Efectos del Ejercicio Aeróbico sobre la producción de ...

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UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE HUMANIDADES Y EDUCACION ESCUELA DE EDUCACIÓN DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN FISICA Efectos del Ejercicio Aeróbico sobre la producción de Óxido Nítrico, Ácido Úrico, Actividad Antioxidante Total y Estrés Oxidativo en Saliva Humana Memoria de grado presentada como requisito parcial para optar al Título de Licenciado en Educación Mención Educación Física AUTOR: Br. David González Kleiss TUTOR: Dr. Antonio J. Rodríguez M. CO-TUTOR: Dr. Rafael A. Reyes A. MERIDA, 2007

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UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE HUMANIDADES Y EDUCACION

ESCUELA DE EDUCACIÓN DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN FISICA

Efectos del Ejercicio Aeróbico sobre la producción de Óxido

Nítrico, Ácido Úrico, Actividad Antioxidante Total y Estrés Oxidativo en Saliva Humana

Memoria de grado presentada como requisito parcial para optar al

Título de Licenciado en Educación Mención Educación Física

AUTOR: Br. David González Kleiss TUTOR: Dr. Antonio J. Rodríguez M. CO-TUTOR: Dr. Rafael A. Reyes A.

MERIDA, 2007

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AGRADECIMIENTOS

A mi Tutor el Dr. Antonio Rodríguez, por su gran ayuda y su guía

durante la planificación y ejecución de esta investigación.

A mi Co-Tutor el Dr. Rafael Reyes, por su apoyo incondicional, gran

ayuda, sus consejos y correcciones en el desarrollo de esta

investigación.

Al Consejo de Desarrollo Científico Humanístico y Tecnológico

(CDCHT-ULA) por el financiamiento de esta investigación.

A FUNDACITE Mérida, por el co-financiamiento de esta investigación.

Al Laboratorio de Bioquímica Adaptativa de la Facultad de Medicina,

por permitirme realizar la investigación y obtener los datos de los

análisis bajo el funcionamiento de sus instalaciones.

A los estudiantes de Educación Física y personal del Laboratorio, que

colaboraron en la realización de las pruebas que nos permitieron

obtener los resultados alcanzados.

A todo el personal docente, administrativo y obrero de la Universidad

de Los Andes que colaboró durante las distintas etapas que durante

esta investigación fueron superadas.

Mil Gracias

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DEDICATORIA

A Dios Todopoderoso, por haberme concedido la oportunidad de vivir

y por darme la voluntad para hacer realidad todas mis metas.

A Mis Padres, por ser los pilares fundamentales de mi formación como

persona y por haberme ayudado en todo lo que ha estado a su

alcance, colocando su fe en mi en cada meta que me propongo lograr.

A mi Hermana Erica, por ser una ayuda incondicional en todo los

aspectos que he logrado llevar a cabo.

A mis Abuelos, por siempre creer en mí y ayudarme en todo, siendo

mi ejemplo a seguir.

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ÍNDICE GENERAL AGRADECIMIENTOS...................................................................................... ii DEDICATORIA ............................................................................................... iii LISTA DE TABLAS .........................................................................................vi LISTA DE FIGURAS ...................................................................................... vii RESUMEN.................................................................................................... viii Capítulo I. EL PROBLEMA ............................................................................. 1

Planteamiento del problema ................................................................. 1 Objetivos............................................................................................... 6 Justificación .......................................................................................... 7

Capítulo II. MARCO TEÓRICO....................................................................... 8

Antecedentes........................................................................................ 8 Bases teóricas .....................................................................................11

Factor de relajación derivado del endotelio..................................11 Óxido nítrico .................................................................................11 Ácido úrico ...................................................................................13 Estrés oxidativo............................................................................13

Capítulo III. METODOLOGÍA.........................................................................15

