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EFECTO ANTIOXIDANTE Y HEPATOPROTECTOR DE LA FRAGARIA VESCA
(FRESA) Y DEL APIUM GRAVEOLENS (APIO) EN RATAS CON INTOXICACIÓN
HEPÁTICA INDUCIDA POR PARACETAMOL
Mas B. Dennys, Maraví R. Daniel, Medina M. José, Olivo G. Fiorella, Romero A.
Christian, Sánchez S. Giancarlo, Sandoval P. Teófenes, Tumialán P. Johan.
2010
EFECTO ANTIOXIDANTE Y HEPATOPROTECTOR DE LA FRAGARIA VESCA (FRESA) Y DEL APIUM
GRAVEOLENS (APIO) EN RATAS
2010
2 UNFV-FMHU
RESUMEN
Objetivos: Se buscó determinar el efecto hepatoprotector del Apio (Apium graveolens) y
de la Fresa (Fragaria vesca) en ratas con intoxicación hepática inducida por paracetamol.
Materiales y Métodos: El estudio experimental se realizo en ambientes de la Universidad
Nacional Federico Villareal; se usó 40 ratas albinas Holtzman machos (2 meses de edad),
PC de 280 g, distribuidas aleatoriamente en 5 grupos de 8 animales cada uno. Todos
recibieron igual aporte dietético y agua a demanda; se administraron medicamentos
diariamente por vía oral durante 5 días según la siguiente distribución: paracetamol (200
mg/kg PC) para inducir la intoxicación hepática y, al mismo tiempo, un hepatoprotector,
yafuera farmacológico ((FHP) Purinor®) o natural (Apio o fresa); además, un grupo de
paracetamol solo y otro de control. Al término del período experimental, se obtuvo
muestras séricas por punción cardiaca; y realizádose disección hepática. Se determinó los
valores séricos de alanina aminotransferasa (ALT), y realizó un estudio histopatológico del
hígado. Resultados: La fresa mostró un mejor efecto hepatoprotector que el FHP, frente a
la acción nociva del paracetamol, evaluado por AST (p<0,05, p=0,03) y ALT (p<0,05,
p<0,10). Conclusiones: Se aprecia efecto hepatoprotector en el apio y la fresa; en este
último, este efecto podría ser mayor en relación a Purinator®.
PALABRAS CLAVE
Fresa, apio, medicamentos hepatoprotectores; acetaminofeno; antioxidantes; toxicidad.
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ABSTRACT
Objectives: We seeked to determine the hepatoprotective effect of Celery (Apium
graveolens) and Stawberry (Fragaria vesca) extracts in rats with Acetaminophen-induced
hepatotoxicity. Materials and Methods: The experimental study was conducted in an
atmosphere of the universidad nacional federico villareal, was used 40 male holtzman
albino rats (2 months), pc 280 g. The rats were randomly distributed among 5 groups, with
8 rats per group. All groups had the same nutritional and water intake; medication was
administered daily during 5 days in the following manner: paracetamol (200 mg / kg) to
induce liver toxicity and at the same time, a hepatoprotective, yafuera pharmacological
(FHP Purinor) or natural (Celery or strawberry), moreover, a single paracetamol group
and a control. At the end of the experimental period, serum samples were obtained by
cardiac puncture; and dissected animals’ livers. We studied the serum levels of alanine-
aminotransferase (ALT), and a histopathologic study was made. Results: Strawberry
showed a better hepatoprotective effect tan HPD against paracetamol’s nocive effect, as
evaluated by AST (p<0,05, p=0,03) and ALT (p<0,05, p<0,10) serum levels. Showed the
existence of statistically significant difference among all groups. Conclusions: We
observed a hepatoprotective effect in both Celery and Strawberry-based extracts; the
Strawberry extract could have a better hepatoprotective profile than Purinator®.
KEY WORDS
Strawberry, celery, hepatoprotective drugs; acetaminophen; antioxidants; toxicity.
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INTRODUCCIÓN
El paracetamol o acetaminofén es una droga analgésica-antipirética que se
comercializa libremente sin necesidad de prescripción médica. Presenta efectos tóxicos
dependientes de la dosis, causando necrosis de los hepatocitos predominantemente en la
región centrolobulillar.
Las bases de la toxicidad por paracetamol están bien estudiadas. Al ingerir dosis grandes de
la droga el citocromo P450 (CYP2E1, CYP1A2 y CYP3A) genera cantidades de NAPQI
capaces de agotar las reservas hepáticas de glutation. Este metabolito ejerce su toxicidad al
unirse de forma covalente a macromoléculas y produciendo radicales libres, desarrollando
necrosis hepática en tan sólo 12 horas. En mucha menor medida, el mismo proceso puede
ocurrir en el riñón y contribuir a la nefrotoxicidad..
Desde el punto de vista molecular son pequeñas moléculas ubicuitarias y difusibles que se
producen por diferentes mecanismos entre los que se encuentran la cadena respiratoria
mitocondrial, la cadena de transporte de electrones a nivel microsomal, y las reacciones de
oxidación, por lo que producen daño celular (oxidativo), al interactuar con las principales
biomoléculas del organismo. El daño celular producido por las especies reactivas del
oxígeno ocurre sobre diferentes macromoléculas: lípidos, es aquí donde se produce el daño
mayor en un proceso que se conoce como peroxidación lipídica, afecta a las estructuras
ricas en ácidos grasos poliinsaturados, ya que se altera la permeabilidad de la membrana
celular produciéndose edema y muerte celular; proteínas, hay oxidación de un grupo de
aminoácidos (como fenilalanina, tirosina, histidina y metionina), además se forman
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entrecruzamientos de cadenas peptídicas, y por último hay formación de grupos carbonilos;
ácido desoxirribonucleico (ADN), ocurren fenómenos de mutaciones y carcinogénesis, hay
pérdida de expresión o síntesis de una proteína por daño a un gen específico,
modificaciones oxidativas de las bases, delecciones, fragmentaciones, interacciones
estables ADN-proteínas, reordenamientos cromosómicos y desmetilación de citosinas del
ADN que activan genes.
