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Notholaena nívea A DOSIS DE 5.4 MG/KG. Y 10.72
MG/KG., GRUPO CONTROL POSITIVO, NEGATIVO.
N.N1 Notholaena nívea a 5.4 mg/kg.
N.N2 Notholaena nívea a 10.72 mg/kg.
3. Comparación de dosis (6.53 mg/kg. Y 13.06 mg/kg.) de Abuta rufescens.
93
En el gráfico N° 09 se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica en ratas
machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró que la mejor dosis
hiperglicémica es la primera dosis (D1) de 6.53 mg/ kg.
GRAFICO N° 09
COMPARACION DE LOS NIVELES SERICO DE GLUCOSA EN
RATAS ALBINAS MACHOS TRATADAS CON Abuta rufescens A
DOSIS DE 6.53 MG/KG. Y 13.06 MG/KG.
D1= A.R1 Abuta rufescens a 6.53 mg/kg.
D2= A.R2 Abuta rufescens a 13.06 mg/kg.
4. Comparación de dosis (5.4 mg/dL. Y 10.72 mg/dL.) de Notholaena nívea
94
En el gráfico N°10 se ilustra la variación de los valores de glucosa sérica en ratas
machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró que la mejor dosis
hiperglicémica es la segunda dosis (D2) de 10.72 mg/ kg.
GRAFICO N°10
COMPARACION DE LOS NIVELES SERICO DE GLUCOSA EN RATAS
ALBINAS MACHOS TRATADAS CON Notholaena nívea A DOSIS DE 5.4
MG/KG. Y 10.72 MG/KG.
D1= N.N1 Notholaena nivea 5.4 mg/kg.
D2= N.N2 Notholaena nivea 10.72 mg/kg.
Insulina:
95
5. En la Tabla N° 06, se muestran los promedios y desviación estándar de los valores
de insulina sérica encontrados en todos los grupos experimentales durante todo el
procedimiento del estudio con Abuta rufescens.
TABLA Nº 06
NIVELES DE INSULINA SERICA DE RATAS ABINAS CEPA HOLTZMAN
SEXO MACHOS TRATADAS CON Abuta rufescens.
GRUPOS
Und.
Basal
x s.d
Hiperglicemia
x s.d
1 Hora
x s.d
3 Horas
x s.d
6 Horas
x s.d
12 Horas
x s.d
24 Horas
x s.d
Glucosa
Control (+) Uu/ml 6.72+ 0.33 0.22 + 0.02 0.39+ 0.03 0.61+ 0.02 9.03+ 0.35* 7.95 + 0.48* 4.35+ 0.83*
Control (-) Uu/ml 6.72+ 0.22 0.22 + 0.01 0.22+ 0.03 0.63+ 0.42 0.97+ 0.08* 0.39 + 0.07* 0.21+ 0.01*
A.R16.53 mg/kg. Uu/ml 6.00+ 015 0.77 + 0.14 1.73+ 0.51* 2.52+ 0.19* 3.65+ 0.43* 3.05 + 0.48* 3.20+ 0.19*
A.R113.06 mg/kg. Uu/ml 6.00+ 0.15 0.75 + 0.17 1.82+ 0.42* 2.61+ 0.23* 3.69 + 0.40* 3.72+ 0.32* 3.53+ 0.22*
*p<0.05 vs basal x+sd promedio + desviación estándar
Control (+) Insulina Cristalina dosis de 0.5 ml.
Control (-) Cloruro de sodio 0.9 %
A.R.1 Abuta rufescens 6.53 mg/kg.
A.R.2 Abuta rufescens 13.06 mg/kg.
5.1. En el gráfico N°11 se ilustra la variación de los valores de insulina sérica en ratas
machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia estadística
96
significativa p<0.05 con aumento de los valores de insulina a la 6 ta hora (9.03
uU/ml) y 12va
hora (7.95 uU/ml).
GRAFICO N° 11
NIVEL SERICO DE INSULINA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON INSULINA CRISTALINA DE 100 UI/ML.A DOSIS DE
0.5 ML.
5.2. Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg.
En el gráfico N° 12 se ilustra la variación de los valores de insulina sérica en
ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia
97
estadística significativa p<0.05 con disminución de los valores de insulina
desde la 1era hora hasta las 24 horas del tratamiento.
GRAFICO N° 12
NIVEL SERICO DE INSULINA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Abuta rufescens A DOSIS DE 6.53 MG/KG.
5.3. Abuta rufescens a dosis de 13.06 mg/kg.
En el gráfico N° 13 se ilustra la variación de los valores de insulina sérica en
ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia
98
estadística significativa p<0.05 en este grupo con disminución de los valores de
insulina desde la 1ra
hora hasta las 24 horas del tratamiento.
