EFECTOS DE LA INHALACIÓN DE UN PEGANTE DE CONTACTO SOBRE LA MEMORIA ESPACIAL EN RATONES

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1 Efectos de la inhalación de un pegante de contacto sobre la memoria espacial en ratones 101 Suma Psicológica, Vol. 12, No. 1: Mayo de 2005, , ISSN EFECTOS DE LA INHALACIÓN DE UN PEGANTE DE CONTACTO SOBRE LA MEMORIA ESPACIAL EN RATONES Sandra M. Camelo Roa*, Magda V. Yépez y Manuel Torres Universidad de la Sabana, Colombia ABSTRACT The drugs more frequently used as inhalants are contact-action glue and gasoline. The effects of these drugs on learning and memory still remain unknown. The effects of contact-action glue vapors inhalation through breathing on spatial memory of 20-week-old male mice were tested. During an experimental design with pre-test post-test and control group, some mice were exposed to glue vapors through breathing, 30 minutes a day during 14 days, inside an inhalation chamber. By using the multiple 3X3 labyrinth, three daily evaluations were carried out: pre-test (before entering the inhalation chamber), postest 1 (after getting out of the chamber) and postest 2 (after a recovering process that lasted one hour) and the number of errors were recorded. Inhalation of contact-action glue vapors damage spatial memory severely and its effects are irreversible. Key words: Toluene, inhalants, liquid contact-adhesive, spatial memory RESUMEN Las drogas más frecuentemente usadas como inhalantes son el pegante de contacto y la gasolina; se desconocen sus efectos en el aprendizaje y memoria. Se evaluaron los efectos de pegante de contacto vía respiratoria sobre la memoria espacial en ratones machos ICR de 20 semanas de edad. Por medio de un diseño experimental con preprueba-posprueba con grupo control, se expusieron a ratones a la inhalación de pegante por vía olfativa 30 minutos diarios durante 14 días, en una cámara de inhalación. Se realizaron tres * La correspondencia respecto al artículo debe remitirse a

2 102 Sandra M. Camelo Roa, Magda V. Yépez y Manuel Torres evaluaciones diarias: pretest (antes de entrar a la cámara de inhalación), postest 1 (después de salir de la cámara) y postest 2 (después de una hora de recuperación) utilizando el laberinto múltiple 3 x 3 y se registró el número de errores cometidos. La inhalación de pegante de contacto deteriora severamente la memoria espacial, y estos efectos son irreversibles. Palabras clave: Tolueno, inhalantes, pegante de contacto, memoria espacial. El abuso de sustancias es uno de los problemas sanitarios más graves entre los niños y jóvenes colombianos. Se sabe mucho sobre los efectos agudos y las secuelas crónicas de los psicodislépticos más usados (marihuana, cocaína, pasta base de coca, etc.), pero muy poco sobre el fenómeno de los niños peganteros (inhaladores de pegante de contacto). Su consumo es, sin embargo, un espectáculo común para los transeúntes de las ciudades y tiene un impacto social silencioso. El pegante de contacto y los vapores de gasolina constituyen los inhalantes de mayor consumo. El primero es un pegamento creado con destino a la industria; el segundo, un combustible automotor corriente. Su uso con fines psicodislépticos ha aumentado notoriamente en los últimos veinte años especialmente entre los niños y adolescentes que viven en la calle. Sin duda, favorecen el consumo su disponibilidad, su bajo costo y la ausencia de controles a su comercio. Pero está asociado a otros preocupantes factores sociales: el abandono de la familia, la indigencia, la vida en las galladas, etc. Los efectos conductuales agudos (inmediatos) del consumo son: torpeza mental, lentificación del pensamiento y del lenguaje, alucinaciones visuales, ataxia e incoordinación motora y un estado agradable, aunque breve, de bienestar. Pero las secuelas del consumo crónico apenas se mencionan en la mayor parte de los tratados. Estudios recientes han demostrado que existe una degeneración de la sustancia blanca del cerebro que puede dar como resultado numerosas secuelas neurológicas entre las cuales se cuentan la demencia y otras anormalidades cognoscitivas menos severas, como también perturbación de la visión causada por atrofia óptica, espasticidad y ataxia cerebelar permanente. (Maclntyre, Rosenberg, 1994). Una generación está creciendo en las calles de nuestras ciudades bajo los efectos del pegante de contacto. Su futuro depende de las acciones que emprendamos hoy para ayudarlos a redimirse de esta y de varias otras circunstancias desdichadas y peligrosas. Pero las acciones son evidentemente lentas y parciales. Entre tanto

