TRABAJO PRÁCTICO Nº 12 MEDIADORES CELULARES

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1 TRABAJO PRÁCTICO Nº 12 MEDIADORES CELULARES I. Objetivo Que el alumno al finalizar su clase logre: 1. Reconocer el papel principal de los mediadores químicos en el proceso inflamatorio. 2. Valorar la importancia de la experimentación in vivo de la investigación farmacológica. 3. Conocer los pasos a seguir en la investigación farmacológica relacionada a otras áreas interdisciplinares como Botánica, Etnofarmacología, y Farmacognosia. 4. Reconocer los principales grupos químicos (por métodos cualitativos) de los extractos vegetales en especial flavonoides y su utilidad como agente inhibidor de ciertos mediadores celulares. II. Temario Autacoides, farmacología de la inflamación: Histamina, Bradicinina y sus antagonistas. Efectos farmacológicos de los autacoides. Aplicaciones terapéuticas de los antagonistas. Autacoides derivados de lípidos: eicosanoides y factor activador plaquetario. Propiedades farmacológicas de los eicosanoides. Usos terapéuticos: inhibidores y antagonistas. III. Desarrollo de la clase Se desarrolla a través de una clase experimental de laboratorio con animales de experimentación. Análisis de una publicaciones científica y tres monografías: 1) Alcaraz, M.J.; Carvalho, J.C.(2004) Flavonoides como agentes anti-inflamatorios En: Fitoterápicos Antiinflamatorios: aspectos químicos, farmacológicos e aplicacoes terapéuticas. Cap. VI.pp Editorial tecmedd. Brasil; 2) Giosso, L. A. (2008) Revisión de trabajos científicos que avalen el uso del Aloe vera para el tratamiento del Síndrome de Intestino Irritable. Univ. Nacional de la Plata. Fac. Cs. Exactas. Carrera de farmacia. Cátedra de Farmacología Experimental de Plantas Medicinales. 3) Agostino, S. Revisión de información científica sobre el castaño de indias para el uso en la insuficiencia venosa crónica. 4) Pieroni, E. Revisión de estudios clínicos y experimentales de los efectos de Centella asiática. Discusión de conclusiones. IV. Material bibliográfico recomendado Flórez, J Farmacología Humana. 3ra edición. Ed. Masson. Barcelona. Goodman y Gilman Las Bases Farmacológicas de la terapéutica. 11ª edición. Ed. McGraw-Hill. Interamericana. Winter C.A, Risley EA, Nuss GW Carrageenin-induced edema in hind paw of the rats an Assay for anti-inflamatory drugs. Proc. Soc. Exp. Boil. Med pp PR Vademecum año ECSA Bs. Argentina. Alcaraz, M.J.; Carvalho, J.C.2004 Flavonoides como agentes anti-inflamatorios En: Fitoterápicos Antiinflamatorios: aspectos químicos, farmacológicos e aplicacoes terapéuticas. Cap. VI.pp Editorial tecmedd. Brasil. V. Introducción Cátedra de Farmacología I. CARRERA DE FARMACIA. F. C. N. 84