GRAFICO N° 13
NIVEL SERICO DE INSULINA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Abuta rufescens A DOSIS DE 13.06 MG/KG.
5.4. Comparación de dosis de Abuta rufescens con los controles positivo y
negativo.
En el gráfico N° 14, se ilustra la variación de los valores de insulina sérica
en ratas machos, determinadas durante todo el estudio. No se encontró
99
diferencia estadística significativa con el grupo control negativo. Caso
contrario con el control positivo que si tiene diferencia estadística
significativa (p<0.05) desde la 6ta hasta la 12
va hora con un aumento en los
valores de insulina con respecto a la hiperglicemia inducida.
En el grupo de dosis de 6.53 mg/kg. Se observo diferencia estadística
significativa p<0.05 con aumento de los valores de insulina desde la 1ra
hora
hasta las 24 horas, Con respecto a la hiperglicemia inducida.
En el grupo de dosis de 13.06 mg/kg. Se observo diferencia estadística
significativa p<0.05 de igual modo que en la anterior dosis.
GRAFICO N°14
100
NIVEL SERICO DE INSULINA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Abuta rufescens A DOSIS DE 6.53MG/KG. Y
13.06MG/KG., GRUPO CONTROL POSITIVO, NEGATIVO.
101
6. En la Tabla N°07, se muestran los promedios y desviación estándar de los valores
de insulina sérica encontrados en todos los grupos experimentales durante todo el
procedimiento del estudio con Notholaena nivea.
TABLA Nº07
NIVELES DE INSULINA SERICA DE RATAS ABINAS CEPA HOLTZMAN
SEXO MACHOS TRATADAS CON Notholaena nivea.
GRUPOS
Und.
Basal
x s.d
Hiperglicemia
x s.d
1 Hora
x s.d
3 Horas
x s.d
6 Horas
x s.d
12 Horas
x s.d
24 Horas
x s.d
Glucosa
Control (+) Uu/ml 6.72+ 0.33 0.22 + 0.02 0.39+ 0.03 0.61+ 0.02 9.03+ 0.35* 7.95 + 0.48* 4.35+ 0.83*
Control (-) Uu/ml 6.72+ 0.22 0.22 + 0.01 0.22+ 0.03 0.63+ 0.42 0.97+ 0.08* 0.39 + 0.07* 0.21+ 0.01*
N.N1 5.4 mg/kg. Uu/ml 6.00+ 015 0.76 + 0.16 2.29+ 0.28* 3.33+ 0.33* 4.37+ 0.91* 4.02 + 0.70* 4.12+ 0.52*
N.N2 10.72 mg/kg. Uu/ml 6.00+ 0.15 0.75 + 0.17 2.05+ 0.40* 6.04+ 0.39* 13.80 + 3.49* 11.24+ 2.12* 9.39+ 0.50*
*p<0.05 vs basal x+sd promedio + desviación estándar
Control (+) Insulina Cristalina dosis de 0.5 ml.
Control (-) Cloruro de sodio 0.9 %
N.N.1 Notholaena nivea 5.4 mg/kg.
N.N.2 Notholaena nivea 10.72 mg/kg.
102
6.1. Control Positivo – Insulina Cristalina
En el gráfico N° 15 se ilustra la variación de los valores de insulina sérica en
ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia
estadística significativa p<0.05 con aumento de los valores de insulina a la
6 ta.
hora (9.03 uU/ml) y 12va
hora (7.95 uU/ml).
GRAFICO N°15
NIVEL SERICO DE INSULINA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON INSULINA CRISTALINA DE 100 UI/ML.A
DOSIS DE 0.5 ML.
6.2. Notholaena nívea a dosis de 5.4 mg/kg.
103
En el gráfico N°16 se ilustra la variación de los valores de insulina sérica en
ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia
estadística significativa p<0.05 en este grupo con disminución de los valores de
insulina desde la 1ra
hora hasta las 24 horas del tratamiento.
GRAFICO N° 16
NIVEL SERICO DE INSULINA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Notholaena nívea A DOSIS DE 5.4 MG/KG.
6.3. Notholaena nívea a dosis de 10.72 mg/kg.
104
En el grafico N°17 se ilustra la variación de los valores de insulina sérica en
ratas machos, determinadas durante todo el estudio. Se encontró diferencia
estadística significativa p<0.05 en este grupo con disminución de los valores de
insulina desde la 1ra
hora hasta las 24 horas del tratamiento.
GRAFICO N° 17
NIVEL SERICO DE INSULINA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Notholaena nívea A DOSIS DE 10.72 MG/KG.