Tipo de investigación ...........................................................................15 Población y muestra ............................................................................15 Diseño de la investigación ...................................................................15 Instrumentos ........................................................................................16 Sistema de variables ...........................................................................18 Sistema de hipótesis............................................................................18 Análisis estadístico ..............................................................................18 Procedimiento experimental ................................................................19 Toma de las muestras ...............................................................19 Análisis de las muestras ............................................................20 Reacción de Griess....................................................................20 Método Enzimático ....................................................................23 Método ABTS ............................................................................24 Método FOX ..............................................................................27

Capítulo IV. RESULTADOS...........................................................................29

Características descriptivas de los sujetos ..........................................29

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Efectos del ejercicio aeróbico sobre el ácido úrico ..............................29 Efectos del ejercicio aeróbico sobre la actividad antioxidante .............31 Efectos del ejercicio aeróbico sobre el estrés oxidativo.......................32 Efectos del ejercicio aeróbico sobre el óxido nítrico ............................33 Efectos del ejercicio aeróbico sobre las variables dependientes .........34

Capítulo V. DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS.........................................35 Capítulo VI. CONCLUSIONES ......................................................................36 REFERENCIAS .............................................................................................38 ANEXOS........................................................................................................42

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LISTA DE TABLAS Tabla 1. Reactivos que contienen las muestras utilizadas en el estudio del NO, mediante la Reacción de Griess.............................................................22 Tabla 2. Reactivos que contienen las muestras para el estudio del AU, mediante el Método Enzimático .....................................................................24 Tabla 3. Reactivos que contienen las muestras para el estudio de la AAT, mediante el Método ABTS. ............................................................................26 Tabla 4. Reactivos que contienen las muestras para el estudio del hidroperóxido lipídico (EO), mediante el Método de FOX..............................28 Tabla 5. Características descriptivas de los sujetos estudiados....................29 Tabla 6. Efecto de la condición del ejercicio aeróbico sobre las variables estudiadas ....................................................................................................34

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LISTA DE FIGURAS Figura 1. Curva de determinación del NO......................................................22 Figura 2. Curva de determinación de la AAT. ................................................26 Figura 3. Curva de determinación del H2O2 ...................................................28 Figura 4. Efectos del ejercicio aeróbico sobre el AU......................................30 Figura 5. Efectos del ejercicio aeróbico sobre el AAT....................................31 Figura 6. Efectos del ejercicio aeróbico sobre el EO .....................................32 Figura 7. Efectos del ejercicio aeróbico sobre el NO .....................................33

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Efectos del Ejercicio Aeróbico sobre la producción de Óxido Nítrico, Ácido Úrico, Actividad Antioxidante Total y Estrés Oxidativo

en Saliva Humana.

Autor: Br. González K, David Tutor: Dr. Rodriguez-Malaver, Antonio Co-Tutor: Dr. Reyes A, Rafael

