biosalud Manizales (Colombia) Vol. 13 No. 1 118 p. enero - junio...

biosalud Manizales (Colombia) Vol. 13 No. 1 118 p. enero - junio 2014 ISSN 1657-9550

Revista Biosalud

ISSN 1657-9550Fundada en 2002

Periodicidad SemestralTiraje 300 ejemplares

Volumen 13, No. 1, 118 p.enero - junio, 2014

Manizales - Colombia.

Rector Universidad de CaldasRicardo Gómez Giraldo

Vicerrectora AcadémicaLuz Amalia Rios Vásquez

Vicerrector de Investigaciones y PostgradosCarlos Emilio García Duque

Vicerrector AdministrativoFabio Hernando Arias Orozco

Vicerrectora de ProyecciónFanny Osorio Giraldo

REVISTA BIOSALUD

Es una publicación de carácter científico del Grupo de Investigación BIOSALUD, adscrito al Departamento de Ciencias Básicas de la Salud de la Facultad de Ciencias para la Salud. Su misión es la publicación de artículos originales producto de proyectos de investigación, artículos de reflexión, de revisión y reportes de caso sobre diversos temas de salud humana tanto en ciencias básicas como clínicas. La revista va dirigida a la comunidad científica nacional e internacional que investiga sobre los temas antes relacionados, a los profesionales y estudiantes de pre y postgrado en diferentes áreas de la salud humana.

Indexada en: Latin American and Caribbean Health Science-LILACS, Índice Nacional de Publicaciones Seriadas Científicas y Tecnológicas Colombianas (Publindex-Categoría B).

Comité técnico:

Juan David Giraldo MárquezCoordinador comité técnicoRaúl Andres Jaramillo Echavarria

Corrector de estiloSilvia L. Spaggiari

TraductoraJuan David López González

DiagramaciónCarlos Eduardo Tavera Pinzón

Soporte Tecnológico

Acceso en Línea:http://biosalud.ucaldas.edu.co

Ventas, Suscripciones y Canjes:Vicerrectoría de Investigaciones y Postgrados

Universidad de Caldas - Sede CentralCalle 65 No. 26 - 10Apartado Aéreo: 275

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Manizales - Colombia

Editado por:Universidad de Caldas

Vicerrectoría de Investigaciones y Postgrados

La responsabilidad de lo expresado en cada artículo es exclusiva del autor y no expresa ni compromete la posición de la revista. El contenido de esta publicación puede reproducirse citando la fuente.

Director

Jorge Enrique Pérez Cárdenas, Bacteriólogo MSc. Departamento de Ciencias Básicas de la Salud, Universidad de Caldas.

coMitÉ eDitoriAL

Luís Fernando Uribe Vásquez, Médico Veterinario y Zootecnista PhD. Departamento de Salud Animal. Universidad de Caldas.

Rogelio Ocampo Cardona, Licenciado en Biología y Química, PhD. Departamento de Química. Universidad de Caldas.

Juan Carlos Sepúlveda Arias, Médico, PhD. Facultad de Medicina. Universidad Tecnológica de Pereira.

Fernando Delgado Blandón, Licenciado en Biología y Química, PhD. Universidad Católica de Manizales.

Pablo Moreno Acosta, Microbiólogo, PhD, Instituto Nacional de cancerología.

Gustavo Isaza Mejía, Miembro de la sala especializada de medicamentos y productos biológicos-comisión revisora. Instituto nacional de vigilancia de medicamento y alimentos (invima)-colombia

Marylin Eliseyev Hidalgo Diaz, Bacteriologa, PhD, Pontificia Universidad Javeriana, sede Bogotá.

Piedad Matilde Agudelo Flórez, Biologa, PhD, Investigadora Instituto Colombino de Medicina Tropical, Universidad CES.

coMitÉ iNterNAcioNAL

Mario Herrera-Marschitz MD, PhD Department of Physiology and Pharmacology. Karolinska Institute. Stockholm, Sweden.

Gustavo Valbuena, Médico, PhD, Director Masters in Medical Science program, Center for Biodefense and Emerging Infectious Diseases, Sealy Center for Vaccine Development University of Texas Medical Brancha.

Alejandro Vélez H.MD. Patólogo, Hospital Pablo Tobón Uribe, Medellín.

Dr. Sócrates Herrera, Médico, Director del Centro Internacional de Vacunas, Centro de Investigaciones Científicas Caucaseco.

Josep Balart Serra MD, Ph.D. Jefe Laboratorio de Radiobiologia Aplicada Laboratorio de Investigacion Translacional (IDIBELL)Instituto Catalan de Oncologia

TABLA DE CONTENIDO

EDITORIAL

Los efectos adversos sistémicos de las vacunas contra el virus del papiloma humano y la evidencia científica de su asociación con dicha vacunaJorge Enrique Pérez Cárdenas

ARTÍCULOS ORIGINALES

Confiabilidad de una metodología aplicable para la medición de cinemática simple del pie en adultos mayores autovalentes de la comunidadPaul Medina-González

Efecto de la hemólisis de la muestra de sangre canina en el resultado de algunos analítos enzimáticos Manuela J. Agudelo Vásquez, Vladimir Ortega Botero, Martha Olivera-Angel

Evaluación de la mortalidad y de las lesiones traumáticas en pollo de engorde bajo condiciones de sacrificio comercial Marlyn Hellen Romero Peñuela, Jorge Alberto Sánchez Valencia, Jairo Francisco Moncayo Mora

Identificación de helmintos en zarigüeyas (Didelphis marsupialis) en el suroccidente colombiano Ginés Fernando Ramírez, José Henry Osorio

Caracterización de los metabolitos de bacterias ácido lácticas y efecto inhibidor de las bacteriocinas en microorganismos patógenos en alimentos: revisión sistemática de la literatura, 2008-2012Kelly Johana Fernández Villa, Isabel Cristina Chanci Echeverri, Lisett Wilches López, Jaiberth Antonio Cardona Arias

ARTÍCULOS DE REVISIÓN

Evaluación de la mutación ABCB1-1Δ en perros y sus implicaciones terapéuticas y toxicológicas Ricardo Andrés Correa-Salgado, Eduardo Castaño

Hormonas tiroideas en bovinos: artículo de revisión José Henry Osorio, Jazmín Vinasco Rodríguez, Yirly Johanna Suárez

Hormonas tiroideas en pequeños rumiantes: artículo de revisión y actualización de la literaturaJosé Henry Osorio, Yirly Johanna Suarez, Luis Fernando Uribe-Velázquez

AUTORES

NORMAS EDITORIALES

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TABLE OF CONTENTS

EDITORIAL

The systemic side effects of the vaccines against Human papiloma virus and the scientific evidence of its association with the vaccineJorge Enrique Pérez Cárdenas

ORIGINAL ARTICLES

Reliability of an applicable methodology for simple foot kinematic measuring in self-reliant senior citizens in the communityPaul Medina-González

Effect of canine blood samples hemolysis in the result of some enzyme analyses Manuela J. Agudelo Vásquez, Vladimir Ortega Botero, Martha Olivera-Angel

Evaluation of mortality and traumatic injures in broiler chickens under commercial slaughtering conditionsMarlyn Hellen Romero Peñuela, Jorge Alberto Sánchez Valencia, Jairo Francisco Moncayo Mora

Identification of helminthes in opossums (Didelphys marsupialis) in the colombian southwest region Ginés Fernando Ramírez, José Henry Osorio

Characterization of metabolites of lactic acid bacteria and inhibitory effect of bacteriocins on pathogenic microorganisms in foods: a systematic literature review, 2008-2012Kelly Johana Fernández Villa, Isabel Cristina Chanci Echeverri, Lisett Wilches López, Jaiberth Antonio Cardona Arias

REVISION ARTICLES

Analysis of the canine ABCB1-1Δ mutation and its therapeutic and toxicological implicationsRicardo Andrés Correa-Salgado, Eduardo Castaño

Thyroid hormones in cattle: review articleJosé Henry Osorio, Jazmín Vinasco Rodríguez, Yirly Johanna Suárez

Thyroid hormones in small ruminants: review article and literature updateJosé Henry Osorio, Yirly Johanna Suarez, Luis Fernando Uribe-Velázquez

AUTHORS

AUTHOR GUIDELINES

biosalud Manizales (Colombia) Vol. 13 No. 1 118 p. January - June 2014 ISSN 1657-9550

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EDITORIAL

LOS EFECTOS ADVERSOS SISTÉMICOS DE LAS VACUNAS CONTRA EL VIRUS DEL PAPILOMA HUMANO Y LA EVIDENCIA CIENTÍFICA DE SU ASOCIACIÓN CON

DICHA VACUNA

La vacunación contra el virus del Papiloma Humano ha sido promovida por las autoridades estatales de salud en todo el mundo como una alternativa aparentemente eficiente para evitar la generación de cáncer de cuello uterino; a pesar de que este cáncer puede ser generado por alrededor de 20 tipos de virus del Papiloma, las vacunas disponibles tan solo protegen contra el virus 16 y 18 que de acuerdo a los estudios relacionados con la enfermedad generan el 70 % de los casos de cáncer de cuello uterino.

Hay que anotar que las alternativas para la prevención de la enfermedad existen y a pesar de que un amplio grupo de personas son portadoras de los virus antemencionados en no todas se puede producir el cáncer, ya que esta enfermedad se ha asociado con múltiples factores que pueden disparar la oncogenicidad de la infección; por esta razón, se requiere de estudios a largo plazo que demuestren el efecto neto de estas vacunas en la prevención de cáncer de cérvix; por tanto, es posible que la efectividad de la misma no sea tan evidente como la observada con otras vacunas como la del sarampión y la poliomielitis, vacunas que han podido disminuir drásticamente la prevalencia de estas enfermedades en la comunidad.

La eficacia de las vacunas contra el virus del Papiloma Humano se ha puesto en entredicho; sin embargo, un estudio reciente realizado en Estados Unidos muestra una disminución de la frecuencia de los virus VPH 6, 11, 16 y 18 del 11,6 al 5,1 % entre los años 2007-2010, en mujeres entre los 14 y los 19 años de edad al compararlo con el periodo entre el 2003-2006, lo cual indica que hay una reducción del 56 % en la presencia de estos virus; además, en este grupo de edad, se observó, aunque sin significancia estadística, una reducción en la presencia de otros tipos de virus oncogénicos no incluidos en la vacuna; este hallazgo coincide con la recomendación del comité asesor de inmunización de los Estados Unidos en el año 2006, el cual recomendó la aplicación de la vacuna en mujeres entre los 12 y los 26 años de edad (1).

Estas vacunas han generado gran controversia por los efectos adversos que pueden generar; como todo producto biológico, es lógico que dichos efectos adversos se produzcan; por lo que estos se han clasificado en dos grupos los locales y los sistémicos; los locales se relacionan con las manifestaciones presentadas en el sitio de la inoculación y los efectos sistémicos, con manifestaciones generalizadas que van desde un proceso febril hasta las manifestaciones autoinmunes como el síndrome de Guillain Barré, parestesias generalizadas, síncope y procesos convulsivos; estos últimos se han relacionado con el dolor causado por la vacuna. Los efectos sistémicos son los que han generado gran preocupación, a tal punto que se han creado fundaciones en algunos países formadas por personas que han presentado efectos adversos por esta vacuna. Algunos estudios epidemiológicos no han demostrado una relación directa entre los efectos autoinmunes y convulsivos, así como con la aplicación de la vacuna; esto posiblemente asociado a dos factores: el primero, es que estas manifestaciones aparecen tardíamente y, segundo, a que el número de casos descritos es pequeño lo cual no genera una asociación estadística que le dé significancia a estos hallazgos.

Como citar este artículo: Pérez, J.E. Los efectos adversos sistémicos de las vacunas contra el virus del Papiloma Humano y la evidencia científica de su asociación con dicha vacuna. Rev. Biosalud 2014; 13 (1): 5-6.

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Gracias a la aprobación de la Ley 1626 de 2013, la vacunación en Colombia contra el VPH es gratuita; esta vacuna ha sido incluida en el Plan Ampliado de Inmunización (PAI) y debe ser aplicada gradualmente en el país, comenzando con los departamentos que más prevalencia tengan de la enfermedad; en Colombia el Ministerio de Salud ha promovido esta vacunación en escuelas y colegios en niñas a partir de los 9 años de edad; desde el año 2012 hasta la fecha se han aplicado más de 5 millones de dosis en todo el territorio nacional.

Colombia no ha sido ajena a la aparición de efectos adversos posiblemente asociados con la vacunación; se han descrito varios casos de parálisis y de síncope asociados; el gran problema es que algunas de estas enfermedades como es el caso de la esclerosis múltiple, la encefalitis aguda diseminada o la mielitis óptica dejan secuelas que pueden llevar a incapacidad permanente, aunque no se ha encontrado una relación directa si sería importante que grupos de investigación se dedicaran a estudiar los efectos adversos que no solo están asociados con la aplicación de la vacuna, sino también con la aplicación de otras, así como por la infección con ciertos virus o bacterias, con el fin de identificar los factores de riesgo que hacen que determinadas personas presenten dichos efectos; esta investigación, que de por si es compleja debido a la naturaleza multifactorial de estas enfermedades, podría generar una identificación de las personas que serían susceptibles, por tanto, no se les podría aplicar dicha vacuna por el riesgo aumentado de producirse un efecto indeseado grave, resultando ‘peor el remedio que la enfermedad’.

En conclusión, Colombia, al promover la vacunación contra el VPH, se encontrará con problemas similares a los ocurridos en otros países; la frecuencia de efectos adversos sistémicos es baja y no directamente asociados con la vacuna, con excepción quizás del síncope; el efecto neto en la disminución de la frecuencia de cáncer de cérvix está por determinarse, ya que al haber otros virus oncógenos y existir otros factores de riesgo conexos es posible que los efectos en la disminución de la prevalencia de este tipo de cáncer no sean tan evidentes; se requiere, por tal motivo, de tiempo para establecer los efectos benéficos de la vacuna en las niñas que hoy están siendo sometidas a la inmunización con este producto biológico y de grupos de investigación que de manera multicéntrica investiguen el comportamiento de los efectos adversos sistémicos que no son comunes, pero que si causan gran revuelo y recelo entre la población candidata a la aplicación de la mencionada vacuna.

JORGE ENRIQUE PÉREZ CÁRDENASProfesor Titular

Departamento de Ciencias BásicasFacultad de Ciencias para la Salud

Universidad de Caldas

BIBLIOGRAFÍA

1- Markowitz L.E., Hariri S., Lin C., Dunne E.F., Steinau M., McQuillan G., Unger E.R. Reduction in Human Papillomavirus (HPV) Prevalence Among Young Women Following HPV Vaccine Introduction in the United States, National Health and Nutrition Examination Surveys, 2003-2010. Journal of Infectious Diseases 2013; 208: 385-393.

ARTÍCULOS ORIGINALES

9Recibido: febrero 25 de 2014 - Aceptado: mayo 6 de 2014Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2013. págs. 9 - 20

RESUMEN

Objetivo: determinar la confiabilidad inter-evaluador test-retest de una metodología aplicable para la medición de cinemática simple del pie (MCSP) en adultos mayores (AM) de la comunidad. Material y método: 72 AM autovalentes (EFAM-Chile >42 puntos), 56 mujeres (edad=69±4,9 años) y 16 hombres (edad=71±7,0 años), ejecutaron marcha confortable (MC) durante tres minutos en una pista de 40 metros. Por cada participante, se registraron cinco zancadas en video las que posteriormente se transformaron a fotogramas y se analizaron mediante un programa de libre acceso (TRACKER v4.8 para Windows). Los parámetros analizados fueron el mínimo despeje del pie (MPD) y máximo despeje del pie (MaxDP) para trayectoria, y en el caso de distancia, la longitud de zancada (LZ). Cada análisis involucró un protocolo propuesto por el autor. Resultados: el protocolo del MDP presenta un coeficiente de correlación intraclase (CCI) de 0,77 (CCI95%IC=0,55-0,89) con un error estándar de la medición (EEM) de 0,8 milímetros (mm), asociado a un error cercano al 50 % de la magnitud del resultado (MR). El MaxDP tiene un CCI=0,99 (CCI95%IC=0,98-0,99) con un EEM=0,3 mm y un error menor al 5 % de la MR. Por su parte, la LZ obtuvo un CCI=0,98 (CCI95%IC=0,96-0,99) con un EEM=10,5 mm y un error cercano al 10% de la MR, siendo las diferencias del test-retest dependientes de ella.

CONFIABILIDAD DE UNA METODOLOGÍA APLICABLE PARA LA MEDICIÓN DE CINEMÁTICA SIMPLE DEL PIE EN ADULTOS MAYORES

AUTOVALENTES DE LA COMUNIDAD

Paul Medina-González1

1 Académico Departamento de Kinesiología, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad Católica del Maule. Correspondencia:Prof. Paul Alejandro Medina González. Departamento de Kinesiología, Facultad de Ciencias de la Salud - Universidad Católica del Maule, Av. San Miguel N° 3605, Talca, Chile. Tel.: +56 71 203622; Fax: +56 71 203399. E-mail: [email protected]

ISSN 1657-9550

Conclusiones: se recomienda este protocolo para MCSP de MC, sin embargo, la calidad de la imagen y el número de fotogramas por segundo condicionan su ejecución para contextos de movimiento humano a altas velocidades.

Palabras clave: adulto mayor, confiabilidad de los resultados, fenómenos de biomecánica, marcha.

RELIABILITY OF AN APPLICABLE METHODOLOGY FOR SIMPLE

FOOT KINEMATIC MEASURING IN SELF-RELIANT SENIOR CITIZENS

IN THE COMMUNITY

ABSTRACT

Objective: To determine the test-retest inter-rater reliability of an applicable methodology for simple foot kinematic measuring (SFKM) in senior citizens in the community. Material and method: 72 self-reliant senior citizens (EFAM-Chile >42 points), 56 women (age =69±4.9 years) and 16 men (age =71±7,0 years), executed comfortable gait (CG) for three minutes on a 40 meters track. For each participant, five strides were recorded in video which subsequently were transformed into frames and analyzed through a free access

Como citar este artículo: Medina-González P. Confiabilidad de una metodología aplicable para la medición de cinemática simple del pie en adultos mayores autovalentes de la comunidad. Revista Biosalud 2014; 13 (1): 9-20.

10Biosalud, Volumen 13 No.1, enero - junio, 2014 págs. 9 - 20

Paul Medina-González

ISSN 1657-9550

program (TRACKER v4.8 for Windows). The parameters analyzed were the minimum foot clearance (MFC) and maximum foot clearance (MaxFC) per path, and in the case of distance, stride length (SL). Each analysis involved a protocol proposed by the author. Results: The MDP protocol presents an intra-class correlation coefficient (ICC) of 0,77 (CCI95%IC=0,55-0,89) with a standard error of measurement (SEM) of 0,8 millimeters (mm), associated with nearly 50% of the result magnitude error (RME). The MaxDP has an ICC =0,99 (CCI95%IC=0,98-0,99) with a SEM =0,3 mm and less than 5% of the

RME. Meanwhile, the LZ obtained an ICC =0,98 (CCI95%IC=0,96-0,99) with a SEM =10,5 mm and a near 10% of the RME, the differences being test-retest dependent on it. Conclusions: This protocol for CG SFKM is recommended. However, the image quality and the number of frames per second determine its execution in high speed human movement contexts..

Key words: senior citizen, reliability of results, biomechanical phenomena, gait.

INTRODUCCIÓN

La transición demográfica hacia pirámides poblacionales envejecidas es una constante en países en vías de desarrollo (1), con tasas de prevalencia superiores al 11 % y un aumento sostenido de la esperanza de vida (2). Esta situación conlleva múltiples desafíos para las políticas públicas que aseguren un nivel de calidad de vida adecuado para grupos de personas vulnerables (3, 4). En este sentido, la proyección ideal del desarrollo humano para el grupo de adultos mayores (AM) apunta hacia el envejecimiento activo (5), lo que se traduce en menores tasas tanto de morbilidad como dependencia funcional.

El desplazamiento independiente mediante marcha bípeda se considera un hito motor (6, 7), el cual condiciona la capacidad de desempeñarse efectivamente tanto en aspectos personales como sociales (8). Esta situación resulta clave en los dos extremos del ciclo vital ya sea para la adquisición de esta en etapas tempranas (6), como en la mantención durante el estado avanzado dado por el proceso de envejecimiento (7). En este escenario, los AM de la comunidad necesitan la expresión de marcha sin riesgo de caídas,

independiente y efectiva, dado que la salud y calidad de vida dependen de la capacidad de moverse hábil y eficientemente (9).

Una de las formas más utilizadas en la clínica para caracterizar la expresión de marcha es la determinación de parámetros temporales y espaciales mediante cinemática, siendo la medición de velocidad y cadencia los recursos más utilizados (7, 10). Si bien, estas herramientas son de probada utilidad para el diagnóstico y pronóstico asociado a su expresión durante procesos de disfunción (11), resultan ser de baja especificidad cuando se requiere determinar una caracterización o fundamentar una intervención en sujetos que aún presentan una locomoción bípeda independiente y eficiente. Por otro lado, existen herramientas cinemáticas y cinéticas más específicas y sensibles a la manifestación temprana de disfunciones del movimiento asociadas a la expresión de marcha, en este contexto las técnicas de análisis del movimiento basadas en fotogrametría (12) y sensores inerciales (13) son las de mayor utilización en la actualidad como elementos de medición que involucran contextos de investigación y caracterización altamente especializada. No obstante, lo anterior, estas presentan una

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Confiabilidad de una metodología aplicable para la medición de cinemática simple del pie en adultos mayores...

limitada aplicabilidad clínica, pues dependen de organizaciones biomecánicas complejas, además de equipamiento y programas para traducir datos que requieren experticia procedimental, lo que se traduce en costos altos (14) e impacto negativo en la expresión de marcha funcional, dado que se impide el movimiento espontáneo y con intención (15). En este escenario, el concepto clinimetría ofrece a la práctica de un profesional que se desempeña en contextos clínicos, una visión acabada de lo que se entiende por un buen instrumento de medición, ya que no solo se enfoca en las propiedades de confiabilidad y validez, sino que considera tan importante la aplicabilidad clínica de este (16). Es por esta razón, que el propósito de la siguiente investigación es metodológico, pues se busca determinar la confiabilidad inter-evaluador test-retest de una metodología aplicable para la medición de cinemática simple del pie en adultos mayores autovalentes de la comunidad.

MATERIALES Y MÉTODOS

Participantes

Para este estudio de confiabilidad inter-evaluador test-retest, fueron seleccionados 72 AM pertenecientes a diversos clubes sociales de la comunidad de Talca-Chile, los cuales participaron posterior a la firma de un consentimiento informado. Los criterios de inclusión fueron controlados mediante la aplicación del Examen de Medicina Preventiva del Adulto Mayor (EMPAM) (17), al respecto se verificó lo siguiente: edad entre 60-75 años, normopeso o sobrepeso, según estratificación específica del AM, autovalentes según la Evaluación Funcional del Adulto Mayor-Chile (EFAM-Chile), nivel cognitivo normal (Test Minimental abreviado <13 puntos) y sin

depresión establecida (Escala de Yesavage <5 puntos). Por su parte, fueron excluidos los sujetos con enfermedades crónicas descompensadas, riesgo de caídas establecido (Pruebas “Estación Unipodal” e “Ir y venir” positivas, según norma EMPAM-Chile) (17), secuelas de enfermedades neurológicas o cardiovasculares y dolor moderado de miembros inferiores (EVA >3). Las características demográficas y antropométricas se presentan en la tabla 1, mientras que el estado funcional, cognitivo y emocional se expone en la tabla 2.

Procedimiento

Posterior a la medición del estado funcional, antropométrico y fisiológico de los AM, se les solicitó que ejecutaran una marcha confortable durante tres minutos en un circuito elíptico de cuarenta metros (figura 1). Al respecto, se ubicó estratégicamente en una zona denominada “de registro”, una cámara (Sony Handycam, modelo HDR-XR550) a una distancia de cuatro metros para la captura de un video de cada zancada (5 zancadas en total) ejecutada por el AM (figura 1). Una vez terminada la ejecución de la prueba, se controlaron variables fisiológicas y se guardaron en un computador portátil (TOSHIBA, modelo NB505-SP0115LL) para la correspondiente transformación a fotogramas de análisis (30 imágenes por segundo) mediante un programa de captura (Free Video to JPG Converter versión 5.0.22,2013, disponible en: http://free-video-to-jpg-converter.softonic.com). El análisis cinemático simple se desarrolló mediante un programa de libre acceso (TRACKER versión 4.8 para Windows, disponible en: http://www.cabrillo.edu/~dbrown/tracker/). La tabla 3 representa el protocolo general propuesto por el autor y la figura 2, contiene las imágenes correspondientes a los puntos clave de análisis.



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Tabla 1. Características demográficas y antropométricas de los participantes (NTOTAL=72).

Género n Edad (años) Peso (kilos) Talla (metros)IMC (Kilos/

m2)F 56 69±4,9 71,2±11,4 1,52±0,05 30,8±4,5M 16 71±7,0 80,6±12,6 1,66±0,07 29,2±3,9

Total 72 69±5,4 73,3±12,3 1,55±0,08 30,4±4,4

Los valores se expresan en promedios ± desviación estándar para cada variable.F= Femenino; M = Masculino y n = número de participantes por grupo.

Tabla 2. Características funcionales, cognitivas y emocionales de los participantes (NTOTAL=72).

Género nEFAM A

(puntaje)MMSE

(puntaje)EDG

(puntaje)TUG

(s)EUP D°

(s)EUP I°

(s)F 56 50±3,0 18±1,4 4±3,1 11,3±2,1 4,1±1,8 3,7±2,7M 16 51±2,4 18±1,7 3±2,1 9,8±1,3 3,3±1,8 3,7±1,7

Total 72 51±2,9 18±1,5 4±2,9 11,0±2,1 3,9±1,8 3,7±2,5

Los valores se expresan en promedios ± desviación estándar para cada variable.F= Femenino; M = Masculino y n = número de participantes por grupo; EFAM A = Evaluación Funcional del Adulto Mayor parte A; MMSE = Examen cognitivo Minimental abreviado; EDG = Escala de Depresión Geriátrica; TUG = Test up and Go; EUP = Estación Unipodal; D° = apoyo de pierna derecha; I° = apoyo de pierna izquierda y s = segundos.

Figura 1. Esquema de la organización para el desarrollo de marcha confortable. Se aprecia el circuito elíptico de 40 metros y la Zona de registro.

La flecha indica la dirección del movimiento. Nota: el esquema no está realizado a escala.

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Tabla 3. Protocolo para la medición de cinemática simple de pie.

Etapa Descripción de la metodología 1. Abrir programa TRACKER

2. Importar videos o imágenes para determinación de fotogramas, en este sentido,

las imágenes consideran un plano sagital espacial.

3. Establecer la BARRA DE CALIBRACIÓN (flecha bidireccional de color azul, en este caso la longitud horizontal de 1370 milímetros), la cual representa el ancho de un panel representado en el fondo (esta referencia la establece y pre-determina el evaluador). Esta determinación involucra la referencia para la transformación de pixeles a milímetros. Figura 2.B

4. Determinar el punto de origen para inicio de secuencia x,y (0,0), según la relación entre la ubicación del pie derecho y el izquierdo, en tal sentido, cada vez que se registra el eje x de las coordenadas se debe alinear con la ubicación de los marcadores considerando siempre el borde inferior de cada marcador. El ángulo de inclinación considerará estas referencias. Figura 2C

5. (A). Se identifica la etapa de la marcha correspondiente al MDP (balanceo terminal) o MaxDP (balanceo inicial) y se establece este fotograma como foco de análisis

6. Se ajusta la pantalla con un zoom del 200%, para garantizar una sensibilidad de aproximadamente ±1mm.

7. (A): Seleccionar el ícono MOSTRAR/OCULTAR POSICIONES y se hace “click” con el botón primario del mouse junto con SHIFT en vértice ÁNTERO-INFERIOR del marcador posicionado a la altura del cuarto metatarsiano.

8. Repetir el procedimiento 5 veces para cada MARCAJE, y trabajar con el promedio siempre y cuando el coeficiente de variación sea ≤ al 10%. En su defecto se repite el procedimiento.

9. B): Seleccionar sucesivamente los íconos: TRAYECTORIA/NUEVO/HERRAMIENTA DE MEDIDA/CINTA MÉTRICA.

10. (B): Ubicar la CINTA MÉTRICA (flecha bidireccional de color rojo) entre el vértice ÁNTERO-INFERIOR del marcador en el pie hasta el mismo vértice al finalizar el ciclo de marcha (operacionalización longitud de la zancada). Con este procedimiento se obtendrá la longitud de la zancada en milímetros. Cabe destacar, que la ubicación de la CINTA MÉTRICA debe considerar estar paralela (0°) en relación al eje “x” determinado en el punto 4. Figura 2D

(A): Etapas exclusivas para el MDP y MaxDP; (B): Etapa exclusiva la LZ.Nota 1: El zoom de 200% garantiza coeficientes de variación de la medición menores al 10%. Fuente: elaboración propia.



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Operacionalización de las variables cinemáticas

Se entiende por Mínimo Despeje del Pie (MDP) como la altura en milímetros (mm) entre el borde ántero-inferior del pie y el eje x de las coordenadas, el cual representa el suelo (figuras 2B, 2C y 3C). Este valor se pesquisa en la fase de balanceo tardío de la marcha, en este contexto, es el valor más cercano al suelo durante la trayectoria del pie en la fase de balanceo (18). El Máximo Despeje del Pie (MaxDP) representa la altura en mm entre el borde ántero-inferior del pie y el eje x de las coordenadas, el cual representa el suelo (figuras 2B, 2C y 3B). Este valor se pesquisa en la fase de balanceo temprana de la marcha, en este contexto es la máxima altura en relación al suelo durante la trayectoria del pie en la fase de balanceo (18). Se entiende por longitud de zancada (LZ) como la distancia en milímetros que utiliza un sujeto para el ciclo completo de marcha, la cual comprende el vértice ántero-inferior del marcador en el inicio y final de una zancada (10), figura 2D.