105
6.4. Comparación de Dosis de Notholaena nívea con los controles positivo y
negativo.
En el gráfico N° 18, se ilustra la variación de los valores de insulina sérica
en ratas machos, determinadas durante todo el estudio. No se encontró
diferencia estadística significativa (p<0.05) en el grupo control negativo.
Caso contrario con el control positivo que si tiene diferencia estadística
significativa (p<0.05) desde la 6ta hora y 12
va hora con un aumento en los
valores de insulina con respecto a la hiperglicemia inducida.
En el grupo de dosis de 5.4 mg/kg. Se observo diferencia estadística
significativa p<0.05 con aumento de los valores de insulina desde la 1ra
hora
hasta las 24 Horas, Con respecto a la hiperglicemia inducida.
En el grupo de dosis de 10.72 mg/kg. Se observo diferencia estadística
significativa p<0.05 de igual modo que en la anterior dosis.
Tenemos que resaltar que esta planta a la dos de 10.72 mg/ kg. tiene mejor
efecto sobre la insulina sérica de las ratas, por ser notorio y tener una
marcada la elevación de los niveles de insulina desde la 6ta hora (13.80
uU/ml.) hasta las 24 horas (9.39 uU/ml.) de estudio post-tratamiento.
106
GRAFICO N°18
NIVEL SERICO DE INSULINA EN RATAS ALBINAS MACHOS
TRATADAS CON Notholaena nivea A DOSIS DE 5.4 MG/KG. Y
10.72MG/KG., GRUPO CONTROL POSITIVO, NEGATIVO.
107
II. DISCUSION
En el presente estudio se evaluó el efecto hipoglicemiante e insulínico de la corteza de
Abuta rufescens y planta entera de Notholaena nívea.
El modelo de diabetes experimental en ratas, usando aloxano al 5%, respondió
favorablemente generando niveles de glicemia promedio de 422.6 mg/dl., lo cual es
suficientemente alto para ensayar la actividad hipoglicemiante de las plantas
medicinales anteriormente mencionadas.
Los resultados concuerdan con los reportado por Ramos H. (78)
En el estudio de
Diabetes Mellitus experimental donde usó agentes químicos como el aloxano para
producir hiperglucemia esto permitió realizar estudios detallados de los eventos
bioquímicos y morfológicos que ocurrieron durante y después de la inducción;
específicamente el aloxano provocó hiperglicemia con citotoxicidad especifica
destruyendo las células β del páncreas y causando un estado de deficiencia primaria de
insulina mediado por una interacción a nivel de membrana en la célula β.
Con Goldner M. et al (79)
se estudió el aloxano marcada con 14 C, revelando que hay
una alta afinidad de la sustancia por la membrana celular, que ocasionan alteraciones
en su permeabilidad, lo cual puede explicar en parte la necrosis selectiva observada en
las células β del islote pancreático.
Los resultados obtenidos con el grupo control positivo, muestran una disminución
marcada de los niveles de glucosa sérica desde la 3ra
hasta la 12va
hora para
posteriormente incrementarse a las 24 horas esto se debe a que la insulina cristalina
inyectada vía subcutánea estimulo la disminución de glucosa probablemente
aumentando su transporte al interior de las células y su conversión a glucógeno; estas
acciones ocurren rápidamente, es por eso que a las 24 horas se consume en su totalidad
la insulina cristalina y además el efecto máximo de esta hormona es de 3 a 6 horas
post-tratamiento tal como se demostró en el estudio realizado por Soria et al (80)
donde
108
se expresa la curva hiperglicémica de la insulina en el estudio morfológico del daño
renal en ratas con síndrome metabólico.
En los grupos tratados con Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg. y 13.06 mg/kg. , se
demostró el efecto hipoglicemiante; a dosis de 6.53 mg/kg. se obtuvo una disminución
de glucosa en un 60 %, desde la 1era
hora hasta las 24 horas post-tratamiento; a dosis de
13.06 mg/kg se demostró una disminución de los valores de glucosa en un 53% desde
la 3era
hora hasta las 24 horas post-tratamiento alcanzando diferencia biológica
estadísticamente significativa (p<0.05) en las dosis y en la diferentes horas
anteriormente mencionadas, con respecto a la hiperglicemia inducida.