Universidad de Los Andes. Mérida - Venezuela

Enero, 2007

RESUMEN El ejercicio aeróbico tiene usualmente un efecto protector sobre el cuerpo humano, como previas investigaciones lo han determinado, pero no se conoce bien que tan duradero deba ser el esfuerzo para no producir resultados negativos como el estrés oxidativo. Propósito: Determinar el efecto del ejercicio aeróbico (EA) sobre la producción de óxido nítrico (NO), ácido úrico (AU), actividad antioxidante total (AAT) y estrés oxidativo (EO) en saliva humana. Metodología: Veinticuatro personas sanas (hombres y mujeres), (edad promedio = 27.21; SD = 9.64), fueron estudiadas durante una carrera de 10.000 metros. Las muestras de saliva fueron tomadas 24hrs antes de la carrera (24h), 1hr antes (1h) e inmediatamente después del ejercicio (IDE). Luego de enjugarse la boca con agua mineral, las muestras de saliva fueron colocadas en tubos de ensayo y congeladas a -5ºC. Antes de ser analizadas, las muestras de saliva fueron centrifugadas a 3000rpm durante 10 min. La concentración de NO fue determinada por la reacción de Griess, el AU por el método enzimático, la AAT por el método de ABTS, y el EO fue determinado mediante el método de FOX. Fueron utilizadas ANOVAs de medidas repetidas para determinar el efecto del EA sobre las variables dependientes. Alpha fue colocado a-priori a p=0.05 y corregido por la técnica de Bonferroni para múltiples comparaciones. Resultados: El ejercicio aeróbico, en comparación con la condición de 24h, produjo un aumento en AU (mg/dl) (1.35+0.16; 1.78+0.18; 2.57+0.31; p=0.0001) y AAT (mM) (0.51+0.03; 0.75+0.08; 3.15+0.25; p=0.0001). Por otro lado, el hidroperóxido lipídico (µM) aumentó en 1h y disminuyó en IDE (42.19+4.09; 142.50+9.89; 72.58+9.09; p=0.0001). Sin embargo, no hubo un cambio significativo en la concentración de NO (102.1+66.19; 125.4+70.67; 118.3+90.33; p=0.14). Conclusiones: Los datos obtenidos sugieren que el incremento en AAT y AU inducido por el ejercicio aeróbico, parece compensar el EO causado por el ejercicio. Palabras claves: óxido nítrico, actividad antioxidante, estrés oxidativo, ejercicio aeróbico.

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CAPÍTULO I EL PROBLEMA

Planteamiento del Problema

El oxígeno es esencial para el normal funcionamiento celular y del cuerpo

humano. Sin embargo, el oxígeno puede generar especies reactivas de oxígeno

(ERO) y radicales libres (RL), las cuales pueden causar daños al organismo (Sen,

1995). Estas ERO pueden aparecer cuando las células utilizan el oxígeno para la

producción de energía, porque durante esta reacción metabólica ocurre una

reducción univalente del oxígeno y los RL son producidos. Algunos RL pueden

escapar del proceso completo de reducción y reaccionar con componentes

biológicos produciendo daño oxidativo y otras ERO. Este daño oxidativo podría ser

producido por el ejercicio, ya que este incrementa el consumo de oxígeno

dependiendo de la magnitud del esfuerzo (Moncada, Palmer y Higgs, 1991;

Poulsen, Loft y Vistisen, 1996) y podría causar una formación excesiva de RL que

no sería compensada por la actividad antioxidante (estrés oxidativo) (Sen, 1995;

Mastaloudis, Leonard y Traber, 2001). Existen variables biológicas como el ácido

úrico y la actividad antioxidante total, que nos permiten saber como esta

respondiendo el organismo ante el estrés oxidativo producido por el organismo.

Por otro lado, está el óxido nítrico (NO), que tiene muchos efectos positivos y

negativos sobre el organismo, dependiendo de su producción y síntesis

(Mastaloudis, Leonard y Traber, 2001; Rodrigo y col., 1998). El NO se incrementa

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con el ejercicio físico (Christian y col., 1999) y puede actuar como un marcador

del estrés oxidativo.

El NO es una molécula de una gran inestabilidad electroquímica, altamente

reactiva y de una existencia relativamente breve (vida corta), lo que indica que

exhibe las características de los radicales libres (RL). Esta molécula (NO) es

sintetizada, a partir del aminoácido L-arginina, por un grupo de enzimas llamadas

óxido nítrico sintetasas (ONS), en cuya reacción se genera además una molécula

de L-citrulina (Rodrigo y col., 1998; Alfieri, 2003). De igual forma, los estudios

previos que han examinado las características del NO indican que este ente

químico tiene una estrecha relación con el factor de relajación derivado del

endotelio (FRDE), debido a su similitud en las características y efectos funcionales

en el organismo (Furchgott y Zawadzki, 1980). No obstante, el FRDE es producido

por la célula endotelial debido a los estímulos físicos y/o químicos que puedan ser

ejercidos sobre los distintos receptores de la pared endotelial; y se ha comprobado

que influye principalmente sobre el tono vascular (Moncada, Palmer y Higgs,

1991).