La capacidad antioxidante celular está dada por mecanismos a través de los cuales la célula
anula la reactividad y/o inhibe la generación de radicales libres. Estos mecanismos son
adecuados a la muy corta vida media de los radicales libres y comprenden moléculas
pequeñas, endógenas y exógenas con capacidad antioxidante. Los antioxidantes endógenos
están integrados por la superóxido dismutasa, catalasa, glutation peroxidasa, glutation
reductasa, ácido úrico, proteínas, glucosa, glutation, grupos sulfidrilos (-SH), entre otros.
Los antioxidantes exógenos provienen de la dieta, y dentro de este grupo se incluyen la
vitamina E, la vitamina C y los carotenoides. Recientemente se han descubierto en algunos
alimentos otros antioxidantes no nutrientes, los compuestos fenólicos.
Desde hace mucho tiempo, el empleo de extractos naturales con propiedades terapéuticas
ha sido de suma importancia para el control de muchas enfermedades en humanos. La
ingesta de antioxidantes presentes en los alimentos es un factor protector de la salud
importante. En estudios anteriores se ha demostrado in vitro que las fresas presentan
evidente efecto antioxidante, al igual que el perejil y mucho mayor que otros alimentos,
como naranja, brócoli, ajos, cebolla, limón, pimiento, cebolla china, betarraga, hojas de
coca y anís.
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La fresa ofrece innumerables beneficios a la salud, ya que es excelente fuente de vitamina
A, C y E, lo que la convierte en un escudo contra enfermedades como cáncer, gota, artritis
y anemia. Actualmente, la fresa que conocemos es una mezcla entre la pequeña especie
conocida como fragaria vesca, originaria de las zonas más cálidas del viejo continente y
Asia, y dos especies provenientes del continente americano: por un lado, fragaria
chiloensis, que crece a todo lo largo de América del Norte y Sur y, por otro, fragaria
virginiana o fresa escarlata, que proviene de Virginia, Estados Unidos.
Debido a que la fresa es excelente fuente de vitamina C y B, así como de betacaroteno
(vitamina A proveniente del reino vegetal) se considera que protege al organismo contra el
cáncer (contiene un ácido que neutraliza los efectos cancerígenos del humo del tabaco),
gota (porque disminuye el ácido úrico), artritis y anemia.
También es recomendable para el tratamiento de personas con hipertensión (presión arterial
alta), mientras que la medicina natural la utiliza ampliamente para limpiar y purificar el
aparato digestivo. Asimismo, desempeña una función importante en la síntesis del colágeno
(proteína que de manera natural se encuentra en el cuerpo humano, encargada de
proporcionar fuerza a huesos, piel, cabello, uñas y dientes).
El apio (Apium graveolens) es una especie vegetal perteneciente a la familia de las
Apiáceas, antiguamente conocidas como umbelíferas.
El Apio tiene un gran contenido en agua 92%, sólo 17 calorías, fibra, proteínas, glúsidos.
Por sus propiedades diuréticas se le incluye en todas las dietas de adelgazamiento.
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El apio contiene: vitaminas A, E, B1, B2; minerales: Na, K, Ca, Mg, Fe, S, P, Cu, Zn; otros:
ácido fólico, betacaroteno.
PROBLEMA
En el presente trabajo se quiere dar a conocer el efecto hepatoprotector que tendría el
consumo de fresa o apio (ambos con propiedades antioxidantes) frente a una intoxicación
hepática inducida por Paracetamol en ratas, lo que a manera de pregunta estaría expresado
como: ¿ EXISTE UN EFECTO ANTIOXIDANTE Y HEPATOPROTECTOR
RELEVANTE DE EXTRACTOS DE FRESA Y APIO EN RATAS CON
INTOXICACIÓN HEPÁTICA (POR PARACETAMOL) A COMPARACIÓN DE
HEPATOPROTECTORES FARMACOLÓGICOS?
OBJETIVOS
OBJETIVO PRIMARIO
Evaluar el efecto hepatoprotector de fresa y apio en comparación con un fármaco
hepatoprotector (Purinator).
OBJETIVOS SECUNDARIOS
Evaluar la severidad de daño hepático inducido por paracetamol en relación al uso
de sustancias hepatoprotectoras en sujetos murinos.
Comparar la severidad de daño hepático según el uso de hepatoprotectores naturales
o artificiales en sujetos murinos.
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HIPÓTESIS
HIPOTESIS ESTADISTICA (H1):
Los hepatoprotectores naturales tienen un efecto hepatoprotector mejor que los
farmacológicos.
HIPÓTESIS NULA (H0):
El uso de hepatoprotectores naturales no será más beneficioso en comparación de
los farmacológicos.
METODO
El experimento realizado fue de tipo analítico, transversal, prospectivo y cuasi-
experimental. Se utilizaron un total de 40 ratas albinas de raza Holtzman machos adquiridos
en la universidad agraria de la Molina, de 6 semanas de edad y cuyos pesos variaban entre
255 y 308 g distribuidas de manera aleatoria en grupos de 8 animales cada uno.
Estas ratas fueron criadas y evaluadas en jaulas individuales a una temperatura ambiente,
con ciclos normales de luz y oscuridad. Cuatro días antes de iniciar el experimento, las
ratas solo recibieron una dieta ideal, con un alimento con 17% de contenido proteico, y
agua en sus respectivos bebederos, posterior a estos días de adaptación, todas las ratas
continuaron con la misma dieta, pero además su respectivo tratamiento.