Del total de AM seleccionados, se analizaron para el desarrollo de la prueba de confiabilidad según la calidad de los fotogramas obtenidos de los videos, al respecto, el número de sujetos analizados fue de 34 para MDP, 63 en el caso del MaxDP y 66 para LZ.

Análisis de datos

Para el análisis de la confiabilidad de marcación de los puntos cinemáticos se utilizó el Coeficiente de Correlación Intraclase modelo 3,5 (CCI3,5) con el intervalo de confianza del 95% (IC95%), además se calculó el error estándar de la medición (EEM). Por su parte, el análisis de diferencias individuales se efectuó mediante el método de Bland y Altman (19). El nivel de significancia estadística se estableció en p≤ 0,05.

Para ejecutar el plan de análisis se utilizó el programa PASW Statistics versión 18.0, por su parte las gráficas se efectuaron con GraphPad Prism versión 5.0.

RESULTADOS

Los AM que participaron en esta experiencia investigativa presentan una edad cercana a los 70 años, siendo levemente superior en el género masculino, por su parte, el estado nutricional da cuenta de sujetos normopeso y sobrepeso en ambos géneros, siendo más prevalente el sobrepeso en mujeres (tabla 1).

Desde el punto de vista funcional, los sujetos estudiados siempre se encontraban en la categoría de autovalentes según la parte A de EFAM Chile, además, no presentan formalmente riesgo de caídas según las pruebas funcionales complementarias (tabla 2). Del mismo modo, tanto el nivel cognitivo como el estado emocional se encuentran normales no existiendo diferencias significativas entre géneros (tabla 2).

Considerando la confiabilidad, los tres parámetros cinemáticos espaciales analizados presentan un comportamiento particular (tabla 4). El MDP tiene un CCI de 0,77 con un EEM de 0,8 mm lo que representaría cerca del 50 % de la magnitud del resultado promedio (aproximadamente 10 mm). El MaxDP tiene un CCI de 0,99 con un EEM de 0,3 mm lo que es menos del 1 % de la magnitud del resultado promedio (aproximadamente 100 mm). Por su parte, la LZ presenta un CCI de 0,98 con un EEM de 10,5 mm lo que da cuenta de menos del 1 % de la magnitud de resultado promedio (aproximadamente 1300 mm).

El análisis de diferencias de los resultados (test-retest) según su magnitud (promedio), se presenta el gráfico del método Bland y Altman (figura 4). Para el MDP, la diferencia entre el test y retest es de ±5 mm lo que representa el ±50 % de la magnitud del resultado (figura 4A). El MaxDP presenta una diferencia del test y retest de ±5 mm lo que representa el ±5 % de la magnitud del resultado (figura 4B). Cabe destacar que los resultados más altos se expresan en la primera medición, lo cual se refleja en la tendencia de los puntos sobre la línea correspondiente al cero

15


o acuerdo absoluto. Finamente, la LZ presenta una diferencia del test y retest de ±100 mm lo que representa el ±10 % de la magnitud del resultado (figura 4C), es importante recalcar que

la magnitud del resultado tiende a representar un mayor acuerdo entre las dos mediciones efectuadas, esto es desde los 1500 mm.

Figura 2. Puntos claves para la ejecución del protocolo de análisis mediante programa TRACKER. A. Puntos de referencia para el análisis cinemático simple de fotogramas. B. Línea de referencia

(color azul y horizontal) y eje de coordenadas (ejes “x” e “y” de color morado). C. Determinación de la coordenada (0,0). D. Determinación de LZ.

Figura 3. Fotogramas capturados para la medición cinemática del pie en AM. A. Posición neutra del pie. B. Máximo despeje del pie durante fase de balanceo inicial de la marcha. C. Máximo despeje del pie

durante fase de balanceo tardío. Las flechas indican el lugar de marcaje cinemático.



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DISCUSIÓN

El primer desafío en todo proceso de medición es garantizar la confiabilidad del dato, es por esto que asegurar un comportamiento adecuado de esta propiedad resulta fundamental a la hora de emitir juicios o conclusiones (19). En este contexto, la medición de atributos mecánicos de la marcha, entendidos en la presente investigación como aspectos cinemáticos, cobra interés particular en su caracterización pertinente y válida, al respecto, los parámetros temporales y espaciales presentan experiencias tanto a nivel clínico (20) como disciplinar (12, 13, 21). El principal hallazgo de esta investigación metodológica fue la determinación de una estrategia aplicable para la caracterización cinemática de marcha mediante un programa de libre disposición en la red. En este escenario, la discusión comprende el comportamiento de los estadígrafos para la confiabilidad de los parámetros de trayectoria MDP, MaxDP y distancia LZ, los cuales han demostrado ser indicadores importantes para determinar de manera muy anticipada el riesgo de pérdida funcional para la marcha de AM autovalentes

(10, 20).

Mínimo despeje del pie

Si bien, el comportamiento de confiabilidad para el MDP obtuvo niveles aceptables (19), el intervalo de confianza no da cuenta de resultados consistentes (tabla 4). En este sentido, la comparación con los valores reportados por Karst et al. (22) son CCI mayores a 0,9; siendo muy inferior en el presente trabajo. Además, el análisis del EEM (tabla 4), refleja que el porcentaje de error que representa el rango total de expresión del indicador es alto (tabla 4) y el análisis de las diferencias individuales es mayor al 50 % (figura 4A), esta situación se podría explicar por la considerable velocidad al momento de capturar el fotograma de medición, la cual sería tres veces la velocidad del centro de masa (23), lo que dificulta la posibilidad de observar el fotograma de manera adecuada

para representar este punto en el marcador. De esta manera sería necesario en futuras investigaciones optimizar la captura de imagen para asegurar un error de medición menor a 0,1 mm. Complementando lo anterior, es importante destacar que la inclusión de sensores inerciales como estrategia valorativa complementaria optimizaría esta propuesta metodológica no solo para un punto de la trayectoria, como en la presente investigación, sino que además podría informar pertinentemente la curva completa de la trayectoria del pie durante el ciclo de marcha (13).

Máximo despeje del pie

La medición de la trayectoria correspondiente al MaxDP representa una confiabilidad excelente

(19) con un intervalo de confianza acotado, lo que garantiza la estabilidad del dato. Este resultado es muy concordante con experiencias previas las cuales, sin embargo, utilizan metodologías de trabajo más sofisticadas (22). Por otro lado, el análisis de las diferencias individuales (figura 4B) demuestra que la magnitud del resultado no interfiere en el acuerdo entre las dos mediciones, por lo que el método resulta concordante (19, 22). Por tanto, la aplicabilidad clínica de este parámetro de trayectoria del pie queda demostrada.

Longitud de zancada

El cálculo de la LZ como parámetro de distancia representa una confiabilidad excelente con un intervalo de confianza acotado en ese margen (tabla 4). Al respecto, no se dispone de evidencia en la literatura que analice el comportamiento clinimétrico de esta medición cuantificada mediante marcaje de puntos, esto se puede deber a que este indicador dispone de innumerables alternativas para su determinación (10, 24). Por otro lado, el análisis de diferencias individuales muestra que la concordancia entre las dos mediciones efectuadas es convergente posterior a los 1500 mm (figura 4C), antes de esa magnitud de resultado se

17


aprecia una divergencia importante. En este sentido, existen experiencias investigativas que analizan métodos simples automáticos para la determinación de eventos de marcha y sus intervalos, el cual refleja errores cercanos al 10 % de la MR (25). El comportamiento divergente de la diferencia entre evaluadores en rendimientos bajos se podría explicar debido a que la medición

contempla solo el plano sagital espacial y no considera el desplazamiento del sujeto en un plano transversal durante pasos sucesivos. De esta manera, los sujetos con menores distancias de zancadas podrían manifestar una marcha más variable en la utilización del espacio considerando los tres planos fundamentales.

Tabla 4. Confiabilidad Inter-evaluador del atributo mecánico de marcha confortable (k=5).

Atributo Mecánico

n CCI (3,5) CCI (3,5) IC95% EEM (mm) p

MDP 34 0,77 0,55-0,89 0,8 ***

MaxDP 63 0,99 0,98-0,99 0,3 ***

LZ 66 0,98 0,96-0,99 10,5 ***

n = número de sujetos participantes y k = número de mediciones por cada evaluador. CCI = Coeficiente de Correlación Intraclase modelo (3, 5), este modelo se basa en que cada sujeto es medido por cada evaluador (E1 y E2), siendo estos designados por conveniencia. El cálculo de confiabilidad se efectuó con el valor promedio de 5 mediciones. IC95% = Intervalo de confianza para el 95 %. Cálculo de CCI basado en un ANOVA de dos vías mixto para medidas promedio. ***p<0,001.

Implicaciones profesionales

La utilidad de este método para la medición de cinemática simple considerando trayectoria y distancias queda demostrada en contextos particulares al comportamiento del pie durante marcha confortable en AM. Sin embargo, es necesario explorar esta propuesta en el análisis del comportamiento de diferentes segmentos corporales en contextos funcionales tales como: carrera, salto y cinemática ventilatoria, considerando la demografía como factor y la postulación de datos normativos como intención.

Establecer una propuesta metodológica que da cuenta de problemáticas que tienen el

movimiento humano como objeto de estudio, hace necesario reflexionar acerca de la necesidad que impone establecer una profesión con paradigma propio, al respecto, la utilidad de programas informáticos que tienen en primera instancia otro propósito hace fundamental el diálogo entre disciplinas.

Se recomienda este método para su utilización en contextos cinemáticos que comprenden el análisis de distancias y trayectorias, sin embargo, la calidad de la imagen y el número de fotogramas por segundo condicionan su ejecución para contextos de movimiento ejecutados a una velocidad mayor que la del centro masa durante marcha confortable.



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Figura 4. Análisis de la diferencias individuales para el test-retest (A-B eje “y”) asociado a la magnitud del resultado (eje “x), mediante el método de Bland y Altman. A. Diferencia en mm y porcentual para el MDP. B. Diferencia en mm y porcentual para MaxDP. C. Diferencia en mm y porcentual para la LZ. El

punto ubicado sobre la línea del cero indica acuerdo absoluto entre las dos mediciones.

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Recibido: febrero 10 - Aceptado: marzo 25 de 2014Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2014. págs. 21 - 29

RESUMEN

Antecedentes: la hemólisis es el proceso de destrucción de los hematíes, que conlleva a la liberación del contenido intraeritrocitario en el plasma alterando su composición. La principal molécula intraeritrocitaria es la hemoglobina, que tiene un espectro de absorción característico del grupo Hem, con un pico de 405 nm y varios picos entre 500-600 nm, lo que produce un color rojizo en el plasma proporcional a la hemoglobina liberada (Figura 1). Se suele definir la hemólisis como la aparición en el plasma de 0,3g/l de hemoglobina, que se considera la concentración mínima detectable visualmente. La hemólisis en las muestras para analizar puede interferir con los resultados, por tanto, si es una prueba mal tomada debe ser una causa de rechazo. En el laboratorio de clínica veterinaria no se tiene un estudio del comportamiento de los distintos analítos, por lo que la importancia de este trabajo se basa en determinar los efectos de la hemólisis en suero canino sobre la lectura de algunos analítos que se solicitan frecuentemente en el laboratorio. Objetivo: describir la variación que existe en los resultados de algunos analítos con respecto a la cantidad de hemólisis presente en una muestra. Método: el hemograma se realizó por la lectura en el equipo Abacus Junior Vet®; para los analítos se usó el método de Turbidimetría en el equipo

EFECTO DE LA HEMÓLISIS DE LA MUESTRA DE SANGRE CANINA EN EL RESULTADO DE ALGUNOS ANALÍTOS ENZIMÁTICOS1

Manuela J. Agudelo Vásquez2

Vladimir Ortega Botero3

Martha Olivera-Angel4

1 Trabajo financiado por Grupo Biogénesis 2013-2014. Universidad de Antioquia.2 Estudiante Bacteriología y Laboratorio Clínico. Institución Universitaria Colegio Mayor de Antioquia.3 Zootecnista, Laboratorio de leches, Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad de Antioquia.4 Profesora Titular, Coordinadora Unidad de Diagnóstico, Facultad de Ciencias Agrarias, Grupo de Investigación Biogénesis. Universidad de Antioquia. Correspondencia y solicitudes de reimpresiones: Martha Olivera-Angel. Calle 70 No. 52-21, Medellín, Colombia. Tel: (57)4- 2199153. Correo electrónico: [email protected]

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A15 BioSystems Química Clínica. La hemólisis se indujo mecánicamente en diferentes niveles. Resultados: se empleó el análisis de varianza con un diseño completamente aleatorizado y se determinaron entre los tratamientos evaluados diferencias estadísticas a niveles de p<0,05; se realizaron además interferogramas que permiten definir el grado de interferencia si lo hubiese. Conclusión: la hemólisis en el suero canino tanto leve (0,10 - 1,00 g/l) como marcada (2,51 - 4,5 g/l) interfiere con la lectura de los analítos ALT, la Creatinina y la Urea.

Palabras clave: hemólisis, ALT, Creatinina, Urea, canino, espectrofotometría, interferencia.

EFFECT OF CANINE BLOOD SAMPLES HEMOLYSIS IN THE

RESULT OF SOME ENZYME ANALYSES

ABSTRACT

Background: Hemolysis is the destruction process of red blood cells, which involves the release of the intra-erythrocytic content into the plasma altering its composition. The main intra-erythrocytic molecule is hemoglobin, that has a characteristic absorption spectrum of the heme group, with a peak at 405 nm and several

Como citar este artículo: Agudelo M, Ortega V, Olivera-Ángel M. Efecto de la hemólisis de la muestra de sangre canina en el resultado de algunos analítos enzimáticos. Revista Biosalud 2014; 13 (1): 21-29.

22Biosalud, Volumen 13 No.1, enero - junio, 2014. págs. 21 - 29

Manuela J. Agudelo Vásquez, Vladimir Ortega Botero, Martha Olivera-Angel

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peaks between 500-600 nm, and produces a reddish color in plasma, proportional to the hemoglobin released (Figure 1). Hemolysis is usually defined as the appearance of 0.3 g/l of hemoglobin in plasma which is considered the minimum visually detectable concentration. Hemolysis in the samples to be analyzed can interfere with the results and therefore, if it is a bad test taking it should be a cause for rejection. The Veterinary Clinic Laboratory does not have a study of the behavior of different analytes, so the importance of the present study is based on determining the effects of hemolysis in canine serum on the reading of some analytes that are frequently requested in the laboratory. Objective: To describe the range of variation of the results of some analytes with respect to the

amount of hemolysis in a sample. Method: The blood count was performed in the Abacus Junior Vet® equipment; the Turbidimetry method in the BioSystems A15 for Clinical Chemistry was used for the analytes. Hemolysis was induced mechanically. Results: Analysis of variance with a completely randomized design was used and statistical differences at p<0.05 levels were determined. Interferograms which allow defining the degree of interference, if any, were carried out. Conclusion: Hemolysis in canine serum either mild (0.10 - 1.00 g/l) or severe (2.51 to 4.5 g/l) interferes with the reading of analytes ALT (Alanine Aminotransferase), Creatinine and Urea.

Key words: hemolysis, ALT, Creatinine, Urea, canine, spectrophotometry, interference.

INTRODUCCIÓN

La hemólisis se divide en dos clases in vitro e in vivo. La hemólisis in vivo es propia de enfermedades sanguíneas tanto congénitas como adquiridas, la hemólisis in vitro sucede durante la fase pre-analítica de la muestra en el laboratorio (recogida, manipulación y procesado de la muestra). La influencia que la hemólisis tiene sobre los analitos depende de dos factores; uno, es la localización que tiene el analito dentro de la molécula de hemoglobina y el otro, es según su liberación al interior de los hematíes lisados en el plasma sanguíneo que pueden competir en el espectro de absorción con el de la hemoglobina (1).

Con el fin de disminuir los posibles errores dentro de la fase analítica el laboratorio debe tener un protocolo en donde se defina en cómo debe llegar la muestra para que sea aceptada.

Durante mucho tiempo se han llevado a cabo estudios sobre el grado de interferencia de la lipemia, la hemólisis y la ictericia en los laboratorios de clínica humana (2, 3), pero pocos son los que se han realizado en los laboratorios de clínica veterinaria.

Actualmente, está aumentando cada vez más la importancia de los estudios clínicos veterinarios, las Buenas Prácticas de Laboratorio (BPL) se definen como el conjunto de reglas, procedimientos operacionales y prácticas establecidas y promulgadas por determinados organismos como la Organization for Economic Cooperation and Development (OCDE), o la U.S Food and Drug Administration (FDA), entre otras, consideradas de obligado cumplimiento para asegurar la calidad e integridad de los datos producidos en los diferentes procesos de laboratorio, con el fin de armonizar protocolos, información y documentación de los Procedimientos Operativos Estandarizados (POE).

El objetivo de este trabajo es el de determinar si el grado de hemólisis interfiere con la lectura de la ALT, la Creatinina y Urea, analítos requeridos con gran frecuencia en la Unidad de diagnóstico de la Facultad de Ciencias Agrarias. Este laboratorio procesa anualmente 4000 y 6000 muestras en caninos.

23

Efecto de la hemólisis de la muestra de sangre canina en el resultado de algunos analítos enzimáticos

Gráfi ca 1. Concentraciones de hemoglobina en los diferentes tratamientos.

Se midieron los siguientes analitos:

Alanina aminotransferasa (ALT): esta enzima se encuentra dentro de las células del hígado. Cuando el hígado presenta una infl amación o lesión, libera la enzima en el torrente sanguíneo.

Creatinina: los riñones sanos retiran la Creatinina de la sangre y la llevan a la orina para que salga del cuerpo. Cuando los riñones no funcionan bien, la Creatinina se acumula en la sangre y, por tanto, es un parámetro que indica la función renal.

Urea: sustancia de desecho del metabolismo proteico. En los riñones la Urea pasa a la orina, por consiguiente, también es un parámetro que da indicios sobre la función renal.

Según los insertos de los analitos del equipo usado la hemólisis no interfi ere en el análisis de la ALT, ni en la Creatinina, así como tampoco en

la Urea si la concentración de hemoglobina es menor de < 5 g/l.

La hemólisis es el proceso de destrucción de los hematíes, que conlleva la liberación del contenido intraeritrocitario en el plasma, alterando su composición. La principal molécula intraeritrocitaria es la hemoglobina, que tiene un espectro de absorción característico del grupo Hem, con un pico de 405 nm y varios picos entre 500-600 nm, lo que produce un color rojizo en el plasma proporcionado por la hemoglobina liberada. Se defi ne la hemólisis como la aparición en plasma de más de 0,3g/l de hemoglobina, que se considera la concentración mínima detectable visualmente (1, 2).

Con el fi n de confi rmar las recomendaciones de la casa productora, que aunque vende el equipo para análisis veterinario, las pruebas están desarrolladas en humanos, por lo que fue necesario diseñar este experimento.



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Localización

Los caninos muestreados para este trabajo son procedentes del municipio de Medellín (Antioquia, Colombia) y sus alrededores, a una altura de 1479 msnm. El estudio se realizó en el Laboratorio Clínico Veterinario de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad de Antioquia, en la sede Robledo (Medellín, Antioquia).

Intervalo biológico de referencia (4)

Caninos en la Universidad de Antioquia de la Facultad de Ciencias Agrarias. ALT: 3 -50U/L.Creatinina: 0,5 - 1.5mg/dl.Urea: 9,3 - 65,2mg/dl.

Marcadores de hemólisis (5).Sin hemólisis (0 - 0,1 g/l).Hemólisis leve (0,10 - 1,00 g/l).Hemólisis marcada (2,51 - 4,5 g/l).

Tratamientos empleados

El estudio se llevó a cabo induciendo dos grados de hemólisis para todas las muestras de sangre de cada uno de los pacientes, obteniendo tres tratamientos para cada analito evaluado. TTO: Análisis de la muestra inicial sin hemólisis. TT1: Análisis de la muestra con inducción de hemólisis leve. TT2: Análisis de la muestra con inducción de hemólisis marcada.

Población y muestra

Se usaron 30 muestras que fueron remitidas al laboratorio para examen prequirúrgico de rutina (hemograma y química sanguínea); los pacientes caninos habían sido programados para cirugía de castración en condiciones de bienestar animal. Previa a la sedación el Médico

Veterinario procedió tomar una prueba de sangre para suero y para plasma (EDTA) (11), de todas las edades sin importar el sexo.

Mediciones bioquímicas

1. El hemograma se realiza con un método sistematizado por medio del equipo Abacus Junior Vet®. Aquellas muestras con parámetros normales se alicuotaron y se les indujo hemólisis moderada o severa.

2. Para química sanguínea se centrifugan las muestras y el suero se pasa por el equipo automatizado A15 BioSystems Química Clínica (6), que se basa en espectrofotometría. Allí se programa para leer ALT, Creatinina y Urea.

3. La hemólisis se induce mecánicamente u t i l i zando un pa l i l lo de madera , homogenizando la muestra suavemente de tal manera que se libere hemoglobina y se obtenga una hemólisis leve o severa que se cuantifica en el equipo de hematología. Posteriormente, se centrifuga y se leen los analítos ALT, Creatinina y Urea en el equipo de química A15 BioSystem.

Análisis estadístico

Se hizo estadística descriptiva y posteriormente un diseño totalmente aleatorizado. Para analizar las interferencias que existen entre los dos grados de hemólisis (leve y moderada) (7) con respecto a las concentraciones de ALT, Creatinina, Urea y, a su vez, las distintas interferencias entre cada uno de los grados de hemólisis con respecto a la relación que tienen con cada analito, usando un diseño totalmente al azar ANOVA, mientras que con prueba de Turkey se compararon las medias. Todos los procedimientos estadísticos se realizaron con el programa SAS (2001), con un nivel de significancia de 5 %.

Clasificación de interferencia: se midió y clasificó según lo reportado por Castano y Alcain (1989) usando la siguiente ecuación:

25


Ecuación (C/C0) x100 - (p I).C= concentración experimental del constituyente en estudio.C0=concentración teórica o inicial.I = c o n c e n t r a c i ó n d e l i n t e r f e re n t e (máx.=máxima).p = pendiente recta regresión.

Se describe brevemente la interpretación de los resultados. La interferencia nula comprende la máxima concentración tolerable que es el mayor valor del intervalo biológico de referencia para caninos: 0,45g/dl, 50U/l, 135umol/l, 23,28umol/l para hemoglobina, ALT, Creatinina y Urea, respectivamente; se permite hasta un 5 % del valor inicial (105>C/C0>95). Interferencia positiva incluye aquellos resultados que se desvían más del 5 %, pero menos del 20 % (120>C/C0>105), interferencia negativa aquellos que se desvían más del -5 %, pero menos del -20 % (80>C/C0>95). Interferencia fuertemente positiva incluye aquellos resultados que se desvían más de un 20 % (C/C0>120%) del resultado inicial, con interferencia fuertemente negativa resultados que se desvían de un -20 % (C/C0<80%) (8).

RESULTADOS

De los 30 pacientes que se incluyeron en el estudio, en el TT1, se descartó una muestra porque no cumplió los parámetros de linealidad (FDL) en los analítos ALT y Urea.

En la Gráfica 2, se presentan los resultados de las diferentes concentraciones de hemoglobina cuando se consideraron leves y marcadas.

En las Gráficas 3, 4 y 5, se grafican los resultados de ALT, Creatinina y Urea, a diferentes rangos de hemoglobina, comparadas con el control. El efecto de la hemólisis sobre la ALT en ambos tratamientos presenta diferencias significativas (p<0,05).

En cuanto a la creatinina el TT0 presenta diferencia significativa (p<0,05) con el TT2. Con respecto a la Urea el TT1 no se encontraron diferencias significativas (p>0,05), pero si entre en el TT0 y TT2 (p<0,05).

Los promedios de las lecturas encontradas en las variables se observan en la Tabla 2.

Tabla 1. Promedios y desviación estándar de los resultados en cada uno de los tratamientos.

Trat Variable2 min max Prom3 DE4

TT01 Hemoglobina5 0 0 0,00 0ALT 24 50 39,17 8,6745Creatinina 0,68 1,5 1,11 0,2148Urea 15,8 54,1 35,93 10,292

TT1 Hemoglobina 0,2 1 0,54 0,2712ALT 26 74 52,00 12,617Creatinina 0,77 7,25 1,45 1,1271Urea 17,9 62,5 37,84 11,05

TT2 Hemoglobina 2,6 4,5 3,14 0,6578ALT * * * *Creatinina 0,86 2,59 1,56 0,4448Urea 28,7 112,4 59,64 24,125

1TT0= Sin Hemólisis; TT1= Hemólisis leve; TT2= Hemólisis marcada. 2A= Hemoglobina; B= ALT; C=Creatinina; D=Urea. 3Prom= Promedio. 4DE = Desviación Estándar. 5No hay lisis celular de glóbulos rojos. 6* Por Fuera del Límite de Linealidad el equipo.



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Tabla 2. Interferencia causada por Hemólisis.

TTT Analíto Interferencia r1

Hem

ólis

is le

ve ALT Positiva 0.84

Creatinina No hay interferencia 0.03

Urea Fuertemente Positiva 0.913

ALT FLL ---

Hem

ólis

is

Mar

cad

a

Creatinina Positiva 0.558

Urea Positiva 0.597

1Coefi ciente de Pearson..

Gráfi ca 2. Concentraciones de ALT en los diferentes tratamientos.

27


Gráfi ca 3. Concentraciones de Creatinina en los diferentes tratamientos.

Gráfi ca 4. Concentraciones de Urea en los diferentes tratamientos.



ISSN 1657-9550

DISCUSIÓN

Cuando el suero de un paciente presenta marcada hemólisis se ve reflejado en interferencias frente a los distintos analitos como son Creatinina y Urea, y en más alto grado frente a la ALT. La ALT y Urea son cromógenos que producen interferencia espectral (9), encontrándose en la literatura que producen modificaciones a diferentes concentraciones entre distintos analitos.

Es posible que la concentración de ALT se vea modificada por la fuerza iónica, viscosidad, turbidez y tensión superficial. La interferencia entre este analito puede ser alterada porque reacciona de forma inespecífica con el constituyente analizado o se destruye algún producto intermedio de la reacción.

En el caso de la Creatinina la interferencia producida por la hemólisis se da porque la hemoglobina es fácilmente oxidable en medio básico fuerte lo que forma compuestos incoloros con el analito (9). Para el analito de Urea la interferencia producida por la hemólisis es positiva y aumenta su resultado cuando es mayor la hemólisis.

En cada uno de estos casos, la interferencia está dada por la absorción de la hemoglobina en el mismo rango de longitudes de onda utilizados en la lectura de los métodos colorimétricos empleados.

Los insertos que traen los reactivos para usar en el equipo para la ALT y la Creatinina refieren que no hay interferencia con hemólisis en concentraciones de hemoglobina de 10gr/l. Sin embargo, con la ALT la interferencia con hemólisis a partir de 0,10 g/l ya se evidencia. Para la creatinina en hemólisis marcada a partir de 2,51 g/l se encontró interferencia.

El inserto de la Urea refiere que con hemoglobinas >5 g/l se presenta interferencia, sin embargo, nosotros reportamos que a partir de 0,10gr/l ya se encuentra interferencia positiva. Como lo concluido por Rioja (2009) (10) la influencia de la hemólisis en una magnitud, depende de la metodología usada, en este caso la diferencia de resultados con respecto a lo que dice el inserto, son relevantes, ya que aunque el equipo sirve para uso veterinario, no se han validado las interferencias. Por tanto, los resultados que presentamos son importantes en la medida en que difieren de las interferencias validadas para sueros humanos.

Actualmente, según la Resolución ICA 3823 de 2013, se pide que los laboratorios veterinarios tengan implementado un manual que se ajuste a la norma ISO 17025, lo que hace que sea muy importante determinar la calidad de la muestra que se puede recibir (uno de los parámetros de la fase pre analítica). Lo que reporta (3) los errores en las muestras que llegan con mayor frecuencia, son los que se refieren a la calidad de la muestra recibida en el laboratorio: muestra hemolizada, lipémica, insuficiente o coagulada. Por eso, consideramos importante que se realicen este tipo de trabajos de validación e interferencia.

CONCLUSIONES

La hemólisis en cantidad leve o marcada interfiere en la medición de ALT, Creatinina y Urea. Por consiguiente, no deben recibirse sueros con ningún grado de hemólisis para leer estos analitos.

AGRADECIMIENTO

Grupo Biogénesis 2013-2014.

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Recibido: marzo 14 del 2014 - Aprobado: Abril 8 de 2014Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2014. págs. 30 - 36

RESUMEN

El objetivo de la presente investigación fue el de evaluar la mortalidad al arribo (DOA) y la presencia de lesiones traumáticas (hematomas y fracturas) en canales de aves de engorde. Se realizó un estudio prospectivo de las lesiones presentes en las canales de 622 lotes (n=248.800 aves) procesados en una planta de sacrificio comercial, durante los meses de junio, julio y agosto de 2011, de acuerdo con los criterios de la inspección sanitaria. La tasa de mortalidad de las aves fue 2.54 %. El 11.8 % (29.335/248.800) de las canales evaluadas presentó algún tipo de lesión. Los hematomas generalizados (32 %), la presencia de aves ahogadas (21.6 %) y los hematomas en las puntas de las alas (18.2 %), fueron las lesiones más frecuentes. Los resultados indican fallas en las prácticas de manejo relacionadas con el bienestar animal en el presacrificio, siendo necesario desarrollar investigaciones para conocer su impacto económico, así como el entrenamiento y la capacitación del personal vinculado en el proceso.

Palabras clave: bienestar animal, fracturas, hematomas, lesiones, sacrificio.

