Estudio del catabolismo del colesterol en ratas con dieta hipercolesterolémica a las que se coadministro estatina/diosgenina vs estatina/ezetimiba.

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1 Estudio del catabolismo del colesterol en ratas con dieta hipercolesterolémica a las que se coadministro estatina/diosgenina vs estatina/ezetimiba. Ruiz Hidalgo Gonzalo 1 Juárez Rojop Isela Esther 2 Ramón Frías Teresa 2 Rodríguez Hernández Arturo 2 Ble Castillo Jorge Luis 2 Díaz Zagoya Juan Cuauhtémoc 3 1 Estudiante de Médico Cirujano, División Académica de Ciencias de la Salud, UJAT 2. Profesor Investigador, División Académica de Ciencias de la Salud 3. Investigador de la Facultad de Medicina, UNAM Resumen La relación predictiva entre los niveles plasmáticos de colesterol y riesgo de cardiopatía coronaria (CC) ha sido establecida por numerosos estudios observacionales y clínicos. El estudio observacional de Framingham Heart Study encontró una asociación positiva entre la incidencia de CC y los niveles de colesterol total (CT) (Gotto Jr. y cols., 2005). El objetivo del presente trabajo fue determinar la distribución del colesterol combinando la acción de atorvastatina (AT), ezetimiba (EZ) y diosgenina (DG). Para tal efecto se utilizaron ratas macho Wistar de aproximadamente 200 a 400 g de peso en 7 grupos con una n=6, dos grupos control, uno con dieta normal (DN) y otro con dieta hipercolesterolémica (DH), el resto de los grupos con las siguientes combinaciones dietéticas y farmacológicas: DH/DG, DH/EZ, DH/AT, DH/AT/DG y DH/AT/EZ respectivamente. El tratamiento se dio durante 40 días, el día 31 se inyectó por vía intraperitoneal colesterol-c 14 y se recolectaron las heces de cada animal por 10 días. Se sacrificaron por decapitación el día 42. En suero se determinó glucosa, colesterol, triacilgliceroles y transaminasas; en hígado, medula, riñón, testículo y epidídimo se determinó colesterol y triacilgliceroles. Se valoró la radiactividad en colesterol en los mismos órganos, en suero y heces. Los resultados en suero sugieren una disminución de la colesterolemia en el grupo tratado con DH+DG (media ± error estándar; ± mg/dl) con respecto a DH (165 ± mg/dl). Se cuantificaron las desintegraciones por minuto (DPM) en dichos órganos obteniendo como resultado una menor distribución de colesterol en hígado en las ratas tratadas con DH+DG (media ± error estándar; 552 ± 215) y DH+ATV+DG (521 ± 82.6) con respecto a Semana de Divulgación y video Científico

2 DH (1574 ± 284), así como un aumento en la eliminación fecal de esteroles neutros radiactivos en el grupo con DH+AT+DG (20918 ± 5744) y el valor del grupo DH fue de ± Introducción La CC es una enfermedad cuya evolución se prolonga durante toda la vida. Comienza en la infancia y la adolescencia, donde los hábitos alimentarios poco aconsejables y cada vez más el estilo de vida sedentario conducen a la dislipidemia y al desarrollo de lesiones ateroscleróticas que progresan con el tiempo (Gotto Jr. y cols., 2005). El colesterol es una molécula presente en todos los seres vivos del reino animal, incluyendo al ser humano; su síntesis se realiza esencialmente en el hígado, si bien el riñón, el intestino y las suprarrenales juegan un papel secundario (Galati., 2003). Afortunadamente se cuenta con diversos fármacos como las estatinas que son fármacos que inhiben competitivamente a la enzima 3-hidroxi-3-metilglutaril (HMG)-CoA reductasa y así regulan la biosíntesis del colesterol endógeno que se produce principalmente en el hígado (Istvan y cols., 2001). También se cuenta con otra alternativa terapéutica para el control de la hipercolesterolemia que son los fármacos bloqueantes de su absorción intestinal (ezetimiba y diosgenina) (Juárez y cols., 1998). Objetivos y metas El objetivo fue combinar la acción de un inhibidor de la síntesis de colesterol (estatinas) y de los bloqueantes de su absorción intestinal (diosgenina/ezetimiba), para determinar su distribución en órganos de alto recambio (hígado y suero), de recambio intermedio (gónadas, riñones y epidídimo) y de bajo recambio (médula espinal) de la poza de colesterol. También, se evaluó el efecto hipocolesterolémico de los tratamientos y la excreción de esteroles neutros en heces. Además, se pretende que diosgenina sea una posible alternativa para el tratamiento de la dislipidemia. Material y métodos En este estudio se utilizaron ratas Wistar macho de 150 a 420 g de peso, que se mantuvieron con una dieta comercial Harlan, para roedores. El alimento fue molido con un molino manual, hasta obtener una apariencia de harina de tal modo que se pudieran incorporar el colesterol o los fármacos a probar. El alimento se pesó a una razón de 30 g de alimento por rata y por día. Semana de Divulgación y video Científico