3 Efectos de la inhalación de un pegante de contacto sobre la memoria espacial en ratones 103 continúan consumiendo sustancias. Si es cierto que el consumo de pegante de contacto lesiona irreversiblemente las neuronas, cuáles serán los resultados a largo plazo? Asistimos hoy al nacimiento de una epidemia de demencias que sólo se evidenciará clínicamente en unos cuantos años? De ahí que la presente investigación se propone identificar los efectos de ese consumo sobre la memoria espacial en ratones. De acuerdo con Isaza y cols. (1998), los inhalantes son un grupo de sustancias químicas tóxicas, volátiles, utilizadas a través de la inhalación por la nariz, o aspiración por la boca (insuflación y aspiración), con el fin de producir depresión y/o estimulación del sistema nervioso. El término depresión se refiere a una lentificación de la neurofisiología cerebral, que se expresa por una modificación del rendimiento general de las funciones psíquicas. Por ejemplo, las drogas depresoras, en cantidades moderadas, disminuyen el funcionamiento de la corteza cerebral. Esto produce una cierta sensación de euforia, permite la liberación de los impulsos y el paso a la acción de las ideas que resultan difíciles de exteriorizar, ya que son amortiguadas por la corteza cerebral cuya acción es masivamente inhibitoria sobre los centros subcorticales. Causan alteración de los órganos de los sentidos, distorsión en la percepción, afectan las funciones cerebrales y conducen a trastornos de la personalidad y la conducta. La clasificación DSM-IV especifica que las sustancias volátiles se clasifican como inhalantes si se usan con el propósito de intoxicarse o toxinas si la exposición a ellas es accidental o fruto de un envenenamiento. Es decir, para ellos el nombre genérico inhalante alude al propósito del consumidor como psicodisléptico (Pichot, 1998). Los solventes orgánicos y sus vapores son una porción común de nuestro ambiente. La influencia incidental breve, a bajas concentraciones, puede ser relativamente inofensiva, pero la exposición prolongada a removedores de pintura y otros solventes del hogar o la industria puede resultar peligrosa. Dentro de la clasificación de solventes y vapores se encuentra a los hidrocarburos alifáticos como el gas natural (metano, etano) y el gas envasado (propano, butano); otro tipo de alifáticos de mayor peso molecular como (n-hexano), la nafta y el querosene; destilados del petróleo, que contienen hidrocarburos alifáticos, aromáticos y ramificados; hidrocarburos halogenados como el tetracloruro de carbono empleado con fines médicos y anteriormente como quitamanchas. El cloroformo, el diclorometano, el tricloroetileno, el tetracloroetileno, y el 1-tricloroetano (todos ellos se han empleado como anestésicos por inhalación). Alcoholes alifáticos como el etanol y metanol; el isopropanol utilizado en la fabricación de alcohol, lociones para manos y preparados descongelantes y anticongelantes; los

4 104 Sandra M. Camelo Roa, Magda V. Yépez y Manuel Torres glicoles, que se utilizan como solvente para productos farmacéuticos, aditivos de alimentos, cosméticos y lacas; el etilenglicol que se emplea como anticongelante; el dietilenglicol como agente suavizante y plastificante; el propilenglicol que se usa como solvente para drogas, cosméticos y pomadas debido a que es menos tóxico. Hidrocarburos aromáticos como el benceno, un excelente solvente que se emplea ampliamente en síntesis químicas y es un constituyente natural de los autocombustibles aunque es muy tóxico. El tolueno que se emplea como solvente en pinturas, barnices, pengantes de contacto, colas, esmaltes, lacas y como intermediario químico en la síntesis de compuestos orgánicos. (Goodman y Gilman, 1984). El pegante de contacto es un adhesivo de color amarillo y de olor penetrante que se obtiene de un proceso químico: la mezcla de resinas y cauchos procesados a una temperatura de 27 grados centígrados. Su principal componente es el tolueno (C6H5CH3), que constituye el 80% y el 20% restante es una mezcla de solutos aromáticos, alifáticos, hexano, etano e hidrocarburos. (Garza, Mendiola y Róbago, 1986). El uso de inhalantes empieza en la infancia, se mantiene en la juventud, decrece o es menor en los adultos, quienes generalmente la cambian por otra sustancia psicoactiva, no se conocen los factores psicológicos, socioculturales y bioquímicos asociados al consumo, el más intenso y más prolongado consumo se encuentra entre los sujetos de 10 a 18 años. Se presenta en todos los niveles socioeconómicos aunque la mayor frecuencia es en bajo nivel, en varones, donde son más frecuentes las muertes y las enfermedades asociadas (trauma, asfixia, paro respiratorio, etc.) En Colombia, las características psicosociales de los consumidores de inhalantes, la mayoría de los sujetos proceden de las zonas marginales, donde prevalecen condiciones de pobreza, con elevados niveles de desempleo y subempleo, analfabetismo, servicios públicos y sociales escasos, familias numerosas y viviendas pequeñas, alimentación inadecuada, delincuencia, alcoholismo y, en general consumo de otras drogas. Pero también señalan tales estudios que el empleo de inhalantes se ha extendido a los ambientes escolares, laborales y a algunas formas de recreación (fiestas, por ejemplo). El Segundo Estudio Nacional de Salud Mental y Consumo de Sustancias Psicoactivas (Montoya, I; Torres, Y, 1996) muestra que el 6% de las personas admite haber consumido inhalantes en el último año. Por el carácter general del estudio no se incluyeron en la muestra los habitantes de la calle, hecho que supone un subregistro importante, dado el alto consumo de esa población. Por ciudades el estudio señala que, Santa Fe de Bogotá, el 3.6% de la población entre 12 y 60 años ha consumido inhalantes alguna vez en la vida, un 2.4% dice haber consumido en el último año. Las sustancias inhalantes