Cabe resaltar que durante todo el periodo de adaptación de los animales y experimentación,
las ratas fueron evaluadas dos veces al día por los respectivos mientras del trabajo
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experimental en los turnos de 11 de la mañana (alimentación y limpieza) y 4 de la tarde
(administración del tratamiento y supervisión de cambio en los animales)
Se administró los tratamientos por vía oral durante 5 días considerando los respectivos
grupos a los cuales fueron asignados.
Al primer grupo (1) se le administro durante todo el tratamiento únicamente agua destilada,
para poder tener en lo posterior una muestra de los valores normales de GPT en un hígado
sano, y así mismo como ha de verse este al microscopio en un corte histológico, este es el
grupo control propiamente dicho.
Al segundo grupo (2) se les administro paracetamol en dosis toxicas, para inducir un daño
hepático (200 mg/kgPC) aproximadamente 1 ml diario por rata considerando que estas
tienen un peso promedio de 281g, este es el grupo control de inducción al daño
En cuanto al resto de grupos (3, 4, 5) son considerados como grupos de casos, también
fueron tratados con paracetamol con el objetivo de producir una intoxicación hepática, pero
además de esto se uso un hepatoprotector, ya sea natural o farmacológico, que contrarreste
los efectos adversos al hígado.
En el grupo 3 el hepatoprotector fue farmacológico. Se uso el Purinator el cual se
administro en una dosis de 10 mg/kgPC. La preparación de este fue sencilla únicamente se
llevo al mortero dos pastillas de Puriantor de que contiene 100 mg de orotato de potasio
cada una, junto a 4 ml de agua destilada, se procedió a mezclar y machacar la solución y se
administro vía oral a cada uno de los participantes de dicho grupo
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En el caso de los grupos 4 y 5, se usó un hepatoprotector natural (Apio y fresa
respectivamente) los cuales tuvieron un procedimiento especial para su administración.
Se llevó al mortero los elementos a triturar junto con agua destilada. Después de esto se
filtro el liquido obtenido y se llevo a la centrifuga durante un periodo de 30 minutos a una
velocidad de 2500 rpm, el sobrenadante obtenido después de esto fue administrado a los
animales en dosis de 150 mg/kgPC
Todo esto se realizó durante un periodo de 5 días dándoles a cada grupo su dosis respectiva
diaria, y evaluando posibles alteraciones que se presentasen a lo largo del tratamiento, lo
cual no fue captado, pues fenotipicamente las ratas parecían aun sanas con o sin el
tratamiento.
Al término del periodo experimental, previo ayuno de 14 horas, las ratas fueron llevadas al
laboratorio de Fisiología para ser sacrificadas y obtener las muestras de sangre y de tejido
hepático de cada una de las 40 ratas. Fueron anestesiados por inhalación de cloroformo,
luego de eso se hizo una punción cardiaca para extraer la muestra de sangre que fue
depositaba en un tubo de ensayo esterilizado para luego centrifugado y hacerles las pruebas
correspondientes.
Luego de la obtención de muestras de sangre, se prosiguió con la disección para extraer los
hígados de todas las ratas, seleccionar cinco (5) hígados al azar por grupo y preparar las
láminas histológicas de cada uno de ellos para el posterior análisis de campo
correspondiente.
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En el caso de las muestras histológicas nos acogimos al apoyo brindado por el laboratorio
de Histología, que se comprometió a elaborar dichas muestras siendo necesario el aporte
del material (formol, alcohol al 100% y colorantes como son la eosina y la hematoxilina
para la tinción) a utilizar en dicho trabajo.
Para la elaboración de las muestras, se practicó cortes de 0,5 x 1,0 cm de espesor, que
fueron fijados en formol neutro al 10%, los que fueron seccionados para inclusión en cortes
de 2 mm de espesor; posteriormente, se efectuó cortes con micrótomo, en un espesor de 3
m, para luego ser coloreados con HE (hematoxilina–eosina) y revisados con microscopio
óptico, para la identificación de signos de necrosis en el parénquima y regeneración
posnecrótica.
En el caso de los análisis de las muestras de sangre de las ratas, se realizó, como principal
prueba, la prueba hepática GPT (Transaminasa glutámico-pirúvica) o también llamada ALT
(Alanina aminotransferasa), en la cual se determina los niveles de concentración de esta
enzima; otras pruebas, no menos importantes que la anterior, fueron la de GOT, Proteínas
Totales y Albumina, en donde se determinan sus niveles de concentración para analizarlas e
interpretarlas.
La GPT es una enzima con gran concentración en el en el hígado y en menor medida en los
riñones, corazón los músculos. Cuando hay una lesión de estos órganos la enzima es
liberada a la sangre y aparece elevada en los análisis.
La GOT (Transaminasa glutámico oxalacética) o también llamada AST (Aspartato
aminotransferasa) es una enzima con gran concentración en el corazón, en el hígado y los
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músculos. Al igual que la anterior, la enzima es liberada a la sangre y aparece elevada en
los análisis cuando hay una lesión en dichos órganos.
La determinación de proteínas totales se realiza para evaluar la posible presencia de
enfermedades nutricionales, estado nutricional tras intervenciones de cirugía, enfermedades
del riñón o del hígado, o bien que el cuerpo no absorba bien suficientes proteínas.
En las enfermedades del hígado puede encontrarse la albúmina baja con proteínas totales
normales, en este caso es porque las globulinas se sintetizan en el retículo endotelial y la
albúmina en el hígado.
RESULTADOS
La evaluación del efecto hepatoprotector (FHP) de los diferentes tratamientos, tanto
farmacológico como natural o alimento medicinal (apio), frente a la intoxicación hepática
inducida por paracetamol en ratas dio los siguientes resultados:
El peso de las ratas al iniciar el experimento estuvo comprendido entre 270 y 300 g y
terminó con un peso corporal final entre 300 y 350 g. El peso corporal final y el peso
absoluto del hígado no mostraron diferencia estadísticamente significativa entre los grupos,
al igual que el peso relativo del hígado con respecto al peso corporal final (Cuadro 1).