La principal reacción del NO en los mamíferos es la que tiene lugar con la

oxihemoglobina ((HbFe2+)O2), dando como producto de esta reacción el anión

nitrato (NO3-) y la methemoglobina (HbFe3+).

(HbFe2+)O2 + NO (HbFe3+) + NO3-

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La rapidez con que ocurre esta reacción en el organismo es elevada, y debido a la

alta concentración del grupo hemo (Hm) en el sistema sanguíneo, se da origen a

considerables concentraciones de nitratos (NO3-) en la sangre (Rodrigo y col.,

1998).

Los resultados de investigaciones previas sugieren que la acción del NO sobre las

estructuras y funciones de las células y sistemas del organismo, de acuerdo a su

producción y al medio en que se generen, puede ser de carácter amplio y en

forma diversa. Por ejemplo, los resultados en algunas de estas investigaciones

revelan un efecto beneficioso del NO sobre algunas de las funciones básicas de

las células y tejidos, tales como: una mayor vasodilatación, un aumento del flujo

de glóbulos rojos a nivel de los capilares cerebrales, una estimulación

incrementada de la síntesis del músculo liso vascular, a través de acciones de

neurotransmisión y/o neuromodulación (actividad neuroprotectora), entre otras.

Por el contrario, los resultados de otras investigaciones revelan una influencia

negativa del NO (acción neurotóxica) sobre los sistemas del organismo. Esta

acción neurotóxica es ocasionada por su interacción con el superóxido (O2ֿ), lo

que conlleva a la formación de peroxinitrito (ONOOֿ), derivado que a su vez impide

las reacciones funcionales de los residuos de tirosina en proteínas y pone en

peligro la viabilidad celular (Alfieri, 2003; Beckman, 1996; Lipton y col., 1993;

Rodrigo y col., 1998).

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De igual forma, la evidencia existente indica que factores tanto endógenos como

exógenos pueden influir sobre la producción del NO en el organismo humano. En

tal sentido, han sido citados los efectos de ciertas patologías, tales como anemia y

problemas cardíacos (Keller y col., 2004; Winlaw y col., 1994), la alimentación

(Miller y col., 2001), el consumo de ciertos fármacos (Hibbs y col., 1992) y el

ejercicio físico (Bode-Böger y col., 1994; Jungersten y col., 1997), que pueden

aumentar o disminuir su producción y/o coadyuvar en su regulación por parte del

organismo, produciendo la variación de su acción principal sobre los sistemas

orgánicos.

En el caso específico del ejercicio físico, este estresor del cuerpo humano

ocasiona un incremento en la producción del NO en el organismo (Bode-Böger y

col., 1994; Jungersten y col., 1997), lo que puede traducirse en beneficios, en los

casos en que el individuo tenga la capacidad de procesar y tolerar la producción

de NO. Por el contrario, si la capacidad de compensación del individuo está por

debajo de la producción causada por el ejercicio físico (respuesta al ejercicio),

puede propiciar algunas lesiones en el organismo humano (Christian y col., 1999).

Esta variación en la producción del NO, puede ocasionar cambios en las funciones

del sistema cardiovascular. Por ejemplo; se ha reportado que la liberación del NO

contribuye al tono vascular coronario y su inhibición está relacionada con la

aparición de la aterosclerosis (Quyyumi y col., 1995).