En el estudio experimental con Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg se logró una
disminución de la glicemia de 253 mg/dl; Con respecto a las 24 horas de tratamiento;
a la dosis de 13.06 mg/kg. Se logró una disminución de glicemia de 229 mg/dl. con
respecto a las 24 horas de tartamiento. Estos resultados concuerdan con lo reportado
por Aranda et al (81)
en el estudio del efecto del aceite de Plukenetia volubilis L. ―sacha
inchi‖, del extracto de: Abuta grandifolia (mart) sandw. ―Abuta‖, Abuta rufescens
Aublet (abuta), Solanum sessiliflorum dunal ―Cocona‖; y Notholaena nívea (Poiret)
desv. ―cuti-cuti‖ sobre los niveles de glucosa e insulina en ratas diabéticas
aloxonizadas‖, en el cual los resultados registraron una disminución de la glicemia de
249 mg/dl en Abuta rufescens.
Así mismo un estudio realizado por Ríos F (35)
en Abuta rufescens a dosis de 5 mg/kg.
y 10 mg/kg. reporta no poseer efecto hipoglcemiante a las dosis ensayadas, estos
resultados difieren de los obtenidos en el presente trabajo, esto puede deberse a que las
dosis utilizadas por Rios F(35)
fueron inferiores a las nuestras y por tanto no presenta
efecto hipoglicemiante como manifiesta el autor es preciso mencionar que las dosis
utilizadas en el presente trabajo fueron extrapoladas según la dosis usadas en
humanos.(61)
109
En los grupos tratados con Notholaena nívea a dosis de 5.4 mg/kg. y 10.72 mg/kg. , se
observo un posible efecto hipoglicemiante; a dosis de 5.4 mg/kg. se obtuvo una
disminución de glucosa en un 32 %, desde la 6ta hasta las 24 horas post-tratamiento; a
dosis de10.72 mg/kg se demostró una disminución de los valores de glucosa en un
62% desde la 1era
hora hasta las 24 horas post-tratamiento alcanzando diferencia
biológica estadísticamente significativa (p<0.05) en las dosis y en la diferentes horas
anteriormente mencionadas, con respecto a la hiperglicemia inducida.
En estudios realizados por, Castañeda et al(45)
del efecto hipoglicemiante y estudio
fitoquímico de plantas medicinales e Ibañez et al(82)
en un estudio del efecto
hipoglicemiante y sobre la lipidemia de Notholaena nivea, Cuti cuti reportan que
Notholaena nívea presenta una disminución de glicemia o actividad hipoglicemiante
en ratas diabéticas aloxonizadas estos resultados concuerdan con obtenidos en el
presente trabajo de investigación; así mismo, estos resultados concuerdan con lo
reportado con Aranda et al (81)
en el estudio del efecto del aceite de Plukenetia volubilis
L. ―sacha inchi‖, del extracto de: Abuta grandifolia (mart) sandw. ―Abuta‖, Abuta
rufescens Aublet (abuta), Solanum sessiliflorum dunal ―Cocona‖; y Notholaena nívea
(Poiret) desv. ―cuti cuti‖ sobre los niveles de glucosa e insulina en ratas diabéticas
aloxonizadas‖, en el cual los resultados registraron una disminución de la glicemia de
218 mg/dl.
Comparando los resultados entre los grupos experimentales de las plantas estudiadas
observamos que la dosis 6.53 mg/kg. de Abuta rufescensy la dosis de 10.72 mg/kg. de
Notholaena nivea presentan una mejor reducción de la hiperglucemia como lo
confirman nuestros resultados estadísticos p<0.05.
El marcado efecto hipoglicemiante que demuestran los resultados obtenidos en el
presente estudio puede deberse a los metabolitos secundarios (componentes químicos)
que tienen las plantas en estudio, mencionando que Abuta rufescens presenta
alcaloides como: oxoaporfina, homoschatolina e Imerubrina, imenina, Imeluteina,
Rufescina , Norrufescina y splendidina; saponinas; Azucares reductores y glicosidos. y
110
Notholaena nívea presenta estilbenoides como: ácido isonotholaénico, 5-hidroxi-3,4'-
dimetoxidihidroestilbeno, 4,5,4'-trimetoxidihidroestilbeno-3-carboxilato de metilo,
trans-3,4,5-trihidroxi-4'-metoxiestilbeno; flavonoides como: 4'-metilnaringenina, 7-
metilapigenina, 7-metilkaempferol, 4'-metilaromadendrol, 4'-metil-epiaromadendrol,
7,4'-dimetilnaringenina y 7,4'-dimetilapigenina y triterpenos. Esto se relaciona con el
artículo publicado en la revista diabetología (1997) por Oubre A. et al (83)
en donde
manifiesta que varias plantas medicinales utilizadas para el tratamiento de diabetes
mellitus demuestran consistente actividad antidiabética y el probable efecto puede
deberse al contenido de Alcaloides, glucósidos, peptidoglicanos, terpenoides, azucares
reductores e iones inorgánicos., encontrándose similitud con nuestras especies en
estudio.