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Cuadro 1. Pesos de ratas según tratamiento
TRATAMIENTO
PESO CORPORAL
(g)
PESO DEL HIGADO
gramos % p.c.
Fresa a 285 ± 9,5 11,3 ± 1,3 2,3
Apio b 279 ± 4,5 12,0 ± 0,7 2,4
Purinator c 291 ± 54,5 9,5 ± 2,1 2,3
Paracetamol d 281 ± 33,0 10,1 ± 1,0 3,2
Control e 278 ± 13,5 12,2 ± 1,1 3,5
a Tratamiento: paracetamol y Fragaria vesca (fresa)
b Tratamiento: paracetamol y Apium graveolens (apio)
c Tratamiento: paracetamol y Purinator® (FHP)
d Tratamiento: paracetamol
e Sin tratamiento
Peso: Media ± SD; p.c.: peso corporal
No se observaron efectos adversos ni muerte en las dosis ensayadas en ninguno de los
grupos de animales que fueron sometidos a ensayo.
En este estudio, con relación a los niveles séricos del alanina aminotransferasa (ALT –
GPT), no hubo diferencia estadísticamente significativa entre todos los grupos a un p<0,05,
pero se pudo observar que la administración oral de paracetamol produjo niveles muy altos
(71 U/L) en relación al grupo control (31 U/L); presentando uno de los menores niveles el
grupo con fresa (30,2 U/L). En cambio, al comparar el grupo de fresa con el grupo de
paracetamol, sí se observó una diferencia estadísticamente significativa (p<0,10, prueba
Mann-Whitney) (Cuadro 2).
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En lo referente a los niveles séricos de actividad de la aspartato aminotransferasa (AST -
GOT), tampoco pudimos observar diferencia estadísticamente significativa entre todos los
grupos, a un p<0,05; sin embargo, sí existió diferencia al comparar el grupo de fresa (90
U/L) (p = 0,03, prueba Mann-Whitney) con respecto al grupo de paracetamol (120 U/L)
(Cuadro 2).
En el cuadro 2 se refleja el comportamiento de la ALT y la AST en los distintos grupos
evaluados. Véase el aumento considerable de éstas en los animales tratados con
paracetamol en relación con los controles y los que recibieron el extracto del apio y de la
fresa a la dosis aplicada.
Cuadro 2. Transaminasas en suero sanguíneo de ratas según tratamiento.
TRATAMIENTO ALT (U/L) AST (U/L)
Fresa a 30,2 ± 5,8 (III) 90 ± 19,8
Apio b 34,8 ± 5,1 (III) 91 ± 19,7
Purinator c 35,3 ± 7,5 92 ± 20,4
Paracetamol d 71 ± 3,0 (III) 120 ± 24,2
Control e 31 ± 4,7 89 ± 21,1
a Tratamiento: paracetamol y Fragaria vesca (fresa)
b Tratamiento: paracetamol y Apium graveolens (apio)
c Tratamiento: paracetamol y Purinator® (FHP)
d Tratamiento: paracetamol
e Sin tratamiento
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Transaminasas: Media ± SD
p<0,05 : Test Kruskal-Wallis = I (entre todos los grupos)
Test Mann-Whitney = III (paracetamol/fresa) (paracetamol/apio)
.
FRESA
APIO
PURINATOR
PARACETAMOL
CONTROL
0
10
20
30
40
50
60
70
80
AL
T (
U/L
)
GRUPOS
ALT en suero sanguineo de ratas en tto
FRESA APIO PURINATOR PARACETAMOL CONTROL
.
FRESA
APIO
PURINATOR
PARACETAMOL
CONTROL
0
20
40
60
80
100
120
140
160
AS
T (
U/L
)
GRUPOS
AST en suero sanguineo de ratas en tto
FRESA APIO PURINATOR PARACETAMOL CONTROL
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Fue llamativo el resultado alcanzado para la ALT, en tanto que el obtenido en el grupo al
cual se le administró el extracto del apio y de la fresa a una dosis de 150 mg/kg de peso
puso de relieve que éste favorece la protección parcial del hígado.
En relación con la concentración de las proteínas totales séricas, no hubo diferencia
estadísticamente significativa a un p<0,05, mostrando los mayores niveles el grupo con
tratamiento a base de fresa (4,89 g/dL) y los menores niveles el grupo sin tratamiento o
control (4,69 g/dL) (Cuadro 3).
Con respecto a la concentración de albúmina, tampoco hubo diferencia estadísticamente
significativa a un p<0,05, pudiéndose observar mayores niveles en el grupo de paracetamol
(3,24 g/dL) y menores niveles en el grupo de apio (3,11 g/dL) (Cuadro 3).
Cuadro 3. Proteínas totales y albúmina en suero sanguíneo de ratas según
tratamiento.
TRATAMIENTO
PROTEINAS TOTALES
(g/dL)
ALBUMINA (g/dL)
Fresa a 4,89 ± 0,94 3,13 ± 0,64
Apio b 4,89 ± 0,92 3,11 ± 0,65
Purinator c 4,85 ± 0,91 3,16 ± 0,62
Paracetamol d 4,73 ± 0,86 3,24 ± 0,61
Control e 4,69 ± 0,84 3,19 ± 0,59
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a Tratamiento: paracetamol y Fragaria vesca (fresa)
b Tratamiento: paracetamol y Apium graveolens (apio)
c Tratamiento: paracetamol y Purinator® (FHP)
d Tratamiento: paracetamol
e Sin tratamiento
4,5 4,6 4,7 4,8 4,9
PROTEINAS TOTALES (g/dl)
.