EVALUACIÓN DE LA MORTALIDAD Y DE LAS LESIONES TRAUMÁTICAS EN POLLO DE ENGORDE BAJO CONDICIONES DE SACRIFICIO

COMERCIAL

Marlyn Hellen Romero Peñuela1

Jorge Alberto Sánchez Valencia2

Jairo Francisco Moncayo Mora3

1 Profesor, Programa de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Departamento de Salud Animal, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad de Caldas, Grupo CIENVET. Calle 65 No. 26-10 Manizales, Caldas, Colombia. Telefax: 8781516. Correo electrónico: [email protected] Profesor, Programa de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Departamento de Salud Animal, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad de Caldas, Grupo CIENVET. Calle 65 No. 26-10 Manizales, Caldas, Colombia. Telefax: 8781516. Correo electrónico: [email protected]. 3 Médico Veterinario y Zootecnista, Grupo de Investigación CIENVET, Línea de investigación en Salud Pública y Bienestar Animal, Departamento de Salud Animal. Correo electrónico: [email protected].

ISSN 1657-9550

EVALUATION OF MORTALITY AND TRAUMATIC INJURES IN BROILER CHICKENS UNDER

COMMERCIAL SLAUGHTERING CONDITIONS

ABSTRACT

The objective of the present study was to evaluate mortality on arrival (DOA) and the presence of traumatic injures (bruises and fractures) in broilers channels. A prospective study of lesions present in channels of 622 sets (n=248,800 birds) processed in a commercial slaughterhouse was carried out during the months of June, July and August 2011 according to the sanitary inspection criteria. The mortality rate was 2.54 %. Lesions were found in 11.8 % (29.335/248.800) of channels inspected. Generalized bruises (32 %), drowned birds (21.6 %) and bruises on the tips of the wings were the most common injures. The results indicate failure in the handling practices related to animal welfare in pre-slaughter, being necessary to develop research to know their economic impact, as well as training of personnel involved in the process.

Key words: animal welfare, fractures, bruises, injures, slaughter.

Como citar este artículo: Romero MH, Sánchez JA, Moncayo JF. Evaluación de la mortalidad y de las lesiones traumáticas en pollo de engorde bajo condiciones de sacrificio comercial. Revista Biosalud 2014; 13 (1): 30-36.

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Evaluación de la mortalidad y de las lesiones traumáticas en pollo de engorde bajo condiciones de sacrificio comercial

INTRODUCCIÓN

El presacrificio es una etapa desafiante para las aves de engorde comerciales porque están expuestas a factores potenciales de estrés, relacionados con el proceso de captura en la granja y el cargue en los guacales, las condiciones del viaje, el tiempo de transporte, la privación de alimento y agua, el contacto con personal extraño y las prácticas de manejo deficientes, entre otros aspectos (1, 2). Un estudio realizado en Estados Unidos, principal productor de pollo a nivel continental, describe que cerca del 40 % de las canales de pollo de engorde procesadas, fueron clasificadas en categorías inferiores por problemas relacionados con la calidad. Aproximadamente, el 25 % de las causas se debieron a lesiones traumáticas, que ocurrieron en diferentes etapas del presacrificio (3).

El manejo brusco puede causar lesiones físicas en las aves como hematomas, hemorragias, fracturas óseas y dislocaciones (4). Estas lesiones se localizan, principalmente, en los músculos de la pechuga, la punta de las alas, las articulaciones tibio-tarsiana y húmero-radial, las cuales son atribuibles al mal manejo por parte del personal, deficiente estado de los guacales, la disposición de los aves de forma invertida en la línea de sacrificio (que provoca aleteos violentos) y la insensibilización inefectiva, entre otros (4, 5, 6). Estas condiciones no solo afectan el bienestar animal, sino que causan pérdidas importantes a la industria avícola porque a pesar de que los tejidos contusos o hemorrágicos de las canales son removidos y utilizados para la obtención de otros productos comestibles, esta operación adicional decrece la productividad y la eficiencia de la planta (6). De otra parte, se ha reconocido que los factores ambientales causantes de estrés durante el presacrificio pueden generar cambios en los metabolitos musculares, que se traducen en carne de menor calidad (2).

La industria avícola conforma uno de los sectores más dinámicos de la agricultura colombiana. El sector presentó una tasa de crecimiento

anual superior a la del sector agropecuario en su conjunto y ocupó el segundo lugar entre las principales actividades de la economía agropecuaria en los últimos años (7). El beneficio de aves se realiza legalmente en Colombia en 62 plantas frigoríficas, para procesar un promedio de 849557 toneladas anuales (7). Sin embargo, es escasa la información sobre la presencia de lesiones traumáticas identificadas durante la inspección post-mortem en las plantas de sacrificio. El objetivo del presente trabajo consistió en establecer la mortalidad de las aves al arribo (DOA); así como evaluar y caracterizar la presencia de lesiones como hematomas y fracturas en aves sacrificadas bajo condiciones comerciales.


Población estudiada

La población aviar estudiada pertenecía a la línea genética Ross (90 %) y Cobb (10 %), procedente de 91 granjas comerciales localizadas en el suroccidente colombiano, en los departamentos del Valle del Cauca, Risaralda y Quindío, que fueron sacrificadas durante los meses de junio, julio y agosto de 2011, en una planta de sacrificio autorizada por el Instituto Nacional de Vigilancia de Alimentos y Medicamentos (INVIMA). Se consideraron dos tipos de aves: aves comerciales para asadero con pesos entre 1.65 y 2.2 kg y aves con pesos promedio de 3.6 Kg, denominadas “pollo campesino”.

Diseño del estudio y muestreo

Se realizó un estudio prospectivo y monitoreo de los lotes de aves que ingresaron diariamente a la planta durante el período evaluado. El tamaño de muestra se definió teniendo en cuenta los criterios para el desarrollo de la inspección oficial de aves por parte del INVIMA (8). Por medio de un muestreo aleatorio simple se seleccionaron 622 lotes, conformados por 400 animales cada uno (n=248.800 aves).


Marlyn Hellen Romero Peñuela, Jorge Alberto Sánchez Valencia, Jairo Francisco Moncayo Mora

ISSN 1657-9550

Recolección de la información

La información se registró en un formato estructurado en tres puntos de la inspección sanitaria: a) en el área de recepción de los animales, en donde se colectó información relacionada con la procedencia de los lotes, la hora de llegada y la presencia de aves muertas; b)

en el área de izado, en donde se registró la hora y se identificó la presencia de aves con las alas rotas o dislocadas; y c) en la línea de inspección al finalizar la etapa de enfriamiento, en donde se clasificaron y cuantificaron los hematomas y las fracturas, por medio de inspección visual (Figura 1).

Figura 1. Proceso evaluado: a) área de recepción donde se identificaron las aves muertas; b) área de izado; c) línea de inspección post-enfriamiento; d) hematoma en muslo;

e) fractura en fémur; f) ave con hematoma generalizado.

Análisis estadístico

La información fue procesada utilizando el programa Stata, versión 12.0. Se consideró como unidad estadística el lote. Las variables presentaron una distribución no paramétrica (prueba de Shapiro-Wilk) y fueron analizadas mediante una prueba de Kruskal-Wallis. Como prueba post-hoc se emplearon comparaciones pareadas de U de Mann-Whitney para las variables: sexo, turno y tipo de ave sacrificada. El peso promedio de los lotes de aves fue seleccionada en el análisis como covariable. Un valor de p ˂ 0,05 fue aceptado como significativo. La frecuencia de las lesiones se calculó al dividir el número de canales o partes de aves lesionadas

por la causa específica, por el número total de aves evaluadas en el estudio (n=248.800).

RESULTADOS

La tasa de mortalidad de las aves fue de 2.54 %. El 11.8 % (29.335/248.800) de las aves evaluadas presentó algún tipo de lesión. Los hematomas generalizados (32 %), la presencia de aves ahogadas (21.6 %) y los hematomas en las puntas de las alas (18.2 %), fueron las lesiones más frecuentes (tabla 1).

Se observaron diferencias en la frecuencia de las lesiones de acuerdo con la granja de

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procedencia de las aves sacrificadas. Los lotes fueron homogéneos y no se observaron diferencias significativas por este factor en las variables evaluadas (tabla 2). Se presentaron diferencias significativas en la mortalidad de las aves de acuerdo al turno del sacrificio, siendo mayor en el nocturno (p ˂ 0,001). La distribución de las lesiones en las diferentes regiones anatómicas estudiadas fue mayor en

las aves de asadero que en el grupo denominado “pollo campesino” (tabla 2). Con relación al sexo, este no estuvo relacionado con la mortalidad durante el transporte; en el caso de la frecuencia de los hematomas y las fracturas, las hembras presentaron una mayor proporción de hematomas en los muslos y la rabadilla, así como en las fracturas de las alas (p ˂ 0,001).

Tabla 1. Frecuencia de las lesiones traumáticas y la mortalidad de aves de engorde a nivel de lote, durante la inspección post-mortem en una planta de sacrificio comercial (N=29.935 lesiones).

Variables No. Aveslesionadas

Frecuencia(%)

Peso proporcional de todos los hallazgos (%)b

Aves muertas 6.336 2.54a 21.6Hematomas

Generalizados 9.363 3.76 32.0Alas 5.360 2.15 18.2Pechuga 1.524 0.61 5.2Muslos 1.845 0.74 6.3Rabadilla 2.537 1.0 8.6

FracturasAlas 2070 0.83 7.0Fémur 300 0.12 1.0

a Mortalidad (%); b calculado al dividir el número de canales o partes de aves condenadas por la causa específica en el lote, por el número total de lesiones.

Tabla 2. Resumen de las significancias estadísticas de los principales efectos y de las interacciones entre las variable evaluadas.

VariablesAves Hematomas Fracturas

muertas Generalizados Alas Pechuga Muslos Rabadilla Alas FémurSexo ns nsMachos ** ** **Hembras ** ** **Turno nsDiurno ** ** ** ** ** *Nocturno **Tipo nsAsadero ** ** ** ** ** ** **CampesinoGranja ** ** ** ** ** ** * **Lote ns ns ns ns ns ns ns ns

**p ˂ 0,001, *p ˂ 0,05, ns= no significativo (p ˃ 0,05).



ISSN 1657-9550

DISCUSIÓN

Se ha descrito que la presencia de animales muertos a la llegada a la planta (DOA, por sus siglas en inglés “dead on arrival”) y los animales postrados (severamente incapacitados) durante el transporte y la estadía en la planta de sacrificio, representan las pérdidas económicas más importantes para la industria avícola y de mayor interés desde la perspectiva del bienestar animal porque se constituye en el indicador más exacto de bienestar pobre o deficiente (9, 10). En diferentes investigaciones, las tasas de mortalidad DOA han oscilado entre 0.15 % y 0.86 %, siendo considerado este último valor como muy alto (11). La Agencia Canadiense de Inspección de Alimentos ha establecido como un valor crítico las tasas de mortalidad entre el 1 % y 4 %, mientras que las autoridades de inspección de los Estados Unidos no aceptan cifras superiores del 0.5 % (9). De acuerdo con estos criterios la tasa de mortalidad hallada en el presente estudio se considera alta (2.54 %) y fue superior a la encontrada en República Checa (12). En Colombia la normatividad sanitaria vigente no tiene en cuenta el criterio DOA para monitorear las operaciones presacrificio, aspecto que si sucede en Europa, Estados Unidos y Canadá (1, 9). Por esta razón, se desconoce si la mortalidad de las aves sigue la misma tendencia establecida en esta investigación o si se presentan diferencias relacionadas con: condiciones de transporte; tipos de camiones; densidades de carga; factores ambientales; localización geográfica; características de manejo en las plantas de sacrificio; tamaño de los lotes de aves; entre otros aspectos (3). Estos resultados evidencian la necesidad de realizar estudios complementarios que aporten en este sentido. La mortalidad durante el transporte está relacionada con altas temperaturas ambientales, debido a la falta de ventilación de los camiones, que produce estrés calórico, por lo cual la muerte es el resultado de la combinación de hipertermia incontrolada de las aves y desequilibrio ácido-básico (10, 13). El sexo de las aves no presentó asociación significativa con la mortalidad, resultados discordantes con los obtenidos en otros estudios, que indican que los

machos tienen un mayor riesgo de morir durante el transporte (13).

Las lesiones traumáticas son consideradas una de las más importantes causas de decomiso de la industria avícola en Brasil y Estados Unidos (14). La presencia de hematomas caracterizados por daño en las células del epitelio y de los vasos, pero sin ruptura y extravasación, fueron las lesiones más frecuentes en el presente estudio. El método y tiempo de captura de los animales en la granja, los tiempos de transporte y espera en la planta de sacrificio, tipo de guacales o jaulas, densidad por guacal, edad, sexo y temperatura, han sido reportados como parámetros que influyen en la presencia de lesiones en las canales de las aves (6, 15). En el presente estudio, los hematomas y fracturas se localizaron en cortes comerciales de importancia económica para la industria avícola (pechuga y muslos). Con relación al total de aves evaluadas, estas representaron el 11.8 %, resultados muy superiores a los establecidos por investigadores en el Estado de Goiàs en Brasil (6), Irán (16) y en pavos en Francia (17).

Especial cuidado merece la presentación de hematomas generalizados en este estudio, ya que la legislación sanitaria colombiana indica que cuando las lesiones comprometen más de un tercio de la canal deben ser sometidas a decomiso total (8), por tanto, las pérdidas económicas serían relevantes, por su alta frecuencia en el estudio. A pesar de que los hematomas en las pechugas se presentaron en menor proporción, la interpretación patológica es interesante porque su aparición está relacionada con el manejo dado por el personal a las aves durante la captura, el descargue de las jaulas y el izado (18). La captura de las aves en la granja para ser distribuidas en los guacales es una etapa que genera mucho estrés, ya que requiere que las aves sean suspendidas por las extremidades en posición invertida; siendo, además, una de las actividades más extenuantes para el personal (4, 18). Durante el descargue de los guacales en el área de izado, se produce la mayor proporción de lesiones en la pechuga porque las aves se

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encuentran echadas sobre ellas y al recibir golpes fuertes, se favorece la aparición de hematomas. De igual forma, el colgado o izado es la última etapa traumática de las aves vivas, por la forma brusca como se hace esta labor, siendo frecuente la fractura de las extremidades y por el aleteo intenso se producen graves traumatismos en la pechuga y en las alas, siendo, por tanto, un proceso que requiere del manejo cuidadoso de los operarios, de destreza, capacitación y de un programa de mantenimiento preventivo de equipos (3, 18).

El porcentaje de pollos de engorde con alas fracturadas o dislocadas es un indicador sensible de BA para evaluar las prácticas de manejo durante la captura y el embarque en los guacales previo al transporte (19). En las auditorías realizadas en plantas frigoríficas de aves en Estados Unidos, se consideran como parámetros normales una proporción entre el 5 y 6 % de alas fracturadas e inclusive ≤ 1% en las mejores plantas (19). Los resultados del presente trabajo ponen en evidencia que en la planta evaluada se pueden mejorar estos parámetros, con entrenamiento y capacitación del recurso humano (10).

La presencia de fracturas y hematomas en las puntas de las alas en la investigación están relacionadas con una insensibilización eléctrica incorrecta que produce ruptura de los vasos de las alas, presencia de hemorragias petequiales, ruptura de los huesos y coloración púrpura en los músculos del pecho y la piel. Aunque los vasos no se rompan, durante el proceso de desplumado mecánico, las venas son masajeadas por el equipo, provocando enrojecimiento de las alas (13). Asimismo, las fracturas del fémur han sido descritas como la consecuencia de una elevada intensidad de la corriente recibida por el ave durante la insensibilización eléctrica, que conlleva a su vez a la aparición de hemorragias por ruptura de la arteria femoral (15). La legislación colombiana autoriza la insensibilización de las aves con electronarcosis (8). Sin embargo, es difícil estandarizar este proceso, por las características de los equipos,

el peso de las aves y las diferencias entre los lotes (6).

La mayor frecuencia de lesiones traumáticas durante el turno diurno del proceso de sacrificio puede estar relacionada con el incremento de la temperatura ambiental que logra ocasionar estrés, mayor actividad física de las aves, agotamiento metabólico e hipertermia, lo cual no solo aumenta el riesgo de lesiones traumáticas, sino de la mortalidad al arribo (DOA) (2, 20). Sin embargo, en la presente investigación durante el turno nocturno se incrementó la presencia de aves ahogadas, concordando con los resultados presentados por otros investigadores, que han descrito que tanto las altas como las bajas temperaturas producen un aumento en el porcentaje DOA (2). Teniendo en cuenta que la mortalidad y la presencia de lesiones traumáticas tienen un efecto de multicausalidad, es necesario desarrollar investigaciones más detalladas que permitan identificar los factores de riesgo relacionados, a fin de dar recomendaciones específicas al sector avícola, así como la concientización, capacitación y el entrenamiento del recurso humano, lo cual ha sido considerado como la estrategia más efectiva para garantizar la implementación de buenas prácticas de bienestar animal (10).

Se concluye que el porcentaje DOA y la frecuencia de lesiones traumáticas en canales de aves pueden ser buenos indicadores de mal manejo y de la calidad de las prácticas de bienestar animal durante el transporte y estadía en las plantas de sacrificio comerciales. La alta frecuencia de lesiones traumáticas y de mortalidad indican que las condiciones de manejo en la granja, el transporte y las operaciones de descargue, estadía e insensibilización en la planta evaluada presenta deficiencias, siendo necesario desarrollar estudios que incluyan un mayor número de plantas frigoríficas, con el fin de caracterizar las condiciones de transporte, estimar el impacto real del manejo presacrificio y las implicaciones económicas relacionados con la no implementación de prácticas de BA en la cadena avícola colombiana.



ISSN 1657-9550

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Recibido: junio 10 de 2014 - Aceptado: Agosto 13 de 2014Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2014. págs. 37 - 44

RESUMEN

El presente estudio tiene como objetivo describir e identificar los helmintos presentes en zarigüeyas (D. marsupialis). El estudio se realizó en la vertiente oriental de la cordillera occidental, a las márgenes del río Cali, municipio de Santiago de Cali, departamento de Valle del Cauca, Colombia. Los resultados parasitológicos revelan que las zarigüeyas encontradas presentan un alto porcentaje de parasitismo por helmintos.

Palabras clave: Didelphidae, marsupiales, parásitos.

IDENTIFICACIÓN DE HELMINTOS EN ZARIGÜEYAS (Didelphis Marsupialis) EN EL SUROCCIDENTE COLOMBIANO

Ginés Fernando Ramírez1

José Henry Osorio2

1 Departamento de Salud Animal, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia.2 Laboratorio de Bioquímica Clínica y Patología Molecular, Departamento de Ciencias Básicas de la Salud, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

ISSN 1657-9550

IDENTIFICATION OF HELMINTHES IN OPOSSUMS (Didelphys marsupialis) IN

THE COLOMBIAN SOUTHWEST REGION

ABSTRACT

The present study aims to describe and identify helminthes in possums (D. marsupialis). The study was conducted on the eastern slope of the Western Cordillera on the bamks of Cali River, in the municipality of Santiago de Cali, Department of Valle del Cauca, Colombia. The parasitological results reveal that opossums found show a high percentage of parasitism by helminthes.

Key words: Didelphidae, marsupials, parasites.

Como citar este artículo: Rueda MC, Ramírez GF, Osorio JH. Identificación de helmintos en zarigüeyas (Didelphis Marsupialis) en el suroccidente colombiano. Revista Biosalud 2014; 13 (1): 37-44.

38Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2014. págs. 37 - 44

Martha Cristina Rueda, Ginés Fernando Ramírez, José Henry Osorio

ISSN 1657-9550

INTRODUCCIÓN

La zarigüeya (Didelphis marsupialis) es una de las especies generalistas más dispersas en el continente americano (1). Su alta capacidad de adaptación a las condiciones medioambientales adversas, podría considerarse como un factor de resistencia a diferentes agentes infecciosos (2). Algunos estudios realizados en México, Brasil y Argentina, demuestran que los marsupiales pertenecientes al género Didelphis, se encuentran asociados con una variedad de agentes parasitarios importantes para la salud animal y humana (3, 4, 5). En el Zoológico de Cali, ubicado en la ciudad de Santiago de Cali, departamento de Valle del Cauca, se encuentran como habitantes de vida libre los marsupiales D. marsupialis, su fauna parasitaria es desconocida al igual que sus repercusiones sobre la salud animal y humana, vinculada de manera directa e indirecta con el lugar. El presente estudio permitió describir e identificar los helmintos presentes en 15 zarigüeyas (D. marsupialis) capturadas en diferentes puntos del Zoológico de Cali durante un periodo de doce semanas. Con la información obtenida se pretende proporcionar una base para establecer si existe relación entre la fauna parasitaria de los marsupiales con la de los animales del zoológico y su potencial zoonótico.


Área de estudio

El estudio se realizó en los predios del Zoológico de Cali, ubicado en la vertiente oriental de la Cordillera Occidental, a las márgenes del río Cali, municipio de Santiago de Cali, departamento de Valle del Cauca, Colombia. La posición geográfica del zoológico es 3º 27’ 01’’ N; 76º 33’ 35.8’’ W; presenta una superficie de 25 ha y se encuentra ubicado al oeste de la ciudad, a una altitud 1013 msnm. El clima de la región

según el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM) (8), es templado seco con una temperatura promedio de 24,8 Cº y una humedad relativa entre el 75 % y el 80 %. La pluviosidad anual registra un promedio de 1169,4 mm. El paisaje se describe como bosque seco neotropical, la vegetación se encuentra representada en su mayoría por plantas ornamentales y algunos relictos de bosque secundario sub-andino de galería.

Captura de las zarigüeyas

La técnica de muestreo fue basada según las recomendaciones dadas por Villarreal et al. (6). La captura de las zarigüeyas (D. marsupialis) se realizó en un periodo de 12 semanas, entre el 10 de diciembre de 2007 y el primero de marzo de 2008. De las 19 ha que posee el zoológico tan solo 12 ha están dispuestas como parque. El muestreo se organizó repartiendo el área en 12 parcelas de 1000 mts2 aproximadamente, que fueron muestreadas una a una hasta completar las 12 ha del parque. El recorrido comenzó desde la zona oriental hasta la zona occidental. El área se dividió en 3 zonas (A, B y C), la zona A corresponde a la parte administrativa del parque y fue dividida en 2 parcelas; la zona B corresponde a la parte de exhibición y se dividió en 7 parcelas; la zona C corresponde a la Unidad de Bienestar Animal (UBA) que se dividió en 3 parcelas; completando así 12 parcelas. Para el método de captura se empleó el sistema propuesto por Sánchez (7). Cada área se muestreó durante 5 días y se emplearon 4 trampas tipo Tomahawk (30 x 30 x 60cm) y 2 trampas tipo Sherman (11 x 12 x 30cm) cebadas con pollo. Se ubicaron en el suelo y fueron distribuidas en lugares donde se asumió eran rutas de paso para los marsupiales debido a características como la vegetación, fuentes de agua y alimento, así como posibles sitios de refugio y anidación. En total se muestrearon 72 puntos que cubrieron las 12 ha del zoológico. Al final se capturaron 15 zarigüeyas.

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Identificación de helmintos en zarigüeyas (Didelphis marsupialis) en el suroccidente colombiano

Toma de muestras

Los individuos capturados se pesaron en una balanza digital marca OhausÒ DS4 con capacidad para 20 kg, luego fueron anestesiados con una dosis bolo de Xylazina 2.2 mg/kg más clorhidrato de ketamina (Imalgene®) 30mg/kg vía intramuscular. Posteriormente, se identificaron taxonómicamente empleando las claves para el orden Didelphimorphia dadas por Cuartas y Muñoz (8). Las hembras que no poseían crías y los machos de los marsupiales (D. marsupialis) fueron sacrificados con Pentobarbital sódico más Difenilhidantoina sódica (Euthanex®) a una dosis de 50 mg/kg,

inyectado vía intracardiaca. Para calcular la edad se empleó la técnica de fórmula dental utilizada para D. albiventris por Schweigmann et al. (9), que consiste en observar la erupción y desgaste dentario del maxilar superior (Figura 1). El almacenamiento y proceso de las muestras parasitológicas se realizó de acuerdo a las técnicas descritas por Carvajal et al. (10). El contenido encontrado en el tubo digestivo, se almacenó en frascos plásticos con formol salino al 10 % y dispuestos en el refrigerador a una temperatura variable entre 2 y 8 ºC. Solo fueron analizadas muestras encontradas en el tubo digestivo.

Figura 1. Edad de la zarigüeya Didelphis albiventris según la erupción y el desgaste dentario.



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Los nemátodos y acantocéfalos adultos encontrados fueron procesados de la siguiente manera:

Sacrificio: los parásitos se sumergieron en ácido acético glacial durante 10 a 15 segundos.

Fijación: la fijación fue con etanol a 70 %, el cual sirve como preservativo.

Aclaramiento: se utilizó una solución de alcohol a 70 %, más glicerina mezclados en partes iguales.

Los parásitos aclarados se observaron en un estereoscopio y algunos en el microscopio, posteriormente fueron fotografiados. Las muestras del contenido gastrointestinal se analizaron empleando la técnica de Faust (11). Los hallazgos obtenidos se fotografiaron con una cámara digital Canon® A410, con el fin de tener imágenes para comparar con textos y atlas de parasitología y lograr así una clasificación taxonómica aproximada. Todas las muestras fueron almacenadas en frascos de vidrio debidamente rotulados y dispuestos en la colección de helmintos del Zoológico de Cali. De los 15 animales capturados se sacrificaron 10 individuos, a cada uno de los cuales se les aplicó la técnica de necropsia. Aunque se revisaron con precaución los sistemas orgánicos, solo se observaron helmintos en el tracto digestivo. Los 5 individuos restantes

correspondientes a hembras que presentaron crías, se les recolectó una muestra de materia fecal y se liberaron posteriormente. Los estudios coproparasitológicos se realizaron mediante examen directo y de concentración, aplicando la técnica de flotación (11).

RESULTADOS

Los resultados se registraron en la tabla 1 junto con los datos de cada individuo de D. marsupialis capturado. En total se examinaron 15 muestras de materia fecal y 10 contenidos gastrointestinales; 14 (93 %) individuos resultaron positivos a la presencia de helmintos (Tabla 2) y 11 (79 %) de ellos presentaron poliparasitismo. En la distribución de los helmintos encontrados en la población de zarigüeyas (Tabla 2), se observa que los helmintos más encontrados son los nemátodos, principalmente geohelmintos como: Ancylostoma sp., 60 %; Trichuris sp., 40 %; y Strongyloides sp., 20 %; un nemátodo diferente al grupo anterior es el spiruridae Physaloptera sp., que se encontró en el 27 %. Un helminto que se hallo con alta frecuencia fue el acanthocéphalo Macracanthorhynchus sp., parasitando el 53 % de la población muestreada. A su vez, el céstodo encontrado solo fue observado en un individuo capturado, el cual pertenecía al grupo de los liberados, este céstodo representa tan solo el 7 % de la muestra.

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Tabla 1. Huevos y adultos de helmintos encontrados en zarigüeyas D. marsupialis.

Nº de Ident. Edad Sex. Wt.

g.LT. mm.

HelmintoA H Identificación.

05-2-3-B† Adulto M 2250 855 x x Ancylostoma sp.

04-1-2-B† Adulto M 2040 820

x x Ancylostoma sp.

x x Trichuris sp.

x x Strongyloides sp.

06-2-4-B Adulto H 2110 835x Ancylostomatidae.

x Strongyloides sp.

09-3-6-B† Adulto M 2070 856

x x Ancylostoma sp.

x x Trichuris sp.

x Physaloptera sp.

x x Macracanthorhynchuss sp

14-2-3-C Adulto H 2015 837x Trichuris sp.

x Macracanthorhynchuss sp

02-6-2-A Adulto H 1830 840 x Strongyloides sp.

11-4-7-B Adulto H 1990 740x Ancylostoma sp.

x Trichuris sp.

15-5-3-C Adulto H 1700 930

x Trichuris sp.

x Macracanthorhynchuss sp

x Dilepididae

01-3-1-A† Preadulto M 1850 830

x x Ancylostoma sp.

x x Trichuris sp.

x x Physaloptera sp.

x x Macracanthorhynchus

07-2-5-B† Preadulto M 1690 870x x Ancylostoma sp.x x Macracanthorhynchussp

12-4-7-B† Preadulto H 1550 675x x Ancylostoma sp

x x Macracanthorhynchuss sp

03-4-2-A† Juvenil M 830 705x x Ancylostoma sp.

x Physaloptera sp.