2 El organismo dispone de moléculas que se sintetizan en células tanto nerviosas como no nerviosas y que ejercen su influencia sobre otras células, próximas o distantes, por mecanismos no estrictamente neurogénicos. Muchas de estas moléculas influyen, a través de sus correspondientes receptores, sobre un ambiente cercano y restringido al lugar en que son sintetizadas y liberadas. Como son moléculas que comunican información o que regulan funciones localmente; son llamadas mediadores celulares. A este grupo de mediadores pertenecen: la histamina;5- hidroxitriptimina o serotonina; prostanoides, que comprenden las prostaglandinas, los tromboxanos y los leucotrienos; polipéptidos como angiotensina y ciertas cianicinas; pueden estar incluidas las linfocinas, cuyo papel en la inmunidad celular o diferida cada vez se conoce mejor y otros elementos, como el factor activador de plaquetas, el oxido nítrico, etc. Existen técnicas empleadas en el laboratorio para reconocer estos mediadores, una de ellas y que utilizaremos en el trabajo práctico es el test del edema plantar por carragenina. El métodos del edema por carragenina fue descrito por primera vez por winter et al y posteriormente modificado por Sughisita el al (1981). Consiste en la administración subcutánea de una pseudo solución de λ-carragenina, un mucopolisacarido sulfatado extraído del alga marina Chondrus crispus, a nivel de la aponeurosis plantar de la rata o del ratón, provocando una reacción de carácter inflamatoria mediada por liberación de diversos autocoides (histamina, serotonina, bradiquinina, prostaglandinas, etc.), además diversos factores del complemento están implicadas en la amplificación de la respuestas. El producto a ensayar se puede administrar por diferentes vías, intraperitoneal, oral, etc. Una hora después de la administración, la histamina y la serotonina tienen un papel principal como mediadores. Aproximadamente de una hora y media a dos y media horas después de la inyección de carragenina, intervienen las kininas como mediadores. La ultima fase esta mediada por las prostaglandinas, fundamentalmente PGE 1,PGE 2 y PGE 3. La respuesta vascular máxima ocurre aproximadamente las 4 horas de la administración de carragenina y coincide con la fase mediada por las prostaglandinas. La extravasación de proteínas tiene lugar durante toda la respuesta al agente edematógeno. Respecto a la migración celular, fundamentalmente de leucocitos polimorfonucleares, comienza a las dos horas de haber inyectado el agente. Cátedra de Farmacología I. CARRERA DE FARMACIA. F. C. N. 85

3 VI. ACTIVIDAD. CLASE DE LABORATORIO Protocolo experimental: Animales de experimentación: Se hacen lotes de 6 ratas wistar de sexo homogéneo de g de peso en ayunas de 12 horas. Drogas: Indometacina (10mg/kg) Solución fisiológica Solución del extracto X (Farmacopea Argentina) Suspensión de carragenina al 2% en solución fisiológica. Material: Pletismógrafo de mercurio Método: se dividen las ratas en tres lotes, un control y dos tratadas Lote A: Lote control a. se inyecta por vía intraperitoneal solución fisiológica (o,1 ml/100 g rata) b. a los 30 minutos, se determina el volumen de la pata izquierda, por inmersión hasta el maleolo lateral, en el mercurio contenido en el vaso de pletismógrafo, registrándose la variación de la lectura en la pipeta lateral (conteniendo una solución de azul d metileno). Se realzaran 3 lecturas y se toma un valor promedio. c. Se les inyecta por vía subcutánea en la aponeurosis plantar de la apta posterior izquierda, 0,1 ml de suspensión de carragenina al 2% y se realizan las mediciones a las 0, 1, 2, 3 y 4. horas posteriores a la inyección del agente flogogeno. Lote B: lote tratado con Indometacina a. Se inyecta por vía IP Indometacina 10 mg/kg (0,1ml/100g rata) b. Idem punto b del lote A c. Idem punto c del lote A Lote C: lote tratado con extracto X a. Se inyecta por vía IP extracto (dosis adecuar) (0.1 ml/100g de rata) b. Idem punto b lote A c. Idem lote c del lote A Aclaraciones a. en el momento de realizar la medición se anestesia ligeramente al animal con éter, b. asegurarse que la suspensión de carragenina se presente en forma homogénea. Cálculos Por diferencia entre los volúmenes de la pata inyectada a tiempo t y el volumen de la misma pata tiempo cero, se obtiene el volumen del edema. Con estos valores se determina la media para cada lote. Vol. pata izq. tiempo x Vol. pata izq. tiempo 0 % Inflamación = x 100 Vol. Pata izq. tiempo 0 El porcentaje de inhibición del edema se calcula como la disminución del incremento del volumen en el grupo tratado respecto al grupo control, expresado en porcentaje: Cátedra de Farmacología I. CARRERA DE FARMACIA. F. C. N. 86