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Por otro lado, el ejercicio aeróbico es conocido por su acción protectora sobre el

cuerpo humano, sin embargo, un ejercicio físico extremo y de larga duración,

puede llegar a sobrepasar la capacidad del organismo para desintoxicar las ERO y

los RL (McBride y col., 1998; Ljungberg y col., 1997; Collins y col., 2003). No

obstante, la evidencia existente referida al efecto del ejercicio físico aeróbico

sobre las variables (NO, AU, AAT y EO) estudiadas en conjunto, es escasa e

inconclusa. En tal sentido, el propósito de este estudio va dirigido a resolver las

siguientes interrogantes: ¿Que efecto tiene el ejercicio físico aeróbico sobre la

producción de óxido nítrico, ácido úrico y actividad antioxidante total? y ¿cuál

puede ser el efecto del ejercicio aeróbico sobre la producción de radicales libres y

estrés oxidativo?

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Objetivos de la Investigación

General

Examinar el efecto del ejercicio físico aeróbico sobre la producción de óxido

nítrico, ácido úrico, actividad antioxidante total y estrés oxidativo en saliva humana

en 24 participantes de una carrera de 10.000 metros.

Específicos

- Determinar el efecto del ejercicio físico aeróbico sobre la producción de óxido

nítrico en saliva humana.

- Determinar el efecto del ejercicio físico aeróbico sobre la concentración de

ácido úrico en saliva humana.

- Determinar el efecto del ejercicio físico aeróbico sobre la actividad antioxidante

total en saliva humana.

- Determinar el efecto del ejercicio físico aeróbico sobre la producción de estrés

oxidativo en saliva humana.

- Comparar la producción de óxido nítrico, ácido úrico, actividad antioxidante

total y estrés oxidativo salival antes y después de una carrera de 10.000m.

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Justificación

El exceso en la producción de óxido nítrico en el organismo, además de poder

causar altos niveles de cititoxicidad (Rodrigo y col., 1998) está relacionado con las

patologías ocasionadas por la elevada producción de radicales libres (RL), los

cuales pueden llegar a producir cáncer y daños arteriales por el colesterol oxidado

(McBride y col., 1998). Pero por otro lado, también se ha descubierto que la

producción de NO, proveniente de la óxido nítrico sintetasa neuronal, contribuye al

mantenimiento del flujo de glóbulos rojos a nivel de los capilares cerebrales y tiene

un rol importante en el flujo sanguíneo capilar cerebral en respuesta a la hipoxia

(Hudetz, Shen y Kampine, 1998).

Por tanto, la importancia de este estudio está en la necesidad de determinar la

incidencia del ejercicio físico aeróbico sobre la producción de NO, AU, AAT y EO

en el organismo, ya que una elevada producción de NO puede tener un efecto

citotóxico (Rodrigo y col., 1998), si el cuerpo no tiene la capacidad para tolerar y

eliminar de manera eficiente tales productos luego del ejercicio.

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CAPITULO II MARCO TEORICO

Antecedentes

Estudios previos han determinado la estrecha relación que existe entre el óxido

nítrico y factor de relajación derivado del endotelio (FRDE), debido a la similitud en

sus características funcionales y su acción en el organismo humano (Furchgott y

Zawadzki, 1980). No obstante, se debe resaltar que el FRDE tiene una influencia

principal en el tono vascular (Moncada, Palmer y Higgs, 1991); mientras que el NO

además de cumplir esta función (modulador del tono vascular), lleva a cabo en el

organismo otras funciones (neurotransmisor, neuromodulador, o neuroprotector) y

efectos (irrigación cerebral, vasodilatación, y vasoconstricción, entre otros) (Alfieri,

2003).

Los antecedentes utilizados en el presente estudio han sido organizados en tres

bloques principales como son: en primer lugar, la regulación de la producción del

Óxido Nítrico en el organismo por factores endógenos y exógenos, tales como:

patologías (Keller y col., 2004; Winlaw y col., 1994), la alimentación (Miller y col.,

2001), algunos fármacos (Hibbs y col., 1992) y el ejercicio físico (Bode-Böger y

col., 1994; Jungersten y col., 1997). En segundo lugar, se presenta la influencia

del ejercicio físico sobre el aumento en la producción de NO en el organismo

humano y su relación con el estrés oxidativo (Bode-Böger y col., 1994; Jungersten

y col., 1997; Christian y col. 1999; Fujii, Guo y Hussain, 1998); y por último, el

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ejercicio físico y el entrenamiento físico, resaltando la influencia de su duración e

intensidad sobre la producción del NO y el estrés oxidativo en el organismo

(Kingwell y col., 1997).