5 Efectos de la inhalación de un pegante de contacto sobre la memoria espacial en ratones 105 más utilizadas fueron los solventes, los pegantes y las pinturas. Un informe de la Unidad Coordinadora de Prevención Integral (1998), dependencia de la Alcaldía Mayor de Bogotá, señala que teniendo en cuenta el indicador consumo en el último año la ciudad capital ocupa el número quince. La anteceden los departamentos de Tolima, Boyacá, Cesar, Valle, Norte de Santander, Bolívar, Córdoba, Cundinamarca, Cauca, Santander, Casanare, Huila, Antioquia y Caquetá. Los estudios realizados en otros países del continente revelan estadísticas igualmente alarmantes: La administración de drogas por vía respiratoria es muy rápida y eficaz dada la amplísima superficie de absorción de los alvéolos pulmonares. Los inhalantes pasan por difusión simple desde el aire alveolar a los capilares pulmonares y llegan en segundos al cerebro. Los efectos pueden notarse en minutos y pueden persistir de treinta minutos a varias horas según la sustancia y la dosis administrada. Apenas una quinta parte de la dosis se excreta por los pulmones sin que haya experimentado ningún cambio. La mayor parte de la sustancia se metaboliza en el hígado. Las concentraciones en sangre se incrementan cuando se consume combinado con alcohol (en la práctica callejera esto no es muy común), quizá debido a competición por las enzimas hepáticas. El proceso es muy rápido, es decir, la sustancia permanece en circulación un período muy breve. En parte por ello se desconoce su metabolismo exacto: sus metabolitos, velocidad de inactivación, rutas de excreción, etc. Igualmente se ignoran y se conocen mal muchos efectos tóxicos sobre el hígado y otros órganos (pulmones, riñón, células sanguíneas) que participan del proceso corporal de transporte y de inactivación. Los inhalantes tienen una farmacodinamia igualmente desconocida. Debido a que sus efectos son similares y sumatorios a los de otros depresores del SNC (como el etanol, barbitúricos, y benzodiacepinas), algunos investigadores han sugerido que estas sustancias operan potenciando el sistema GABA que es el principal neurotransmisor inhibitorio de la corteza; otros estudios han propuesto que los inhalantes actúan fluidicando la membrana, mecanismo que también se ha relacionado con la farmacodinamia del etanol (Kaplan y cols., 1996). De acuerdo con la información reunida por el National Institute of Drug Abuse (1996) los principales efectos agudos sobre el sistema nervioso central son: mareo, somnolencia, pérdida del equilibrio e incoordinación (ataxia), lentitud de los movimientos y dificultad para mantener el equilibrio. Ésta se manifiesta especialmente en una marcha inestable con aumento compensatorio del polígono de sustentación. Sobre las funciones psíquicas y la conducta se enumeran: somnolencia, alteraciones (no especificadas) de la memoria, dificultades en la concentración, lenguaje lento y

6 106 Sandra M. Camelo Roa, Magda V. Yépez y Manuel Torres entrecortado (farullado), pensamiento incoherente. Puede presentarse un período de excitación psíquica con aprehensión, temor, agitación, fácil irritabilidad y cambios en la conducta y la personalidad (no especificados) que pueden llevar a la violencia física y verbal. En otros sistemas se destacan: alteraciones de la presión arterial y del ritmo cardiaco, convulsiones tónico-clónicas generalizadas y muerte súbita por arritmia cardíaca, paro respiratorio o accidente cerebro-vascular. Algunas veces, luego de varias horas de uso continuo, se desarrolla edema pulmonar o pneumonitis química. La descripción de los síntomas de la intoxicación aguda se ha hecho principalmente a partir de la observación clínica. Por ello alude especialmente a las manifestaciones neurológicas y comportamentales más gruesas ( temblor, irritabilidad ) o a las patologías secundarias ( convulsiones o pneumonitis química ). Se mencionan las alteraciones que el fármaco provoca en las funciones psíquicas. Pero la descripción suele ser excesivamente global ( alteraciones de la memoria y falta de concentración, por ejemplo). De acuerdo con (Schawmburg, Spencer y cols., 1987), el uso crónico de estas sustancias provoca el establecimiento de síndromes neurológicos irreversibles que evidencian la lesión directa de la neurona. Los principales descritos son: 1. Ataxia cerebelar. Se caracteriza por incoordinación de movimientos, especialmente de los más complejos, inestabilidad en la marcha y la bipedestación, trastorno de la fuerza y del tono muscular. 2. Neuropatía periférica. Consiste en la lesión de los paquetes de axones aferentes y eferentes que constituyen el sistema nervioso periférico (SNP). Los nervios aferentes transportan los distintos tipos de sensibilidad (dolor, sensibilidad táctil fina, presión, temperatura, propiocepción) desde los receptores periféricos especializados hasta la médula. Su lesión provoca variadas formas de anestesias (o hipoestesias) regionales. Los nervios eferentes llevan las órdenes motoras desde las astas medulares anteriores hasta los músculos que deben actuar. Su lesión provoca paresia (pérdida de fuerza), atrofias musculares y degeneración de las faneras de la piel. 3. Neuropatía craneana. Se trata del compromiso de los paquetes de axones que forman los pares craneanos. 4. Neuropatía óptica. Los síntomas principales son: disminución progresiva de agudeza visual hasta la amaurosis y pérdida de la visión de color. 5. Parkinsonismo. La lesión selectiva de la sustancia negra reticulada y de los axones que salen de ella hacia los ganglios basales (sistema nigro-estriatal), provoca parkinson, una enfermedad caracterizada por