08-4-5-B† Juvenil M 950 790x Physaloptera sp.

x x Macracanthorhynchussp

10-5-6-B† Juvenil H 470 550 Negativo

13-4-1-C† Juvenil M 350 530 x x Macracanthorhynchuss sp

¬ † Individuos sacrificados.¬ Wt. g. Peso en gramos; LT. mm., Longitud total en milímetros ¬ A, adultos de helmintos; H, huevos de helmintos



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DISCUSIÓN

A pesar del poliparasitismo encontrado, el estado corporal de la mayoría de los marsupiales capturados se apreciaba en buenas condiciones; solo se observó desnutrición y pelo hirsuto en los 8 animales que presentaban acantocéfalos. Los pesos registrados indican promedios por encima de los estándares dados por algunos autores (12, 13), pero, si nos referimos a Eisenberg (14) quien reporta animales de hasta 5500 g, podemos decir que los animales se encontraban bajos de peso. La única muestra reportada negativa, correspondía a una hembra juvenil quien se caracterizó por presentar un pelaje más lanoso y brillante que el resto de los marsupiales capturados. Otro aspecto a resaltar son las lesiones causadas por los parásitos en el intestino de las zarigüeyas. Solo fueron evidentes nodulaciones en el exterior del intestino delgado, causadas por los acantocéfalos en los 8 animales que se encontraron; también las nodulaciones presentes en la mucosa del estómago de 4 animales causadas por los spiruridos quienes se adherían en grupos de 3 y 4 individuos en un solo foco. En aquellos que presentaron tricocéfalos se apreció la mucosa del recto inflamada. Ninguno de los individuos muestreados presentó episodios de diarrea. La mayoría de parásitos encontrados durante el muestreo, coinciden con los descritos por otros autores (15, 16). El género Macracanthorhynchus no ha sido reportado, sin embargo, se reportan otros acantocéfalos. Una aproximación a la clasificación taxonómica de los helmintos

encontrados se realizó teniendo en cuenta las características morfológicas de los adultos y de los huevos analizados macro y microscópicamente, comparadas con las características descritas por otros autores (15-23). Algunas de las familias de helmintos encontradas en el muestreo son de carácter zoonótico, estas son: Strongyloididae, Trichuridae, Ancylostomatidae y Dilepididae. Las tres primeras familias pertenecen al grupo de los llamados geohelmintos, los cuales son los causantes de las principales parasitosis intestinales de las zonas tropicales (15). La cuarta familia Dilepididae, se presenta esporádicamente en el hombre y generalmente ocurre en niños, este tipo de infección surge en lugares donde las condiciones higiénicas son deficientes.

CONCLUSIONES

Los resultados parasitológicos revelan que las zarigüeyas encontradas presentan un alto porcentaje de parasitismo por helmintos. De acuerdo al estado general, la condición corporal y los hallazgos revelados por las necropsias, se puede deducir que la repercusión de los parásitos en estos animales, aparentemente, es leve. Caso contrario a las zarigüeyas que presentaron Macracanthorhynchus sp., en las cuales la condición de salud, evidentemente, estaba afectada. El encontrar los helmintos Acantocéfalos y Spiruridos en altos porcentajes, confirma que las zarigüeyas ejercen un rol importante como control biológico de pequeños vertebrados e invertebrados. La técnica de

Tabla 2. Helmintos encontrados en 15 zarigüeyas (D. marsupialis).

HelmintoTotal de

Individuos%

Ancylostoma sp 9 60Macracanthorhynchus sp 8 53Trichuris sp. 6 40Physaloptera sp. 4 27Strongyloides sp. 3 20Dipylidium sp. 1 7

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concentración por flotación de Faust, no es una técnica confiable para el diagnóstico de ciertos parásitos como los Spiruridos. Razón que impulsa a estudiar a fondo los ciclos de vida y las diferentes técnicas de concentración en parasitología, para determinar el método más adecuado que permita su observación.

AGRADECIMIENTOS

A Yirly Johanna Suarez Vela del programa jóvenes investigadores de COLCIENCIAS, por realizar las correcciones del manuscrito.

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Recibido: enero 29 del 2014 - Aceptado: Junio 9 de 2014Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2014. págs. 45 - 61

RESUMEN

Introducción: las bacterias ácido lácticas son utilizadas en la industria por preservar y mejorar las propiedades sensoriales de los alimentos; sus metabolitos, pueden inhibir el crecimiento de Salmonella spp., Listeria monocytogenes, Escherichia coli y Staphylococcus aureus. Objetivo: caracterizar las investigaciones sobre metabolitos inhibidores de crecimiento microbiano y describir el efecto inhibitorio de las bacteriocinas de bacterias ácido lácticas en microorganismos patógenos en alimentos. Método: revisión sistemática de la literatura basada en artículos originales publicados en Science direct, PubMed y SCOPUS. Se realizó una búsqueda empleando los términos bacteriocinas, ácido láctico, peróxido de hidrógeno, ácido cítrico, bacteriocina, alimentos, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes,

CARACTERIZACIÓN DE LOS METABOLITOS DE BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS Y EFECTO INHIBIDOR DE LAS BACTERIOCINAS EN MICROORGANISMOS PATÓGENOS EN ALIMENTOS: REVISIÓN

SISTEMÁTICA DE LA LITERATURA, 2008-2012

Kelly Johana Fernández Villa1

Isabel Cristina Chanci Echeverri2Lisett Wilches López3

Jaiberth Antonio Cardona Arias4

1 Investigadora Grupo de Investigación Salud y Sostenibilidad, Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.2 Investigadora Grupo de Investigación Salud y Sostenibilidad, Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.3 Bacterióloga, estudiante MSc Microbiología y Bionanálisis, Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.4 Microbiólogo y Bioanalista, MSc Epidemiología, Docente-Investigador Facultad de Medicina Universidad Cooperativa de Colombia, Grupo de Investigación Salud y Sostenibilidad, Escuela de Microbiología, Universidad de Antioquia, Calle 70 No. 52-21, Medellín, Colombia. Correo electrónico: [email protected]. Correspondencia: Jaiberth Antonio Cardona Arias. Calle 67 Número 53 - 108, Bloque 5, oficina 103. Medellín, Colombia. Teléfono 2198486. Fax 2195486.

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Escherichia coli. Resultados: se identificaron 125 estudios sobre metabolitos inhibidores, de estos solo 31 se realizaron en alimentos. En lo referente a las bacteriocinas y el tipo de microorganismo inhibido se obtuvieron 114, de los cuales 50 trabajaron con bactericionas producidas por bacterias ácido lácticas. El metabolito más frecuente fue la bacteriocina. Los microorganismo más estudiados son Listeria monocytogenes y Staphylococcus aureus. Los productos más frecuentemente estudiados son lácteos y cárnicos. Conclusión: las bacteriocinas son los metabolitos más estudiados para inhibir el crecimiento de microorganismos patógenos en matrices alimentarias; estas podrían reducir las enfermedades transmitidas por alimentos.

Palabras clave: alimentos, bacteriocina, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Salmonella, Staphylococcus aureus.

Como citar este artículo: Fernández KJ, Chanci IC, Wilches L, Cardona JA. Caracterización de los metabolitos de bacterias ácido lácticas y efecto inhibidor de las bacteriocinas en microorganismos patógenos en alimentos: revisión sistemática de la literatura, 2008-2012. Revista Biosalud 2014; 13 (1): 45-61.


Kelly Johana Fernández Villa, Isabel Cristina Chanci Echeverri, Lisett Wilches López, Jaiberth Antonio Cardona Arias

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CHARACTERIZATION OF METABOLITES OF LACTIC ACID

BACTERIA AND INHIBITORY EFFECT OF BACTERIOCINS ON

PATHOGENIC MICROORGANISMS IN FOODS: A SYSTEMATIC

LITERATURE REVIEW, 2008-2012

ABSTRACT

Introduction: Lactic acid bacteria are widely used in the food industry in order to preserve food and improve food sensory properties; its metabolites can inhibit the growth of Salmonella, Listeria monocytogenes, Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Objective: To characterize the studies about microbial growth inhibiting metabolites and to describe the inhibitory effect of lactic acid bacteria bacteriocins in pathogenic microorganisms in food. Method: A systematic literature review with original articles published in Science Direct, PubMed and SCOPUS. The terms bacteriocins, lactic

acid, hydrogen peroxide, citric acid, food, bacteriocin, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Escherichia coli were used in the search.. Results: One hundred-twenty-five studies about inhibitors metabolites were found, from which only 31 were carried out on food. Regarding bacteriocins and the type of microorganism inhibited, 114 studies were obtained, from which 50 worked with bactericins produced by acid lactic bacteria. The most common metabolites were bacteriocins. The most studied microorganism is Listeria monocytogenes and Staphylococcus aureus. The most frequently studied products are dairy and meat. Conclusion: The bacteriocins are the most studied metabolites to inhibit the growth of pathogenic microorganisms in food matrices; these might be relevant to reduce the foodborne illness.

Key words: food, bacteriocin, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Staphylococcus aureus.

INTRODUCCIÓN

Las enfermedades trasmitidas por los alimentos (ETA) constituyen un grave problema de salud mundial dada su elevada magnitud y la complejidad de su intervención. En latinoamericana, según cifras de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y la Organización Mundial de la Salud (OMS), se presentaron al menos 6000 brotes de enfermedades de origen alimentario entre 1993 y 2002 (1).

En Colombia, este tipo de brotes aunados a un número mayor de casos aislados de enfermedades provocadas por los alimentos o el agua; en el 2007 se notificaron 4929 casos y en el 2008, 9634 casos implicados en 693 brotes de ETA, según informes del SIVIGILA, de igual forma durante el 2008 en Antioquia se registraron 4024 casos (1).

El grupo etario que presenta la mayor frecuencia de ETA es de 15 a 44 años con cerca del 54 % de los casos, seguido por el grupo de 5 a 14 años con un (28 %). Los alimentos que con mayor frecuencia se relacionan con los brotes de ETA son el queso y el arroz con pollo, en los cuales los agentes etiológicos más prevalentes son Staphylococcus coagulasa positivo y Salmonella spp. (1). En este contexto, se evidencia la relevancia del estudio de metabolitos inhibidores de microorganismos patógenos en los alimentos y la necesidad de establecer medidas oportunas que permitan la prevención o intervención de las ETA.

Por otra parte, es oportuno precisar que las bacterias ácido lácticas (BAL) constituyen un grupo de microorganismos de gran importancia para la producción comercial de alimentos fermentados dados sus efectos sobre el sabor, aroma, textura e incremento del valor nutricional (2). Estos efectos se atribuyen a la actividad

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Caracterización de los metabolitos de bacterias ácido lácticas y efecto inhibidor de las bacteriocinas...

metabólica que ejercen sobre proteínas, azúcares y lípidos, además de favorecer la digestión por parte del consumidor y a su vez aumentar la vida útil de los productos alimenticios. Asimismo, este grupo presenta efecto antagónico frente a microorganismos patógenos por la producción de ácidos orgánicos y otros metabolitos inhibidores como el peróxido de hidrógeno (H2O2), el ácido láctico, ácido cítrico, bacteriocinas, entre otros (3).

La evaluación del potencial bactericida de los extractos crudos de BAL sobre el crecimiento de otros microorganismos, como los más frecuentemente aislados en ETA y otros géneros, ha presentado resultados favorables, por lo que han sido recomendados recientemente por varios autores como método para garantizar la inocuidad de los alimentos. Su efecto antagónico se fundamenta en la producción de bacteriocinas y otros metabolitos inhibidores, que derivan en beneficios para los sectores de la industria y la salud pública al aumentar la productividad de las empresas y disminuir la presencia de bacterias patógenas en los alimentos (4).

Asimismo, se ha demostrado que algunos géneros de BAL se unen a carbohidratos específicos de enterobacterias e inhiben su adhesión mediante agentes antimicrobianos y la producción de sustancias de bajo peso molecular, produciendo efectos tóxicos sobre otras bacterias al adherirse a receptores de sus superficies (5). Por esta razón, son muy útiles en salud humana para prevenir toxo-infecciones e infecciones alimentarias, al inhibir la adhesión de patógenos por exclusión competitiva, disminuir la probabilidad de transmisión de patógenos a través de alimentos y mejorar las características sensoriales de varios productos alimenticios. Además, estudios previos han logrado la inocuidad de algunos alimentos mediante el uso de una microbiota nativa como las BAL aislada de productos lácteos, cárnicos, pescados, vegetales; generando cambios en la población microbiana intestinal e inhibiendo microorganismos patógenos; por tanto, se les

ha descrito como inmunoestimulantes, lo cual favorece al consumidor al mejorar su sistema inmune, mantener el equilibrio bacteriano normal, mejorar la digestión, ayudar a tolerar la lactosa y evitar enfermedades como la diarrea (6).

Asociado a lo anterior, se debe tener presente que en la actualidad se han identificado falencias relacionadas con las formas de conservación de los alimentos frescos, sumado al hecho de la continua exigencia de disminuir y prohibir cada vez más el uso de preservantes químicos, debido a los efectos adversos que pueden causar en la salud del consumidor (3), lo que ha suscitado la necesidad de buscar nuevas alternativas para la conservación de alimentos, como la utilización de metabolitos inhibidores de microorganismos y tal es el caso de las bacteriocinas.

A pesar del contexto expuesto, los estudios sobre los metabolitos generados por BAL con actividad contra patógenos, los principales agentes microbianos contra los cuales se han empleado y el tipo de alimentos que con mayor frecuencia se han investigado, siguen siendo exiguos y los estudios individuales no permiten disponer de un perfil completo sobre estos tópicos ni presentan conclusiones con buena potencia estadística o validez externa, de modo que puedan ser aplicados en múltiples contextos.

Por todo lo anterior, se realizó una revisión sistemática de la literatura con el objetivo de caracterizar los estudios que han investigado los metabolitos inhibidores de crecimiento microbiano y describir el efecto inhibitorio de las bacteriocinas producidas por las BAL en microorganismos patógenos en alimentos; información que resulta de gran utilidad para la comunidad académica, los investigadores y las personas de la industria y el sector salud interesados en este tópico. Además, se debe precisar que la elección de esta modalidad de investigación radica en que presenta múltiples ventajas como el poseer una metodología científica claramente explícita



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para la identificación, selección y elaboración de estudios sintetizando sus resultados; elimina los sesgos de las revisiones narrativas, brinda información amplia, exacta y resumida que puede ser asimilada con rapidez y facilidad por los profesionales de la salud; permite plantear nuevas hipótesis, detecta áreas en que la evidencia científica es escasa; los resultados de diferentes estudios pueden compararse para establecer la generalización de sus hallazgos y su consistencia, reduciendo el tiempo entre los descubrimientos y la implementación de las estrategias terapéuticas y diagnósticas para las distintas enfermedades, aumentando la validez interna y externa de las conclusiones al utilizar métodos estadísticos más robustos y una población con mayor grado de generalización frente a los estudios individuales, generando información sin sesgos potenciales de selección y de extracción de datos, de forma válida y reproducible; así como un mayor grado de evidencia y menor costo que otros estudios lo suficientemente grandes para llegar al mismo nivel de significación estadística (7-10).

MATERIAL Y MÉTODOS

Tipo de estudio: revisión sistemática de la literatura.

Identificación, tamización, elección e inclusión de estudios: se llevó a cabo una revisión bibliográfica a partir de artículos de investigación originales publicados en las siguientes bases de datos: Science direct, PubMed y SCOPUS.

Se realizó una búsqueda exhaustiva de artículos en las bases de datos citadas, empleando los siguientes términos con sus equivalentes en inglés: bacteriocinas alimentos; ácido láctico alimentos; peróxido de hidrógeno alimentos; ácido cítrico alimentos; al igual que bacteriocina con: microorganismos; patógenos; Salmonella spp.; Staphylococcus aureus; Listeria monocytogenes; Escherichia coli.

Se tomaron como criterios de inclusión: 1) artículos con términos de búsqueda en el título y/o resumen; 2) publicados entre 2008-2012; 3) estudios originales; 4) idioma inglés o español; 5) diseños experimentales; 6) con reporte de metabolitos inhibidores de BAL y microorganismos patógenos en alimentos.

Los criterios de exclusión fueron: 1) estudios que no contribuyan al objetivo de esta revisión al no hacer explícitas las bacteriocinas u otros metabolitos producidos por BAL o que estudiaron alguno de ellos sin reportar el efecto inhibidor sobre microorganismos patógenos; 2) estudios que no emplearon directamente el alimento, sino un símil de este; 3) con problemas de validez interna por mal diseño y análisis estadístico; 4) ausencia de control de sesgos de información.

Recolección de la información: para garantizar la exhaustividad del protocolo de investigación se realizó una búsqueda por sensibilidad, sin circunscribirla a términos DeCS (Descriptores de Ciencias de la Salud) o MeSH (Medical Subject Headings), esto permitió la obtención de un mayor número de estudios frente a la búsqueda por especificidad.

Adicional a esto, se revisaron las referencias de los artículos seleccionados para identificar otros que no se encontraron en la búsqueda inicial y se enviaron correos electrónicos a varios de los autores para recuperar los artículos no disponibles en las bases de datos, todos ello con el fin de garantizar la exhaustividad de la investigación.

Los artículos obtenidos fueron exportados al programa Endnote para la eliminación de duplicados, la aplicación del protocolo de investigación se llevó a cabo por dos investigadores de forma independiente para garantizar la reproducibilidad de la revisión, las discrepancias se resolvieron por consenso y referencia a un tercero. La extracción de la información se realizó con base en un instructivo

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que contenía las variables a evaluar, con su naturaleza, codificación y nivel de medición, y se almacenó en una base de datos diseñada en Excel, esto lo realizó cada investigador en dos ocasiones diferentes (en un rango de un mes) de forma independiente, con el fin de garantizar la reproducibilidad intra e inter-observador de la información recolectada y analizada.

Análisis de la información: para evaluar el acuerdo inter e intra-codificadores se calculó el coeficiente kappa para las siguientes variables: 1) número de artículos incluidos; 2) matriz de estudio clasificada en alimento y otras; 3) microorganismo estudiado que incluía Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes y Escherichia coli; y 4) tipo de metabolito que incluyó bacteriocina, ácido láctico, ácido cítrico y peróxido de hidrogeno; todos con kappa mayor a 0,97.

La identificación, tamización, elección e inclusión de los estudios se describió con frecuencias absolutas, el tipo de metabolito y microorganismo fueron estudiados con frecuencias absolutas y relativas, y se realizó una distribución de frecuencias para el tipo de metabolitos según la matriz de estudio (alimento u otro) y para los microorganismos según el tipo de bacteriocina (de bacteria ácido láctica u otro microorganismo).

Finalmente, los artículos incluidos para realizar la síntesis cualitativa de la revisión, se describieron con base en las siguientes variables: año de realización; país; técnica; bactericina empleada; tipo de alimento; y microorganismo patógeno estudiado.

Tabla 1. Identificación de los estudios que han abordado sustancias inhibidoras del crecimiento microbiano en alimentos.

Búsqueda: Alimentos&

CriteriosBases de datos

TotalScience direct PubMed SCOPUS

Bacteriocinas Sin límites 3536 1865 6608 120092008-2012 1271 619 2883 4773

Inglés-Español 1271 600 2778 4649Título/Resumen 74 116 442 632Artículo original 51 86 355 492

Inhibición 30 34 76 140Ácido láctico Sin límites 46443 7397 52709 106549

2008-2012 13784 2772 23799 40355Inglés-Español 13784 2714 22670 39168

Título/Resumen 509 604 3172 4285Artículo original 382 603 2712 3697

Inhibición 23 21 32 76P e r ó x i d o d e hidrógeno

Sin límites 58118 4319 44070 1065072008-2012 21119 1733 21914 44766

Inglés-Español 21119 1693 21332 44144Título/Resumen 140 164 933 1237Artículo original 107 164 828 1099

Inhibición 2 5 13 20Ácido cítrico Sin límites 29073 2267 15098 46438

2008-2012 8908 754 6760 16422Inglés-Español 8908 723 6463 16094


Inhibición 11 12 19 42Total: 278. Sin duplicados: 125



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Tabla 2. Identificación de las investigaciones que han estudiado la relación entre bacteriocinas y diferentes microorganismos.

Búsqueda: Bacteriocina + Criterios

Bases de datosTotal

Science direct PubMed SCOPUSSalmonella spp. Sin límites 984 21 881 1886

2008-2012 719 19 750 1488Inglés-Español 719 19 724 1462


Inhibición 3 1 21 25Staphylococcus aureus Sin límites 1702 384 2954 5040

2008-2012 1186 238 2418 3842Inglés-Español 1186 231 2354 3771


Inhibición 18 16 34 68Listeria monocytogenes Sin límites 1748 643 3228 5619

2008-2012 1310 452 2586 4348Inglés-Español 1310 449 2508 4267


Inhibición 28 20 48 96Escherichia coli Sin límites 2659 952 4489 8100

2008-2012 1791 465 3458 5714Inglés-Español 1791 449 3360 5600


Inhibición 7 7 14 28Total: 217. Sin duplicados: 114

RESULTADOS

En las tablas 1 y 2 se presenta la frecuencia de artículos que se obtuvo con la aplicación del protocolo de investigación. En la primera, se describe el número de investigaciones referidas a los metabolitos, mientras que en la segunda se observan la frecuencia de investigaciones que han abordado las bacteriocinas y el tipo de microorganismo sobre el cual ejercen su efecto inhibidor; en ambas tablas se desagrega la búsqueda con base en los criterios de inclusión del estudio.

En la figura 1 se presenta el algoritmo de selección de los manuscritos incluidos para la síntesis cualitativa del actual estudio, en los referido a los metabolitos estudiados en la búsqueda inicial se obtuvo un total de 271503 artículos, los cuales se redujeron a 125 a partir de la aplicación de

los criterios de inclusión y exclusión, de estos solo 31 se realizaron en alimentos. Por su parte, en lo referente a las bacteriocinas y el tipo de microorganismo evaluado, se obtuvo un total de 20645 estudios, los cuales se redujeron a 114 luego de la aplicación del protocolo de investigación, de estos 50 trabajaron con bacteriocinas producidas por BAL. Finalmente, al cruzar ambas estrategias de búsqueda se obtuvo un total de 23 investigaciones que evaluaron el efecto inhibidor de las bacteriocinas producidas por BAL en alimentos (Figura 1).

Con respecto a los metabolitos, se observó que el 75 % de los estudios lo hacen en matrices diferentes a los alimentos y tan solo el 25 % se han desarrollado en alimentos; del total de metabolitos los más frecuentes, tanto en alimentos como en otras matrices, fueron las bacteriocinas (Tabla 3).

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Figura 1. Algoritmo de selección de los artículos de la revisión.



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Los microorganismo más estudiados son Listeria monocytogenes y Staphylococcus aureus, se halló que el 44 % de las investigaciones emplean bacteriocinas derivadas de BAL. Entre los estudios con bacteriocinas producidas por BAL el 37 % se realizó en alimentos (Tabla 3).

Del total de metabolitos estudiados, el más frecuente es bacteriocina y entre los estudios que abordaron este metabolito producido por BAL, se observó que en Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus y Salmonella spp., la mayor proporción de estudios correspondió a alimentos, mientras que en Escherichia coli fue

similar el porcentaje de estudios en alimentos y otras matrices (Figura 2).

Finalmente, en la tabla 4 se describen los principales estudios que han evaluado las bacteriocinas producidas por BAL en alimentos; en esta tabla se observa que los principales países que han investigado este tópico son europeos, se observa la diversidad de técnicas y bacteriocinas empleadas, sumado a los principales alimentos estudiados los cuales incluyen productos lácteos (principalmente queso) y cárnicos con mayor frecuencia.

Tabla 3. Frecuencia de estudios relacionados con metabolitos inhibidores, microorganismos y matriz empleada.

MetabolitosMatriz o Medio de estudio # (%)

N TotalAlimento Otro

Bacteriocinas 23 (24,7) 70 (75,3) 93Ácido láctico 7 (31,8) 15 (68,2) 22Peróxido de hidrógeno 0 (0,0) 9 (100) 9Ácido cítrico 1 (100) 0 (0,0) 1Total 31 (24,8) 94 (75,2) 125Microorganismo inhibido Tipo de bacteriocinas

Bacteria ácido láctica Otro microorganismoListeria monocytogenes 31 (47,7) 35 (53,8) 65Staphylococcus aureus 23 (44,2) 29 (55,8) 52Escherichia coli 11 (47,8) 12 (52,2) 23Salmonella spp. 10 (34,5) 19 (65,5) 29Total 50 (43,9) 64 (56,1) 114Bacteriocinas producidas

por BAL

Alimento Otra matriz

Listeria monocytogenes 16 (51,6) 15 (48,4) 31Staphylococcus aureus 10 (43,5) 13 (56,5) 23Escherichia coli 4 (36,4) 7 (63,6) 11Salmonella spp. 6 (60,0) 4 (40,0) 10Total 23 (37,1) 39 (62,9) 62

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Figura 2. Identificación de los estudios realizados con metabolitos inhibidores y proporción de microorganismo inhibidos por bacteriocinas de Bacterias Ácido Lácticas.



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Tabla 4. Descripción de los estudios que han abordado las bacteriocinas producidas por Bacterias Ácido Lácticas en alimentos.

Autor País TécnicaBacteriocina y/o Microorganismo

AlimentoMicroorganismo

patógeno

Arqués (11) España Actividad antimicrobiana

Nisina, Lacticina 481, Enterocinas I y AS-48, y Reuterina.

Leche descremada

L. monocytogenes y S. aureus

Chang (12) Corea Enumeración de células viables Leuconostoc citreum GJ7 Kimichi

E. coli O157:H7, Salmonella typhi y S. aureus

Cobo (13) EspañaConcentración inhibitoria mínima (CIM)

Enterocina AS-48 Coles Salmonella entérica, E. coli

Molinos (14) España PCR y recuento en placa Enterocina AS-48 Ensalada L. monocytogenes

Dal (15) Italia Conteo de células viables

Nisina A, nisina Z y lacticina 48. Lactococcus lactis

Queso Cottage L. monocytogenes

Dimitrieva (16) Estados

UnidosConteo de células viables Sin dato Queso

CheddarL. monocytogenes y S. aureus

Dortu (17) AlemaniaEspectro de actividad de sobrenadante BAL

Sakacin P:Lactobacillus curvatus CWBI-B28 y Sakacin G: Lactobacillus sakei CWBI-B1365

Carne de ave L. monocytogenes

Hartman (18) Alemania Concentración

mínima efectiva

Mundticin L, Sakacina X, Pediocina PA-1, Sakacina A, Leucocin A; Leucocin B, Pediocina PA-1 entre otras.

Leche entera y carne molida de res

Listeria monocytogenes

Jofré (19) España Conteo de células viables.

Enterocins A y B por Enterococcus faecium CTC492

SalchichasL.monocytogenes, S. aureus y Salmonella spp.

Kouakou (20) Bélgica Recuento de UFC Lactobacillus curvatus

CWBI-B28Carne de cerdo L.monocytogenes

Liu (21) IrlandaEnumeración de patógeno en matriz alimentaria

Enterocina A por Lactococcus lactis Queso Listeria

monocytogenes

Malheiro (22) Brasil Conteo de células

viables Nisina- (BLS) P34 Queso Minas L.monocytogenes

Regazzo (23) México Recuento de UFC Lactobacillus plantarum A6 - L. fermentum OgiE1

Mangos, agua de grifo y agua de tanque.

Salmonella spp.

Sarika (24) India Recuento de células viables Lactococcus lactis PSY2 Filetes de

bacalao

E. coli, L.monocytogenes, y S. aureus

Settanni (25) Italia Conteo total de células

Sustancia inhibidora de tipo bacteriocina (BLIS). Queso tosela Salmonella spp. y

L. monocytogenesSiboukeur (26) Argelia Recuento de

células

Nisina asilada de Lactococcus lactis sub sp. lactis

Leche de camella S. aureus

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DISCUSIÓN

Las enfermedades causadas por el consumo de alimentos contaminados han aumentado en los últimos años debido a los cambios en las condiciones y los estilos vida, que implica los hábitos alimenticios de la población (34). Según los resultados de la búsqueda, se evidenció que entre los agentes más comunes causales de enfermedades transmitidas por alimentos (ETA) se encuentran Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli y Salmonella spp.

Según la frecuencia de los estudios de inhibición por bacteriocinas en alimentos se encontró que Listeria monocytogenes es el microorganismo patógeno más evaluado en productos lácteos y derivados, carnes y verduras. Listeria monocytogenes es un contaminante del medio ambiente, importante en los alimentos debido al crecimiento difícil de controlar dadas sus características psicrotróficas y halotolerante por parte de la mayoría de las cepas (35). Varios estudios han demostrado que algunas cepas son

capaces de sobrevivir durante mucho tiempo en los alimentos, causando listeriosis, enfermedad que afecta a mujeres embarazadas, ancianos, recién nacidos e inmunocomprometidos (36-37).

El 45 % de los estudios incluidos en la síntesis cualitativa evaluaron la inhibición de Staphylococcus aureus en lácteos, carnes frías y productos de panadería; este microorganismo habita la piel humana y las vías respiratorias, causando intoxicaciones transmitidas por los alimentos debido a la ingestión de la enterotoxina preformada. S. aureus es la tercera causa más común de intoxicación alimentaria confirmada en el mundo. Este microorganismo es de gran preocupación en la industria alimentaria debido a su versatilidad metabólica y la gama de condiciones ambientales (temperatura, pH junto con actividad acuosa) en la que puede crecer y producir enterotoxina (34).

En los estudios que evaluaron la inhibición de Salmonella spp., se emplearon múltiples matrices como kimichi, salchichas, mango, agua y queso tosela. Muchos serovares de Salmonella spp.

Autor País TécnicaBacteriocina y/o Microorganismo

AlimentoMicroorganismo

patógeno

Singh (27) India PCR Mesentericin, pediocina y plantaricina A

Pepino fermentado

E.coli MTCC 433, B. cereus MTCC 1305; S. aureus MTCC 96 y L. monocytogenes

Tahiri (28) CanadáConcentración inhibitoria mínima

Divergicin M35 Carnobacterium divergens ATCC 35677 y C. divergens M35

Salmón ahumado L. monocytogenes

Trias (29) EspañaEspectro de inhibición de sobrenadantes

Leuconostosc spp. Manzana y lechuga L. monocytogenes

Trmčić (30) Eslovenia Recuento en placa del patógeno

Bacteriocinas de bacterias ácido lácticas

Quesos de leche cruda S.aureus

Udhayashree (31) India Eficacia de

bacteriocina Lactobacillus fermentum UN01

Manzana y pescado

E. coli, S. aureus y Salmonella thypi

Vera (32) Brasil

Eefecto antagónico frente a patógenos.

Enterococcus mundtii CRL35 yEnterococcus faecium ST88Ch

Queso L. monocytogenes

Viedman (33) España Conteo de células

viables Enterocina AS-48 Enterococcus faecalis

Ingredientes de panadería S. aureus



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son patógenos para el hombre y/o animales; su presentación más frecuente de infección es la gastroenteritis, esta se manifiesta de 6 a 48 horas después de la ingestión de alimentos principalmente de origen avícola o agua contaminada (38).