En relación al primer punto, la regulación de la producción del óxido nítrico en el

organismo por factores endógenos y exógenos (patologías, ejercicio físico,

alimentación, y medicamentos, entre otros), los resultados de los diferentes

estudios realizados indican que la producción de NO es modificada por cada uno

de los factores antes señalados. Por ejemplo, en el estudio realizado por

Jungersten y col., (1997), en la cual se examinó la producción de NO en 63

sujetos de ambos sexos, entre 20 y 31 años de edad, entrenados y no entrenados,

los resultados revelaron un incremento en la producción del óxido nítrico en el

organismo después de haber realizado 2 horas de ejercicio en la bicicleta

ergométrica. Esto resultados parecen indicar que el ejercicio físico podría tener un

efecto beneficioso en la prevención de las enfermedades cardiovasculares.

Con respecto al segundo punto, se encuentran las investigaciones que han

examinado el efecto del ejercicio físico sobre la producción de NO en el organismo

(Christian y col., 1999; Fujii, Guo y Hussain, 1998; Jungersten y col., 1997;

Koizumi y col., 1994; McBride y col., 1998; Bode-Böger y col., 1994). Por ejemplo,

el estudio realizado por Bode-Böger y col., (1994), en el cual se evaluaron 16

hombres (10 entrenados y 6 no entrenados), aplicándoles un test submáximo de

ejercicio físico al 60% de su capacidad máxima de trabajo, por 30 minutos, los

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resultados indicaron que después de la realización de un ejercicio físico existe un

incremento en la producción del óxido nítrico y una mayor vasodilatación durante

el ejercicio, entre otros beneficios. Estos resultados parecen indicar el efecto

beneficioso (efecto protector) que genera el ejercicio físico para el organismo y

especialmente en contra de las enfermedades cardiovasculares, y dan la idea de

que un ejercicio submáximo puede ser beneficioso para la salud, pero no

establecen hasta que punto debe ser el ejercicio realizado, para que no se

produzca un exceso de NO y por consecuencia un aumento del estrés oxidativo,

creando efectos negativos como la muerte celular (Rodrigo y col., 1998).

Por otro lado, en relación al tercer punto, se presenta uno de los estudios que han

examinado la influencia del entrenamiento físico (adaptaciones) sobre la

producción de NO en el organismo, el estudio realizado por Kingwell y col., (1997),

en el cual se examinó la producción de NO en 13 hombres sanos sedentarios,

luego de 4 semanas de actividades normales y 4 de entrenamiento físico, se

observó que el entrenamiento físico produjo un aumento en la producción basal

del NO en el organismo.

Hasta la presente fecha, son muy pocas las referencias que se han podido

encontrar en relación a la duración e intensidad del ejercicio físico o entrenamiento

físico y la producción del NO y el estrés oxidativo, por lo que se podría asumir la

necesidad por la realización de más estudios con sujetos a diferentes edades,

aptitud física, estado de salud, alimentación y duración e intensidad del ejercicio

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físico, de manera que permita un mayor entendimiento y comprensión de las

adaptaciones del organismo, en lo que a producción de NO con el ejercicio físico,

se refiere.

Bases Teóricas

Factor de Relajación Derivado del Endotelio

La acetilcolina no ejerce su acción vasodilatadora en forma directa, sino que, en

realidad, la realiza por medio de un mensajero que estimula la liberación, por parte

del endotelio, es una sustancia que constituye el verdadero vasodilatador y a la

cual se le dio el nombre de factor de relajación derivado del endotelio (FRDE)

(Furchgott y Zawadzki, 1980).