7 Efectos de la inhalación de un pegante de contacto sobre la memoria espacial en ratones 107 temblor de reposo (que desaparece con el movimiento intencional) y bradicinesia. Esta última se refiere a: dificultad para iniciar cualquier movimiento, mímica facial congelada, marcha a pasos cortos y con el cuerpo inclinado hacia adelante y dificultad en la articulación del lenguaje. 6. Lesiones multifocales. Alude a la posibilidad de que se lesionen al azar otros tractos nerviosos y áreas adicionales a los ya descritos. Los síntomas dependen, por supuestos, del tracto comprometido. Trastornos mentales. El estudio de los cuadros psíquicos resultantes del consumo de sustancias se ha intensificado en los últimos veinte años al compás del crecimiento de la epidemia social que azota al planeta. Una evidencia de ello la proporciona el crecimiento del capítulo trastornos por uso de sustancias Trastorno psicótico inducido por inhalantes. Se trata de un cuadro de alteración de la capacidad para captar e interpretar la realidad que ocurre con independencia del período de intoxicación con la sustancia. Los síntomas predominantes son las alucinaciones o las ideas delirantes. Los estados paranoides son posiblemente el síndrome psicótico más común que se produce como consecuencia del uso de inhalantes. En la última década se han realizado diversas investigaciones acerca de los efectos del tolueno. Dentro de éstas se encuentran estudios como el de Ludeser; Morgan; Brodkin; Kalman; Faustman (1999), en Londres, en la cual intentaron demostrar que la exposición del tolueno suprimía el desarrollo normal de la hormona ganodotrópica fue medida mediante el test LH (Luteinisante) y SFH (Hormona Folículo Estimulante) sobre frecuentes intercambios. Para esto se analizaron los folículos del ciclo menstrual con una exposición gradual de 50 ppm, encontrándose cambios hormonales en LH pero no en SFH, por lo cual no se esclarece totalmente la posibilidad de afirmar el verdadero efecto. Plengeboning y Karmaus (1999), llevaron a cabo una investigación sobre la exposición de tolueno en una industria de impresión. El objetivo de esta investigación fue examinar la posible influencia de exposición de tolueno sobre la fertilidad humana. Se tomó una muestra de 90 mujeres trabajadoras de una industria de impresión, las cuales fueron entrevistadas retrospectivamente sobre su experiencia de reproducción mediante el cuestionario subfecundity (FR), tomando bases de tiempo de embarazo, edad, etnia, fumadores, enfermedades de inflamación de pelvis, parto, frecuencia de intercurso sexual. Se encontraron abortos, problemas en el embarazo, la fecundidad en mujeres fue reducida en un 75%, lo cual dio como resultado que los solventes orgánicos pueden llegar a afectar regulaciones hormonales y pueden incrementar asimismo la pérdida del feto a temprana edad.

8 108 Sandra M. Camelo Roa, Magda V. Yépez y Manuel Torres Zotty; Muran; Zambon (2000), llevaron a cabo una investigación en Londres sobre dos casos de asma debidos a la exposición de tolueno. Uno de los pacientes trabajaba en una máquina de metales muy cerca de donde se producía la sustancia química del tolueno; éste presentó síntomas como irritación, alergias y síntomas respiratorios graves, los cuales fueron medidos mediante el test (SCI), que confirmó el diagnóstico de asma. En los casos los pacientes obtuvieron una mejoría considerable al retirarse de la exposición del químico. Geralg; Klees y Ponche (2000), llevaron a cabo una investigación en la cual el objetivo del estudio era encontrar características limitantes y alérgicas como respuesta a la capacidad vital de la respiración ante la relativa exposición de tolueno. 313 empleados reportaron mediante visitas médicas ocupacionales incidencia de asma en 1.8% siendo esta alergia respiratoria la mayormente dada. Pelchova; Cerna; Pastorkoba y Vrikoba (2000), en Estados Unidos, realizaron un estudio sobre la genotoxicidad del tolueno. Se observó un análisis cromosomático el cual fue conducido en 23 trabajadores expuestos a 590 mg/m 3. Los autores examinaron el potencial de la pintura como recurso de genotoxicidad, se encontraron miligramos de tolueno y pentabenceno. Ningún hidrocarburo aromático fue encontrado como cancerígeno, pero se detectaron en muestras urinarias células que indican activación de bacterias mutagénicas que podrían ser tóxicas. Esta investigación se midió mediante Y indicador de presencias extrañas en la activación del metabolismo, la cual demostró una correlación de 0.96 en la orina y 0.98 en la sangre. Bruggnone; Gobbi; Ayyad; Giuliari y Cerpelloni (1995), llevaron a cabo una investigación que intentaba analizar el tolueno como un indicador biológico sanguíneo de exposición ambiental en población normal y ocupacionalmente expuesta inmediatamente después de 16 horas. El indicador de tolueno en la sangre fue medido en un grupo de 100 trabajadores expuestos a un ambiente de concentración de tolueno de 34 ppm y un grupo de 269 normal sin exposición. Se encontró que la mañana después de 16 horas había 38 microorganismos por sujetos normalmente expuestos y 100 microorganismos en los expuestos al tolueno. Beyer; Stanfford; Lesage; Glosa y Stekette (2000), realizaron una investigación en Estados Unidos en donde se demostró que la repetida exposición al tolueno induce a un comportamiento y desensibilización neuroquímica para la cocaína en ratas. En esta investigación se estudió la agudeza a la respuesta motora estimulada hacia la cocaína. Se expusieron 27 ratas adultas durante 30 días (8000 ppm en diez sesiones). Luego les fue inyectado 15 mg de cocaína siendo su actividad locomotora medida. Se encontró que la exposición de tolueno volvió a las ratas inmóviles y el tiempo requerido para recuperar repetidas exposiciones