En el grupo control positivo, se muestra un aumento marcada de los niveles de insulina
sérica desde la 6ta hasta las 24 horas esto se debe a que la insulina cristalina
inyectada vía subcutánea estimulo el aumento de insulina incrementando el transporte
de glucosa al interior de las células y su conversión a glucógeno; además aumento la
oxidación del azúcar. Estas acciones ocurren rápidamente y es por eso que a las 24
horas se consume en su totalidad la insulina cristalina y además el efecto máximo de
esta hormona es de 3 a 6 horas post-tratamiento tal como se demostró en el estudio
realizado por Soria et al(80)
Donde se expresa la curva hiperglicémica de la Insulina en
el estudio morfológico del daño renal en ratas con síndrome metabólico.
En Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg y 13.06 mg/kg. se registraron que los niveles
de insulina aumenta desde la1era hora hasta las 24 horas, con resultados estadísticos
significativos p<0.05 con respecto a la basal de insulina en el tiempo de hiperglicemia
cabe resaltar que a pesar del aumento estadístico significativo de los valores de
insulina no se aproximaron a los valores normales en sangre lo cual afirma que el
posible mecanismo de acción de Abuta rufescens es aumentar la sensibilidad de los
tejido diana a la acción de la insulina (84)
, es decir un efecto extra pancreático. Estos
resultados concuerdan con lo reportado por Aranda et al (81)
en su estudio donde se
incluyó Abuta rufescens y no se evidencio cambios notables de insulina en sangre.
111
Con Notholaena nivea a dosis de 5.4 mg/kg. Se registraron que los niveles de insulina
aumenta pero no llegan a los niveles normales en sangre ya que a las 24 horas
registramos un valor de 4.12 uU/ml. (valor normal de 6 a 7 uU/ml) esto afirma con lo
reportado por Soria et al(80)
Donde se expresa la curva hiperglicémica de la Insulina en
el estudio morfológico del daño renal en ratas con síndrome metabólico.
En el grupo tratado con Notholaena nivea a dosis de 10.72 mg/kg. se registraron que
los niveles de insulina aumenta desde la 1era hora hasta las 24 horas que son
estadísticamente significativos p<0.05 con respecto a la basal de insulina en el tiempo
de hiperglicemia, notándose una marca elevación desde la 6ta hasta las 24 horas post-
tratamiento estos resultados concuerdan con lo reportado por Aranda et al (81)
en su
estudio donde se incluyo Notholaena nivea a dosis de 10.72 mg/kg. evidenciando
cambios notables en el aumento de insulina en sangre a las 6 horas post-tratamiento
(12.06 uU/ml); debido a la elevación sérica de insulina es posible plantear un
mecanismo de acción hipoglicemiante que consiste en la estimulación de las células
beta del páncreas para la liberación de insulina, este efecto se produce por un bloqueo
de la bomba K-ATPasa lo que se traduce en una despolarización prolongada de la
membrana celular, con el consiguiente ingreso del catión calcio extracelular
provocando la liberación de insulina de los gránulos secretorios hacia el torrente
sanguíneo (85)
. si bien es cierto que el aloxano destruye las células betas del páncreas,
siempre queda un pool pequeño de células betas intactas, las cuales pueden responder
liberando insulina en la sangre.
Las ratas del grupo placebo o control negativo que recibieron suero fisiológico como
terapia, mantuvo niveles altos de glicemia durante las 24 horas y el nivel de insulina en
sangre disminuyo, esto se explicaría que el aloxano destruye masivamente a las células
beta que son las encargadas de liberar insulina en sangre y regular el transporte de
glucosa en sangre a las células.
112
Los resultados obtenidos en el presente trabajo de investigación nos permite demostrar
el efecto hipoglicemiante de plantas medicinales que son utilizadas por los pobladores
en la medicina tradicional.
113
III. CONCLUSIONES
En el presente trabajo se determino y evaluó el efecto hipoglicemiante
de los extractos acuosos liofilizados de Abuta rufescens y Notholaena
nívea; en ratas albinas cepa holtzmann con hiperglicemia experimental
inducida, estos resultados proveen evidencias para reducir los niveles de
glucosa y aumentar los niveles de insulina en sangre.
El método de inducción de hiperglicemia experimental con aloxano al
5% en ratas albinas cepa holtzmann demostró ser eficiente según las
condiciones experimentales de trabajo.
El extracto acuoso liofilizado de Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg.
Y 13.06 mg/kg. Demostró ser efectiva reduciendo los niveles de glucosa
comparado con el basal hiperglicémico y el control positivo siendo
estadísticamente significativa.