Debido a este descubrimiento, se ha estudiado más a fondo al endotelio, que,

hasta la década anterior, había sido considerado como una simple membrana que

regula el paso del agua y de diversas moléculas.

Óxido Nítrico

El oxido nítrico (NO) es un neurotransmisor descubierto recientemente. Es un

neurotransmisor en sinapsis entre neuronas motoras inhibitorias del sistema

nervioso entérico y las células de músculos lisos gastrointestinales. Además, el

NO puede funcionar como un neurotransmisor en el sistema nervioso central.

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El NO es un neutransmisor inusual debido a que no es empaquetado en vesículas

sinápticas ni liberado por exocitosis. Este ente químico es altamente permeable y

simplemente se difunde desde su punto de producción a las células vecinas. La

Óxido Nítrico Sintetasa es la enzima que cataliza la producción del NO como un

producto de la oxidación del aminoácido L-arginina a L-citrulina (Rodrigo, y col.,

1998; Alfieri, 2003). Esta enzima es estimulada por un incremento en la

concentración de Ca++ citoplasmático.

Además de funcionar como un neurotransmisor, el NO puede servir como una

molécula de transducción de señal celular en células neurales y no neurales (tales

como las células musculares lisas de los vasos sanguíneos). El NO cumple esta

última función mediante la regulación de la enzima guanilil-ciclasa, la cual produce

el Mono Fosfato de Guanosina cíclico (GMPc) del Trifosfato de Guanosina (GTP).

El NO se une a un grupo hemo (Hm) en la ciclasa guanilil disuelta, lo que

potencialmente estimula la enzima. La elevada concentración de guanilil ciclasa

puede luego influenciar múltiples procesos celulares. Así, el NO puede actuar

como un neuromodulador, como también como un neurotransmisor (Rodrigo y

col., 1998).

Por otro lado, el Óxido Nítrico, al ser oxidado en presencia de oxígeno y

hemoglobina va a formar rápidamente subproductos terminales, los cuales son el

nitrito (NO2) y el nitrato (NO3) (Alfieri, 2003). Estos subproductos son de gran

utilidad a la hora de determinar la producción del NO en el organismo, ya que la

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duración de esta molécula no permite su determinación por medio de los fluidos

orgánicos.

Ácido Úrico

El ácido úrico (AU) puede ser definido como el resultado final del metabolismo de

las purinas (partes de DNA y RNA). La mayor parte del ácido úrico se excreta por

el riñón, y el resto por el sistema intestinal.

Éste ácido, es un antioxidante, es decir, aquel que tiene la capacidad de retardar o

prevenir la oxidación, o sea, se encarga de contrarrestar los efectos nocivos de los

radicales libres (estrés oxidativo); además, ayuda a reducir el radical formado por

la reacción del peroxido con la hemoglobina y en la protección contra la

peroxidación lipídica. (Ames y col., 1981).

Estrés Oxidativo

El estrés oxidativo (EO) es el proceso de oxidación de los diferentes componentes

de la célula, producido por especies reactivas de oxígeno (ERO), que se derivan

de la utilización del oxigeno para la obtención de la energía para el trabajo celular

(Giordano, 2005).

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Este proceso de oxidación produce daño celular y ha sido asociado a procesos

fisiológicos como el envejecimiento y también a diferentes patologías como

aterosclerosis, cáncer, enfermedades neurodegenerativas, inflamatorias entre

otras. El daño oxidativo que puede ser producido, depende del equilibrio que

exista entre la generación de radicales libres y el sistema antioxidante del

organismo (Gorocica y Chávez, 1999)

Este sistema antioxidante se divide en el sistema enzimático, constituido por

enzimas tales como la superóxido dismutasa (SOD), catalasa y glutatión

peroxidasa (GSHpx) y el sistema no-enzimático, constituido principalmente por la

vitamina E (a-tocoferol), ácido ascórbico, carotenoides (ß-caroteno y licopeno),

albúmina, ácido úrico, bilirrubina y otros. El sistema antioxidante puede ser

reforzado o debilitado por factores externos, tales como la dieta, ejercicio,

tabaquismo, consumo de vitaminas entre otros (Miller y col., 2001)