9 Efectos de la inhalación de un pegante de contacto sobre la memoria espacial en ratones 109 al tolueno incrementan un comportamiento neuroquímico siendo subsecuente a la administración de cocaína. Cavelleri, Gobba, Nicali y Fiocchi (2000), estudiaron a un grupo de 33 trabajadores que normalmente se encontraban expuestos a neurotóxicos como el tolueno de una fábrica en donde se producía un caucho similar al utilizado para llantas de automóvil. Comprobaron la inhalación mediante un test llamado Lanthony D - 15 que mostraba una degeneración progresiva en la percepción del color. Las investigaciones en conjunto con los efectos expuestos por la teoría indican múltiples efectos crónicos que son significativos en el comportamiento y órganos vitales, mostrando particularmente consecuencias de largo plazo de tipo irreversible su gran mayoría, lo que trae como consecuencia condiciones neurológicas en el sistema nervioso central y periférico. MEMORIA De acuerdo con Klein (1994) y Tarpy (2000), el aprendizaje es un cambio inferido en el estado mental de un organismo, el cual es una consecuencia de la experiencia e influye de forma relativamente permanente en el potencial del organismo para la conducta adaptativa posterior. El aprendizaje puede verse desde dos perspectivas distintas. En primer lugar, el aprendizaje hace referencia al desarrollo de conductas manifiestas adaptativas (aprender a conducir un carro, por ejemplo). En segundo lugar, el aprendizaje concierne al conocimiento adquirido (por ejemplo, saber datos históricos). Pero el aprendizaje no podría llevarse a cabo sin la memoria. En su aceptación más sencilla el término memoria se refiere a la capacidad que tienen los organismos vivos de mantener una respuesta a un estímulo sensorial después de que éste ha cesado. En el ser humano, se entiende como la capacidad de retener y evocar las experiencias (Rosselli, 1997). Tarpy (2000), propone que un ítem pasa al menos por tres fases en la memoria de un individuo. En primer lugar, la fase de aprendizaje es aquella donde se codifica la información. Es aquí donde se forma la memoria. En segundo lugar, durante la fase de retención o almacenamiento, la información o el conocimiento persisten en el tiempo. En algunos casos, la fase de almacenamiento puede ser bastante breve. Por ejemplo, la información en la memoria a corto plazo dura sólo de 15 a 20 segundos, aproximadamente. En otros casos, el almacenamiento puede persistir durante toda la vida del individuo. Esta forma de almacenaje se denomina memoria a largo plazo. En tercer lugar, la fase de recuperación o ejecución es aquella en la que el individuo recuerda la información y efectúa la respuesta, ofreciendo así una evidencia de haber aprendido con anterioridad. Si la ejecución es adecuada respecto a los niveles mostrados durante la adquisición, el olvido es mínimo. Sin embargo, si la ejecu-

10 110 Sandra M. Camelo Roa, Magda V. Yépez y Manuel Torres ción disminuye de forma significativa se dice que se ha producido cierto olvido. Mientras que se acepta que debería estudiarse las bases biológicas de la memoria, (Malin, Birch y Hayward, 1999) argumentan que la evidencia más importante para la memoria debe encontrarse al observarse la conducta. Lo que se hace, muestra lo aprendido, almacenado y después recordado. Según Ruiz (1994), se encuentra bien establecido que no todas las experiencias se almacenan del mismo modo en la memoria. Estos dos modos de almacenamiento se denominan memoria a corto plazo MPC y memoria a largo plazo MLP. Ruiz (1994), afirma que desde hace años, los investigadores de la memoria se refieren a la memoria a corto plazo MCP, como un sistema que se utiliza tanto para la retención a corto plazo de la información procedente del exterior como para el procesamiento activo de esa y/o de cualquier otra información procedente del sistema cognitivo. Ruiz (1995), plantea que la memoria a largo plazo MLP, en contraste con la memoria a corto plazo, tiene una capacidad ilimitada y sus contenidos según la opinión mayoritaria de los investigadores no se pierden jamás. En efecto, se trata de una memoria inmensamente compleja en la que se encuentra almacenado todo lo que se conoce acerca de cada uno y del mundo en el que se vive. Es muy difícil, o tal vez imposible, imaginar alguna actividad de una persona adulta que pueda llevarse a cabo sin la participación de la MLP. Según Ruiz (1995), la MLP es una especie de depósito en el que se encuentran todas las cosas que no están siendo utilizadas en el momento presente pero que son potencialmente recuperables. Hasta ahora, las explicaciones de la memoria, han centrado principalmente la atención en los procesos a corto y a largo plazo. Históricamente se han diferenciado estas dos clases de memoria según su duración y capacidad. Aunque tratar la memoria animal de acuerdo con estas dos categorías puede ser conveniente, puede no representar de forma adecuada todos los procesos relevantes. Por ejemplo, (Sherry y Shacter, 1987), indican que los sistemas de memoria múltiple han evolucionado como adaptaciones especializadas. Cada sistema se halla especializado en cierta medida, y cada uno de ellos es relevante para funciones particulares importantes en la supervivencia. Dos tipos distintos de sistema de memoria son el aprendizaje del canto y la impronta. Un tercero consiste en la orientación y la memoria espacial (navegación en el entorno natural), la cual fue evaluada dentro de esta investigación. MÉTODO DISEÑO Para la presente investigación se utilizó un diseño experimental con

