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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES IZTACALA EFECTO ANTIHIPERTENSOR DEL EXTRACTO METANÓLICO DE Alternanthera repens EN RATAS TRATADAS CON L-NAME . TESIS QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE BIÓLOGO PRESENTA DIEGO ARMANDO ALVARADO HERNANDEZ DIRECTORA DE TESIS DRA. MARÍA EUGENIA GARÍN AGUILAR Los Reyes Iztacala. Tlalnepantla, Estado de México 2018 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página i JURADO ASIGNADO PRESIDENTE Dr. José Guillermo Ávila Acevedo VOCAL Dr. Gustavo Valencia del Toro SECRETARIO Dra. María Eugenia Garín Aguilar SUPLENTE M. en C. David Segura Cobos SUPLENTE Mtra. Leonor Ana María Abundiz Bonilla Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página ii Este trabajo de investigación se realizó en el Laboratorio de Farmacobiología (L-514) de la Facultad de Estudios Superiores Iztacala, bajo la dirección de la Dra. María Eugenia Garín Aguilar. Se contó con el apoyo del Programa de Apoyo a Profesores de Carrera para la Formación de Grupos de Investigación (PAPCA 2006-2007, 2007-2008 FES-Iztacala, UNAM Proyectos No. 42 y 78); Programa de Apoyo a Proyectos de Investigación e Innovación Tecnológica (PAPIIT-DGAPA, UNAM) IN212906-3; así como del Laboratorio de Farmacología de la UIICSE y del Laboratorio de Cultivos Celulares de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología del IPN. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página iii AGRADECIMIENTOS A la UNAM por permitirme pertenecer a esta gran casa de estudios y a la Facultad de Estudios Superiores Iztacala por cada una de las experiencias vividas. A la Dra. María Eugenia Garín Aguilar por todo el conocimiento compartido, por los consejos en los momentos difíciles, por todo el apoyo que me brindó para realizar mi proyecto, gracias por depositar su confianza en mí y gracias por su amistad. Al Dr. Gustavo Valencia del Toro por el apoyo para llevar a cabo experimentos que complementaron este trabajo, por los consejos y por las observaciones. A la Dra. Beatriz Vázquez, al M. en C. David Segura Cobos, al Biol. José Luis Muñoz y a la M. en C. Leonor Abundiz por las aportaciones y observaciones que permitieron complementar este proyecto. A los sujetos experimentales ya que sin ellos este estudio no hubiese sido posible. A los compañeros y amigos del Laboratorio de Farmacobiología por el apoyo brindado. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página iv DEDICATORIAS A mis padres Roberta Hernández Diego y Sixto Alvarado López quienes me alentaron con cariño en el transcurso de mi carrera, brindándome siempre su apoyo en las situaciones más difíciles. A mi esposa Mariana Alvarado Gutiérrez por su amor, apoyo, sus consejos y motivación. A mi hija Melissa Alvarado Alvarado quien fue uno de mis motivos, para concluir este ciclo. A mis suegros por sus consejos y apoyo incondicional. A todos mis amigos de la carrera los cuales me brindaron mi amistad, y su apoyo en todo momento. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página v ÍNDICE FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES IZTACALA......................................................................................... 1 RESUMEN .................................................................................................................................................... 1 INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................................... 2 HIPERTENSIÓN ARTERIAL .................................................................................................................. 2 FACTORES DE RIESGO ....................................................................................................................... 3 MECANISMO FISIOLÓGICO DE LA HIPERTENSIÓN ARTERIAL.................................................... 8 TRATAMIENTO DE LA HIPERTENSIÓN ARTERIAL........................................................................ 23 FÁRMACOS USADOS PARA EL TRATAMIENTO DE LA HIPERTENSIÓN ARTERIAL ............... 24 MODELOS EXPERIMENTALES PARA EL ESTUDIO DE PRESIÓN ARTERIAL .......................... 28 Alternanthera repens .............................................................................................................................. 30 INFORMACIÓN TAXONÓMICA .................................................................................................................... 