PROTEINAS TOTALES EN SUERO SANGUINEO
DE RATAS EN TTO
CONTROL
PARACETAMOL
PURINATOR
APIO
FRESA
3 3,05 3,1 3,15 3,2 3,25
Albumina (g/dl)
.
ALBUMINA EN SUERO SANGUINEO EN RATAS EN
TTO
CONTROL
PARACETAMOL
PURINATOR
APIO
FRESA
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Macroscópicamente, se observó una ligera palidez superficial en los hígados de ratas
tratadas solo con paracetamol. Los hígados de los otros grupos de ratas permanecieron sin
alteraciones.
Figura 1. Hígado de rata sin tratamiento. No existen signos
de necrosis. Los hepatocitos se encuentran preservados.
Coloración: hematoxilina eosina, (A: 10X) (B: 40 X).
Los hígados de ratas control (sin tratamiento) no presentaron alteraciones histológicas
(Figura 1). En cambio, en las ratas que recibieron el tratamiento con paracetamol se
observó signos de necrosis severa (Figura 2). Así mismo, los hígados de ratas tratadas con
paracetamol y FHP mostraron signos de necrosis entre moderada y severa (Figura 3).
A B
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Por otro lado, se pudo observar, histológicamente, en los hígados de ratas tratadas con
paracetamol y apio, que mayormente permanecían sin alteraciones o con signos de necrosis
leve, presentando algunas de ellas signos de necrosis moderada acompañados de
regeneración celular marcada (Figura 4). Se encontró diferencia histológica
estadísticamente significativa entre los grupos, a un p<0,05.
(a) (b)
(c)
(b)
(a)
(d)
(c)
Figura 2. Hígado de
rata con tratamiento:
paracetamol. (a)
Necrosis severa, (b)
apreciándose resto
nuclear.
(c) Retención biliar. (d)
Hipertrofia de las
células de Kupffer.
Coloración:
hematoxilina eosina,
(40 X).
Figura 3. Hígado de rata con
tratamiento: paracetamol
y Purinor® (FHP). (a) Necrosis
severa con ausencia de
membrana citoplasmática de
hepatocitos y (b)
homogenización
de la cromatina nuclear, (c)
mostrándose la membrana del
núcleo de los hepatocitos
ligeramente engrosada.
Coloración: hematoxilina
eosina, (40 X).
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DISCUSION
DISCUSIÓN
En condiciones normales el paracetamol es
glucuronizado y sulfatado en el hígado en un 90% y
luego eliminado por vía urinaria. Del 10% restante,
la mitad es excretada directamente por los riñones y
la otra mitad es metabolizada por el citocromo P450.
Las subfamilias CYP2E1, 1A1 y 3A4 de este
citocromo transforman al paracetamol en N-acetil-p-
benzoquinonemina (NAPQI), un metabolito
intermedio altamente reactivo y electrofílico. Este
compuesto es capaz de unirse covalentemente a
macromoléculas del hepatocito, produciendo stress oxidativo y necrosis hepatocelular.
(d)
(c)
(b)
(a)
Figura 4. Hígado de rata con
tratamiento: paracetamol y
Petroselinum sativum
(perejil). (a) Necrosis
moderada
con retención de pigmento
pardo amarillento. (b)
Espacio
portal normal. (c) Células de
Kupffer normales. (d)
Signos
de regeneración por
presencia de hepatocitos
binucleados.
Coloración: hematoxilina
eosina, (40 X).
NOMOGRAMA DE RUMACK-MATTHEW
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NAPQI es conjugado rápidamente con glutatión, formando cisteína y mercaptano, que no
son tóxicos. Cuando hay una sobredosis de paracetamol, las otras vías se saturan y una
proporción mayor del medicamento va a la vía del citocromo, NAPQI comienza a
acumularse produciendo daño hepatocelular.
Como órgano fundamental en el metabolismo y la destoxificación, el hígado se encuentra
sometido a los posibles daños producidos por una enorme cantidad de productos químicos,
tanto farmacéuticos como ambientales. La lesión puede ser consecuencia de: 1) toxicidad
directa, 2) conversión hepática de una sustancia biológica extraña en una toxina activa.
En el presente trabajo el agente nocivo, de reacción previsible, es el paracetamol; además
de este hay otros agentes que se mencionarán en el transcurso de este experimento.
El paracetamol (acetaminofeno) en dosis elevadas causa daño hepático a nivel celular- esto
está demostrado en trabajos anteriores-, debido al incremento de la producción de radicales
libres y la presencia de necrosis en el tejido hepático a nivel centrolobulillar. De ahí se
propone que la administración de sustancias con propiedades antioxidantes reduzca total o
parcialmente el efecto del fármaco ya mencionado. Para evaluar el efecto toxico se midió
las enzimas séricas, indicadores hepáticos, alanina aminotransferasa (ALT, GPT) y
aspartato aminotransferasa (AST, GOT); cuya elevaciones en el plasma sanguíneo serían
producto del daño hepático.
Del mismo modo para evaluar las función hepática se optó por la prueba de proteínas
totales, producción de albumina-debido a que el hígado produce en mayor cantidad esta
proteína-; y para visualizar los efectos tisulares de la droga se consiguió muestras
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histopatológicas de los respectivos grupos en el experimento para lograr una comparación
equitativa de los distintos grupos que reciben tratamiento con el grupo control.
En este trabajo los indicadores hepáticos, léase GPT y GOT, se vieron notablemente
elevados en el plasma sanguíneo, mostrando así que el paracetamol causa grave daño al
hígado a elevadas dosis.
De modo contrario el Apium graveolens (apio) tuvo niveles más bajos de estas enzimas en
alusión al grupo tratado solo con paracetamol, así también en menores índices con respecto
al grupo tratado con Apium graveolens (apio) resultó la Fragaria vesca (fresa) evidenciando
por partes de ambos agentes naturales un factor hepatoprotector importante contra el
acetaminofen (paracetamol).