Al aludir la Salmonella spp. como posible riesgo de infección por el consumo de productos de origen animal, se debe hacer referencia única y exclusivamente a S. typhimurium por ser serovariedad de igual manera y S. enteritidis (39), las cuales causan la mayoría de los brotes que afectan a personas y constituyen uno de los principales problemas en muchos países; además, la ecología compleja de las cepas, la ubicuidad del microorganismo y la falta de signos externos que indiquen su presencia en los alimentos, son los principales obstáculos para el control de la enfermedad.

Varios estudios evaluaron la inhibición de Escherichia coli en queso cuajada, kimichi, filetes de bacalao y pepino fermentado; este microorganismo es de gran interés debido a su colonización intestinal, aumentando la probabilidad de aislamiento por contaminación oro-fecal (12, 24, 27).

Se observó que el alimento involucrado más frecuentemente en casos de contaminación por microorganismos patógenos son los productos lácteos y sus derivados, esto podría sustentarse en el hecho de que, por su valor nutricional, es en un medio de cultivo ideal para la proliferación bacteriana, especialmente, por su contenido de lactosa, oligosacáridos y minerales, los cuales potencian el crecimiento microbiano. En un derivado lácteo como el queso fresco, que presenta una alta actividad acuosa, pH por encima de 5,0, bajo contenido de sal y no contiene conservantes, se sustenta la razón por la cual constituye un buen sustrato para el crecimiento de microorganismos (22).

La mayoría de los estudios han aplicado nisina seguido de enterocina y en menor proporción

sustancia inhibidora de tipo bacteriocina, para inhibir microorganismos patógenos en diversas matrices. Al analizar estas investigaciones se concluye que existe una gran variabilidad en cuanto al diseño de los experimentos, ya que algunos autores evalúan el efecto inhibidor de bacteriocinas a diferentes condiciones de almacenamiento, temperatura y técnica, cabe notar que en todos los experimentos tienen en común la reducción de la población del patógeno en comparación con el control durante la vida útil y la imitación de las condiciones normales de producción y almacenamiento.

En segundo lugar se encuentran las carnes y derivados, los cuales poseen características importantes relacionadas con el tópico de investigación, como una alta concentración de proteínas (fuente de nitrógeno), aminoácidos y fuente de hierro, zinc, fósforo, vitaminas del grupo B (niacina, tiamina entre otras), las cuales convierten este alimento en la primera matriz alimenticia en la pirámide de riesgo al consumidor, lo cual se ratifica en el Decreto 3075 de 1997 donde se citan los alimentos en riesgo en salud pública; decreto modificado por el 539 de 2014 (40).

Las verduras y frutas son otras matrices evaluadas con frecuencia dada la forma en la que son consumidas por la mayoría de las personas, siendo más frecuente su forma cruda, sin ningún tipo de tratamiento, lo que aumenta el riesgo para quien las consume (29).

En menor proporción se evaluaron alimentos fermentados, lo que podría atribuirse a su alto contenido de ácidos orgánicos; ya que la fracción no disociada de los ácidos posee una mayor actividad inhibidora debido a su naturaleza lipofílica, justificando la poca investigación alrededor de alimentos fermentados que se contaminan con patógenos. Estos ácidos pueden atravesar la membrana celular y disociarse en el citoplasma. Estas moléculas pueden ejercer dos efectos: por un lado, interfieren con funciones celulares, como la translocación

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de sustratos y la fosforilación oxidativa, por otro, la disociación de los ácidos orgánicos provoca el incremento de protones en el interior celular. Cuando la concentración de protones excede la capacidad tampón del citoplasma se transportan hacia el exterior mediante bomba de protones, reduciendo de esta manera las reservas energéticas de la célula. Cuando estas reservas se agotan, la bomba de protones, disminuye el pH interno, lo que deriva en la desnaturalización de las proteínas y desestabilización de otros componentes estructurales y funcionales de las células, interfiriendo de esta forma con la viabilidad. Por esto, las bacterias lácticas pueden sobrevivir y desarrollarse en presencia de pH relativamente bajos a diferencia de otros grupos microbianos con metabolismo respiratorio, pues poseen un sistema de transporte simultáneo de ácido láctico y de protones al exterior celular, que además de contribuir a la homeostasis del pH interno, origina energía (41).

Los metabolitos involucrados dentro de este estudio fueron acido orgánicos (ácido acético y cítrico), junto con peróxido de hidrógeno y bacteriocinas; estas últimas presentaron la mayor frecuencia de estudio, según los datos de esta revisión. Por otro lado, los resultados de los estudios recopilados se evidenció que la nisina tiene efecto antimicrobiano contra Listeria monocytogenes y Staphylococcus aureus con perfiles diferentes de inhibición. Los mecanismos se basan en la formación de poros en la membrana citoplásmatica de células sensibles al ataque de bacteriocinas producidas por BAL. La estructura de estos péptidos, α-helice o β-laminar, formaría dos caras, una hidrofílica y otra hidrofóbica, creando oligómeros que atravesarían la membrana formando poros, en los que el lado apolar de la molécula se situaría próxima a los lípidos de la membrana y el lado polar miraría al centro del poro. Como consecuencia se observa, en general, una pérdida de iones K, ATP y, en algunos casos, aminoácidos y moléculas pequeñas. La pérdida de estas sustancias origina a su vez una pérdida del potencial de membrana, consumo de las

reservas energéticas celulares, descenso en la síntesis de ADN, ARN y proteínas, originando finalmente la muerte celular (42-43).

Dentro de las BAL los Lactobacillus especialmente Lactobacillus plantarum tiene un buen poder bacteriocinogénico convirtiéndolo en un microorganismo con prometedora aplicación al ser activo frente a bacterias Gram negativas, ya que mostró un efecto inhibitorio frente a Escherichia coli y Salmonella spp. en productos lácteos, frutas y aguas, respectivamente, comprobando esta hipótesis por el artículo seleccionado (23).

Se ha demostrado que la aplicación de bacteriocinas puede reducir los niveles de patógenos en diferentes matrices alimentarias; sin embargo, la aplicación directa de bacteriocinas puede resultar en la disminución o pérdida de actividad antimicrobiana debido a problemas relacionados con la interacción con los componentes de los alimentos (22), para evitar este problema se han diseñado nuevos métodos utilizando las bacteriocinas en combinación con otros antimicrobianos para aumentar su eficacia y estabilidad (22).

La aplicación de las BAL en la industria alimentaria, ha permitido encontrar una gran diversidad de antagonismos microbianos; le aporta al consumidor un papel protector para mantener la microbiota intestinal, no tiene un impacto negativo en el sabor o la calidad del producto; aunque el control de microorganismos patógenos sigue siendo un desafío, la importancia en este estudio se basa en evidenciar que la utilización de bacteriocinas producidas por las bacterias del ácido láctico para controlar los microorganismos patógenos o contaminantes de los alimentos, aplicándolos ya sea directamente como un compuesto purificado, o bien sea un fermento bacteriano crudo, y/o indirectamente a través del organismo productor de bacteriocina.Según los estudios realizados por los diferentes autores la actividad de la bacteriocina se evalúa a través de preparaciones parcialmente



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purificadas obtenidas de caldos de cultivo. En la mayoría de estos casos, se obtiene una baja concentración de bacteriocinas, que limita la eficacia de la bio-preservación lo que hace difícil su aplicación a nivel industrial. Algunas de las bacteriocinas más estudiadas en alimentos incluyen la nisina, leucocina, pediocina y la enterocina, sin embargo, la producción de ciertas bacteriocinas por métodos de laboratorio no implican su efectividad en los alimentos. Además, la acción combinada de una o más bacteriocinas en combinación con otros metabolitos como reuterina, glicina, ácido láctico y antimicrobianos de uso industrial pueden reforzar considerablemente la acción inhibitoria como indican los autores (13), mejorado en gran medida los efectos bactericidas a temperaturas de 15 o 22 °C, en el caso de enterocina, mientras que utilizando solo la bacteriocina había disminución por debajo de los niveles de detección, pero solo hasta 6 °C.

El efecto de esta bacteriocina depende de la cantidad y clase, ya que se observó que la enterocina A y B inhiben Listeria monocytogenes en salchichas maduradas, pero no inhiben Salmonella sp ni Staphylococcus aureus (19).

En la mayoría de los estudios se evalúa la inhibición de las bacteriocinas in vitro y no directamente sobre el alimento; a diferencia de otros autores (18, 44); los cuales evaluaron la inhibición en placas de agar inoculando cantidades conocidas del microorganismo patógeno a los cuales se le adiciona un sobrenadante que contiene concentraciones conocidas de bacteriocinas, luego se incuba y la inhibición se determina por el tamaño del halo en milímetros. Por lo anterior se podría deducir que la aplicación de bacteriocinas en las matrices alimentarias son complejas para eliminar o inhibir el crecimiento de bacterias patógenas porque depende de múltiples factores como compuestos antagonistas que pueden ser inactivados por enzimas procedentes del producto, la microbiota endógena o por interacciones con los componentes de los

alimentos específicos Esto sugiere que la eficacia de las bacteriocinas es mayor in vitro, frente a su uso directo en los alimentos (44).

CONCLUSIONES

El efecto inhibitorio de las bacteriocinas depende del tipo de bacteriocina, de la matriz alimentaria, de las condiciones del experimento y del microorganismo a inhibir; una de las principales dificultades para utilizar bacteriocinas para la inhibición de microorganismos en alimentos son los costos en cuanto a la producción, su poca termotolerancia y su espectro antibacterial, lo cual varía dependiendo de la bacteriocina.

Se observó en los resultados de estos estudios la importancia de utilizar las bacteriocinas en los productos alimenticios, ya que pueden aplicarse directamente sobre el alimento e incluirse en la formulación del producto, sin alterar las características sensoriales; no obstante, existe la posibilidad de combinar bacteriocinas con otras sustancias antimicrobianas para potenciar la acción inhibidora.

Finalmente, se halló un elevado número de investigaciones relacionadas con este tópico, donde resaltan Listeria monocytogenes y Staphylococcus aureus como los microorganismos más estudiados, así como la importancia de la bacteriocinas sobre la inhibición de su crecimiento en alimentos. No obstante, para el contexto colombiano no se hallaron investigaciones que cumpliesen con el protocolo de investigación, lo que refleja el reducido número de estudios en este tema y la necesidad de aumentar su investigación en el país.

Conflicto de intereses: Ninguno de los autores declaran conflicto de interés para la publicación de este manuscrito.

AGRADECIMIENTOS

A la Escuela de Microbiología de la Universidad de Antioquia.

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ARTÍCULOS DE REVISIÓN

Recibido: febrero 18 de 2014 - Aceptado: Mayo 23 de 2014Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2014. págs. 65 - 75

RESUMEN

Se analizó la literatura científica de los últimos 10 años en las bases de datos BBCS-LILACS, Fuente Académica, IB-PsycINFO, IB-SSCI, IB-SciELO, SCOPUS y SCIRUS, estudiando las implicaciones terapéuticas de la mutación del gen ABCB1 en perros; esta mutación que consiste en la deleción de 4 pares de bases que provocan un codón de terminación prematuro, es la responsable de la ausencia de la glicoproteína P en la barrera hematoencefálica, la carencia de esta glicoproteína priva al cerebro de la protección de una bomba de eflujo frente a múltiples xenobióticos. Además, se describen los cambios farmacocinéticos y las intoxicaciones medicamentosas resultantes de esta mutación y se presenta una lista, extraída de los distintos estudios, donde se copilan algunos fármacos sustratos para la glicoproteína P y los medicamentos que pueden inhibir dicha glicoproteína, todos ellos capaces de inducir severos efectos adversos en los perros con dicha mutación.

Palabras clave: farmacogenética, gen ABCB1, ivermectina, mutación, perros.

EVALUACIÓN DE LA MUTACIÓN ABCB1-1Δ EN PERROS Y SUS IMPLICACIONES TERAPÉUTICAS Y TOXICOLÓGICAS

Ricardo Andrés Correa-Salgado1

Eduardo Castaño2

1 M.V.Z, MSc (c), Departamento de Salud Animal, Farmacología y Toxicología Veterinaria, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad de Caldas, Calle 65 # 26-10, Manizales, Colombia, correo electrónico: [email protected] Ph.D, Departamento de Ciencias Básicas para la Salud, Laboratorio de Biología Molecular y Genética. Universidad de Caldas.

ISSN 1657-9550

ANALYSIS OF THE CANINE ABCB1-1Δ MUTATION AND

ITS THERAPEUTIC AND TOXICOLOGICAL IMPLICATIONS

ABSTRACTWe conducted a review of the results of the studies of the last ten years from the data bases BBCS-LILACS, IB- PsycINFO, IB-SSCI, IB.SciELO, SCOPUS and SCIRUS, about the therapeutic implications of the gene mutation ABCB1 in dogs. This mutation is responsible for the absence of the glycoprotein P in the blood-brain barrier, depriving the brain of an efflux pump to protect against various xenobiotics. Furthermore, we described the pharmacokinetic changes and drug poisoning resulting from this mutation. We also present a list of drug substrates for the glycoprotein P and the medications that can inhibit said glycoprotein, all of them capable of inducing severe side effects in dogs with the mutation.

Key words: pharmacogenetics, gene ABCB1, ivermectin, mutation, dogs.

Como citar este artículo: Correa AR, Castaño E. Evaluación de la mutación ABCB1-1Δ en perros y sus implicaciones terapéuticas y toxicológicas. Revista Biosalud 2014; 13 (1): 65-75.


Ricardo Andrés Correa-Salgado, Eduardo Castaño

ISSN 1657-9550

INTRODUCCIÓN

En el año de 1976, Juliano y Ling demostraron que las células de ovario de hámster chino (células CHO) eran resistentes a los efectos de la Colchicina, ya que dichas células expresan una proteína de 170-kDa que funciona como una bomba de eflujo que expulsa el medicamento desde la membrana plasmática. A esta proteína que altera la Permeabilidad la denominaron Glicoproteína P (GpP) (1). Está es una proteína de 1280 aminoácidos con seis dominios transmembrana y con dos sitios de unión a ATP que le dan energía para exportar sustancias (2). La GpP transporta una variedad de sustratos, la mayoría de ellos de más de 400-Da, básicos y con anillos aromáticos, aunque estas no son características obligadas. Sin embargo, todas son sustancias hidrofóbicas y anfipáticas (2, 3).

En 1987, Ueda et al. descubrió que las células cancerosas que se volvían resistentes a los efectos de los medicamentos quimioterapéuticos, tenían un incremento en la expresión de la GpP y que este fenómeno se daba por el aumento de la transcripción de un gen al que denomino Gen de resistencia a múltiples fármacos (MDR1, de las siglas en inglés de multidrug resistance) (4). Este descubrimiento desencadenó una gran cantidad de investigaciones que demostraron que las cantidades de GpP se incrementaban tras la exposición a variados medicamentos, pero que en condiciones fisiológicas era normal hallarla en altas concentraciones en varios tejidos y órganos.

La GpP se encuentra en la membrana apical de los enterocítos (2), donde actúa conjuntamente con un grupo enzimático de los citocromos, el CYP3A4, previniendo la entrada de xenobióticos desde la luz intestinal hacia el torrente circulatorio y además extraen sustancias desde la sangre y las envían a la luz del tracto digestivo (5). Adicionalmente, tenemos GpP en la membrana de las células canaliculares biliares y en las células epiteliales tubulares proximales del riñón, donde se encarga de la excreción de

xenobióticos y metabolítos hacia la bilis o la orina respectivamente (2, 6); otros sitios donde está presente la GpP son las adrenales, los ductos pancreáticos (6), en linfocitos (5), en la barrera hematotesticular (3) y en gran cantidad en la barrera hematoencefálica, a nivel de las células de los capilares cerebrales, evitando allí el ingreso de sustancias potencialmente dañinas para el tejido nervioso (2, 7, 8). Se expresa también en la placenta, impidiendo el ingreso de xenobióticos al feto; sin embargo, en esta ubicación, la cantidad de GpP depende básicamente de la expresión genética del feto y no de la madre (9).

Como parte de las investigaciones sobre la GpP, se modificaron ratones a los que se les anulaba el gen MDR1 y, por ende, no producían GpP (ratones Knockout MDR1 -/-), estos ratones no presentaban alteraciones fisiológicas ni reproductivas (2), sin embargo, la modificación genética los hacía más sensibles a ciertos fármacos, descubrimiento hecho por casualidad, al tratar una infestación por piojos con ivermectina y provocando la muerte de todos los ratones MDR1 -/- tratados, a pesar de usar las dosis recomendadas para dicha especie. Por otro lado, también se descubrió que era la GpP la responsable de evitar el ingreso de antirretrovirales al encéfalo, el testículo y los linfocitos, considerados estos como santuarios para la sobrevivencia del VIH (3). Posteriormente, la investigación sobre GpP entro en receso al descubrir que no solo la GpP, sino que muchos otros transportadores de membrana de la familia ABC estaban involucrados en la resistencia a fármacos (5).

Los transportadores ABC (ATP binding cassette) comprenden una superfamilia de transportadores dependientes de ATP que integran la membrana celular; se encuentran en múltiples tejidos e incluso en bacterias y hongos, cumpliendo importantes funciones de transporte de productos metabólicos, lípidos y esteroles a través de la membrana.

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Evaluación de la mutación ABCB1-1Δ en perros y sus implicaciones terapéuticas y toxicológicas

Se conocen 49 transportadores en humanos, divididos en 7 subfamilias (ABCA hasta ABCG) y una variedad de patologías asociadas a su mal funcionamiento (10), como predisposición a tumores renales, enfermedad de Parkinson, cáncer mamario, enfermedad inflamatoria intestinal y colitis ulcerativa (3, 11). Muchos de estos transportadores son sustrato selectivos y otros son menos específicos, principalmente los que responden a xenobióticos (ABCB1, C1, C2, C4 y G2) (10).

En 2005 Dean recomendó sustituir el nombre MDR1 e incluirlo en la nomenclatura de los transportadores ABC, refiriéndose a este como ABCB1 (12, 13). El gen ABCB1 codifica la GpP y junto con ABCC1 y ABCG2 son los responsables del desarrollo de resistencia a los fármacos contra el cáncer (10). En ratones, son dos los genes responsables de la producción de GpP, el MDR1 y el MDR2, así como aún no se conoce el homólogo exacto en el humano nos seguiremos refiriendo con estas siglas cuando se trate del gen en el ratón.

El gen ABCB1 se encuentra en el cromosoma 14 en perros y en el cromosoma 7 en humanos (3) y se compone de 28 exones en ambas especies (14).

Las investigaciones con fármacos en los ratones MDR1 -/- mostraron que después de la administración de ivermectina, los niveles de esta en el cerebro eran 100 veces superiores a las de ratones con gen MDR1 normal; mientras los niveles plasmáticos eran 3 veces más altos. Otros fármacos como vinblastina, ciclosporina A y digoxina mostraban niveles 20 veces más altos en el cerebro y dos veces en plasma; sin embargo, la administración crónica de digoxina, alcanzaba niveles en cerebro 200 veces más altas que en ratones MDR1 (+/+). También se incrementaban los niveles, aunque en valores no tan altos, de morfina y dexametasona (2). Igualmente, se descubrió que se podía inhibir el funcionamiento de la GpP y provocar que un ratón MDR1 (+/+) se comportara como un ratón MDR1 (-/-) con medicamentos como la quinidina, el verapamilo

y el ketoconazol. Muchos de estos fármacos sustratos o inhibidores de GpP son de uso rutinario en la terapéutica veterinaria (15).

LA GLICOPROTEÍNA P Y EL GEN ABCB1 EN LOS PERROS

La ivermectina es usada de manera rutinaria en medicina veterinaria, a pesar de que muchos parásitos se están volviendo resistentes (16) tal como ocurre en el parásito gastrointestinal de las ovejas Haemonchus, en el que se ha asociado una resistencia a la ivermectina con un incremento en la expresión de la GpP (17, 18).

La primera intoxicación con ivermectina en perros de raza Collie fue descrita por Preston en 1983, luego Tranquilli en 1987 demostró que no todos los Collie, sino que solo algunos de ellos, se intoxicaban y que con una mínima fracción de la dosis era suficiente para encontrar efectos adversos, comparados con perros de otras razas (19). A pesar de múltiples investigaciones, no se pudo encontrar la razón de esta sensibilidad racial, sin embargo, los signos previos a la muerte de los ratones MDR1 -/- expuestos a la ivermectina, recordaban la sintomatología que exhibían los Collie intoxicados con la misma, por lo que basado en estos hallazgos Mealey en 2001 descubrió que la sensibilidad de estos perros pastores se debía a una mutación en el gen ABCB1 (20).

La ivermectina es un agonista de los receptores glutamato dependientes de canales de cloro, específico de las neuronas de los invertebrados, pero que está filogenéticamente relacionado con el receptor GABA dependiente de canales de cloro de los vertebrados (11). En invertebrados como nematodos y artrópodos, estas neuronas están distribuidas por todo el cuerpo y la exposición a la ivermectina provoca una parálisis tónica y la muerte. En mamíferos, las neuronas GABA se encuentran restringidas al SNC y están protegidas de la ivermectina por la GpP de la barrera hematoencefalica, que evita el ingreso



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del medicamento al cerebro y hace que este fármaco sea muy seguro para usar en mamíferos (21).

A veces el gen ABCB1 que codifica para la GpP puede estar mutado y en estos casos la mutación se ha denominado de diferentes maneras, como mdr1-1Δ, ABCB1-1Δ o mdr1 nt230 (del4) (22). La secuencia del gen normal y la del gen mutado es 99,9 % idéntica (21), pero en el gen mutado existe una deleción de 4 pares de bases (23), donde se pierde una secuencia GATA en el exón 4, que origina un codón de terminación prematuro; finalmente, este gen mutado produce una proteína de 91 aminoácidos, que difiere totalmente de los 1281 aminoácidos que tiene la GpP, siendo el producto del gen mutado totalmente afuncional (13, 21).

En los perros con la mutación, donde la GpP no es funcional, se incrementa enormemente la absorción, disminuye la excreción y se tiene un fácil acceso al cerebro de los fármacos que son sustrato de la GpP y, por ende, una alta susceptibilidad a la intoxicación por los mismos (1, 24). Es así como el fenómeno de absorción de medicamentos no depende solo de variables fisicoquímicas (pKa, peso molecular, lipofilicidad) o biológicas (tiempo de tránsito, pH, flujo sanguíneo), sino que también depende de la expresión en los enterocitos de la GpP y CYP3A4 (3).

La mutación ABCB1-1Δ se ha reportado en 12 razas de perros y ocasionalmente en perros mestizos. La mayoría son perros pastores, como el pastor Collie, Shetland sheepdog, Old english sheepdog, Australian shepherd, Border collie, pastor alemán, English shepherd, White swiss shepherd, McNab, Waller y en dos razas de perros cazadores, el Longhaired whippet y el Silken windhound, estos dos últimos con genes de perros pastores en sus ancestros (22, 25, 26, 27, 28, 29).

Varios estudios no han podido demostrar la mutación en otras razas de perros que también

tuvieron un origen común con los pastores anteriormente nombrados; es así como el Bearder collie, Australian cattle dog, Greyhound, pastor belga tervueren, pastor de anatolia, Kelpie, Borzoi, Irish wolfhound y el Elo se consideran libres del gen mutado (22, 27, 30). Igualmente, evaluaciones en más de 100 razas no emparentadas con las anteriores tampoco han encontrado la mutación.

Estudios en los que se evaluaron microsatélites revelan que la mutación ABCB1-1Δ se heredó de un mismo origen en todas las razas afectadas, al parecer el efecto fundador se dio en un perro que se estima vivió en el Reino Unido a mediados de 1800, el cual influyó en el desarrollo de las razas de pastores europeos y que a partir de estos se derivaron las tres razas portadoras de origen norteamericano, ya que el Shetland sheepdog de origen inglés, se tomo como referencia para fijar ciertas características en el McNab y el Longhaired whippet, así como este último figuró en la creación del Silken windhound (31).

IMPLICACIONES FARMACOLÓGICAS DE LA

MUTACIÓN ABCB1-1Δ

El objetivo de una terapia consiste en producir un efecto farmacológico específico sin producir efectos adversos; pero es muy difícil de predecir que tan efectiva o que tan segura será una medicación en un paciente particular, ya que múltiples factores influencian la respuesta del individuo, como la edad, el estado de salud, la especie, las medicaciones concurrentes. Sin embargo, todos estos factores no son suficientes para explicar el grado de variación observado entre pacientes. Esta disparidad de respuestas es el resultado de diferencias genéticas en los procesos farmacocinéticos y farmacodinámicos.

La farmacogenética, que es el estudio de los determinantes genéticos en la respuesta a los fármacos, ayuda a aclarar muchas de estas diferencias (32). Es por este motivo que la

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farmacogenética se ha venido incorporando a las revisiones y estudios de aplicación de nuevos medicamentos en un esfuerzo por incrementar la seguridad y efectividad de los mismos (33).

Inicialmente, se creía que la absorción de fármacos en el tracto gastrointestinal estaba influenciada solo por las características fisicoquímicas del medicamento y el subsiguiente metabolismo hepático. Sin embargo, descubrimientos recientes demuestran que fenómenos metabólicos en la célula intestinal y bombas de eflujo en el enterocíto, ambas dependientes de los genes del individuo, alteran enormemente la biodisponibilidad del fármaco. Es así como los perros homocigotos para la mutación ABCB1-1Δ, donde carecen totalmente de la glucoproteína P funcional, tendrán un incremento en la absorción de los fármacos sustratos para la misma, una disminución en los fenómenos de excreción biliar y renal, así como un acceso incrementado a zonas protegidas como cerebro, testículos y feto, volviéndoles altamente sensibles a intoxicaciones por los mismos (32).

La relación entre genotipo heterocigoto (ABCB1/ABCB1-1Δ) y efectos adversos farmacológicos en perros ha recibido poca atención. Estos se consideraban más resistentes que los homocigotos para la mutación, sin embargo, evaluaciones recientes dicen que esto no es del todo cierto, ya que se detectan tasas de excreción biliar disminuidas e incremento en las vidas medias plasmáticas de los fármacos en estos

perros (34). Un estudio que evaluó la eliminación de fármacos radiomarcados sustratos de la GpP, demostró que dicha excreción se encontraba altamente disminuida en pacientes homocigotos para la mutación ABCB1-1Δ y que bajaba ligeramente en los heterocigotos, comparados contra perros sin la mutación (35).

Una de las reacciones adversas mas entendidas en perros ABCB1-1Δ es la neurotoxicidad inducida por el efecto de las lactonas macrociclicas (ivermectina y sus similares) al tener acceso ilimitado al cerebro. Un perro sin la mutación mostrará concentraciones de estos fármacos en cerebro entre 1/10 a 1/100 de las que se encuentran en plasma; mientras el perro sin GpP tendrá valores 20 veces superiores en cerebro comparados con las cifras plasmáticas (14). Este exceso de medicamento a nivel cerebral inducirá síntomas como ataxia, depresión, somnolencia, midriasis, salivación, tremores, coma y muerte.Un perro sin la mutación, tolera dosis de ivermectina de 2500mcg/kg sin exhibir toxicidad, un heterocigoto sufre toxicidad si recibe dosis seriadas de 600mcg/kg, mientras un homocigoto para la mutación sufrirá toxicósis grave con una dosis única de 120mcg/kg (17). Debido a que una sola dosis de ivermectina es suficiente para mantener niveles plasmáticos del fármaco durante 25 días (36), las dosis seriadas se convierten en altamente riesgosas para los heterocigotos. Otras dosis toxicas las podemos apreciar en la siguiente tabla (17):

ABCB1 mutado homocigoto ABCB1 normal

Selamectina (se considera segura a las dosis aprobadas)

15mg/Kg oral 200mg/kg tópico

Milbemicina 12,5mg/kg 200mg/kgMoxidectina 90mcg/kg 900mcg/kg



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La milbemicina se considera segura para heterocigotos (37). La intoxicación por moxidectina solo se ha reportado en Australian shepherd y se sospecha que además de la mutación ABCB1-1Δ, la alteración en otros receptores como el ABCG2 (antes BCRP) (10) y la alteración en la expresión de CYP3A (34) puedan estar involucrados.

Con excepción de la ivermectina, las intoxicaciones por otras lactonas macrociclicas generalmente se deben al uso de dosis excesivas o terapias prolongadas como las que se usan para el manejo de ciertas dermatitis parasitarias (38, 39, 40).

También se han confirmado otras intoxicaciones medicamentosas, por diversidad de moléculas no relacionadas, pero que tienen en común ser sustratos de GpP. La loperamida es un opioide que disminuye el peristaltismo al ocupar receptores periféricos, pero que no posee efectos centrales, dado que la barrera hematoencefálica la mantiene alejada de los receptores cerebrales. En ratones MDR1 (-/-) una dosis de loperamida logra niveles cerebrales del fármaco 10 veces superiores a la de ratones no mutados, con signos como excitación, caminar en círculo y cola erecta (2). En el Collie también se reporta frecuentemente intoxicación por loperamida, con signos de sobredosis de opioides como salivación, depresión, ataxia, debilidad y coma (24, 41, 42).

L a d o m p e r i d o n a e s u n a n t a g o n i s t a dopaminérgico que no cruza la barrera hematoencefalica y actúa como antiemético al bloquear receptores periféricos; cuando se administra a ratones MDR1 (-/-) estos se tornan severamente letárgicos (2). También se ven casos de importante toxicidad hematológica y gastrointestinal con el uso de citotóxicos que son sustratos de GpP (vincristina, vinblastina, doxorrubicina, dactinomicina y taxanos), siendo los perros homocigotos para ABCB1-1Δ altamente sensibles y los heterocigotos de riesgo moderado (10, 43, 44). En perros que

recibían vincristina, se encontró que de aquellos con la mutación (tanto homocigotos como heterocigotos) el 75 % desarrollaban neutropenia y 62,5 % trombocitopenia a pesar de usar las dosis habitualmente recomendadas; mientras que en los perros que portaban el gen silvestre, la neutropenia fue del 11 % y la trombocitopenia del 4 % (45). Se cree que la mayor responsable de este incremento altamente significativo de la toxicidad es una drástica disminución en la excreción biliar de estos medicamentos (35), de la misma manera, la ausencia de GpP en riñón incrementa grandemente la nefrotoxicidad de la doxorrubicina (33) y se recomienda que todo perro que sea de una de las razas en donde se ha reportado la mutación debería ser genotipificado antes de iniciar un protocolo de quimioterapia (44).