Asimismo, el consumo de antioxidantes naturales o sintéticos puede reforzar los

mecanismos antioxidantes del organismo. De acuerdo con esto, es posible

establecer que tanto la alimentación como el ejercicio físico contribuyen en el

aumento o disminución de la producción de estrés oxidativo y de la acción del

sistema antioxidante en el organismo (Miller y col., 2001; Paula y col., 2005)

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CAPITULO III METODOLOGIA

Tipo de Investigación

El presente estudio es de tipo experimental, ya que su propósito fundamental es el

de determinar el efecto de una variable física (el ejercicio aeróbico), que podemos

modificar, sobre las variables biológicas (NO, AU, AAT y EO), de las cuales se

quiere conocer su variación (Hernández, Fernández y Baptista, 1991).

Población y Muestra

Se seleccionó un grupo de 60 personas sanas que participaron en una carrera de

10000m, a los cuales se les aplicó una evaluación previa (anexo 1) y firmaron la

carta de consentimiento (anexo 2). Mencionada evaluación, fue realizada con la

finalidad de aplicar los criterios de inclusión y exclusión a los participantes, ya que

no se admitieron aquellos individuos que padecieran patologías crónicas o

presentasen algún vicio como: tabaquismo, alcoholismo y consumo de drogas. La

muestra fue de 24 personas, las cuales fueron seleccionadas según los criterios

antes mencionados.

Diseño de la Investigación

La presente investigación contempla un diseño experimental puro, ya que requiere

de la manipulación de una o más variables para lograr determinar el efecto de las

variables independientes (modificables) sobre la dependiente (efecto a estudiar)

(Hernández, Fernández y Baptista, 1991).

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Instrumentos

• Tubos de ensayo plásticos herméticos de 10 ml, para las tomas de las muestras

de saliva.

• Tubos de ensayo eppendorf de 1,5 ml, para los ensayos químicos.

• Cera rosada para muestras dentales, para la estimulación de la saliva.

• Centrifugadora “Optima II”, tipo BHG 602. Utilizada para centrifugar los tubos de

ensayo de 10 ml.

• Mini Centrifugadora “Cole Parmer” serie 17307. Para la centrifugación de los

tubos de ensayo eppendorf.

• Baño Termorregulado “Kottermann”. Para mantener la temperatura de las

muestras a 37º C.

• Espectrofotómetro “Perkin Elmer” (Lambda 3B). Utilizado para determinar la

absorbancia de las muestras.

• Pipetas automáticas Gilson, de 100, 200 y 1000 µl. Para colocar las muestras y

reactivos en los tubos de ensayo eppendorf.

• Vibrador electrónico “IKA” MS1. Para homogenizar las muestras de saliva.

Reactivos Químicos

Para la determinación del NO mediante la Reacción de Griess:

• 4,4-tiaminodiscensilsulfono 14mmol 2N(HCl) => (Dapsone)

• N-(1-naftil (-etilendiamino)) => (NED)

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• (KCl-HCl) pH = 1, 5 => (Buffer)

• Nitrito de Sodio

Para la determinación del UA mediante el método Enzimático:

• Solución Tamponada (250ml)

• Enzimas Uricasa y Peroxidasa

• Sustratos 4-AAP y DCBS

Para la determinación de la TAA mediante el método de ABTS:

• ABTS (7mM)

• Persulfato de Amonio

• Buffer Fosfato (pH 7.4)

• Trolox y Etanol

Para la determinación del hidroperóxido lipídico (OS) mediante el método de FOX:

• Reactivo de FOX

• Patrón (Kit de determinación de hidroperóxido lipídico)