La Fragaria vesca (fresa) no solo detuvo la hepatotoxicidad, sino que mejoró el tejido
hepático- siendo interrogante si este cítrico pudiera llevar consigo la inducción de la
proliferación de hepatocitos-en contraparte el Apium graveolens (apio) solo atenúo el daño
al hígado en un margen muy cercano al grupo control, véase los resultados.
El Purinator, fármaco de elección para contrarrestar la toxicidad hepática, no tuvo mejor
rendimiento que los agentes naturales.
Las muestras histopatológicas apoyan lo mencionado anteriormente debido a que las
muestras que se extrajo al grupo de ratas tratado con paracetamol (figura 1)
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presenta una necrosis claramente extendida en el tejido hepático (presencia de hepatocitos
redondeados, retraídos e intensamente eosinofilos) así como también presencia de
hepatocitos lisados, todo esto nos indicaría una necrosis severa. Mientras que la Fragaria
vesca (fresa) muestra gran similitud (en una 85%) con la muestra del grupo control -el
grupo que no se administró el medicamento y que por lo tanto no tuvo tratamiento alguno-
al presentar los lobulillos hepáticos de forma poliédrica, como es la forma histológica
normal (figura 2 y 3).
Fig. 2
Fig. 1
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De la misma manera las muestras de las ratas tratadas con Apium graveolens (apio)
presentó zonas poco afectadas por el medicamento, debido a que la zonas necrosadas solo
alcanzó un 30% (figura 4)
El grupo de ratas tratadas con el fármaco hepatoprotector (FHP)-Purinator- tuvieron mayor
incidencia de daño (figura 5) en comparación con el grupo control, Fragaria vesca (fresa) y
Apium graveolens (apio).
Fig. 3
Fig. 4
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Se desprende entonces que los grupos tratados con Apium graveolens (apio), Fragaria
vesca (fresa) y Purinator no obtuvieron efectos tisulares alarmantes como si lo hizo el grupo
que no se expuso a tratamiento hepatoprotector alguno (grupo tratado solo con
paracetamol).
Revisando los resultados en Proteínas Totales y por ende Albumina, no se encontraron
diferencias significativas entres los grupos ya sea control o los que recibieron tratamiento,
léase paracetamol; paracetamol y purinator; paracetamol y apio, paracetamol y fresa.
Solo se puede mencionar un ligero incremento -no significativo- de la albumina en el grupo
tratado solo con paracetamol-esto podría indicar un ligero decremento en la función
hepática; a nivel del metabolismo de proteínas dando así el pequeño aumento de la proteína
albumina. Con respecto a la prueba de Proteínas Totales no se encontró diferencias
significativas para ser mencionadas.
En los estudios de otros investigadores se pudo observar que la sustancia natural PFL
presenta actividad antioxidante tanto in vitro como in vivo y protege contra la
hepatotoxicidad inducida por CCl4, en dos semanas de tratamiento, evaluado mediante
Fig. 5
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valores de AST, ALT, examen histológico y la medición de malondialdehído, producto de
lipoperoxidación
Así mismo, otros investigadores estudiaron la sustancia de origen vegetal LIV-52, la cual
mostró efecto hepatoprotector evaluado por transaminasas, al igual que por estudios
histopatológicos en los animales tratados.
De igual manera en otro trabajo de investigación, se estudió el petroselinum sativum que
tiene gran efecto hepatoprotector, incluso comprable a la fragaria vesca, evaluado por
transaminasas (GPT, GOT y GGT) y el efecto antioxidante mediante el glutatión, así
mismo por los estudios histológicos revalidando lo mencionado.
En otros estudios de igual amplitud, otros investigadores analizaron el extracto de metanol
de las partes aéreas de Achyranthes aspera Linn. (Familia: Amaranthaceae) para comprobar
su efecto sobre la hepatotoxicidad inducida por rifampicina en ratas albinas en cinco
niveles de dosis.
La intoxicación por rifampicina en ratas elevó de forma significativa (p > 0,001) los niveles
de GPT-ALT, GOT-AST y bilirrubina total, hecho que fue indicativo de obstrucción biliar
y daño hepatocelular agudo. El extracto de metanol mostró un descenso dosis-dependiente
de los niveles de GPT-ALT, GOT-AST y bilirrubina total.
Ante todo lo expuesto previamente podemos concluir, que la fragaria vesca (fresa) y el
Apium graveolens (apio) presentan efecto antioxidante y hepatoprotector efectivo en ratas
con intoxicación inducidas por paracetamol, pero es mayor en el primero (fresa).
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Todo fue evidenciado a través de las transaminasas y las respectivas observaciones
histológicas.
Que lo agentes nocivos para el hígado no solo es el paracetamol, además de él, otros
agentes necrosantes son el tetra cloruro de carbono y la rifampicina.
El fármaco elegido (purinator) tuvo menor efecto hepatoprotector que los agentes naturales
(fresa y apio) por ende en la problemática peruana sería aconsejable adquirir frutas y/o
vegetales de mayor acceso (menor costo) a la población como los que fueron utilizados en
este experimento.
La toxicidad hepática producida por la administración de paracetamol ha sido descrita por
diversos autores. Existen estudios que muestran que el paracetamol se metaboliza a nivel
hepático por varias vías, conduciendo una de ellas a la reacción de conjugación con el ácido
glucurónico, mientras que la segunda vía se conjuga con el sulfato, reacciones que tornan
inocuo al paracetamol. En cambio, existe otra reacción que lo conduce a la formación de N-
acetil imidoquinona, compuesto que tiene la propiedad de realizar un ataque nucleofílico a
diversos componentes celulares. Los compuestos dadores de grupos sulfidrilo, como el
glutatión, ejercen un eficiente efecto protector hepático, por cuyo motivo la administración
de N-acetil cisteína por vía endovenosa permite evitar el efecto nocivo que ejercen los
radicales libres generados por los metabolitos del paracetamol . El paracetamol es un
medicamento que, administrado a elevadas dosis, causa daño hepático. Este proceso se
realiza por generación de radicales libres.