4 % infl. rata control - % Infl. rata tratada % Inhibición del edema = x 100 % Infl. rata control *Por análisis de varianza se determina si hubo efecto significativo entre los grupos tratados y el control. Consignas 1. Graficar % de inflamación en función del tiempo 2. Graficar % de inhibición del edema en función del tiempo. 3. Describa el procedimiento que seguirá para preparar las soluciones a inyectar de Indometacina, 10 mg/kg y del extracto X. Tenga presente que en farmacología las soluciones se preparan para inyectar 0,1 ml/10 g de ratón ó 0,1 ml/100 g de rata. Describa solamente aquella que inyectará en ratas. 4. Cuál es el fundamento del uso del pletismógrafo para determinar la actividad antiinflamatoria de un fármacos?. 5. De los fármacos y extracto empleado en este TP, cuáles considera Ud. podrían presentar actividad antiinflamatoria potencial y evidenciar la misma en el pletismógrafo?. 6. Discutan las conclusiones que han arribado al finalizar el T. P. 7. Qué mediadores celulares son los responsables en el proceso inflamatorio? 8. Que relación posible encuentra entre sus resultados y la lectura de Flavonoides como agentes anti-inflamatorios. Cátedra de Farmacología I. CARRERA DE FARMACIA. F. C. N. 87

5 VI.b. Análisis de PUBLICACIONES. Flavonoides como agentes anti-inflamatorios En: Fitoterápicos Antiinflamatorios: aspectos químicos, farmacológicos e aplicacoes terapéuticas. Cap. VI.pp Editorial tecmedd. Brasil; 2) Giosso, L. A. (2008) Revisión de trabajos científicos que avalen el uso del Aloe vera para el tratamiento del Síndrome de Intestino Irritable. Univ. Nacional de la Plata. Fac. Cs. Exactas. Carrera de farmacia. Cátedra de Farmacología Experimental de Plantas Medicinales. 3) Agostino, S. Revisión de información científica sobre el castaño de indias para el uso en la insuficiencia venosa crónica. 4) Pieroni, E. Revisión de estudios clínicos y experimentales de los efectos de Centella asiática. Consignas a) Identificar: Nombre Científico y común de cada especie vegetal. Uso tradicional. b) Cuáles son los grupos químicos de las especies vegetales mencionadas en las publicaciones 2, 3 y 4 responsables de la actividad farmacológica. c) Qué actividad farmacológica presenta cada especie?. d) Qué significa Cuantificar la actividad farmacológica de un extracto vegetal? d) Cómo se evalúa científicamente la actividad farmacológica en cada caso? Nombre de la metodología utilizada y referencia posible utilizada para este ensayo. e) Respecto a los ensayos experimentales Indique: Tipo de animal utilizado. Droga control. Droga de referencia. Tipo de Extracto. Dosis administrada de cada una. Que tipo de ensayos se utilizan para determinar actividades farmacológicas relacionadas a los mediadores celulares: Autacoides y Eiosanoides. f) Qué relación tienen las conclusiones arribadas respecto a los objetivos planteados. g) Que disciplinas científicas comprende este trabajo. Realice una secuencia y las actividades que se encuadran en cada una de ellas a través de un diagrama de flujo, mapa conceptual, etc. h) Qué propuesta podrá usted realizar si desea investigar la actividad farmacológica de una especie vegetal con determinado uso popular. Realice un breve esquema. i) Qué entiende por equipo interdisciplinar de investigación. Como se completaría el recurso humano en cada labor experimental. j) Cómo relaciona la farmacología con el resto de las disciplinas planteadas en el punto h?. Redacción individual de una monografía de revisión sobre la farmacología experimental y la fitoterapia de una planta medicinal a. Alcances y objetivos: guiar al alumno para que realice una monografía de revisión de 3 trabajos de la farmacodinamia experimental y 3 trabajos sobre la fitoterapia de una planta medicinal. b.contenidos: 1. El alumno será guiado para realizar las siguientes actividades: 2. Búsqueda bibliográfica y selección de trabajos científicos 3. Discusión de los trabajos de cada alumno 4. Redacción de una monografía en el estilo de revisión ( review ) 5. Corrección de la monografía hasta su presentación final. Cátedra de Farmacología I. CARRERA DE FARMACIA. F. C. N. 88

6 c-estrategias metodológicas y Actividades: Cada alumnos será guiado para la búsqueda bibliográfica en Internet vía PubMed y otros buscadores científicos (fuente bibliográfica secundaria), para la adquisición de los trabajos originales vía Internet o bibliotecas (ej: red PREBI). Realizará la lectura de trabajos en su casa, y los presentará y se discutirán los mismos en las clases conjuntas. Será guiado luego en el esquema de redacción, que efectuará en su casa y presentará para las varias correcciones hasta la finalización de la monografía. Cátedra de Farmacología I. CARRERA DE FARMACIA. F. C. N. 89