3 El agua de beber fue electropurificada y se proporcionó a libre demanda. Los fármacos utilizados fueron atorvastatina (Lipitor tabletas de 20 mg., Laboratorio Pfizer); ezetimiba (Zient tabletas de 10 mg, del Laboratorio Schering-Plough) y diosgenina (95% Laboratorio Sigma). Los grupos a estudiar fueron DN, DH, DH+DG, DH+EZ, DH+ATV, DH+ATV+EZ y DH+ATV+DG, a todas las dietas a excepción de la normal se les adiciono colesterol al 20% y dexosicolato al 6%. Las ratas se alimentaron durante 30 días, en el día 31 las ratas se colocaron en jaulas metabólicas y se procedió a la inyección de colesterol 26-C 14 (200 µl; v. i.p.). Se inició la recolección de las heces durante 10 días. Se procedió al sacrificio por decapitación, se recolecto el suero y se diseco hígado, medula, riñones, testículos y epidídimos. En suero se cuantifico colesterol, triglicéridos, glucosa y transaminasas (ALT y AST) por métodos enzimáticos colorimétricos y la actividad radiactiva utilizando la técnica de Cayen (1979). En los organos se determinó: colesterol, triacilgliceroles y la actividad radiactiva. En heces se determino la actividad radiactiva por el método de Cayen. La extracción de lípidos en los tejidos se realizó mediante la técnica de Folch (1957), que consiste en una extracción con solventes; se pesaron los órganos completos y en el hígado se tomo una muestra de 0.5g. El extracto se recuperó nuevamente con una cantidad conocida de cloroformo y se tomaron alícuotas para realizar los análisis de colesterol y triacilgliceroles utilizando métodos enzimáticos. La actividad radioactiva en los tejidos se determino por la técnica de Cayen. Los resultados se expresan como el promedio ± error estándar de al menos 6 animales por grupo. La eliminación de colesterol en heces, se calculo mediante la eliminación por día y se determino el área bajo la curva (ABC), para cada tratamiento. Se utilizo un análisis de varianza de una vía seguida de la prueba de Tukey (comparaciones múltiples entre los tratamientos). Una P<0.05 se consideró significativa. Mediante un paquete estadístico PRISMA 4.0. Resultados En los niveles de colesterol se obtuvo un aumento significativo en la DH (161.5 ± 11.81) con respecto a la DN (76.20 ± 3.292). En los grupos de DH+DG (71.67 ± 9.642), DH+EZ (95.83 ± 13.62) y DH+ATV+EZ (81.83 ± 9.027), se observó una disminución significativa con respecto a la DH. Semana de Divulgación y video Científico

4 Respecto a la determinación de colesterol 24-C 14 en el grupo DN, se observo una mayor distribución de material marcado en hígado (1118 ± 92.3) y riñón (1091 ± 335) en relación al resto de los órganos a excepción; en el grupo DH el hígado (1574 ± 284) fue el tejido que obtuvo mayor distribución; en el grupo tratado con DH+DG se encontraron valores similares en hígado (552 ± 215.7), medula (566 ± 128) y riñón (516.4 ± 282). En el grupo DH+EZ se encontró una mayor distribución en el hígado (1599 ± 140) en relación al resto de los órganos. En el grupo DH+ATV+EZ se observo una mayor distribución en el riñón (866.5 ± 93.8) respecto al hígado (688.7 ± 61.5) y el resto de los grupos. En el grupo DH+ATV+DG se encontraron valores similares en hígado (521 ± 82.69) y medula (436 ± 108.7). En la eliminación de esteroles neutros en las heces se observo una mayor eliminación de estos en el grupo DH+ATV+DG (20918 ± 5744) en relación a los grupos DN (11238 ± 1494), DH (13736 ± 4071), DH+DG (18097 ± 4092) y el resto de los grupos farmacológicos. Discusión y Conclusiones De acuerdo a los resultados obtenidos en este experimento, se observo que la diosgenina como monoterapia tiene un efecto hipocolesterolemiante superior al de la ezetimiba y atorvastatina. Sin embargo, al coadministrarse este mismo con la atorvastatina, se observo una inhibición sobre el mismo efecto inhibitorio de la diosgenina. Por otro lado, en la distribución de los diferentes tejidos, se observo que en el grupo DN el hígado y riñón tuvieron la mayor actividad radiactiva, con un comportamiento similar. En el grupo DH el hígado fue el órgano con mayor número de DPM. Respecto al grupo tratado con DH+DG, los órganos con mayor actividad radiactiva fueron hígado, medula y riñón, el material marcado en este grupo se distribuyo casi de igual manera en estos mismos órganos. En el grupo tratado con DH+ATV+DG se observo la mayor determinación de material marcado en hígado y medula, pero con una distribución similar entre los dos, también se observo que en este grupo es donde se obtienen los niveles más bajos de DPM en todos los tejidos, lo cual sugiere una potenciación sobre el efecto en la biodistribución del colesterol con dicha coadministración. Los grupos DH+DG y DH+ATV+DG incrementan la eliminación de esteroles neutros en heces. Semana de Divulgación y video Científico

5 Referencias Gotto Jr A.M, DPhil; Diagnostico y tratamiento actual de los trastornos lipídicos; 2005 Atlas Medical Publishing; Vol 1: 5-7. Juárez Oropeza MA, Díaz-Zagoya JC; metabolismo del colesterol y ácidos biliares, 1998; UJAT; 3: Istvan ES, Deisenhofer J; Structural mechanism for statin inhibition of HMG-CoA reductasa; 2001 Science, May 11; 292(5519): Galati E.M, Tripodo M.M, Trovato A, Monforte M.T; Biological Activity of Opuntia ficus indica Cladodes II: Efect on experimental Hypercholesterolemia in rats; 2003 Pharmaceutical Biology, Vol 41 (3): Semana de Divulgación y video Científico