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Hígado de rata con tratamiento: paracetamol y
Petroselinum sativum (perejil). (a) Necrosis moderada
con retención de pigmento pardo amarillento. (b) Espacio
portal normal. (c) Células de Kupffer normales. (d) Signos
de regeneración por presencia de hepatocitos binucleados.
Coloración: hematoxilina eosina, (40 X).
En tal sentido, la administración de sustancias con propiedades antioxidantes podría evitar
o disminuir el efecto tóxico de la mencionada droga. El daño a nivel hepático puede ser
evaluado de diversas formas; una de ellas lo constituye la medición de la actividad sérica de
enzimas como GPT, GOT o GGT, cuya elevación en el plasma pondría en evidencia el
daño celular que causa el paracetamol.
En nuestro estudio, el incremento del nivel sérico de transaminasas que observamos en
aquellas ratas que recibieron el tratamiento con paracetamol constituye una prueba del daño
hepático que ha ejercido este medicamento. Dicho efecto se corrobora con el estudio
histopatológico, que permite mostrar signos de necrosis hepatocelular severa. Se ha
descrito, en otros trabajos, que una sobredosis de paracetamol causa una necrosis hepática
aguda, ocasionada, probablemente, por productos derivados del metabolismo del
paracetamol.
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Además, el grupo de ratas al que se le administró FHP, compuesto que tiene propiedades
hepatoprotectoras, mostró mayormente necrosis entre moderada y severa, presentando, así
mismo, los mayores valores en AST, ALT y GGT, lo que nos indicaría muy poca o ninguna
protección hepática contra el daño inducido por paracetamol, que genera radicales libres en
su mecanismo de acción. En cambio, las ratas tratadas con apio y fresa no mostraron
mayores alteraciones tisulares. Esta observación mantiene correlación con los niveles de
transaminasas, principalmente con GGT y ALT, donde hay diferencia estadísticamente
significativa, que fueron los más bajos, lo que indicaría que este alimento ejerció un mejor
efecto hepatoprotector.
En un estudio realizado con ratas tornadas diabéticas pudo observarse cambios
degenerativos en sus hepatocitos, modificaciones que fueron reducidas significativamente
en las ratas que recibieron tratamiento con Petroselinum crispum. Así mismo, las ratas
diabéticas mostraron elevados niveles de ALT y fosfatasa alcalina. En cambio, el grupo de
ratas a las que se les administró Fragaria vesca. L. tuvo niveles significativamente más
bajos de las enzimas antes citadas.
La vía de las pentosas tiene como principal función proporcionar ribosa-5-fosfato necesaria
para la síntesis de novo de ácidos nucleídos y compuestos reductores (NADPH) requeridos
en las reacciones biosintéticas; estos procesos son importantes en la mucosa intestinal,
glándula mamaria y tejido adiposo. La glucosa-6-fosfato deshidrogenasa es una enzima que
participa en la vía de las pentosas encargada de generar NADPH, por cuyo motivo, su
determinación es importante, especialmente en el hígado, a causa de la función que cumple
este órgano frente a la acción de agentes hepatotóxicos, para cuyo propósito, se requiere
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apreciables cantidades de NADPH y ribosa-5-fosfato para los procesos de activación y
desintoxicación, así como, para la síntesis y reparación de ácidos nucleicos.
Se ha descrito que la administración de tioacetamida a ratas durante un periodo de 60 días
ocasiona un incremento de la actividad de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa a las 4
semanas de tratamiento, no habiéndose observado un incremento perceptible de dicha
actividad en la primera semana de aplicación del hepatotóxico, resultado, que es, en cierto
modo, similar al que hemos encontrado. En este trabajo, el incremento que se observa en la
actividad de la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa se produce como consecuencia de la
necesidad que tiene la célula de generar compuestos reductores (NADPH), para protegerse
de la acción tóxica del paracetamol. En cambio, el grupo de ratas que recibió el tratamiento
con apio y fresa no presentó incremento significativo alguno.
Mientras que, el grupo de ratas que recibió el tratamiento con el hepatoprotector (FHP),
mostró un incremento de la actividad de esta enzima, inclusive mayor que el grupo de ratas
que solo recibió el paracetamol, efecto que guarda relación con el incremento de TBARS
que se observa en los grupos de ratas que recibieron los tratamientos solo con paracetamol
y con paracetamol y el FHP. En cambio, se observa una disminución de TBARS en los
grupos que se les administró paracetamol, apio y fresa resultado que evidencia el efecto
antioxidante de este alimento. Efecto antioxidante y hepatoprotector del Fragaria Vesca
(fresa), Apium Graveoleno(apio) en ratas. Normalmente, se puede ingerir con la dieta
sustancias naturales con capacidad antioxidante, como flavonoides del tipo de isoflavonas
(genisteína, daidzeína), myricetina, quercetina; polifenoles, taninos, β-caroteno, vitamina E,
vitamina C, entre otros.
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Es así como, un equipo de investigadores estudió la capacidad antioxidante de los extractos
metanólicos de frutos, corteza y hojas de laurel (Laurus nobilis) frente al sistema
Fe2+/ascorbato midiendo TBARS y encontraron que la corteza presentaba mucha mayor
capacidad antioxidante.
Como se ha sugerido, la administración de paracetamol ejerce un efecto dañino a nivel
hepático mediante la formación de radicales libres los cuales tienen la propiedad de oxidar
a los lípidos de las membranas plasmáticas y como consecuencia de ello se forman
sustancias, como el malondialdehído, que reaccionan con el ácido tiobarbitúrico, por cuyo
motivo, la determinación de TBARS en el homogenizado de hígado constituye una de las
maneras de evaluar el efecto nocivo ejercido por el Paracetamol.