30 NOMBRES COMUNES................................................................................................................................ 30 DESCRIPCIÓN BOTÁNICA .......................................................................................................................... 30 DISTRIBUCIÓN .......................................................................................................................................... 31 ETNOBOTÁNICA Y USOS EMPÍRICOS ......................................................................................................... 31 USO MEDICINAL EMPÍRICO ....................................................................................................................... 32 BIOQUÍMICA ............................................................................................................................................. 32 ANTECEDENTES EXPERIMENTALES CON Alternanthera repens ................................................ 33 HIPÓTESIS ................................................................................................................................................ 36 OBJETIVO GENERAL.............................................................................................................................. 36 OBJETIVOS PARTICULARES ................................................................................................................ 36 MATERIALES Y MÉTODOS .................................................................................................................... 37 RESULTADOS .......................................................................................................................................... 43 COLECTA ................................................................................................................................................. 43 ANÁLISIS FITOQUÍMICO PRELIMINAR ........................................................................................................ 43 DOSIS LETAL MEDIA (DL50) DE EMAR .....................................................................................................44 REGISTRO DE LA PRESIÓN ARTERIAL SISTÓLICA ...................................................................................... 45 DISCUSIÓN ............................................................................................................................................... 50 CONCLUSIONES ...................................................................................................................................... 60 PERSPECTIVAS ....................................................................................................................................... 61 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................................... 62 Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 1 RESUMEN En estadísticas de la Secretaria de Salud, señala que la prevalencia de hipertensión arterial (HTA) en México fue de 519,298 casos en el 2005, con una mayor presencia en la edad de 65 años en adelante con 138,848, (Secretaria de Salud, 2006). Para el 2010, la cifra se incrementó a 539 078; lo que representó 19,780 casos nuevos en 5 años. Manteniéndose en la séptima posición Secretaria de Salud, 2010). Hasta hoy gran parte de la población de nuestro país recurre al uso de plantas para el tratamiento de algún problema de salud. Una de las razones para recurrir a esta medicina es por ser económica, en comparación con los medicamentos farmacológicos, y la necesidad de evitar los efectos secundarios de los medicamentos. Para el tratamiento de la hipertensión arterial la medicina tradicional cuenta con plantas con acción diurética, vasodilatadora e hipotensoras como se describe a continuación algunas de ellas: Una planta mexicana, el maíz criollo o maíz morado (Zea mays) es una hierba erecta con el tallo hueco. Sus hojas son envolventes en el tallo, se le atribuyen propiedades antiespasmódicas y diuréticas. Tejocote Crataegus pubescens es un árbol espinoso de hasta 10 m de altura. Las hojas son anchas en la parte media y en los extremos angostos, de color verde oscuro en el haz y verde pálido en el envés y borde dentado. Las flores son solitarias y blancas. Sus frutos son amarillo anaranjado como pequeñas manzanas y las semillas son lisas y de color café. Se le atribuye efecto antiespasmódico y diurético. En la actualidad se puede encontrar una variedad de fármacos para el tratamiento de la hipertensión, sin embargo, la gran mayoría de ellos producen efectos secundarios; por lo que gran parte de la población busca una alternativa para tratar la hipertensión con el uso de las plantas. Dado que los extractos polares de Alternanthera repens inhibieron la contracción intestinal y evitaron la respuesta contráctil de calcio extracelular, en este trabajo se pretende probar si estos extractos inhiben la contracción del musculo liso de arterias. De ser esto así, se aplicará el método de canulación de arteria carótida y vena femoral, para evaluar el efecto antihipertensor de los extractos. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 2 INTRODUCCIÓN HIPERTENSIÓN ARTERIAL La presión arterial es la fuerza o tensión que la sangre ejerce sobre las paredes de las arterias al pasar por ellas. Esta presión alcanza su valor máximo durante la sístole ventricular (presión sistólica) y el más bajo durante la relajación cardíaca (presión diastólica).La hipertensión arterial (HTA) mantenida se asocia con elevada mortalidad por lesión de los órganos blanco o diana como: arterias, corazón, cerebro y riñón (Alcasena, Martínez y Romero, 1998). La presión arterial considerada como optima, es inferior a 120/80 mmHg. La Norma Oficial Mexicana para la Prevención, Tratamiento y Control de la Hipertensión Arterial, clasifica la HTA de acuerdo a los siguientes valores (Cuadro1). Clasificación Sistólica (mm de Hg) Diastólica (mm de H Óptima <120 y <80 Normal 120 - 129 y 80 – 84 Normal alta 130 - 139 y/o 85 – 89 Hipertensión Estadio 1 140 - 150 y/o 90 – 99 Estadio 2 160 - 179 y/o 100 – 109 Estadio 3 180 y/o 110 Cuadro 1. La HAS se clasifica, de acuerdo a los valores establecidos en la Norma Oficial Mexicana NOM -030-SSA2-2009. La hipertensión arterial es una enfermedad crónica, controlable de etiología multifactorial, que se caracteriza por un aumento sostenido en las cifras de la presión arterial sistólica (PS) por arriba de 140 mmHg, y/o de la presión arterial diastólica (PD) igual o mayor a 90 mmHg. La hipertensión arterial sistémica es un problema importante en la salud pública, no sólo por su alta incidencia y prevalencia, sino por su estrecha asociación con el desarrollo de las enfermedades cardiovasculares y cerebrovasculares (Cárdenas y Carrillo 2006). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 3 En estadísticas de la Secretaria de Salud, señala que la prevalencia de hipertensión arterial (HTA) en el 2005 en México fue de 519,298 casos, con una mayor presencia en la edad de 65 años en adelante, con 138,848 casos (Secretaria de Salud, 2006). Para el 2010, en ese intervalo de edad susceptible, la cifra se incrementó con 539 078 casos; lo que representó 19,780 casos nuevos en 5 años. En la actualidad la hipertensión arterial se mantiene en la posición número 7 entre las 20 principales causas de enfermedad (Secretaria de Salud, 2010). FACTORES DE RIESGO En la mayoría de los casos (95%), la HTA no depende de una sola causa única, sino que es de origen poligénico y multifactorial. Solo 5% de los casos de HTA tienen como causa la mutación de un gen único, que se transmite en la familia siguiendo un modelo mendeliano (Quiroga, 2010). Entre los factores de riesgo para llegar a desarrollar hipertensión arterial se encuentran: exceso de peso, falta de actividad física, consumo excesivo de sal y alcohol, insuficiente ingesta de potasio, tabaquismo, estrés, presión arterial normal alta (130- 139 / 85-89 mmHg), antecedentes familiares de hipertensión y tener más de 60 años de edad (Guía Técnica, 2002). 1. Variaciones Genéticas Hasta el momento se han identificado unos 150 loci (lugares) cromosómicos que alojan genes directa o indirectamente relacionados con HTA. Los genes candidatos más importantes son probablemente los relacionados al sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA). Genes relacionados con la HTA primaria Los genes candidatos más importantes son probablemente los relacionados al SRAA, pero también se considera los relacionados a la síntesis y metabolización de los esteroides adrenales y los que afectan el tono vascular, el transporte iónico y el manejo renal de sodio, entre otros. El gen del angiotensinógeno se ubica en el cromosoma 1 y es activo especialmente en las células del hígado, encargadas de las síntesis de Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 4 angiotensinógeno. El gen tiene una determinada secuencia de nucleótidos, pero existen algunas variantes (polimorfismos) de esta secuencia presentes en un porcentaje de la población, y que resulta en un polipéptido levemente distinto del más común; las variantes más comunes son M235T y T174M, que significa en el caso del M235T que en el aminoácido 235 una metionina ha sido reemplazada por treonina y en el segundo caso, T174M, que en el aminoácido 174 se encuentra metionina en vez de treonina. El gen que codifica renina está también en el cromosoma 1, en un locus diferente que el angiotensinógeno, la estimulación de la renina activa los genes ERK1 (MAPK3) y ERK2 (MAPK1), que se relacionancon obesidad y con hipertrofia cardiaca, entre otras cosas. El gen ECA tiene dos posibles variantes: 1 (inserción) o D (deleción), referidos a la presencia o ausencia de un fragmento de 287 pares de bases en el intrón 16 del gen. La presencia del alelo D se relaciona con mayor actividad plasmática de la ECA. También interviene el gen de la aldosterona sintasa (CYP11B2), que cuando presenta el polimorfismo 344C/T confiere aumento de riesgo para infarto cerebral e hipertensión (Quiroga, 2010). El gen ADD1, situado en el cromosoma 4p, codifica una proteína llamada aducina 1, que se encuentra en el citoesqueleto de membrana y que favorece la unión entre la espectrina y la actina. Debido a su interacción entre los filamentos de actina y de espectrina tiene una importante función en la arquitectura de la membrana y potencialmente sobre la actividad de ciertos canales, en particular el cotransporte de Na-K-Cl y la Na-K-ATPasa. El polimorfismo G460W del gen de la aducina 1 es más frecuente en los hipertensos que en los normotensos y parece predisponer a una sensibilidad particular a la sal y a la hipertensión (Quiroga, 2010). Formas monogénicas de hipertensión arterial Todos los cuadros en que un solo gen es responsable de la HTA son raros. Debe sospecharse esta etiología cuando la genealogía muestra un patrón de herencia definido, ya sea dominante o recesivo; generalmente se trata de HTA severa y muchas veces de inicio temprano, incluso en la niñez o adolescencia. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 5 Hiperaldosteronismo familiar tipo 1 También llamado hiperaldosteronismo remediable con glucocorticoides (GRA) o hiperaldosteronismo suprimible con glucocorticoides (GSH), es causado por un defecto genético puntual, la fusión de dos genes contiguos, el CYP11B2 y CYP11B1, que se encuentra en el brazo largo de cromosoma 8. Este gen híbrido es responsable de un cuadro de hipertensión arterial por hiperaldosteronismo. Síndrome de exceso aparente de mineralocorticoides (AME) Causado por la mutación del gen HD11B2 que codifica la enzima cortisol 11-beta- cetoreductasa que convierte el cortisol a cortisona. Al faltar la enzima, ocurre el bloqueo de esta vía causando gran elevación de cortisol, el cual, por su abundancia, pasa a reemplazar a la aldosterona en su función de regular al receptor de mineralocorticoides, que resulta sobreestimulado. Síndrome de Liddle Llamado también pseudoaldosteronismo, hay hipertensión debido a una disfunción del canal epitelial renal de sodio, falla ocasionada por mutaciones de los genes de este canal (SCNN1B y SCNN1G, respectivamente), ambos situados en el locus cromosómico 16p13-12 (Quiroga, 2010). 2. Obesidad En estudios epidemiológicos se ha comprobado que el 50% de los individuos obesos, definidos por un índice de masa corporal 27 kg/m2, tienen a la vez HTA. El perfil hemodinámico de los sujetos obesos se caracteriza por un volumen intravascular, un gasto cardiaco elevado y una resistencia periférica inadecuadamente normal. La obesidad también parece modificar el ritmo normal de la PA. La obesidad puede producir cambios considerables en la hemodinámica sistémica, así como adaptaciones estructurales de los vasos sanguíneos y del corazón (Zhang y Reisin, 2001). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 6 3. Ingesta elevada de alcohol La reducción del consumo de alcohol disminuye los niveles de PA en pacientes hipertensos en tratamiento farmacológico y aquellos que no reciben tratamiento. El consumo excesivo de alcohol es considerado como un factor de riesgo para la HTA. Se han descrito posibles mecanismos por los que el alcohol media su efecto en la PA: – Aumento de los niveles de renina-angiotensina y/o de cortisol. – Efecto directo sobre el tono vascular periférico, probablemente a través de interacciones con el transporte del calcio. – Alteración de la sensibilidad a la insulina. – Estimulación del sistema nervioso central. – Depleción de magnesio que podría provocar vasoespasmo e HTA. El consumo excesivo de alcohol se relaciona con el aumento de la PA, así como con arritmias cardíacas, miocardiopatía dilatada y accidente cerebrovascular (ACV) hemorrágicos. 