El extracto acuoso liofilizado de Notholaena nívea a dosis de 5.4 mg/kg.
Y 10.72 mg/kg. Demostró ser efectiva reduciendo los niveles de
glucosa, comparado con el basal hiperglicémico y el control positivo
siendo estadísticamente significativo.
Al realizar las comparaciones entre los grupos de tratamiento se
determino que Abuta rufescens a dosis de 6.53 mg/kg. Y Notholaena
nívea a dosis de 10.72 mg/kg. Presentaron mayor efecto al disminuir los
niveles séricos de glucosa y elevar los niveles séricos de insulina siendo
altamente significativo.
114
IV. RECOMENDACIONES
Incluir un mayor número de animales de experimentación.
Incluir dentro de las pruebas bioquímicas marcadores de daño hepático y
pancreático.
Realizar el estudio histopatológico del páncreas para observar la lesión o
degradación de las células beta.
Se recomienda el consumo de Abuta rufescens (Abuta) y Notholaena nívea
(Cuti cuti) para el control de glucosa e insulina en sangre. Sin embargo
consideramos que sería importante poder comprobarlo en personas con
problemas de diabetes.
116
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127
II. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
Control: Caso, grupo o individuo seleccionado para usarlo como referencia en un
estudio por sus características específicas, como edad, sexo, raza, estatus económico,
etc. Término relacionado: patrón, estándar.
Control, grupo: Grupo seleccionado o establecido necesariamente antes de un
estudio, integrado por humanos, animales, células, etc., en todo idéntico al grupo que
se estudia, y mantenido en la misma situación y condiciones que éste, pero sin
someterlo a la exposición.
Cuarentena: Período de aislamiento impuesto a un ser vivo u objeto que proviene de
un lugar lejano por cuarenta días.
Dislocación cervical: Acción o efecto de separar el cráneo de la columna vertebral.
Efecto: Cualquier cambio producido por una sustancia química sobre un sistema
biológico concreto.
Hiperglicemia: Es un trastorno caracterizado por la elevación de los niveles
sanguíneos de glucosa por arriba de las cifras consideradas como ―deseables‖ para
reducir el riesgo de enfermedad diabética.
Hipoglicemiante: cualquier sustancia farmacológicamente activa que tenga la
propiedad de disminuir los niveles de glucosa en sangre.
Parámetros bioquímicos: Los parámetros bioquímicos representan la concentración
de determinadas sustancias químicas que se encuentran en la sangre en el momento
del análisis
Peso corporal: Es la masa del cuerpo en kilogramos. También se le llama masa
corporal. En algunos países como Estados Unidos se mide en libras en vez de
kilogramos.
131
ANEXO Nº3
Flujograma del Procedimiento de Experimentación
Selección de Animales.
Ayuno
(12 hrs.)
Toma de muestra
(Glicemia basal)
Administración de
Alloxan (V.I.)
Toma de muestra
(Glucosa, insulina).
Administración del
Extracto (V.O.)
Tiempo de evaluación
1, 3, 6, 12 y 24 hrs.
Sacrificio del
Animal.
48 horas. Ayuno 12 hrs.
(160 + 10g.)
132
ANEXO Nº 4
Ficha de Recolección de datos para los Niveles de Glucosa pre y post tratamiento(esta ficha
se llenara para cada uno de los 10 grupos)
Grupo experimental : ____________________
Sustancia : ____________________
Dosis : ____________________Fecha : ____________________
Marca de
identificación
Glucosa antes de la
adm. de Aloxan y/o
Stz.
Glucosa postadm. Aloxan
y/ o Stz. a las 48h( basal
hiperglicemico o Glucosa
pre-tratamiento)
Glucosa post-Tratamiento
1h 3h 6h 12h 24h
133
ANEXO Nº 5
Ficha de Recolección de datos para los Niveles de Insulina pre y post tratamiento(esta ficha
se llenara para cada uno de los 10 grupos)
Grupo experimental : ____________________
Sustancia : ____________________
Dosis : ____________________ Fecha : ____________________
Marca de
identificación
Insulina antes de la
adm. de Alloxan y/o
Stz.
Insulina post adm.