11 Efectos de la inhalación de un pegante de contacto sobre la memoria espacial en ratones 111 preprueba-postprueba con grupo de control. MUESTRA La muestra estuvo constituida por diez ratones de la cepa ICR, machos, de 22 semanas de edad, provenientes del Instituto Nacional de Salud (Bogotá, Colombia). Cinco de ellos, elegidos al azar, conformaron el grupo experimental y los cinco restantes el grupo control. Los dos grupos se mantuvieron en condiciones idénticas de temperatura, humedad, luz, alimentación, ruido, etc. INSTRUMENTOS Se utilizó una cámara inhalatoria cúbica, construida en vidrio de 4 mm de ancho, cuyas medidas son 35 x 35 x 35 cm. A este diseño se le acondicionó un dispositivo de inyección y extracción de aire utilizando dos motores de pecera que realizaron un barrido del aire dentro de la cámara. Uno de ellos inyectó de manera constante vapores del inhalante que recogió directamente de la superficie de un frasco lleno con el pegante. El otro inyectó a la misma velocidad (es decir, con un flujo constante igual al primero) aire del ambiente. De esta manera el sujeto respiró una mezcla de aire permanentemente renovado pero con una concentración constante de la sustancia tóxica. Con ello se garantizó la inhalación permanente durante su tiempo de permanencia en el tanque y se evita la producción de hipoxia que alteraría los resultados. Este instrumento fue probado previamente por medio de expertos. Un laberinto múltiple de 3 x 3, fabricado en vidrio de 4 mm fabricado con estándares internacionales, consta de nueve compartimentos de 15 x 15 x 15 cm, intercomunicados por entradas que pueden ser abiertas o cerradas a voluntad del experimentador. PROCEDIMIENTO Inicialmente se realizó el entrenamiento en el laberinto durante siete días consecutivos y se aplicó a todos los sujetos, es decir, fue idéntico para el grupo experimental y para el grupo control. En la tarde del día anterior se sometió los ratones a deprivación de alimento; cada animal realizó 20 ensayos discretos así: una vez dispuesto en la casilla de salida en el laberinto se abría una compuerta. El sujeto tenía dos opciones: una ruta que lo lleva al reforzador positivo (comida) y otra que no. El observador registraba la cuenta del número de aciertos y errores así como otros patrones conductuales que le permitían corroborar la normalidad de ambos grupos. La siguiente fase tuvo dos momentos. El primero de reentrenamiento en el que cada uno de los sujetos recibió una repetición de la fase de entrenamiento formada por cuatro ensayos discretos idénticos a los descritos en la fase inicial llamada pretest. El segundo momento de exposición al inhalante en el que cada uno de los

12 112 Sandra M. Camelo Roa, Magda V. Yépez y Manuel Torres sujetos del grupo experimental ingresó a la cámara de inhalación de manera individual y permaneció en ella expuesto a los vapores del pegante durante treinta (30) minutos continuos. De manera individual cada uno de los ratones del grupo control ingresó en una cámara de inhalación idéntica, pero en ella el aire que ingresa está libre de vapores de pegante. Cada animal permanece en ella durante treinta (30) minutos continuos. Finalmente los animales fueron evaluados de la siguiente manera: inmediatamente después de ser sacados del tanque de inhalación cada uno de los ratones (controles y experimentales) fue sometido de manera individual a una prueba de la ruta aprendida durante la fase inicial y la de reentrenamiento llamada postest 1. El observador registraba la cuenta del número de aciertos y errores así como otros patrones conductuales que le permitan corroborar que el animal experimental continúa bajo efectos agudos del tóxico. Posteriormente el ratón regresaba a su jaula para desintoxicarse durante un intervalo de una hora. El investigador observaba y registraba los patrones conductuales para asegurarse de que el ratón experimental se estaba recuperando de los efectos agudos del tóxico. Una vez recuperado cada ratón se sometió nuevamente, de manera individual, a una prueba de la ruta en el laberinto llamada postest 2, acompañado de los registros de números y aciertos observados por el investigador. El tiempo total de estas fases fue de catorce (14) días. RESULTADOS El deterioro de la memoria se cuantificó usando el número de errores cometidos por los animales al seguir la ruta aprendida previamente. Se definieron como errores las siguientes tres conductas: devolverse, tomar una ruta distinta y demorarse más de un minuto en iniciar el recorrido. Para el análisis estadístico se aplicó la prueba t student para dos muestras suponiendo varianzas iguales y se hicieron las siguientes comparaciones entre el grupo control (GC) y el grupo experimental (GE): Véase tabla 1 (pág. 311). A continuación se grafican los resultados obtenidos en los errores de los sujetos. Véase figura 1 (pág. 311). DISCUSIÓN Se encontró que la inhalación del pegante de contacto tiene un efecto negativo directo sobre los mecanismos de la memoria espacial de largo plazo en los ratones. Los dos grupos (controles y experimentales) se comportaron de manera semejante durante la fase de entrenamiento. Inicialmente, ambos grupos cometían un número alto de errores al seguir la ruta. A partir del quinto día ese número disminuyó sensiblemente hasta establecerse, al octavo día, una línea base de dos errores en 20 ensayos consecutivos.