La absorción de digoxina en intestino está altamente influenciada por la presencia de GpP (10), existen reportes de perros ABCB1-1Δ que muestran vómitos abundantes y anorexia después de las dosis habituales de digoxina, así como estados de confusión, ataxia y cambios de comportamiento con dosis terapéuticas de mexiletina (46). También se han reportado depresión respiratoria severa en estos perros con el uso de acepromacina y butorfanol (33).

El eje hipotálamo-hipofisiario-adrenal (HHA) funciona distinto en perros ABCB1-1Δ, manteniendo niveles inferiores de cortisol plasmático, esto debido a que la GpP en la barrera hematoencefálica dificulta el acceso del cortisol al cerebro; en los perros con la mutación, se necesitan niveles muy inferiores de cortisol plasmático para provocar una retroalimentación negativa sobre el hipotálamo y bloquear el eje HHA, provocando que los perros con la mutación tengan una mala tolerancia al estrés (33, 47, 48).

La baja expresión de GpP funcional en cerebro no solo contribuye a un incremento en la sensibilidad de efectos tóxicos de xenobióticos, sino que puede contribuir a largo plazo a

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incrementar el riesgo de padecer enfermedades neurodegenerativas. Recientemente, se ha descubierto que existen cambios fisiológicos en la expresión de GpP que van asociados a la edad, mostrando que perros mayores de 100 meses, disminuyen en 72 % la expresión de GpP cerebral con respecto a los perros menores de 36 meses; analizando esto, se sabe que los pacientes de mayor edad tienen más tendencia a sufrir reacciones adversas a medicamentos y se asumía que el incremento en los niveles plasmáticos era debido a disfunciones renales y hepáticas que alteraban los procesos de excreción; sin embargo, estos estudios sugieren que alteraciones en los mecanismos de eflujo de la barrera hematoencefálica pueden estar altamente implicados en las reacciones medicamentosas adversas de pacientes ancianos (49).

Las alteraciones en la expresión de GpP en placenta exponen a los fetos a niveles más altos de xenobióticos y por consiguiente, a mayor probabilidad de malformaciones (3). Cuando se trataron hembras de ratón MDR1 (-/-) con un homólogo de la ivermectina, nacieron con paladar hendido el 100 % de los fetos homocigotos para la mutación, el 30 % de los heterocigotos y el 0 % de los que no tenían la mutación (9).

Otra situación a tener en cuenta es que en pacientes heterocigotos o incluso en aquellos sin la mutación, se pueden disminuir enormemente las cantidades de GpP por fármacos que inhiben su expresión (1). La actividad de esta GpP puede ser inhibida farmacológicamente por fenómenos de regulación transcripcional o postranscripcional, mediante procesos que alteran la estabilidad de mRNA (16).

Para los años 70 se conocía que los niveles plasmáticos de digoxina se incrementaban cuando se administraba concomitantemente quinidina, la que ahora se sabe es una fuerte inhibidora de la GpP (5). Es así como un heterocigoto o un paciente sin mutación se

comportara como un perro ABCB1-1Δ cuando se administran inhibidores de la GpP por tiempo suficiente (50), esto se ha confirmado al encontrarse una disminución en la excreción biliar de fármacos sustratos de GpP después de un tratamiento con ketoconazol (35); también se logró incrementar los niveles de rodamina radiomarcada dentro células mononucleares sanguíneas de perros después del tratamiento con verapamilo (51).

Entendiendo estos fenómenos de la co-medicación, se han reportado intoxicaciones en perros heterocigotos y en perros sin mutación por la combinación de milbemicina con ketoconazol (34), ivermectina con ketoconazol y digoxina con verapamilo (10).

DISCUSIÓN

Las intoxicaciones son una causa muy frecuente de consulta al médico veterinario, y, aunque los insecticidas y plaguicidas son la causa más común de envenenamiento en los pacientes veterinarios, cada día se reconocen más las reacciones adversas medicamentosas y las sobredosis de fármacos como causa de morbimortalidad en animales, representando hasta un 25 % de las consultas en centros de intoxicaciones. Muchas de estas intoxicaciones se asocian al uso indebido de medicamentos aprobados para otras especies, como es el uso en perros y gatos de fármacos manufacturados para humanos; o se deben al consumo de sobredosis ya sea de manera accidental tras administración por parte del propietario o por el comportamiento curioso de la mayoría de las mascotas que las llevan a un consumo inadvertido del fármaco; sin embargo, también se reportan muchas reacciones adversas a medicamentos, manejados en las especies, así como a las dosis que están recomendadas por los fabricantes o por los organismos de control. Muchas de estas adversidades tienen explicación en cambios farmacocinéticos, asociados a patologías concomitantes o a co-medicaciones e interacciones farmacológicas; sin embargo, gran



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número de veces la causa de una mala reacción a un medicamento quedaba sin establecer y se definía como una reacción idiosincrática. En los últimos años, con el perfeccionamiento de técnicas de biología molecular y de genética, se descubrió que muchos de los cambios farmacocinéticos y, por ende, muchas de las variaciones en las vidas medias plasmáticas, en los volúmenes de distribución y en las velocidades de excreción, se debían a variaciones genéticas y a polimorfismos o mutaciones involucrados en los procesos de absorción, distribución, metabolismo y excreción de medicamentos. Es

así como nace el concepto de farmacogenética, que está permitiendo la individualización de las terapias en la medicina humana y dilucidando muchas de las causas de las idiosincrasias farmacológicas. La farmacogenética veterinaria es un área que apenas está empezando a surgir, pero que ha logrado grandes avances, como la determinación de la mutación del gen ABCB1, la cual provoca una inactividad de una bomba de eflujo de membrana, la glicoproteína P, con importantes alteraciones en los procesos farmacocinéticos para los fármacos sustratos de dicha glicoproteína.

Fármacos sustratos de la glicoproteína P.Antieméticos y manejo gastrointestinal: Ondansetron, Domperidona, Loperamida, cimetidina, ranitidinaHormonales: Dexametasona, metilprednisolona, aldosterona, cortisol, hidrocortisona, estradiolAntiinfecciosos: eritromicina, rifampina, tetraciclina, doxiciclina, levofloxacina, sparfloxacina, grepafloxacina, nelfinavir, indinavir, saquinavir, amprenavir, ritonavir, itraconazol, ketoconazol, ivermectina, moxidectina, selamectina, milbemicina.Antineoplásicos: doxorrubicina, paclitaxel, docetaxel, etoposido, imatinib, teniposido, vincristina, vinblastina, mitoxantrona, actinomicina DManejo cardiovascular: digoxina, bunitrolol, carvedilol, celiprolol, talinolol, diltiazem, mibefradil, verapamilo, digitoxina, quinidina, atorvastatina, lovastatina, losartan.Otros: ciclosporina A, sirolimus, tacrolimus, fexofenadina, terfenadina, amitriptilina, colchicina, morfina, vecuronio, acepromacina, butorfanol, fenitoina.

Fármacos inhibidores de glicoproteína PFluoxetina, paroxetina, hierba de San Juan, metadona, pentazocina, verapamilo, amiodarona, carvedilol, quinidina, nicardipino, eritromicina, itraconazol, ketoconazol, ciclosporina, tacrolimus, bromocriptina, clorpromacina, tamoxifen, jugo de toronja.

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Recibido: enero 31 de 2014 - Aceptado: abril 25 de 2014Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2014. págs. 76 - 84

RESUMEN

Objetivo: actualizar los conceptos sobre el funcionamiento de las hormonas tiroideas en los bovinos. Materiales y Métodos: mediante la revisión de la literatura disponible en los últimos 25 años en las bases de datos: BBCS-LILACS, Fuente Académica, IB-PsycINFO, IBS-SCI, IB-SciELO, SCOPUS y SCIRUS, al igual que artículos históricos, textos y referencias citadas en trabajos. Resultados: la información obtenida relacionada con los objetivos propuestos en la presente revisión, permite clasificar en cinco secciones, a saber: síntesis, metabolismo y transporte; función tiroidea en el crecimiento; hormonas tiroideas y nutrición; acción de las hormonas tiroideas sobre la reproducción y producción láctea; y alteraciones de la glándula tiroidea en rumiantes. Conclusión: el estado nutricional es un factor fundamental en la producción de las hormonas tiroideas, que cumplen un papel crucial en el desarrollo, crecimiento, reproducción y producción del ganado bovino.

Palabras clave: glándula tiroidea, triyodotironina, tiroxina, rumiantes.

HORMONAS TIROIDEAS EN BOVINOS: ARTÍCULO DE REVISIÓN

José Henry Osorio1*Jazmín Vinasco Rodríguez2

Yirly Johanna Suárez2

1 Ph.D. Laboratorio de Bioquímica Clínica y Patología Molecular, Departamento de Ciencias Básicas de la Salud, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia.2 DVM. Programa Jóvenes Investigadores de COLCIENCIAS. Grupo de investigación: BIOSALUD. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia.* Autor para correspondencia, José Henry Osorio. Correo electrónico: [email protected].

ISSN 1657-9550

THYROID HORMONES IN CATTLE: REVIEW ARTICLE

ABSTRACT

Objective: To update concepts on thyroid hormones functioning in cattle. Materials and Methods: Through review of available literature from the last 25 years included in the BBCS-LILACS, Fuente Académica, IB-PsycINFO, IB-SCI, IB-SciELO, Scopus and Scirus data bases as well as in historical articles, texts and references cited in work published. Results: The information obtained concerning the objectives proposed in the present review allows classifying five sections as follows: synthesis, metabolism and transport; thyroid function in growth; thyroid hormones and nutrition; action of thyroid hormones on reproduction and milk production; and disorders of the thyroid gland in ruminants. Conclusion: nutritional status is a key factor in the production of thyroid hormones which play a crucial role in the development, growth, reproduction and production of cattle.

Key words: thyroid gland, triiodothyronine, thyroxine, ruminants.

Como citar este artículo: Osorio JH, Vinasco J, Suárez YJ. Hormonas tiroideas en bovinos: artículo de revisión. Revista Biosalud 2014; 13 (1): 76-84.

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Hormonas tiroideas en bovinos: artículo de revisión

INTRODUCCIÓN

La glándula tiroidea juega un papel importante como productora de hormonas tiroideas (HT), las cuales son necesarias para la diferenciación celular y el crecimiento del organismo. El buen funcionamiento de las vías metabólicas depende de estas hormonas, ya que tienen efectos específicos sobre diferentes órganos, manteniendo la homeostasis entre todos los tejidos (1, 2, 3), cumpliendo funciones fundamentales en la biología del crecimiento y desarrollo del sistema nervioso central (4), la termorregulación, la hematopoyesis y la circulación, el funcionamiento neuromuscular, la reproducción y el metabolismo de los carbohidratos, proteínas y lípidos. Asimismo, provocan estados catabólicos y oxidativos propiciando la aparición de enzimas claves del metabolismo y modificando la secreción de hormonas como la insulina o las catecolaminas (5, 6, 7).

En el bovino, la tiroides está constituida por dos lóbulos conectados por un istmo que cruza por delante de la tráquea (8). Su unidad estructural y funcional es el folículo, el cual está constituido por células cuboidales que producen y rodean el coloide, cuyo componente fundamental es la tiroglobulina (Tg), molécula precursora de las HT (8, 9). La síntesis de estas hormonas depende en gran medida de un oligoelemento esencial, el yodo, que se obtiene en la dieta (8). La capacidad que presenta la glándula tiroides para captar el yodo se debe a un proceso de absorción activo que está controlado por la hormona tirotrópica (TSH), la que a su vez es sintetizada por Ia adenohipófisis (5, 10).

Las HT también son importantes para el metabolismo, el desarrollo y la regulación de la producción de calor (11). Cuando hay exposición al frío, se elevan las concentraciones plasmáticas de T4, T3 y cortisol (12, 13). Por tanto, los rumiantes muestran respuestas fisiológicas adaptativas cuando son expuestos al frío y a la restricción alimentaria (13). Dado que muchos de

los procesos fisiológicos en rumiantes requieren una actividad normal de la glándula tiroides (2), una deficiencia en la producción de las mismas induce una reducción en el intercambio de energía y en la liberación de calor corporal. Por ello, se produce una disminución en el metabolismo basal del animal (7).

Las concentraciones de las HT se ven afectadas por factores como el sexo, la edad, enfermedades, balance energético, yodo, selenio (Se), nivel de producción láctea y etapa de la lactancia, estrés, fármacos y raza (2, 14, 15, 16). Todos estos factores son de gran importancia en el momento de realizar diagnósticos clínicos, igualmente, la tasa de secreción de la T4 por la tiroides es un indicador directo de la actividad de esta glándula (3, 5).

La presente revisión tiene como objetivo otorgar información actualizada sobre la importancia de las HT en la fisiología bovina. Asimismo, resaltar su rol en los procesos reproductivos y productivos, los cuales son de gran importancia dada su utilidad en la producción pecuaria.

SÍNTESIS, METABOLISMO Y TRANSPORTE

El yodo que ingresa al organismo es atrapado por la glándula tiroides y se almacena ligado a la Tg. Este yodo es oxidado por medio de una peroxidasa tiroidea y peróxido de hidrógeno, posteriormente, se une a la tirosina de la tiroglobulina, primero, en la posición 3 para formar 3-monoyodotirosina (MIT) y luego en la posición 5 para formar diyodotirosina (DIT). Finalmente, por condensación oxidativa, dos moléculas de DIT dan origen a la molécula de tiroxina o tetrayodotironina (T4) y cuando una molécula de MIT se junta con una molécula de DIT se forma la triyodotironina (T3) (1, 2, 5, 13).La síntesis y secreción de la T3 y T4 está regulada por un sistema de retroalimentación negativa que involucra al hipotálamo, la pituitaria y la glándula tiroidea (1, 4, 17, 18). Este proceso

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José Henry Osorio, Jazmín Vinasco Rodríguez, Yirly Johanna Suárez

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es dado bajo la influencia de una hormona liberada por la glándula pituitaria, denominada hormona estimulante de la tiroides (TSH), la cual está influenciada por los niveles de las HT y un tripéptido sintetizado en el núcleo paraventricular del hipotálamo conocido como hormona liberadora de tirotropina (TRH) (1, 18, 19, 20). Por tanto, las HT interactúan con los receptores en la glándula pituitaria para inhibir la TSH y en el hipotálamo para inhibir la secreción de TRH (18).

Las HT tienen baja solubilidad en soluciones acuosas, es por ello que circulan por la sangre en una pequeña fracción en forma libre y la mayor parte de ellas lo hacen unidas a proteínas transportadoras que son sintetizadas por el hígado (21). Luego de llegar al torrente sanguíneo, más del 99 % de dichas hormonas, se combinan principalmente con la globulina fijadora de tiroxina (TBG) que tiene una alta afinidad por la T4, de igual forma, se ligan en forma secundaria y en menor grado a la albúmina (TBA) que presenta poca afinidad para T4 y T3, pero se encuentra en mayor concentración y a la transtirretina o prealbúmina fijadora de tiroxina (TT/TBPA), la cual muestra una especificidad y una capacidad intermedia entre la TBG y la albumina (13, 22, 23, 24, 25).

FUNCIÓN TIROIDEA EN EL CRECIMIENTO

El desarrollo de la función tiroidea fetal depende de la embriogénesis, la diferenciación y la maduración de la glándula tiroides, la evolución del eje hipotálamo-pituitaria-tiroides y el metabolismo tiroideo; logrando la regulación de la producción, secreción y acción de la HT. Durante la gestación hay un suministro constante de T4 materna, que se ha observado en la circulación embrionaria 4 semanas después de la implantación, siendo dicho proceso fundamental para el desarrollo normal de la neurogénesis fetal temprana (26, 27). De igual

forma, las HT juegan un papel importante en la proliferación neuronal que se da en diferentes áreas del cerebro y en diferentes momentos (19), ya que parecen controlar el destino y la migración de los primeros neuroblastos en la corteza cerebral, sin embargo, no parece influir en su proliferación. No obstante, controlan claramente la proliferación, migración y apoptosis de las células granulares del cerebelo (19, 28).

Se ha demostrado en fetos bovinos que la actividad funcional de la glándula tiroidea aumenta a medida que avanza la gestación, a lcanzando e levadas concentrac iones plasmáticas de T3 en el último trimestre de la misma (29, 30, 31), estando implicadas en la diferenciación de los músculos esqueléticos oxidativos (30).

En algunas especies como conejos, ratas, mininos, humanos, cobayas, lechones, corderos y potros, la actividad de la HT en los recién nacidos aumenta. Los bebés humanos, corderos y terneros, presentan un aumento prenatal en las concentraciones de T3, el cual se produce durante la última semana de gestación, y un rápido aumento postnatal de T3 se produce durante las primeras horas después del nacimiento, alcanzando su pico máximo en aproximadamente 24-36 h y posteriormente van disminuyendo estabilizándose a medida de que la edad aumenta (16, 32, 33). Por tanto, la secreción de las HT en las novillas se ha caracterizado por cambios complejos entre el tiempo del nacimiento y la pubertad (34).

Es de vital importancia tener en cuenta los cambios en las concentraciones de T3 y T4 durante el crecimiento para realizar diagnósticos de hipotiroidismo e hipertiroidismo, ya que se pueden presentar interpretaciones erróneas puesto que los niveles de HT son más altos en jóvenes si se comparan con animales más viejos (15, 32).

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HORMONAS TIROIDEAS Y NUTRICIÓN

La alimentación del hato con pastos de baja calidad y con una suplementación inadecuada durante largos periodos puede producir alteraciones en el funcionamiento de la glándula tiroides (13), encontrando que la restricción de alimento reduce los niveles plasmáticos de T3 y T4, aunque estas reducciones solo son significativas para T3 (12).

En la nutrición animal, el yodo es un elemento esencial que se encuentra en los alimentos y forrajes especialmente en la forma inorgánica. En los bovinos dicho elemento se absorbe en forma de yoduro entre un 70 y 80 % en el rumen y un 10 % en el abomaso. De igual forma, se absorbe en el intestino delgado, intestino grueso y ciego (5). Finalmente, es transportado a la glándula tiroides que absorbe 1/3 y el resto es excretado en heces, orina y leche (5, 10, 35).

La cantidad de yodo que se une a las HT es variable y depende de la cantidad consumida en la ración; por tanto, al presentarse una disminución en el consumo, la glándula tiroides capta hasta un 30 % del yodo ingerido para destinarlo a la síntesis hormonal; de este modo, cuando las concentraciones de yodo son altas se forma más T4 y cuando es más baja se forma más T3 (8). En el bovino adulto la glándula tiroidea solo pesa 30 g y contiene una cantidad considerable de yodo (±100 mg, que corresponde al 55 % de la cantidad total presente en el organismo). Asimismo, la proteína de unión de yodo (PBI) es un importante indicador del contenido de yodo nutricional, ya que el 90 % de yodo presente en la PBI corresponde a T4 y el otro 10 % a T3 (5).

El Se también es un oligoelemento esencial para el funcionamiento de la hormona tiroidea (36), ya que la conversión de T4 a T3 es controlada por tres isoenzimas: yodotironina deiodinasa tipo I (IDI); yodotironina deiodinasa tipo II (IDII); y yodotironina deiodinasa tipo III (IDIII);

alrededor del 80 % de T3 en plasma se produce en el hígado, el riñón y el músculo, y todos estos tejidos contienen la enzima Se- dependiente de tipo IDI (37). Estudios realizados en bovinos reportan que la concentración de T3 en plasma son significativamente menores en vacas que no son suplementadas con Se, siendo 14 % más baja en vacas alimentadas con dietas deficientes en este oligoelemento, mientras que los valores de T4 no se ven afectados por esta suplementación (11, 38, 39). Este mismo comportamiento se describe en modelos murinos, en los cuales una deficiencia nutricional de Se causa una disminución del 23 % en las concentraciones de T3 en el plasma de las ratas y la proporción de T3:T4 se reduce en un 35 % (40). Por otra parte, la deficiencia de Se no presenta ningún efecto importante sobre la TSH plasmática a pesar de las variaciones en los niveles de T4 y T3. La deficiencia de yodo produce un aumento del 100 % en las concentraciones de TSH y los animales con deficiencias de yodo y Se muestran que las concentraciones de TSH aumentan un 250 % (41).

Por otro lado, existe una correlación positiva entre el peso corporal y las concentraciones de T3 y T4, que es probablemente un resultado del aumento de la ingesta de alimento durante el crecimiento (42), razón por la cual la actividad tiroidea puede afectar la ganancia de peso corporal a través de la alteración de la tasa metabólica basal en bovinos (23, 43), encontrando que el estado de hipotiroidismo aumenta la ganancia de peso (44).

ACCIÓN DE LAS HORMONAS TIROIDEAS SOBRE LA

REPRODUCCIÓN Y PRODUCCIÓN LÁCTEA

En el ganado lechero las HT resultan de particular importancia en la fisiología de la reproducción y la lactancia (13), presentando efectos estimulantes directos sobre la función ovárica en el ganado puesto que se ha afirmado que la T4 actúa a nivel de las células de la

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granulosa, ejerciendo un impacto positivo leve sobre la producción de progesterona inducida por la hormona folículo estimulante (FSH) y en las células de la teca, la T3 y T4 pueden ejercer un mayor impacto positivo sobre la producción de androstenediona, participando en la regulación de la esteroidigenesis de folículos bovinos (20, 45, 46). Por tanto, el estado fisiológico de los folículos antrales bovinos puede afectar la acumulación de T4 tanto libre como total en el líquido folicular (47), asimismo, las diferencias en los niveles de T4 entre los grupos de folículos pueden estar relacionadas con el crecimiento y la maduración de los mismos en el ganado vacuno. Es probable que estas diferencias puedan reflejar una mayor conversión de T4 a T3 en los folículos medianos y grandes (48).

Un estudio realizado en bovinos expone que existen correlaciones significativas entre los niveles de las HT y parámetros reproductivos como son el índice de fecundidad (IF), intervalo parto-concepción (IPC) e intervalo interpartos (IIP), indicando niveles de T3 y T4 inferiores en vacas con baja eficiencia reproductiva, siendo T4 la hormona que presenta una correlación negativa significativa con todos estos parámetros (r= -0,54; -0,73; y -0,65 para IF; IPC; y IIP, respectivamente). Por tanto, las bajas concentraciones de T4 podrían dificultar la recuperación de la actividad ovárica normal que se genera después del parto y como consecuencia alteraciones de la función reproductiva (49).

Igualmente, las HT son importantes reguladores de la función de la glándula mamaria, reduciendo el crecimiento y la diferenciación del epitelio mamario cuando hay ausencia de las mismas (13). El efecto galactopoyetico de dichas hormonas se debe a su influencia tanto directa como indirecta sobre el metabolismo de la glándula

mamaria, la cual afecta el flujo sanguíneo mamario, la partición de nutrientes y la tasa de secreción mamaria (50). En vacas lecheras las concentraciones plasmáticas de T3 y T4 se correlacionan negativamente con la producción diaria de leche (51), reportándose valores de r= -0,32 y -0,51 para T3 y T4, respectivamente (52), siendo estas concentraciones significativamente menores (p<0,001) en el principio y el pico de la lactancia (50). Se ha reportado que la administración de T4 aumenta la producción láctea en un 27 %, la producción de lactosa en un 25 % y el porcentaje de grasa en un 42 % (13), posiblemente, por el aumento del flujo de sangre y la disponibilidad de nutrientes a la ubre (44). Asimismo, la infusión de la hormona liberadora de tirotropina aumenta moderadamente la producción láctea (50). No obstante, las concentraciones de las HT aumentan a medida que la etapa de lactancia avanza, siendo significativamente mayores en la etapa tardía de la lactancia en comparación con la fase temprana de la misma (52).

En machos, la T3 actúa sobre las células de sertoli, estimulando varias de las funciones de las células maduras, tales como la secreción de proteína fijadora de andrógeno; lo cual, puede indicar una relación fundamental entre el control del inicio de la pubertad y la función de la glándula tiroides sobre el desarrollo de la espermatogénesis (13).

Es importante resaltar la función del yodo como principal compuesto de las HT y sus implicaciones sobre la producción y reproducción bovina, ya que los rendimientos productivos dependen en gran medida de una buena o deficiente suplementación en la dieta (2, 5, 7, 35, 46) (Figura 1).

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Figura 1. Efectos del yodo en la reproducción bovina.

ALTERACIONES DE LA GLÁNDULA TIROIDEA EN RUMIANTES

La secreción insuficiente de T3 y T4 puede provocar un estado de hipotiroidismo, el cual es el trastorno tiroideo más común encontrado en los rumiantes (53) y puede ser consecuencia de un déficit de yodo en la dieta, y/o bajo consumo de Se, con consecuencias negativas para la salud y la producción animal, pérdida del apetito, disminución del peso corporal, anemia, depresión de la tasa de crecimiento (10, 54), en especial, de tejido neural (16) y baja producción láctea (43, 44), observándose una disminución del 50 al 55 % en la producción de leche durante la primera lactancia de vacas lecheras con hipotiroidismo (44). Por otro lado, durante la mitad del periodo seco la vaca puede presentar un estado de hipotiroidismo, el cual puede ser un factor de riesgo y un indicador temprano de hígado graso postparto provocando un aumento de la relación T3:T4 (55).

Existen tres causas comunes de hipotiroidismo en rumiantes: el pastoreo de forrajes con bajas concentraciones de yodo, junto con la provisión de cantidades mínimas de alimento suplementario; deficiencia de Se; e ingestión de plantas bociogénicas, sobre todo los miembros de la familia Brassica (2, 3). Los signos clínicos de dicha patología varían de acuerdo con los diversos efectos de las hormonas tiroideas sobre el metabolismo celular, llevando a una menor resistencia a las infecciones, aumento de la susceptibilidad a la cetosis, disminución de la susceptibilidad a la hipomagnesemia y a bocio congénito en los rumiantes (53).

El hipotiroidismo se acompaña de una disminución de las concentraciones de HT en la sangre y una posterior activación de secreción de TSH de la adenohipófisis, que provoca un aumento compensatorio de tamaño tiroídeo (el bocio) (2, 3, 13). Sin embargo, a diferencia de lo que ocurre en los animales de compañía,

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en rumiantes parece no existir una incidencia significativa de bocio causada por auto-inmunidad (2). En potros, se puede presentar el hipotiroidismo congénito (cretinismo), en el cual los animales nacen con alteraciones musculoesqueléticas (51).

Otra patología importante es el síndrome eutiroideo enfermo que se observa durante la enfermedad sistémica no tiroidea y consiste en una disminución en la concentración plasmática de T3, un aumento en el nivel de T3 reversa

y, en casos graves, una disminución en las concentraciones de T4 y TSH (20).

CONCLUSIÓN

El estado nutricional es un factor fundamental en la producción de las HT, ya que el suministro de yodo determina en gran medida la producción de dichas hormonas, las cuales cumplen un papel crucial en el desarrollo, crecimiento, reproducción y producción del bovino.

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Recibido: enero 31 de 2014 - Aceptado: abril 21 de 2014Biosalud, Volumen 13 No. 1, enero - junio, 2014. págs. 85 - 95

HORMONAS TIROIDEAS EN PEQUEÑOS RUMIANTES: ARTÍCULO DE REVISIÓN Y ACTUALIZACIÓN DE LA LITERATURA

José Henry Osorio1

Yirly Johanna Suarez2

Luis Fernando Uribe-Velázquez3

1 Laboratorio de Bioquímica Clínica y Patología Molecular, Departamento de Ciencias Básicas de la Salud, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected] Programa Jóvenes Investigadores e Innovadores COLCIENCIAS. Grupo de Investigación: Biosalud. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia.3 Departamento de Salud Animal, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia.

ISSN 1657-9550

RESUMEN

Objetivo: actualizar conceptos sobre el funcionamiento de las hormonas tiroideas en pequeños rumiantes. Materiales y Métodos: mediante la revisión de la literatura disponible de los últimos 50 años en las bases de datos BBCS-LILACS, Fuente Académica, IB-PsycINFO, IB-SSCI, IB-SciELO, SCOPUS y SCIRUS, al igual que artículos históricos, textos y referencias citadas en trabajos. Resultados: la información obtenida relacionada con los objetivos propuestos en la presente revisión, permite clasificar en cinco secciones a saber: funciones de las hormonas tiroideas; hormonas tiroideas y la reproducción de pequeños rumiantes; las hormonas tiroideas y el desarrollo fetal; hormonas tiroideas, preñez y lactancia; y factores que alteran los niveles de hormonas tiroideas. Conclusión: el buen funcionamiento de las vías metabólicas depende en gran parte de las hormonas tiroideas, por sus efectos específicos sobre diferentes órganos, manteniendo la homeostasis entre todos los tejidos.

Palabras clave: glándula tiroides, pequeños rumiantes, producción animal, salud animal.

THYROID HORMONES IN SMALL RUMINANTS: REVIEW ARTICLE AND

LITERATURE UPDATE

ABSTRACT

Objective: To update concepts on thyroid hormones functioning in small ruminants. Materials and methods: Through available literature review from the last 50 years in the BBCS-LILACS, Fuente Académica, IB-PsycINFO, IB-SSCI, IB-SciELO, SCOPUS, and SCIRUS data bases as well as historical articles, texts and references cited in published work. Results: Information obtained related to the objectives proposed in the present review allows to classify into five sections as follows: thyroid hormones functioning; thyroid hormones and reproduction of small ruminants; thyroid hormones and fetal development; thyroid hormones, pregnancy and lactation; and factors that alter thyroid hormones levels. Conclusion: The proper functioning of metabolic pathways depends largely of thyroid hormones due to their specific effects on different organs, maintaining the homeostasis among all tissues.