Alloxan y/o
Stz.(Insulina pre
tratamiento)
Insulina post tratamiento
1h 3h 6h 12h 24h
134
ANEXO Nº 6
MÉTODO PARA DETERMINAR EL NIVEL DE GLUCOSA EN SUERO DE
SANGRE DE RATAS ALBINAS
Metodología Glucosa Oxidasa
En el método GOD-POD, en un primer paso la glucosa oxidasa cataliza la
oxidación de la D-glucosa a ácido D-glucónico con formación de
peróxido de hidrógeno. Éste es utilizado por la peroxidasa para oxidar a la
4-aminofenazona y al fenol, dando lugar a una quinonamina coloreada. La
intensidad de color será proporcional a la concentración de glucosa
presente inicialmente. (En ocasiones se utilizan otros sustratos en lugar de
4-aminofenazona+fenol, tales como o-dianisidina, guayacol y ABTS.).
Preparación (estándar) reactivo de trabajo
Medir con probeta el volumen de agua destilada indicado en el rótulo.
Transvasar el contenido del envase de reactivo a un frasco definitivo
resuspendiéndolo en una parte del agua de reconstitución. Agregar el resto
de agua hasta completar el volumen final, arrastrando el remanente de
polvo que pudiera quedar adherido a las paredes del frasco. Homogenizar
y facetar.
Técnica para Suero o Plasma
En tres tubos de fotocolorímetro marcados:
B = Blanco
St = Standard
D = Desconocido
135
Colocar:
B S D
Standard de glicemia ------ 10ul ------
Muestra o suero ------ ------ 10ul
Reactivo de trabajo (Glucosa-Oxidasa) 1ml 1ml 1ml
Incubar 10 minutos en baño maría a 37º C, luego leer en
espectrofotómetro a 505nm de longitud de onda, llevando el aparato a
cero con el blanco.
Cálculo de los resultados
Glucosa (mg/dL). = Abs x 1000
5
136
ANEXO Nº 7
MÉTODO PARA DETERMINAR EL NIVEL DE INSULINA EN SUERO DE
SANGRE EN RATAS ALBINAS
Principio del Test
Técnica sándwich con una duración de 18 minutos:
1era
Incubación: La muestra de insulina de 20 µl, un anticuerpo
monoclonal biotinilado especifico anti-insulina y un anticuerpo
monoclonal específico anti-insulina marcado con quelato de rutenio
forman un complejo sándwich.
2da
Incubación: Después de incorporar las micropartículas recubiertas
de estreptavidina, el complejo formado se fija a la fase sólida por
interacción entre la biotina y la estreptavidina.
La mezcla de reacción es trasladada a la célula de lectura donde, por
magnetismo, las micropartículas se fijan temporalmente a la superficie
del electrodo. Los elementos no fijados se eliminan posteriormente
con el reactivo ProCell. Al aplicar una corriente eléctrica definida se
produce una reacción quimioluminiscente cuya emisión de luz se mide
directamente con un fotomultiplicador.
Los resultados se obtienen mediante una curva de calibración
generada por el sistema a partir de una calibración a 2 puntos y una
curva principal incluida en el código de barras del reactivo.
137
Reactivos-Soluciones de Trabajo
M Micropartículas recubiertas de estreptavidina: 1frasco, 6,5 ml.
Micropartículas recubiertas de estreptavidina: 0,72 mg/ml;
conservante.
R1 Anticuerpos anti-insulina~biotina: 1 frasco, 10ml: Anticuerpo
monoclonal biotinilado anti-insulina (ratón) 1 mg/ml:, tampón
MES50 mmol/ml, pH 6; concertantes.
R2 Anticuerpos anti-insulina~Ru (bpy), 1 frasco, 10 ml: Anticuerpos
monoclonales anti-insulina (ratón) marcados con quelato de
rutenio 1,75mg/L; tampón MES50 mmol/ml, pH 6; concertantes.
Obtención y preparación de las muestras
Suero recogido en tubos estándar de muestra o tubos contenido gel de
separación. Estabilidad: 24 horas a 2-8 ° C, 6 meses a – 20 ° C. Congelar
sólo una vez.
El tipo de muestra al que se hace referencia se analiza muestras
seleccionadas recogidas en tubos, comercializados en el momento de
efectuar el análisis, sin haber empleado la totalidad de los tubos existentes
de todos los fabricantes.
Se debe garantizar una temperatura de 20-25° C para la medición de
muestras de ratas albinas, calibradores y controles.
Debido a posibles efectos de evaporación, determinar las muestras,
controles y calibradores dentro de un lapso de 2 horas.
138
Ejecución del Test
Las micropartículas se mezclan automáticamente entes del uso. Los
parámetros de test se introducen a través de los códigos de barras
impresos en el reactivo.
Analizadores MODULAR ANALYTICS E170, Elecsys 2010: Antes del
uso, atemperar los reactivos refrigerados a aprox. 20º C y colocarlos en el
rotor de reactivos (20º C) del analizador. Evitar la formación de espuma.