En el presente trabajo, la generación de especies reactivas al tiobarbitúrico (TBARS)
muestra diferencias estadísticamente significativas en todos los grupos experimentales,
correspondiendo el valor más bajo para los grupos que recibieron el tratamiento con apio y
fresa, resultado que podría indicar una acción antioxidante, aunque algo moderada.
Los niveles de la superóxido dismutasa, enzima que participa en la transformación del
radical anión superóxido, en citosol hepático, fracción posmitocondrial, fue mayor en todos
los grupos experimentales con relación al grupo control, ya sea que hubiesen recibido el
tratamiento solo con paracetamol o, más aún, con esta droga, apio y fresa o FHP. Además,
la actividad de la catalasa, enzima que participa en las reacciones de transformación del
peróxido de hidrógeno, fue mayor en el grupo que recibió solamente paracetamol, mientras
que, en los grupos restantes, incluido el grupo control, la actividad de esta enzima estuvo
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más baja. Mientras tanto, en otros estudios, la administración de una dosis única de
tioacetamida, compuesto que también produce daño hepático a través de la generación de
radicales libres, ocasiona una disminución de las actividades de superóxido dismutasa y
catalasa en hígado de rata, siendo más notable esta caída de la actividad a las 48 horas de
haberse administrado el hepatotóxico.
Al estudiar los investigadores en un grupo de ratas el efecto hepatotóxico del tetracloruro
de carbono, se observó una disminución en la albúmina sérica y proteínas totales
acompañadas de un incremento en AST, ALT y fosfatasa alcalina; también, hubo
alteraciones hepáticas, como esteatosis, degeneración hidrópica y necrosis. Al mismo
tiempo, administraron a otro grupo de ratas, CCl4 y un extracto de Centella asiática (L) y
observaron una acción hepatoprotectora, que fue atribuida a la presencia de asiaticósido
(14,5%) en el extracto. Otros estudios comprobaron en ratones el efecto antioxidante y
antiinflamatorio del extracto etanólico de las flores de la Tabernaemontana coronaria (L)
R. Br. Así mismo, otros investigadores estudiaron en ratas y ratones la actividad
antioxidante del extracto etanólico de Tephrosia purpurea Linn frente al CCl4 y pudieron
mostrar una significativa inhibición de la lipoperoxidación y de la generación de radical
anión superóxido.
En otro estudio, se comunicó que el Rosmarinus officinalis (Lamiaceae) puede aliviar la
hepatotoxicidad aguda inducida por el CCl4 en ratas, posiblemente evitando la formación
de radicales libres generados durante el metabolismo del CCl4. Su principio activo sería el
carnosol, uno de los principales constituyentes del Rosmarinus officinalis (Lamiaceae) que
ha mostrado actividad antioxidante.
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En relación al contenido de grupos sulfidrilos en citosol de hígado de rata, fracción
posmitocondrial, observamos, en el presente estudio, que es mayor en el grupo que recibió
solo paracetamol que en el grupo control, y el grupo que recibió, además de paracetamol,
apio y fresa mostró valores menores, aun que el grupo control, lo que sugiere que el
tratamiento con este alimento inhibió el incremento en el contenido de los grupos
sulfidrilos ocasionado probablemente por el paracetamol y otras noxas.
Un hecho similar ocurre en el suero, donde es posible apreciar que los niveles de grupos
sulfidrilos son mayores en el grupo con paracetamol que en los Luzmila Troncoso y col.
342 An Fac Med Lima 2007; 68(4) diferentes grupos experimentales y el control, lo que
sugeriría que el paracetamol podría ser el causante de este incremento. Otros autores
describen que, después de la administración de tioacetamida, se observa una disminución
de niveles intracelulares de grupos sulfidrilos de las proteínas de hepatocitos de ratas a las
24 y 48 horas postratamiento.
Finalmente, el estudio histopatológico realizado pudo corroborar que los hígados de las
ratas que recibieron solamente paracetamol fueron los que presentaron mayores signos de
necrosis severa, es decir, fueron más dañados. Así mismo, el grupo que recibió, además de
paracetamol, el FHP, mostró signos de necrosis entre moderada y severa, lo que indicaría
una mínima hepatoprotección. Estos daños hubieran sido mayores aún si las ratas hubieran
presentado signos de desnutrición aguda, la cual hubiera afectado su metabolismo, el
volumen de distribución y la depuración (clearance) de una dosis terapéutica que harían
más severas las lesiones.
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En cambio, el grupo que recibió paracetamol y perejil mostró algunos signos de necrosis
hepática leve o ausencia de ellos y, además, signos de regeneración parenquimal, con lo
cual se estaría evidenciando el gran efecto hepatoprotector de los componentes de este
alimento.
En los estudios de otros investigadores se pudo observar que la sustancia natural PFL
presenta actividad antioxidante tanto in vitro como in vivo y protege contra la
hepatotoxicidad inducida por CCl4, en dos semanas de tratamiento, evaluado mediante
valores de AST, ALT, examen histológico y la medición de malondialdehído, producto de
lipoperoxidación. Así mismo, otros investigadores estudiaron la sustancia de origen vegetal
LIV-52, la cual mostró efecto hepatoprotector evaluado por transaminasas, al igual que por
estudios histopatológicos en los animales tratados.
Podemos concluir, de todo lo observado en el presente estudio de investigación, que la fresa
y apio ejerce un efecto antioxidante y hepatoprotector efectivo a nivel hepático en ratas con
intoxicación inducida por paracetamol, evidenciado a través de ALT, GGT, y
observaciones histopatológicas.
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