Key words: thyroid gland, small ruminants, animal production, animal health.

Como citar este artículo: Osorio JH, Suárez YJ, Uribe LF. Hormonas tiroideas en pequeños rumiantes: artículo de revisión y actualización de la literatura. Revista Biosalud 2014; 13 (1): 85-95.

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José Henry Osorio, Yirly Johanna Suarez, Luis Fernando Uribe-Velázquez


INTRODUCCIÓN

Muchos procesos fisiológicos en rumiantes requieren de la actividad normal de la glándula tiroides y las hormonas tiroideas (HT), los cuales son cruciales para sostener la producción y el rendimiento de los animales domésticos tales como: el crecimiento; la función reproductiva; el crecimiento de pelo; la leche; y la lana (1, 2, 3). Las HT juegan un papel importante en varias reacciones bioquímicas y tienen acción sobre varios tejidos (el músculo esquelético, el cardíaco, el hígado y el riñón), igualmente pueden ser consideradas como un indicador del estado metabólico y nutricional de los animales (1, 2, 4).

El tejido tiroideo consiste en folículos (acinos glandulares) formados por células epiteliales los cuales rodean un lumen lleno de coloide, en la mayoría de vertebrados estos folículos se agrupan en una glándula llamada glándula tiroides, mientras que en otros están distribuidos difusamente en la región anterior del cuerpo. Las células epiteliales de la tiroides absorben yoduro y secretan la proteína tiroglobulina en el lumen central del folículo (5), la formación de las HT está bajo el control de la hormona estimulante de la tiroides (TSH) o Tirotropina, que se produce en la adenohipófisis (1, 6, 7).

Las principales hormonas secretadas por la tiroides son la 3’,5’,3,5-L- tetraiodothyronine (T4) también llamada tiroxina, siendo la más abundante la 3’,5,3-L-triyodotironina (T3) la más potente y activa 3’,5’,3-L-triyodotironina (1, 5, 8, 9) llamada triyodotironina Inversa (rT3) la cual tiende a incrementarse cuando ocurren enfermedades e insuficiente ingestión de alimento (7, 10) y la Calcitonina (1, 11), esta última es secretada por las células parafolaiculares de la glándula tiroides de los mamíferos, participando en la homeostasis esquelética al normalizar las concentraciones de calcio en el plasma (12). La glándula tiroides de los ovinos adultos contiene aproximadamente un 90,4 %, 8,8 % y 0,7 % de T4, T3 y rT3, respectivamente; siendo la T4 el

producto principal (77 %, aproximadamente) (2). Después de la síntesis de HT estas permanecen en la luz acinar hasta su liberación, siendo una particularidad de la glándula tiroides que le permite a los mamíferos soportar periodos de carencia de yodo sin efectos inmediatos derivados de la disminución de las HT (6, 11). Sin embargo, la deficiencia de la función tiroidea se manifiesta con la aparición de bocio, trastornos del desarrollo y de la función reproductiva, afectando la productividad, estas alteraciones endocrinas pueden ser diagnosticadas mediante la detección de bajas concentraciones sanguíneas de T3 y T4, así como una menor respuesta glandular de T4 al estímulo del factor liberador de tirotrofina (TRH) (13).

La T4 se considera como una prohormona que requiere una deiodación en tejidos periféricos para producir T3, que es el metabolito más activo (1, 7, 9, 14, 15, 16). En los ovinos adultos más del 99,9 % de la T4 y el 99, 5 % de la T3 circulan en la sangre unida a las proteínas plasmáticas, sin embargo, solo la hormona libre está biológicamente activa; pequeñas cantidades de la T3 activa provienen de la tiroides en los ovinos adultos, al menos el 50 % de la T3 sérica y el 97 % de la rT3, provienen de la monodeiodacion de T4 a nivel periférico (2, 7, 17).

Una batería de enzimas deiodantes, selenio dependientes, catalizan la T4 (1, 7, 16, 18, 19). La deiodinasa tipo I (D1): es la principal enzima que interviene en la conversión de T4 a T3 (1, 7, 9, 19); es una selenoenzima sensible a las deficiencias nutricionales de Selenio (Se), que se evidencia por una disminución de este a nivel hepático y, por tanto, por niveles de T3 disminuidos y de T4 aumentados (1, 7, 20); se encuentra en hígado, riñón y tiroides, en la membrana plasmática, la cual suministra una fracción significativa de T3 al plasma (21, 22). La deiodinasa tipo II (D2), está presente en cerebro, tejido adiposo pardo, hipófisis anterior del cerebro humano y la tiroides, su función es crítica para producir T3 a partir de T4 a nivel intracelular, también

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Hormonas tiroideas en pequeños rumiantes: artículo de revisión y actualización de la literatura

está presente en la glándula mamaria (7, 21, 23) y en la piel, principalmente la epidermis (17); y, por último, la deiodinasa tipo III (D3), que se encuentra en cerebro, placenta y tejidos fetales (1, 7, 16, 18, 21, 24).

La digestibilidad y absorción del Se en los rumiantes es muy baja, alrededor del 19 % en ovejas, atribuible a que en el rumen el selenio se transforma a formas poco asimilables, aunque la deficiencia ha sido señalada en todas las especies, los rumiantes parecen ser más sensibles, especialmente los pequeños rumiantes como ovinos y caprinos, los cuales presentan cuadros clínicos y subclínicos de enfermedad del músculo blanco (25, 26, 27). Asimismo, esta deficiencia deteriora la conversión de los tejidos periféricos de T4 a T3 a través de la D1 y la D2, igualmente causan pérdida de la actividad de la glutatión peroxidasa y supresión de la inmunidad (28).

FUNCIONES DE LAS HORMONAS TIROIDEAS

Las HT aumentan la actividad metabólica de casi todos los tejidos del cuerpo implicadas principalmente en el metabolismo basal, la producción de calor (29, 30, 31) y la regulación de los procesos de oxidación celular (13). Las HT intervienen en el metabolismo de los hidratos de carbono aumentando la absorción intestinal de glucosa y, por tanto, su incremento en el plasma sanguíneo facilitan su movimiento hacia el tejido adiposo y el músculo, igualmente aumentan la gluconeogénesis y glicogenólisis por medio de la captación de glucosa celular y de la insulina, (1, 2, 6, 7, 32); asimismo, facilitan la β-oxidación de ácidos grasos disminuyendo el colesterol y los triglicéridos (TAG), ayudando a la síntesis del receptor hepático a lipoproteínas de baja densidad (LDL) para la remoción del colesterol circulante; también aumentan la sensibilidad de la lipasa hormona-sensible, en respuesta a las catecolaminas (epinefrina) y disminuyen la sensibilidad de esta enzima a la acción antilipolítica de la insulina (1, 2, 7, 33).

En el sistema nervioso central la T4 y T3 son necesarias para el desarrollo y maduración normal del cerebro, por lo que las concentraciones de HT deben ser exactas (7, 14, 31, 34, 35). En el sistema nervioso autónomo, los efectos del sistema nervioso simpático se ven aumentados por la presencia de HT debido posiblemente a una estimulación tiroidea de los receptores beta adrenérgicos presentes en los tejidos y que son los blancos de las catecolaminas (adrenalina y noradrenalina), lo que puede llevar a un aumento de la frecuencia cardiaca y la fuerza de contracción cuando las HT estén altas; debido a lo anterior las HT son importantes para el mantenimiento de la actividad contráctil normal del músculo cardiaco, incluyendo la trasmisión de los impulsos nerviosos (2, 6, 7, 15).

En el sistema inmune las HT son importantes para el funcionamiento y mantenimiento de la inmunidad pasiva (36). La T4 juega un papel importante en la activación y proliferación de los órganos linfoides (timomimética). Los timocitos y linfocitos poseen receptores nucleares de HT, pero su papel en la glándula tiroides y sus hormonas para mantener el estado inmunitario se mantiene en controversia. Se dice que en un estado hipotiroideo la respuesta humoral se suprime y la inmunidad mediada por células (IMC) se mantiene sin cambios; en cabras con bocio pueden ocurrir alteraciones similares, ya que la capacidad fagocítica de los leucocitos disminuye al igual que las concentraciones de globulinas séricas totales (33).

En la termogénesis , las HT, la GH y los glucocorticoides están estrechamente relacionados con la producción de calor, donde la T3 y la T4 están involucradas en los procesos de óxido-reducción mitocondrial y de la disipación de calor en el tejido adiposo pardo mediante las proteína desacoplante Tipo 1 (UCP 1), que se inserta en la membrana mitocondrial, provocando que la energía no se almacene como ATP y se disipe (2, 7, 29, 37, 38, 39). En neonatos los niveles máximos de HT se dan en los primeros días de vida, para luego declinar

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posiblemente por un cambio brusco en la temperatura (36, 37); en los ovinos estos cambios son muy importantes, ya que la exposición al frío, reduce las temperaturas rectales de corderos e incrementa los niveles plasmáticos de cortisol, aumenta la tasa metabólica, la insulina y la T3 (7), esta última es baja en el, feto pero al momento del nacimiento alcanza los niveles maternos debido a un aumento en la deiodacion periférica de T4 (7, 37).

HORMONAS TIROIDEAS Y REPRODUCCIÓN DE PEQUEÑOS

RUMIANTES

En ovinos las HT juegan un papel importante en la reproducción estacional debido a cambios en la función neuroendocrina principalmente a la disminución en la secreción de la hormona liberadora gonadotropina (GnRH) (1, 40). La primera evidencia de la implicación de estas hormonas en la reproducción ovina fue proporcionada por Nicholls et al. (41) quienes encontraron que las ovejas tiroidectomizada a finales de temporada de anestro entran normalmente en temporada de cría presentado ciclos regulares a lo largo de la siguiente temporada de anestro y manteniéndose en esta condición durante más de un año; la tiroidectomía produce este efecto al prevenir el aumento estacional de la capacidad de respuesta a la acción de retroalimentación negativa del estradiol sobre la secreción de GnRH, lo que interfiere con el proceso neuroendocrino clave necesario para el desarrollo del anestro (40, 42, 43, 44). En ausencia de hormonas tiroídeas, la estación reproductiva no se elimina y las ovejas se mantienen fértiles durante todo el año. Efectos similares se han evidenciado en ovejas con hipotiroidismo, donde el final de la temporada reproductiva tarda más en comparación con ovejas eutiroideas (45, 46). En carneros tiroidectomizados se evidenció que las concentraciones de FSH en plasma y la circunferencia escrotal se mantuvieron en los valores típicos de la época de cría durante un

largo periodo, demostrando que las HT juegan un papel activo en la expresión de los patrones estacionales de la actividad reproductiva (47, 48).

También hay que tener en cuenta que los ovinos y caprinos, dependiendo de su actividad sexual, son especies catalogadas “de días cortos”, siendo sensibles al fotoperiodo, por lo cual las hembras presentan variaciones importantes del estro y de la ovulación, así como los machos muestran importantes cambios cuantitativos en la producción de semen. La percepción de los impulsos luminosos tiene su sede en la retina donde esta información es conducida por el tracto retino-hipotalámico hasta los núcleos supraquiasmáticos y paraventriculares del hipotálamo, antes de pasar por el ganglio cervical superior y llegar finalmente a la glándula pineal. Esta última sintetiza y secreta en la sangre la melatonina (MT), únicamente, durante la noche (49) así de esta manera detecta las variaciones anuales en la duración del fotoperiodo (50). La MT modifica la retroacción negativa de los esteroides sobre la actividad neuroendocrina, además parece tener una influencia sobre las HT debido a que puede aumentar o inhibir la secreción de TSH y la concentración de HT en sangre (51), sus efectos son estacionalmente dependientes, pues la T3 aumenta en los días largos (16 h luz) y la T4 disminuye ligeramente en los días cortos (8 h luz) (30, 52, 53). La MT inhibe la secreción de TRH, TSH y HT, posiblemente, porque la D2 puede ser modificada durante el fotoperiodo al ser suprimida en los días largos (54).

HORMONAS TIROIDEAS Y DESARROLLO FETAL

En el desarrollo fetal y crecimiento, las HT son esenciales en las etapas finales de la gestación para la diferenciación cerebral, sinaptogénesis, mielinización, crecimiento de axones y dendritas. Además, en animales jóvenes, está relacionado con Hormona del Crecimiento o GH (1, 2, 18). En muchas especies, la actividad de las enzimas

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claves en la gluconeogénesis tales como la glucosa-6-fosfatasa (G6P) y la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa (PEPCK) aumentan hacia finales de la gestación en el hígado y riñón fetal, en fetos de ovejas los incrementos de estas enzimas son dependientes del cortisol pre-parto, el cual estimula la desyodación de T4 a T3 antes del nacimiento y, por tanto, el aumento de cortisol preparto se acompaña de un aumento en la circulación de la concentración de T3 y de este modo influye en el crecimiento y desarrollo del hígado y el músculo esquelético del feto (55); hacia el final de la preñez disminuye las concentraciones séricas de HT maternas, por competencia en la afinidad de yodo y el metabolismo materno (36). Se conoce que alteraciones de la función tiroidea durante el desarrollo puede producir grandes daños en el sistema nervioso central (SNC), incluyendo retraso mental grave en los seres humanos (56).

Estudios realizados en ovejas indican que las HT son reguladores importantes en la maduración y la proliferación de los cardiomiocitos en el corazón fetal durante el último tercio de la gestación en los estados fisiológicos y fisiopatológicos y se requiere para el crecimiento cardiaco adaptativo en respuesta a la sobrecarga de presión en el útero, es por eso que el hipotiroidismo es asociado con una disminución del crecimiento cardíaco en fetos (57), igualmente en el primer tercio de la gestación la única fuente de T3 y T4 proviene de la madre, hasta que el tejido tiroideo se vuelva activo y juegue un papel importante en la organogénesis embrionaria y el desarrollo de la placenta (58).

HORMONAS TIROIDEAS, PREÑEZ Y LACTANCIA

Estudios han demostrado que las ovejas preñadas disminuyen las concentraciones séricas de T3 y T4 a medida que avanza la gestación debido posiblemente a la actividad enzimática de la D2 y a la captación de yodo por el feto a través de la placenta; el requerimiento

de yodo aumenta sobre todo en el último tercio de la gestación, cuando 87 % del yodo de la circulación materna se transfiere al feto coincidiendo con el período más alto crecimiento fetal, sin embargo, al final de la gestación, el eje hipotálamo-hipófisis-tiroides del feto ovino es completamente independiente de la madre, por lo que hay poca transferencia de T3 y T4 de la madre al feto (58).

En el periodo neonatal, la insulina es el mediador de las HT para la secreción de IGF-I y de GH en el periodo adulto (14). La administración de T4 puede tener un aumento en la excreción de GH (32) y juntas, las HT y la GH, aumentan la captación de aminoácidos por los tejidos y la síntesis de enzimas que participan en la síntesis proteica (7), fundamentales en la producción láctea, donde aumentan la grasa y la lactosa que utiliza la glándula mamaria (59). En ovinos y caprinos durante la segunda mitad del embarazo, los niveles de HT maternas (principalmente la T4) disminuyen progresivamente debido al balance energético negativo (BEN), sin embargo, la T4 y T3 libre en plasma neonatal se elevan seguido de las concentraciones de TSH, con una duración de 24 horas después del nacimiento, pero los niveles de T4 se restringen antes (después de dos horas de vida), cuando los niveles de TSH están aún elevados. Por tanto, la glándula tiroides parece incapaz de responder, en términos de secreción de T4, a una estimulación prolongada de TSH, probablemente, debido a un agotamiento de las reservas hormonales en la glándula que se producen en las primeras horas de vida (2, 36). La vida media de las hormonas tiroideas en ovinos es de 1-1.7 días y 5-6 horas, para T4 y T3, respectivamente (1).

En la lactancia la disminución en la secreción de las HT es un mecanismo de protección del organismo cuando se produce un insuficiente suministro de energía en los tejidos extra-mamarios debido al intenso consumo de nutrientes por la glándula mamaria durante este período, cuando se produce leche y aumenta la

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actividad de la glándula mamaria, se da una movilización de la grasa corporal, una pérdida de peso y un BEN producto de la demanda de glucosa, aminoácidos y ácidos grasos por la glándula mamaria (58). La severidad del déficit se correlaciona con la intensidad de la disminución de T4, es por esto que el pastoreo en áreas donde el forraje tiene poco yodo disponible, provoca disminución de las concentraciones de T4, al igual que forrajes deficientes en Se provocan la disminución en las concentraciones de T3 (1).

FACTORES QUE ALTERAN LAS HORMONAS TIROIDEAS

Sexo, edad y estado reproductivo

Estudios realizados en ovinos y caprinos demuestran que los corderos neonatales tienen mayores niveles de T3 y T4 (especialmente la T4) en comparación con corderos en crecimiento y ovejas, lo mismo ocurre en cabritos jóvenes (60). Igualmente, se ha evidenciado que las hembras y hembras castradas presentan mayores concentraciones de T4 que los machos y machos castrados (1). Las hembras en periodo de lactancia presentan niveles de T3 menores si se compara con hembras preñadas y no preñadas, estos hallazgos podrían deberse a la deficiencia de nutrientes de las ovejas al final del embarazo y al inicio de la lactancia (60, 61).

Raza y temperatura

Para sobrevivir, el cordero recién nacido debe ser capaz de mantener la temperatura corporal para ponerse de pie y poder tomar calostro generando así la producción de calor, sin embargo, los corderos nacen a menudo en condiciones frías o húmedas, con bajo contenido de grasan, por lo que el comportamiento y la capacidad de termorregulación puede ser relacionada con la madurez relativa al nacer, es por esto que el peso al nacer puede estar relacionado con la raza, ya que Dwyer & Morgan (39) han demostrado

que los corderos de raza Black Face (BF) tienen mayor temperatura rectal y concentraciones de T4 y T3 en los primeros días de vida, esto se puede atribuir a que la raza BF posee más grasa en el calostro, mientras que Doubek et al. (62) demuestran que los corderos de raza Merino de dos y tres días de nacidos, sometidos a estrés por frío, muestran un aumento de los niveles de HT en comparación con los corderos Romney Marsh, probablemente, debido a una diferencia de peso al nacer, a la cantidad de pelaje al nacimiento y a las altas concentraciones de HT.

Por lo anterior hay que tener en cuenta que en el estrés térmico, las concentraciones de T3 y T4 en sangre, así como la tasa metabólica, el consumo de alimento, el crecimiento y la producción de leche disminuyen (2, 38, 63). Por otro lado, el patrón estacional de los niveles de HT en sangre con frecuencia muestran valores máximos durante el invierno (meses de frío) y mínimos durante el verano (meses de calor), además las concentraciones de HT se encuentran más altas en horas de la tarde y más bajas en la madrugada, posiblemente, debido a las variaciones en el fotoperiodo (2, 30). En sitios donde hay temporadas húmedas y cálidas, los niveles de T3 y T4 aumentan, probablemente, debido a una mayor disponibilidad de alimentos (cantidad y calidad) (2).

Alimentación

Los niveles séricos de T4 se ven disminuidos por una restricción en la alimentación (2, 36) y el consumo de sustancias que interfieren en el metabolismo de las HT como el goitrín, los glucosinolatos y sus derivados (los tiocinatos) (1, 6, 64, 65), así como la mimosina (66). Los ácidos grasos pueden regular la generación extratiroidea de T3 a través de influencias directas en la actividad de la D1 hepática. Los resultados experimentales en tres especies de animales (rata, oveja, mono), indican que la grave falta de yodo en la dieta provoca retraso en el cerebro fetal y el desarrollo fetal (67).

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Deficiencia de yodo y de selenio

Cuando los niveles de yodo ingeridos son inadecuados la glándula tiroides puede resultar sobre estimulada por la hipófisis para una mayor producción de HT, dando resultado una hiperplasia/hipertrofia llamada clínicamente bocio o hipotiroidismo (68, 69).

La deficiencia de hormonas tiroideas en animales jóvenes provoca un re traso en el crecimiento e inmadurez ósea, consecuencia de que la T3 actúa sobre el crecimiento lineal, desarrollo y maduración ósea debido a la acción que ejerce sobre los condrocitos en la lámina epi fisaria del hueso, este efecto es potenciado por la hormona de crecimiento, además el músculo esquelético también está influido por las hormonas tiroideas, por lo que descensos de sus niveles disminuyen el vigor mus cular, afectando consecuentemente el desarrollo óseo; en cabritos esta patología está relacionada con la disminu ción de valores de las variables zoométricas relacio nadas al desarrollo longitudinal del hueso y cartílago, provocando una menor talla del animal, implicando consecuencias adversas en el sistema produc tivo caprino (69).

Por otra parte los requerimientos de selenio para los ovinos dependen de la cantidad de vitamina E en la dieta, donde una deficiencia de estos puede tener como consecuencia alteraciones en la conversión de T4 a T3, ya que se ve afectada la D1 que es seleno dependiente (70).

Enfermedades y fármacos

Varias enfermedades sistémicas crónicas o agudas tales como las enfermedades renales, hepáticas, e infecciosas, disminuyen las concentraciones basales de T4 y T3 (1), igualmente algunos fármacos como los glucocorticoides, las sulfas, los anticonvulsivantes, la furosemida, la

fenilbutazona, la clorpromazina, los salicilatos y compuestos antitiroídeos como el propiltiouracilo (PTU) inhiben la producción de T4 y la conversión periférica de T4 a T3 (71) y el metimasol (1, 72), también los residuos de insecticidas como el clorpirifos (7) y antihelmintico como el levamisol (73) han sido asociado con una disminución en los niveles de T4.

CONCLUSIÓN

Las hormonas tiroideas son importantes para la regulación y mantenimiento de muchos procesos fisiológicos como el metabolismo basal y energético, el desarrollo y maduración del sistema nervioso, la reproducción, entre otros, donde su secreción y metabolismo están establecidos por factores ambientales como el fotoperiodo y la nutrición e intrínsecos como la edad, el sexo, la especie y la raza. En los pequeños rumiantes la estacionalidad es muy relevante y las hormonas tiroideas (T4 y T3) y sus factores estimuladores y liberadores (TSH y TRH) se ven afectadas por los ciclos circadianos y circanuales. La producción ovina y caprina en los países tropicales y subtropicales ofrece condiciones de fotoperiodo muy constante frente a lo visto en todos los países de las zonas templadas del planeta, pero una gran limitante que tienen es la oferta de alimento en cantidad y calidad lo cual permite un desarrollo y desempeño adecuado de las funciones endocrinas.

Debido al aumento en los últimos años de la producción pecuaria de pequeños rumiantes al ser considerada en el futuro una fuente segura y sustentable de proteína de origen animal, es necesario tener en cuenta el diagnostico y el tratamiento de enfermedades que alteran la glándula tiroidea, ya que esta es esencial no solo en la salud y bienestar de los ovinos, sino también en su reproducción como producción.

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AUTORES

Manuela Agudelo VásquezBacterióloga. Colegio Mayor de Antioquia. Medellín, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Jaiberth Antonio Cardona AriasMicrobiólogo. Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Carlos Eduardo Castaño MolinaPh.D. Universidad de caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Isabel Cristina Chanci Echeverri. Bacterióloga. Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Ricardo Andrés Correa S. MVZUniversidad de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Kelly Johana Fernández VillaMicrobióloga. Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Paul Medina GonzálezLicenciado en Kinesiología. Universidad Católica De Maule. Talca, Chile. Correo electrónico: [email protected].

Jairo Moncayo MoraMVZ. Dirección Territorial de Salud de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Martha Olivera-ÁngelDMV Ph.D. Sci. agrarias. Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Vladimir Ortega BoteroZootecnista. Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

José Henry Osorio OrozcoPh.D. Bioquímica. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Ginés Fernando RamírezMVZ, DMV, MA. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Marlyn Romero PeñuelaPh.D. Epidemiología. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Jorge Sánchez ValenciaMVZ, MsC, Ph.D. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Yirly Johanna SuarezVeterinaria y Zootecnista. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Luis Fernando Uribe VelásquezPh.D. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Jazmín Vinasco RodríguezVeterinaria y Zootecnista. Universidad de Caldas. Manizales, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

Lisett Wilches LópezBacterióloga. Universidad de Antioquia. Medellín, Colombia. Correo electrónico: [email protected].

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NORMAS EDITORIALES

La revista BIOSALUD es una publicación de periodicidad anual editada en la Universidad de Caldas cuya vocación es la publicación de artículos originales, de revisión, de reflexión y de reportes de caso asociados con diferentes temas de la salud humana; esta publicación ha sido concebida también como una tribuna de opinión sobre diferentes temas relacionados con las políticas y la problemática de la salud y de la investigación en salud en Colombia. La revista ha sido catalogada en la categoría B por el Sistema Nacional de Indexación y homologación de revistas especializadas de CT+I (Publindex), desde el año 2008, con una vigencia de dos años.

DEFINICIÓN DE CADA UNO DE LOS TIPOS DE ARTÍCULOS QUE SE PUBLICAN EN LA REVISTA

1. Artículo de investigación científica y tecnológica: es un documento que presenta de manera detallada los resultados obtenidos a partir de un proyecto de investigación. Este artículo debe contener: el título, el resumen en español e inglés, una introducción, los materiales y métodos, los resultados obtenidos y la discusión.2. Artículo de reflexión: es un documento que presenta un análisis personal y crítico de los resultados de una investigación sobre la base de fuentes originales3. Artículo de revisión: documento en el cual se hace un análisis y presentación del estado del arte relacionado con un tópico de investigación específico; en este documento se deben resaltar los aportes de los autores en la ampliación de la frontera del conocimiento sobre el tema específico; este documento debe contener al menos 50 referencias provenientes de artículos originales.4. Artículo corto: es un documento en el que se hace un avance de los resultados obtenidos en el desarrollo de una investigación y que por el impacto de dichos resultados es importante hacer una publicación de los mismos antes de finalizado el proceso investigativo.5. Reporte de caso: es aquel escrito en el que se presentan los resultados de una situación particular en la cual se dan a conocer hallazgos nuevos, metodologías nuevas o terapias nuevas, asociado con una revisión corta y crítica del estado del arte a nivel mundial de casos similares presentados.6. Revisión de tema: es el documento en el cual se hace una actualización sobre un tema específico, acompañado además de un análisis de los datos obtenidos para la realización de dicha revisión.7. Editorial: documento escrito por el editor o cualquier miembro del comité editorial o por una persona invitada por el editor. El editorial puede estar relacionado con problemas actuales en el campo de la salud, en la educación en salud o también un análisis de nuevos hallazgos en el campo de la investigación biomédica.8. Carta al editor: es un documento enviado al editor por los lectores de la revista en el cual se hacen críticas, se refutan resultados o se hacen reseñas relacionados con artículos publicados en números anteriores de la revista y que a juicio del comité editorial es importante su conocimiento por la comunidad científica.

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9. Reseñas bibliográficas: sección de la revista en la que se hacen comentarios sobre publicaciones recientes realizadas por la comunidad científica de la Facultad de Ciencias para la Salud en particular y por publicaciones realizadas a nivel nacional o mundial.

Para la presentación de los diferentes artículos se debe tener en cuenta los requisitos de uniformidad para manuscritos presentados a revistas biomédicas (normas Vancouver), extraídas de: International Commitee of Medical Journal Editors. Uniform Requirement for Manuscript Submitted to Biomedical Journal: Writing and editing for Biomedical Publications, updated February, 2006, IN: http://www.icmje.org/

ASPECTOS A TENER EN CUENTA ANTES DE LA REMISIÓN DE MANUSCRITOS:

Originalidad

Cualquier artículo enviado a la revista para su publicación debe ser inédito y los autores de dicho artículo deben remitir al director de la revista un documento escrito en el cual dan su consentimiento para la publicación del mismo en caso de que éste haya sido evaluado satisfactoriamente; en dicho consentimiento los autores también darán fe de que dicho artículo no ha sido publicado total o parcialmente en otra publicación escrita o electrónica, esto con el fin de no infringir las leyes relacionadas con derechos de autor.

Sin embargo, es posible hacer una segunda publicación en el mismo idioma de la primera publicación o en un segundo idioma cuando: hay consentimiento de los directores de ambas revistas; la prioridad de la primera publicación se respete por al menos una semana; el grupo de lectores sea diferente; la segunda publicación refleje fielmente la información e interpretaciones de la primera.

En la segunda versión a pie de página, se informará a los lectores que dicho artículo ya ha sido publicado parcial o totalmente en otra publicación, citándose dicha publicación; el permiso para la segunda publicación debe ser gratuito.

Protección de identidad de sujetos sometidos a estudio

Cuando en una investigación se hayan hecho estudios en humanos, se debe evitar al máximo la descripción de detalles que sirvan para identificar una persona o personas sujetos de estudio; está prohibido hacer la publicación de nombres de pacientes, iniciales, números de historias clínicas, fotografías, genealogías o datos personales que puedan lesionar su derecho a la intimidad; si dichos datos es necesario publicarlos, se requiere el consentimiento escrito de dichas personas; en dicho consentimiento debe constar que se conoce y entiende el manuscrito a publicar y están de acuerdo con la publicaciones de las descripciones o imágenes que se hagan allí relacionadas con las personas en cuestión, incluso si el material sujeto de posible identificación va a estar disponible por Internet luego de su publicación. Este consentimiento informado debe ser remitido junto con el manuscrito para su revisión.

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Asimismo cuando en los experimentos se utilizan animales y humanos se debe indicar si los procedimientos seguidos están en concordancia con las normas de los comités de ética médica y animal de la institución patrocinadora de la investigación y con la declaración de Helsinki de 1975, actualizada en el año 2000; para el caso de los animales de experimentación se debe indicar si se siguieron los lineamientos relacionados con el uso y cuidado de los animales de laboratorio.