El analizador se realiza automáticamente los procesos de atemperar, abrir
y tapar los frascos.
Calibración
Trazabilidad: El presente método ha sido estandarizado frente al primer
estándar de referencia IRP 66/304 de la OMS (NIBSC).
Cada reactivo del Test Elecsys Insulin contiene un código de barras que
incluye toda la información específica necesaria para la calibración del
lote de reactivos. La curva principal preestablecida es adaptada al
analizador a través del dispositivo Elecsys Insulin CalSet.
Intervalo de calibraciones: Efectuar una calibración una vez por lote con
reactivos frescos (refrigerados como máximo 24 horas antes en el
analizador). Se recomienda calibrar:
Analizadores MODULAR ANALYTICS E170, Elecsys 2001:
Tras 1 mes (28 días) si se trata del mismo lote de reactivos.
Tras 7 días (al emplear el mismo estuche de reactivos en el analizador).
Cálculo
El analizador calcula automáticamente la concentración de analito de cada
muestra (en µU/mL o pmol/L).
Factores de conversión:
µU/mL x 6,945 ═ pmol/L
pmol/L x 0,144 ═ µU/mL
139
ANEXO Nº 8
Tabla de Dosificación
C/F
(%)
Factor de Volumen (ml x 10-2)/p.c
1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0
0.05 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Altamente
0.1 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 Tóxico
0.2 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80
0.3 42 48 54 60 66 72 78 84 90 96 102 108 114 120 Moderadamente
0.4 56 64 72 80 88 96 104 112 120 128 136 144 152 160 Tóxico
0.5 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200
1.0 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400
1.5 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510 540 570 0
2.0 280 320 360 400 440 480 520 560 600 640 680 720 760 800
2.5 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000
3.0 420 480 540 600 660 720 780 840 900 960 1020 1080 1140 1200 Ligeramente
3.5 490 560 630 700 770 840 910 980 1050 1120 1190 1260 1330 1400 Tóxico
4.0 560 640 720 800 880 960 1040 1120 1200 1280 1360 1440 1520 1600
5.0 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
10 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000
15 2100 2400 2700 3000 3300 3600 3900 4200 4500 4800 5100 5400 5700 6000
20 2800 3200 3600 4000 4400 4800 5200 5600 6000 6400 6800 7200 7600 8000 Prácticamente
25 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500 9000 9500 10000 No
30 4200 4800 5400 6000 6600 7200 7800 8400 9000 9600 10200 10800 11400 12000 Tóxico
35 4900 5600 6300 7000 7700 8400 9100 9800 10500 11200 11900 12600 13300 14000
40 5600 6400 7200 8000 8800 9600 10400 11200 12000 12800 13600 14400 15200 16000
45 6300 7200 8100 9000 9900 10800 11700 12600 13500 14400 15300 16200 17100 18000
55 7700 8800 9900 11000 12100 13200 14300 15400 16500 17600 18700 19800 20900 22000
65 9100 10400 11700 13000 14300 15600 16900 18200 19500 20800 22100 23400 24700 26000 Inocuo
75 10500 12000 13500 15000 16500 18000 19500 21000 22500 24000 25500 27000 28500 30000
85 11900 13600 15300 17000 18700 20400 22100 23800 25500 27200 28900 30600 32300 34000
95 13300 15200 17100 19000 20900 22800 24700 26600 28500 30400 32300 34200 36100 38000
140
ANEXO Nº 9
Fórmulas para calcular la cantidad de soluto y solvente para la preparación de los extractos
acuosos liofilizados
Volumen requerido del solvente (solución salina 0.9%):
VS : volumen del solvente
PP : peso promedio de los animales
FV : factor de volumen
NI : número de individuos
Cantidad requerida del extracto liofilizado:
ExL : extracto liofilizado
[ ]g : concentración
VS : volumen del solvente
Volumen de la solución preparada del extracto liofilizado a administrar a
cada animal:
VI : volumen administrado
W : peso del animal
D : Dosis
[ ] : Concentración del Extracto
VS (ml) = PP (g) x FV x NI
100 ml ExL (g)
[ ] g x VS (ml) =
VI (ml) = D x W
[ ]
141
ANEXO N°10
FOTO N°05: MATERIAL BIOLOGICO: RATA ALBINA CEPA
HOLTZMAN.
MEDIDA DEL PESO CORPORAL A RATAS ALBINAS CEPA HOLTZMANN.
143
FOTO N°07: ADMINISTRACION POR VIA INTRAPERITONEAL DE
ALOXANO AL 5%.
FOTO N°08: ADMINISTRACION POR VIA SUBCUTANEA DE INSULINA
CRISTALINA.