13 Efectos de la inhalación de un pegante de contacto sobre la memoria espacial en ratones 113 Tabla 1. Comparación de errores cometidos por el grupo experimental y el grupo control. Errores T P Línea base ,41 Pretest 4,89 0,0000 Postest 1 3,36 0,001 Postest 2 3,63 0,0006 Pretest primera semana 2,306 0,019 Prest segunda semana 5,307 0, Postest 1 primera semana 0,18 0,42 Postest 1 segunda semana 13,02 0, Postest 2 primera semana 1,44 0,087 Postest 2 segunda semana 4,582 0, ,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 Línea base Pretest Postest I Postest II Pretest 1a semana Prest II 2a semana Post 1 1a semana Post 1 2a semana Post II 1a semana Post II 2a semana GC GE Figura 1. Errores realizados por los grupos control y experimental a lo largo del estudio.

14 114 Sandra M. Camelo Roa, Magda V. Yépez y Manuel Torres Lo anterior permite afirmar que al final de esta fase los dos grupos habían alcanzado el mismo nivel de entrenamiento y estaban listos para empezar el experimento. En el postest 1, diseñado para observar los efectos inmediatos (agudos) del fármaco, se observó un deterioro evidente de la memoria de los ratones del grupo experimental comparados con el grupo control (véase tabla 1 y figura 1). Los datos experimentales mostraron ciertamente un deterioro real, pero poco notorio durante los cinco primeros días. Al sexto se produjo el esperado aumento en el número de errores. No tenemos una explicación clara para esa demora en la aparición de los efectos inmediatos. Creemos que es atribuible a la farmacocinética del tóxico. Tal como predecían las hipótesis, en los primeros días del experimento, los ratones del grupo experimental se recuperaban en su capacidad de evocación si se les probaba luego de un descanso de una hora. Las hipótesis suponían que el tóxico, al lesionar las neuronas, provocaría fallas definitivas (no reversibles) de los mecanismos de la memoria. El deterioro en el postest 2, que aparece después del quinto día del experimento, muestra precisamente que, aunque los sujetos ya se han desintoxicado, los errores del grupo experimental se mantienen irreversiblemente elevados. Esa elevación sugiere que tal déficit ya no depende de la presencia del fármaco en el cerebro sino de una lesión definitiva de los mecanismos neurales de la memoria. Sorprendió la precocidad de tal efecto crónico, este efecto se produjo ya desde finales de la primera semana. Las hipótesis suponían que el efecto crónico empezaría a evidenciarse no sólo en el postest 2 (luego de una hora de desintoxicación), sino también en el pretest del día siguiente. El deterioro persiste aun después de las 24 horas de reposo. Esta evidencia corrobora firmemente la sospecha de que el fármaco provoca un daño irreversible de los mecanismos de memoria espacial en los sujetos. El deterioro de la memoria en los animales del grupo sometido a los efectos inmediatos del fármaco, observado en el aumento de los errores con respecto a su propia línea base, se empezó a observar desde el primer día; pero se hizo muy evidente a partir del sexto. Ya se ha sugerido previamente que esa demora quizá sea imputable a la farmacocinética de la sustancia. Los animales no recuperaron las habilidades de memoria perdidas ni con una hora de recuperación, ni con 24 horas de recuperación (hasta el pretest del día siguiente), de esta forma se encuentra un deterioro debido al efecto crónico irreversible, al cual los sujetos controles comprueban que el deterioro es imputable únicamente a la inhalación del fármaco. En los sujetos experimentales se observa un mayor número de errores bajo los efectos inmediatos del tóxico que los provocados por su acción cró-