REQUISITOS PARA LA PREPARACIÓN Y REMISIÓN DE MANUSCRITOS

Principios generales

El texto de los artículos producto de la observación y la experimentación usualmente está dividido en secciones como: introducción, materiales y métodos, resultados y discusión; los artículos extensos necesitan ser divididos en subsecciones especialmente en los resultados y la discusión con el fin de hacer más comprensible su contenido. Otros artículos como por ejemplo: reportes de caso, revisiones, artículos de reflexión y editoriales, probablemente requieren de otros formatos.

El uso del doble espacio en todas las porciones del manuscrito y de márgenes adecuadas, hacen posible que editor y revisores editen el texto línea a línea, agregando comentarios o dudas directamente en el manuscrito. Si los manuscritos son remitidos por vía electrónica, dicho artículo también debe ser escrito a doble espacio ya que también debe ser impreso para su revisión y edición.

La numeración de las páginas también es otro aspecto importante para que los evaluadores y el editor puedan referenciar porciones específicas de los manuscritos. Cada sección del manuscrito debe ir en páginas separadas de la siguiente manera:

Página del título

Debe incluir la siguiente información: · Título del artículo: debe ser conciso y fácil de entender.· Nombres de los autores y afiliación institucional.· Nombre de la sección de la institución a la cual los autores están inscritos, con el

correspondiente nombre de dicha institución.· Correspondencia para los autores: debe contener: dirección, número telefónico,

fax y dirección de correo electrónico del autor responsable del manuscrito; también el autor debe colocar si desea que su dirección electrónica sea publicada.

· Nombre y dirección de los autores a quienes se les puede solicitar reimpresiones.

· Fuente o fuentes de los recursos que sirvieron para financiar la investigación.

Resumen y palabras clave

Debe estar en la página siguiente a la página del título. Debe incluirse el resumen en español e inglés. Debe contener un resumen corto de la introducción, los materiales y métodos, los resultados y la discusión, enunciando cada uno de estos apartados antes del contenido de los mismos. Se deben enfatizar aspectos nuevos e importantes

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del estudio u observaciones, los procedimientos básicos, hallazgos principales, en lo posible con sus significancias estadísticas y las principales conclusiones. La extensión no debe ser mayor de 300 palabras.No debe incluir información o aspectos que no son contemplados en el texto, abreviaturas, referencias al texto o citas bibliográficas. Debe redactarse en tercera persona.

Ya que los resúmenes son las partes citadas en muchas bases de datos, se requiere especial cuidado en la redacción de los mismos de modo que el resumen refleje fielmente el contenido de los artículos.

Pueden incluirse entre 3 a 10 palabras clave en español e inglés; estás pueden ser también frases cortas que capturen los tópicos principales del artículo. Las palabras clave son importantes para la indexación del artículo en las bases de datos. Deben usarse las palabras clave listadas en el Medical Subject Headings (MeSH) del Index medicus: http://www.nlm.nih.gov/mesh/MBrowser.html, para las palabras en inglés. Para las palabras clave en español utilizar la página electrónica de la biblioteca virtual en salud; descriptores en ciencias de la salud:

http://decs.bvs.br/cgi-bin/wxis1660.exe/decsserver/?IsisScript=../cgi-bin/decsserver/decsserver.xis&interface_language=e&previous_page=homepage&previous_task=NULL&task=start

Si no hay palabras disponibles para términos recientemente introducidos, ellos pueden ser usados.

Introducción

La introducción contiene un contexto del estudio en el cual se justifica el problema a estudiar, cual es el propósito u objetivos de la investigación; el estado del arte sobre el asunto a investigar apropiadamente referenciado, pero no se deben incluir datos o conclusiones de la investigación a publicar.

Materiales y métodos

Se deben describir aquí las alternativas metodológicas utilizadas para llegar a los resultados obtenidos, no se deben incluir datos producto de la aplicación de dichos métodos; se deben describir claramente los mecanismos de selección de las personas sujetas a observación o de los animales de experimentación, incluyendo los criterios de inclusión. Algunas de las variables utilizadas deben explicarse, por ejemplo la razón por la cual se prefieren individuos de ciertas edades o sexo; en el caso de que se usen variables como etnicidad o raza, se deben enumerar los criterios de clasificación y justificar su relevancia.

Se deben identificar los métodos de medición, los equipos utilizados dando el nombre del fabricante y dirección entre paréntesis. Los procedimientos deben ser enunciados de manera que permitan la reproducción de los mismos por otros investigadores; estos métodos deben ser adecuadamente referenciados y en caso de que ellos hayan sufrido

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modificaciones explicar la razón por la cual se han hecho estas modificaciones y además evaluar sus limitaciones. Se deben identificar drogas o sustancias químicas usadas; en el caso de las drogas se debe incluir su nombre genérico, dosis y ruta de administración.Los autores que someten manuscritos de revisión deben incluir una sección describiendo los métodos usados para localizar, seleccionar, extraer y sintetizar datos. Estos métodos deben también ser presentados de manera concisa en el resumen.

Los métodos estadísticos utilizados en el análisis de la información deben ser descritos con suficiente detalle, cuando sea posible cuantificar los hallazgos y presentar ellos con indicadores apropiados de mediciones de error o incertidumbre (intervalos de confianza); se deben definir los términos estadísticos, las abreviaciones y muchos de los símbolos utilizados; se debe especificar el programa estadístico de computación utilizado.

Resultados

Se deben presentar en una secuencia lógica, enunciando los hallazgos principales y más importantes primero. No se deben repetir en el texto todos los datos de las tablas o ilustraciones. Material suplementario o adicional y los detalles técnicos deben ser colocados en un apéndice que no interrumpa el flujo del texto; estos apéndices solo se publicarán en la versión electrónica de la revista.

Los resultados numéricos no solo se deben expresar en porcentaje sino también en números absolutos y se deben explicar los métodos estadísticos usados para analizar los mismos. Se deben restringir las tablas y figuras a aquellas necesarias para la argumentación y valoración de la discusión. No se deben duplicar datos en tablas y gráficas.

Discusión

Enfatizar los aspectos nuevos e importantes del estudio y las conclusiones que surgen de ellos. No repetir datos dados en la introducción o en los resultados. En los estudios experimentales es útil comenzar la discusión resumiendo brevemente los principales hallazgos, posteriormente explicando el porqué de estos resultados; se debe hacer una comparación y contrastación de los resultados con otras investigaciones relevantes; enumerar las limitaciones de la investigación y explorar las implicaciones de los hallazgos para futuras investigaciones y para la práctica clínica si es posible.

Relacionar las conclusiones con los hallazgos del estudio pero evitar afirmaciones y conclusiones que no se puedan confirmar con los datos suministrados; en particular no se deben hacer afirmaciones sobre los beneficios económicos a menos que los manuscritos incluyan datos económicos apropiados y análisis; enunciar hipótesis nuevas si ellas están adecuadamente sustentadas, pero es necesario indicar claramente que estas son hipótesis.

Bibliografía

En los artículos de revisión, se deben utilizar principalmente artículos originales como referencias; evitar el uso de resúmenes como referencias; en caso de que una referencia

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no haya sido publicada aún se debe indicar que está “en prensa”; los autores deben obtener un permiso escrito para citar tales artículos así como también verificar que ellos han sido aceptados para su publicación, en caso de que una referencia no haya sido publicada se debe citar en el texto como “observaciones no publicadas” con el consentimiento escrito de la fuente.

Evitar las citaciones de “comunicaciones personales” a menos que ellas sean una fuente de información esencial no disponible a partir de una publicación, en este caso el nombre de la persona y la fecha de comunicación deben ser citadas en paréntesis en el texto. Para un artículo científico, los autores deben obtener permiso escrito y confirmación de la veracidad de la fuente de una comunicación personal.

Las referencias deben ser numeradas consecutivamente en el orden en el cual ellas son mencionadas en el texto. Se deben identificar las referencias en el texto, tablas y leyendas con números arábigos entre paréntesis. Las leyendas citadas en tablas o figuras deben ser numeradas de acuerdo a la secuencia establecida en el texto. Los títulos de las revistas deben ser abreviados de acuerdo al estilo usado en Index medicus, para lo cual se debe consultar la lista de revistas indexadas por MEDLINE o SCIELO:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=journals

La citación de los autores de una publicación referenciada se debe hacer de la siguiente forma: apellidos en minúsculas, iniciales de los nombres; cada autor debe ir separado por una coma; se deben citar todos los autores de dicha referencia.

Con el fin de tener una presentación uniforme de las referencias, se seguirán las normas del comité internacional de editores de publicaciones periódicas médicas, las cuales pueden ser consultadas en:

http://www.nlm.nih.gov/bsd/uniform_requirements.html

Artículos de Revistas:

Proporcionar primer apellido e iniciales de los nombres de cada uno de los autores, título, revista, año de publicación, volumen, número entre paréntesis (si es necesario) y páginas. Incluya sólo seis autores y si hay más de seis colocar después del sexto autor la abreviatura “et al.”.

Soberón GA, Naro J. Equidad y atención de salud en América Latina. Principios y dilemas. Bol Of Sanit Panam 1985; 99(1):1-9.

March F, Coll P, Guerrero RA, Busquets E, Cayla JA, Prats G, et al. Predictors of tuberculosis transmission in prisions: an analysis using conventional and molecular methods. AIDS 2000; 14:525-535.

Si el autor es una institución colocar el nombre de esta en vez de los nombres individuales. Cuando no hay autor: Cancer in South Africa [editorial]. S Afr Med J 1994; 84:15.

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Libros:

Proporcionar primer apellido e iniciales de los nombres de cada uno de los autores o editores, título del libro, número de edición, lugar, editorial, fecha y, si es necesario las páginas después de la abreviatura p.

Monson RR. Occupational epidemiology. 2nd Edition. Boca Ratón, Fl: CRC Press; 1990.White Kl., Henderson MH, eds. La epidemiología como una ciencia fundamental. New York: Oxford University Press; 1976. p. 35-37.

Capítulo de libro:

Allison RF, Dowling Wl, Munson FC. The role of the health services administrator and implications for education. In: Commission on Education for Health Administration, eds. Education for health administration. Vol. 2. Ann Arbor, MI: Health Administration Press; 1975.

Antó JM. Los métodos cuantitativos y cualitativos en la salud pública. En: Martínez FN,

Antó JM, Castellanos PL, Gili M, Marset P, Navarro V. Salud Pública. Madrid: McGraw-Hill, Interamericana; 1998.

Sitios en Internet:

American Center Society [Internet]. Disponible en: http://www.cancernet.nci. nih.gov/dictionary.html . Consultado Febrero de 2000.Las comunicaciones personales deben ser indicadas en el cuerpo del texto, entre paréntesis, no en notas de pie de página, indicando fecha e institución de quien da la comunicación.No deben incluirse como referencias: documentos no publicados, incluso si han sido presentados en conferencias o congresos; artículos enviados para publicación que no han sido aceptados y resúmenes. Si es absolutamente necesario citar fuentes no publicadas, estas deben ser mencionadas en el texto entre paréntesis o en una nota de pie de página.La manera apropiada de citar como referencia otro tipo de material no considerado arriba, debe ser consultada en los sitios de Internet ya indicados.

Las tablas

Las tablas deben ser concisas con el nivel adecuado de detalle y precisión, para ello es deseable incluir datos más que texto. Cada tabla debe ir en una hoja separada, debe estar adecuadamente identificada y en el orden de su primera citación en el texto; cada tabla debe tener un título corto; no utilizar líneas horizontales o verticales; cada columna debe tener un encabezado corto o abreviación; cuando sea necesario se deben colocar notas aclaratorias al pie de la tabla; se deben explicar todas aquellas

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abreviaturas no comunes; se pueden utilizar los siguientes símbolos secuencialmente para dichas explicaciones: *,†,‡,§,||,¶,**,††,‡‡. Identificar medidas estadísticas de variación como desviación estándar y el error estándar de la media. Asegurarse de que todas las tablas se han citado en el texto.

Ilustraciones o figuras

Las figuras todas ellas de muy buena calidad deben ser fotografiadas y escaneadas o remitidas como fotografías digitales, también es necesario enviarlas en formato JPEG o GIF, de modo que puedan ser publicadas en la versión electrónica de la revista. Las placas de rayos X, las escanografías, ecografías u otras imágenes diagnósticas, así como también microfotografías deben ser enviadas en blanco y negro, y también en formato digital.

Cada figura debe ir en una página aparte y debe tener un título con una numeración consecutiva de acuerdo con el orden en el que se citó en el texto; debe tener además una leyenda que haga énfasis en los que se quiere mostrar. Si en las figuras o fotografías hay símbolos, flechas, números o letras para identificar partes de la misma, estos símbolos deben referenciarse y explicarse claramente en la leyenda de la figura. Si se incluyen fotografías de personas estas no deben permitir la identificación de la misma o en caso contrario deben ir acompañadas del consentimiento escrito de la persona que aparece en dicho documento.

Unidades de medida

Se prefiere las unidades métricas (metros, kilogramos o litros) o sus múltiples decimales; la temperatura debe estar en grados Celsius, la presión sanguínea en milímetros de mercurio; en los resultados de parámetros sanguíneos no utilizar unidades SI exclusivamente sino las unidades alternativas de medida (ejemplo: mg/dl., mm/h. mm3, etc).

Símbolos y abreviaciones

Usar solamente las abreviaciones más comunes; evitar abreviaciones en el título; el término completo de una abreviación debe preceder dicha abreviación la primera vez que se utiliza en el texto con la abreviación entre paréntesis.

Envío del manuscrito

El manuscrito puede ser enviado en formato físico y electrónico al director de la revista, al Departamento de Ciencias Básicas, Facultad de Ciencias para la Salud, Universidad de Caldas A.A. 275, Manizales-Caldas-Colombia; se debe incluir el nombre de la persona responsable del contenido del artículo, con la dirección para la recepción de correspondencia y para el envío de los manuscritos que requieren correcciones. El manuscrito también puede ser enviado al E-mail: [email protected], [email protected]

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Proceso de evaluación

El comité editorial en cabeza de su director, realiza una selección de los artículos que se considera pueden hacer parte de la revista. Posteriormente, se somete el artículo a un grupo de evaluadores (mínimo 2) idóneos en el tema para su respectivo análisis. Dichos pares determinan la pertinencia de la publicación del material.

Reserva de derechos

Si el manuscrito es aceptado para publicación los derechos de reproducción serán de la Universidad de Caldas. El manuscrito debe ir acompañado de la carta o comunicación original en la cual se otorga permiso para reproducir texto, figuras o cualquier otro material que tenga reserva de derechos. Los autores son responsables de los contenidos, juicios y opiniones de cada uno de los artículos.

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AUTHOR GUIDELINES

The BIOSALUD Journal is an annual publication of Universidad de Caldas, whose objective is the publication of original, revision, and reflection articles, as well as case reports associated with different subjects related to human health. This publication has also been conceived as a tribune of opinion on different subjects related to the policies and the health problems and the health researched carried out in Colombia.

The journal has been catalogued in the B category by the National System of Indexing and homologation of specialized journals of CT+I (Publindex), since 2008, for a two—year period.

DEFINITION OF EACH TYPE OF ARTICLE PUBLISHED IN THE JOURNAL 1. Scientific and technological research article: it is a document that presents in detail the results obtained from a research project. This article must contain: title, summary in English and Spanish, introduction, materials and methods, results and discussion.2. Reflection article: it is a document that presents a personal and critical analysis of the research results, based on original sources.3. Revision article: a document in which the state of the art of a specific research topic is analyzed and presented. This document must highlight the contributions of the authors in the extension of the knowledge on the specific topic. It must contain at least 50 references from original articles.4. Short article: it is a document in which an advance of the results obtained in the development of a research project are presented, must be to their impacts, making their publication essential before the investigative process is finalized. 5. Case report: it is a writing in which the results of a particular situation appear, since they are considered to be new findings, methodologies, or therapies, associated with a short and critical revision of the state of the art at a worldwide level of similar cases that have been presented.6. Subject revision: it is the document in which a specific subject is updated, accompanied by an analysis of the data collected for said revision.7. Editorial: a document written by the editor or any member of the Editorial Committee or by guest invited by the publisher. The editorial can be related to present problems in the health field, health education, as well as an analysis of new findings in the biomedical research.8. Letter to the editor: it is a document sent to the editor by the readers of the journal in which critics are made, results are refuted or reviews related to articles published in previous numbers of the journal, that according to the Editorial Committee, their knowledge by the scientific community is considered important.9. Bibliographical reviews: a section of the journal in which commentaries on recent publications are made by the scientific community of the Faculty of Health Sciences in particular, and by publications made at national or worldwide level.For the submission of different articles, the following requirements for the uniformity of the manuscripts presented to biomedical journals (Vancouver norms) should be followed. These have been extracted from: International Committee of Medical Journal Editors. Uniform Requirement for Manuscript Submitted to Biomedical Journal: Writing

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and editing for Biomedical Publications, updated February, 2006, IN: http://www.icmje.org/

ASPECTS TO CONSIDER BEFORE THE SUBMISSION OF MANUSCRIPTS:

Originality

Any article sent to the journal for its publication must be unpublished and the authors must send to the director of the journal a written document in which they give their consent for its publication, in case that it was satisfactorily evaluated; in this consent the authors will also give faith that said article has not been published totally or partially in another written or electronic publication, in order to avoid infringing copyright laws.

Nevertheless, it is possible to make a second publication in the same language of the first publication or in a second language when: there is consent on part of the directors of both journals; the priority of the first publication is respected by a week; the group of readers is different; the second publication faithfully reflects the information and interpretations of the first.

In the second version, as a footnote, the readers will be informed that this article has already been published partially or totally in another journal, mentioning said journal; the permission for the second publication must be gratuitous.

Protection of the identity of the subjects of study

When a research study involves humans, the description of details should be avoided as much as possible, that might lead to the identification of a person or persons subjects of study. The use of patients’ names, initials, clinical history numbers, photographs, genealogies or personal data that might injure their right to privacy are prohibited; if it is necessary to publish said data, the written consent of these people is required. Said consent must guarantee that the manuscript is known and understood, and that they agree with the publications of the descriptions or images made with the related people, even if the material subject to possible identification is going to be available on the Internet after its publication. This informed consent must be sent along with the manuscript for its revision.

In addition, when the experiments require the use of animals and humans, it should be indicated if the procedures are in agreement with the norms of the medical ethics and animal committees of the sponsoring institution and with the Declaration of Helsinki of 1975, updated in 2000. For the specific case of animal experimentation, it should be indicated if the norms related to the use and care of the laboratory animals were followed.

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REQUIREMENTS FOR THE PREPARATION AND SUBMISSION OF MANUSCRIPTS

General principles

The text of articles product of the observation and experimentation are usually divided in sections such as: introduction, materials and methods, results and discussion. The extensive articles specially need to be divided in subsections in the results and the discussion with the purpose of being more comprehensible. Other articles such as: case reports, revisions, reflection articles and editorials, probably require other formats.

The use of double space throughout the manuscript, as well as suitable margins, allow the editor and reviewers to edit the text directly line by line, adding commentaries or doubts in the manuscript. If the manuscripts are sent via e-mail, this article also must be doubled space, since it must also be printed for its revision and edition.

The page numbers is another important aspect, so that the reviewers and the editor can reference specific portions of the manuscripts. Each section of the manuscript must be separated in the following way:

Title page

It must include the following information: · Title of the article: it must be concise and easy to understand.· Names of the authors and institutional affiliation.· Name of the section of the institution to which the authors are enrolled, with

the corresponding institutional name.· Correspondence for authors: it must contain: address, telephone number, fax

and electronic mail address of the author responsible for the manuscript. In addition, the author must state if he/she wishes their electronic address to be published.

· Name and address of the authors to whom reimpressions can be solicited. · Source or sources of the resources that served to finance the investigation.

Abstract and key words

It must be on the following page after the title page. The abstract must be in English and in Spanish. It must contain a short summary of the introduction, materials and methods, results and discussion, enunciating each of these sections before their contents. New and important aspects of the study or observations must be emphasized, as well as the basic procedures, main findings, wherever possible with their statistical significances and the main conclusions. The extension should not exceed 300 words.

It should not include information or aspects that are not contemplated in the text, bibliographical abbreviations, references to the text or citations. It must be written in third person.

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Since the abstracts are the parts mentioned in many databases, special care is required in their writing, so that it faithfully reflects the content of the articles. 3 to 10 key words in English and Spanish should be included. They can also be short phrases that capture the main topics of the article. Key words are important for the indexation of the article in databases. The key words used should be listed in the Medical Subject Headings (MeSH) of the Medicus Index: http://www.nlm.nih.gov/mesh/MBrowser.html, for the key words in English. For the key words in Spanish, use the electronic page of the virtual health library; descriptores en ciencias de la salud:

http://decs.bvs.br/cgi-bin/wxis1660.exe/decsserver/?IsisScript=../cgi-bin/decsserver/decsserver.xis&interface_language=e&previous_page=homepage&previous_task=NULL&task=start

If there are no words available for recently introduced terms, they can be used.

Introduction

The introduction contains a context of the study in which the problem is justified, what is the intention or objectives of the research; the state of the art on the subject being studied should be appropriately referenced, but data or conclusions of the research being published should not must be be included.

Materials and methods

The methodological alternatives used are should be described here to reach the obtained results. Data product of the application of these methods should not be included. The mechanisms of selection of the subjects of study observed or of the animals experimented on should be clearly described, including the inclusion criteria. Some of the variables used must be explained, for example, the reason why individuals of certain ages or sex were preferred; in case variables such as ethnicity or race are used, their classification criteria must be enumerated, and their relevance should be justified.

The measurement methods, the equipment implemented should be identified, including the name of the manufacturer and its address in parentheses. The procedures must be enunciated so that they can be reproduced by other researchers. These methods must be adequately referenced, and in case they have undergone modifications, the reason why these modifications were made must be explained, in addition to evaluating their limitations. The drugs or chemical substances should be identified; in the case of drugs, their generic name, dosage and administration route must be included.

The authors who submit their manuscripts must include a section describing the methods implemented to locate, select, extract and synthesize data. These methods must also be presented in a concise way in the abstract.The statistical methods used in the analysis of the information must be described with sufficient detail, whenever possible the findings must be quantified and presented with the appropriate indicators of measurements of error or uncertainty (confidence

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intervals); the statistical terms, abbreviations and many of the symbols used should be defined. The statistical computerized program implemented should be specified.

Results

They must be presented in a logical sequence, enunciating the main and most important findings first. All the data in the charts or illustrations should not be repeated in the text. Additional material and the technical details must be placed in an appendix that does not interrupt the flow of the text; these appendices will only be published in the electronic version of the journal.

The numerical results not only are must be to express in percentage but also in absolute numbers and the statistical methods used are must be to explain to analyze such. The charts and figures to those necessary for the argumentation and valuation of the discussion are must be to restrict. To charts data in and graph are not must be to duplicate.

Discussion

Emphasizing the new and important aspects of the study, as well as the conclusions derived from them. Information should not be repeated in the introduction or the results. In the experimental studies, it is useful to begin the discussion briefly summarizing the main findings, and later explaining the reason for these results. A comparison and contrast of the results with those of other relevant researches must be carried out. The limitation of the research must be enumerated, as well as exploring the implications of the findings for future researches, and for the clinical practice whenever possible.

It is important to relate the conclusions with the findings of the study, but avoiding affirmations and conclusions that cannot be confirmed with the enclosed data; particularly, affirmations regarding economical benefits should not be expressed, unless the manuscript includes appropriate economical information and analysis. New hypotheses should be enunciated if they are adequately backed up, but it is necessary to clearly indicate that they constitute hypotheses.

Bibliography

Revision articles must implement original articles as references, avoiding the use of abstracts as references. In case that a reference hasn´t been published yet, it must be indicated that it is “in process”; the authors must obtain a written permit to reference such articles, as well as verifying that the articles have been accepted for its publication. And in case a reference has not been published, it should be identified as “unpublished observations” with the written consent of the source.

Avoid the references of “personal communication”, unless they are a source of essential information unavailable from a publication, in this case, the name of the person and the date of the mail should be referenced in parentheses in the text. For a scientific article, the authors must obtain written permission and confirmation of the source of said communication.

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The references must be consecutively numbered in the order in which they are mentioned in the text. The references, charts and legends in the text must be identified with Arabic numbers in parentheses. The legends mentioned in charts or figures must be numbered according to the sequence established in the text. The titles of journals must be abbreviated according to the style used in the Medicus Index, consulting the list of the journals indexed by MEDLINE or SCIELO:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=journals

The citation of the authors of a referenced publication must be done in the following manner: last names in lower case letters, initials of the first names. Each name must be separated by a comma; all the authors of said reference must be mentioned. With the purpose of having a uniform presentation of the references, the norms of the international committee of medical periodic publication publishers will be followed, which can be consulted in:http://www.nlm.nih.gov/bsd/uniform_requirements.html

Journal Articles:

Provide last name and initials of the first names of each of the authors, title, journal, year of publication, volume, number in parentheses (if necessary) and pages. Include only six authors and if there are more than six, after the last one place the abbreviation “et al.”.

Soberón GA, Naro J. Fairness and health attention in Latin America. Principles and dilemmas. Bol of Sanit Panam 1985; 99 (1): 1-9.

March F, Coll P, Guerrero RA, Busquets and, Cayla JA, Prats G, et al. Predictors of tuberculosis transmission in prisons: an analysis using conventional and molecular methods. AIDS 2000; 14:525 - 535.

If the author is an institution, place its name instead of the individual names.

When there is no author: Cancer in South Africa [editorial]. S Afr Med J 1994; 84:15.

Books:

Provide last name and initials of the names of each of the authors or publishers, book title, edition number, place, editorial, date and, if necessary, the pages after the abbreviation p.

Monson RR. Occupational epidemiology. 2nd Edition. Boca Ratón, Fl: CRC Press; 1990.White Kl., Henderson MH, eds. Epidemiology as a fundamental science. New York: Oxford University Press; 1976. p. 35-37.

111

Book chapter:

Allison RF, Dowling Wl, Munson FC. The role of the health services administrator and implications for education. In: Commission on Education for Health Administration, eds. Education for health administration. Vol. 2. Ann Arbor, MI: Health Administration Press; 1975.

Antó JM. The quantitative and qualitative methods in public health. In: Martinez FN, Antó JM, Castellanos PL, Gili M, Marset P, Navarrese V. Public health. Madrid: McGraw-Hill, Inter-American; 1998.

Internet Sites:

American Center Society [Internet]. Available at: http://www.cancernet.nci. nih.gov/dictionary.html . Consulted February 2000.

Personal communications must be indicated in the body of the text, in parentheses, not as footnotes, indicating date and institution of whom communicates.The following do not have to be included as references: unpublished documents, even if they have been presented in conferences or congresses; articles sent for publication that have not yet been accepted and abstracts. If it is absolutely necessary to mention unpublished sources, these must be mentioned in the text in parentheses or in a footnote.The appropriate way to mention other types of material not considered above, must be consulted on the internet sites already indicated.

Charts

The charts must be concise with the suitable level of detail and precision, for said purpose, it is desirable to include data instead of text. Each table must go on a separated page, adequately identified and in the order of its first reference in the text. Each table must have a short title; horizontal nor vertical lines should be used; each column must have a short heading or an abbreviation. When necessary, explanatory notes must be placed at the end of the table; all the uncommon abbreviations must be explained; sequentially use the following symbols for these explanations: *, †, ‡, §,||, ¶, **, ††, ‡‡. Identify statistical measures of variation as standard deviation and the mean standard error. Make sure that all the charts have been mentioned in the text.

Illustrations or figures

All the figures must be of an excellent quality, and they must be photographed and scanned or sent as digital photographs, it is also necessary to send them in JPEG or GIF format, so that they can be published in the electronic version of the journal. The x-rays plates, the scanographs, ultra sounds, or other diagnostic images, as well as microphotographs must be sent in black and white, and in digital format.

112

Each figure must be placed on a separate page and must have a title with a consecutive numeration in agreement with the order in which it was mentioned in the text; they must also have a legend that emphasizes what they are showing. If in the figures or photographs there are symbols, arrows, numbers or letters to identify their parts, these symbols must be referenced and explained clearly in the legend of the figure. If photographs of people are included, these cannot allow the identification of the people, or in the other case, they must be accompanied by the written consent of the person who appears in said document.

Units of measurement

Metric units are preferred (meters, kilograms or liters) or their multiple decimals; the temperature must be in degrees Celsius, the blood pressure in millimeters of mercury; in the results of sanguineous parameters SI units should not be used exclusively, but instead, the alternative units of measurement (example: mg/dl., mm/h. mm3, etc).

Symbols and abbreviations

The most common abbreviations should only be use. Avoid abbreviations in the title; the complete term of an abbreviation must precede it the first time that it is used in the text with the abbreviation in parentheses.

Shipment of the manuscript

The manuscript can be sent in physical and electronic format to the director of the journal, at Departamento de Ciencias Básicas, Facultad de Ciencias para la Salud, Universidad de Caldas A.A. 275, Manizales-Caldas-Colombia. The name of the person responsible for the content of the article must be included, with the address for the reception of correspondence and the shipment of manuscripts that require corrections. The manuscript can also be sent to the following e—mails: [email protected], [email protected]

Process of evaluation

The Editorial Committee led by its director, selects the articles that are considered to be included in the journal. Afterwards, the article is evaluated by at least 2 professionals with experience in the subject for its respective analysis. These pairs determine the pertinence regarding the publication of the manuscript.

Reserved rights

If the manuscript is accepted for publication the reproduction rights will belong to Universidad de Caldas. The manuscript must be accompanied of the letter or original communication in which permission is granted to reproduce text, figures or any other material that has reserved rights. The authors are responsible for the contents, judgments and opinions of their articles.

113

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