15 Efectos de la inhalación de un pegante de contacto sobre la memoria espacial en ratones 115 nica que no aparece en el grupo control. La curva refleja que, a medida que transcurre el experimento, los animales experimentales suman efectos inmediatos sobre déficits acumulativos. Otro aporte del presente estudio es la utilidad observada en el instrumento diseñado para la investigación de drogas administradas por vías respiratorias, es decir, inhaladas: los resultados obtenidos confirman que la cámara inhalatoria diseñada por los investigadores, efectivamente sirvió para administrar el inhalante (pegante de contacto) a los sujetos experimentales y producir en ellos la intoxicación deseada. Los motores de pecera permitieron administrar la droga a dosis constantes sin producir hipoxia y sin intervenir la conducta espontánea del animal, es decir, sin añadir estrés innecesario u otros factores intervinientes. Esta cámara puede ser utilizada con otras especies de roedores. La edad de los ratones (adultos jóvenes de 20 semanas) nos aseguró que las respuestas obtenidas se debieron a la acción del inhalante y no a condiciones de maduración incompleta. Las diferentes fases establecidas en el estudio permitieron la evaluación diferenciada del efecto inmediato y del efecto prolongado producidos por la inhalación del pegante sobre la memoria espacial a largo plazo en los sujetos. Los 20 ensayos diarios realizados en el entrenamiento durante 8 días fueron suficientes para proporcionar en los sujetos la memorización de la ruta en el laberinto. Los resultados demostraron que la dosis suministrada (60 gramos) y el tiempo de inhalación (30 minutos) diarios durante 14 días, aseguran efectos de toxicidad sobre el sujeto, sin causar hipoxia ni muerte. Esta dosis se estableció realizando ensayos previos donde se pudo determinar que la inhalación más prolongada (por ejemplo, más allá de 45 minutos) provoca alteraciones en los sujetos como cianosis, hiperventilación, ataxia, y convulsiones, que reflejan la lesión severa del sistema nervioso central y por ende afectan el desempeño de los sujetos en el laberinto por razones neurológicas. Aunque no resulta posible medir la concentración del fármaco en sangre, dada la fugacidad de su acción, se cree haber encontrado la dosis efectiva. La actividad motriz y el desempeño normal de conductas como explorar, trepar, acicalarse, rasgar, al igual que el funcionamiento de los sistemas de excreción y micción en el grupo de sujetos experimentales, a diferencia del grupo control, se ven seriamente disminuidas durante la inhalación del pegante. El restablecimiento de estas conductas indican la desintoxicación del inhalante. A causa de la variabilidad intrínseca de los sujetos tenía distinta duración para cada uno de ellos. Se estableció un intervalo de una hora de recuperación, para garantizar la plena desintoxicación de todos ellos en el postest 2. Los resultados obtenidos

16 116 Sandra M. Camelo Roa, Magda V. Yépez y Manuel Torres en esta investigación proporcionan una base sólida para afirmar que el consumo de pegante de contacto compromete de manera irreversible una función psicológica básica: la memoria en los sujetos del presente estudio. REFERENCIAS Beyer, P., Stanfford, R., Lesage, K., Glowa, T., Stekette G. (2000). Occupational and environmental medicine. London: Recuperado Medline. Garza, F., Mendiola, I. & Robago, S. (1983) Adolescencia marginal e inhalantes. México: Trillas. Gerald, M., Klees, J. & Poches, C. (2000). Análisis de función del pulmón sobre la exposición de tolueno. Recuperado el 14 de febrero de 2002, de Goodman, A.; Goodman, L.; Gilman, A. (1984) Las bases farmacológicas de la terapéutica. México: Médica Panamericana S.A. Isaza, C.; Isaza, G.; Fuentes, J. & Marulanda, C. (1998). Fundamentos de farmacología terapéutica. Colombia: MacGraw-Hill. Kaplan, I.; Sadock, J.; Grebb, J. (1996) Sinopsis de psiquiatría ciencias de la conducta psiquiatría clínica. España: Panamericana. Klein, S. (1996). Aprendizaje principios y aplicaciones. México: MacGraw-Hill. Ludeser, U.; Morgan, M.; Brodkin, Kalman, D.; Elaine, R.; Faustman L. (1999). Occupational and environmental medicine, London: Recuperado Medline. Maclntyre, C.; Rosenberg, N. (1994) Problemática de inhalantes seminario taller internacional. Caracterización del problema de abuso de inhalantes. Santa Fe de Bogotá. Malim, T.; Birch, A. & Hayward, S. (1999). Psicología comparada. Conducta humana y animal. México. Manual moderno. Montoya, I.; Torres De. Y. (1996) Estudio Nacional de Salud Mental y Consumo de Sustancias Psicoactivas. Colombia. Pelchova, D.; Cerna, M.; Pastorkova, A.; Vrbikoba T. (2000). Estudio sobre la genotoxicidad del tolueno. Archives of environmental Health, USA: Recuperado el 30 octubre de 2001 en Proquest. Pichot, P. (1998). Criterios diagnósticos DSM IV. Barcelona: Masson S.A. Plengeboning, A.; Karmaus W. (1999). Occupational and environmental medicine. London: Recuperado Medline. Ruiz, J. (1994). La memoria humana. Función y estructura. España: Alianza. Ruiz, J. (1995). Psicología de la memoria. Madrid: Alianza. Schawmburg, H; Spencer, P. (1987). Recognizing Neurotoxic Disease. USA: Neurology. Sherry, D. y Schachter D. (1987). The evolution of multiple memory systems. Psychological Review, 94, Tarpy, R. (2000). Aprendizaje teoría e investigación contemporánea. México: MacGraw-Hill. Unidad Coordinadora de Prevención Integral. (1998) Consumo de sustancias inhalables. Bogotá: Guadalupe. Zotti, R.; Muran, A.; Zambon, F. (2000). Occupational and environmental medicine. Italia: Recuperado Medline. Recibido el 17 de noviembre de 2004 y aceptado el 17 de febrero de 2005

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