4. Ingesta elevada de sal en pacientes sensibles a la sal El aporte excesivo de Na+ induce hipertensión por el aumento del volumen sanguíneo y de la precarga, lo cual eleva el gasto cardíaco. Sensibilidad a la sal: Dentro de un mismo nivel de ingesta de Na+ existen pacientes sensibles a la sal en ellos ésta determina de forma marcada, los valores de la PA se eleva con dietas con una gran cantidad de sal y disminuye con la restricción de sal. Esto puede establecerse observando los cambios de PA que se producen al modificar de forma significativa la ingesta de Na+ (Maicas, Lázaro y Alcalá, 2003).La retención de sodio podría estar en relación con: disminución de filtración por reducción, numérica o funcional, de nefronas (congénita o adquirida), inadecuada respuesta natriurética a la elevación de PA, inhibición de la bomba de sodio (aumento de sodio intracelular por trastorno de transporte celular) (Alcasena et al., 1998). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 7 5. Edad y Sexo La prevalencia de HTA en los varones aumenta progresivamente hasta la edad de 70 años en que se mantiene o aún se reduce ligeramente. En mujeres el incremento mayor se produce a la edad de 50 años aumentando progresivamente hasta los 80. La prevalencia es muy elevada para ambos sexos en las edades de 70 y 80 debido especialmente el componente sistólico. 6. Sedentarismo El ejercicio regular y la actividad física se asocian con niveles menores de PA y menor prevalencia de HTA. El ejercicio físico previene y restablece las alteraciones en la vasodilatación dependiente del endotelio que aparecen con la edad. Además del efecto sobre la PA, el ejercicio influye favorablemente sobre determinados factores que se relacionan con la cardiopatía isquémica como son la reducción del colesterol y triglicéridos. 7. Estrés El estrés es un estimulante evidente del sistema nervioso simpático. Los individuos hipertensos y los que probablemente presentarán hipertensión sufren mayor estrés o responden a él de una manera diferente. El estrés puede desarrollar hipertensión más frecuente que quienes no lo sufren. Incluso en individuos jóvenes sanos se ha demostrado disfunción endotelial transitoria después de experimentar estrés mental. Existe un mecanismo donde el estrés se puede traducir en hipertensión sostenida. La adrenalina secretada en la médula suprarrenal induce cambios mucho más importantes y prolongados de la PA que genera una breve respuesta de huida. Estimula los nervios simpáticos y actúa sobre el receptor beta 2 presináptico, para facilitar la liberación de más noradrenalina (NA). Además puede haber una alteración en la recaptación neuronal de NA en individuos con hipertensión esencial que dejaría expuestas las células vulnerables a niveles más elevados de NA. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 8 8. Ingesta baja de potasio (K+) Un bajo contenido de K+ en la dieta puede ser un factor de riesgo para el desarrollo de HTA y de accidentes cerebrovasculares. Los mecanismos por los que podría estar relacionado con ambos procesos son inciertos. Los efectos beneficiosos del K+ pueden ser debidos a la disminución de la respuesta vascular a otros vasoconstrictores. También parece existiruna relación del K con los cambios en la excreción de Na: la retención de Na inducida por bajos niveles de K+ en la dieta, contribuye a elevar la PA en 5-7 mmHg en pacientes con HTA. Los suplementos de K+ tienden a disminuir la PA en pacientes hipertensos así como en normotensos. El K+ posiblemente desempeña un papel en la prevención de la HTA, pero es improbable que sea tan importante como otros factores. 9. Tabaquismo El tabaco puede elevar de forma transitoria, la PA en aproximadamente 5-10 mmHg. El uso crónico del tabaco no se ha asociado con un incremento de la incidencia de HTA. Los fumadores habituales, tienen niveles más bajos de PA que los no fumadores, esto puede estar relacionado con el menor peso del fumador, así como por el efecto vasodilatador de los metabolitos y de la nicotina. El tabaco se debe evitar en la población en general, y en hipertensos en particular, ya que aumenta marcadamente el riesgo de enfermedad coronaria y parece estar relacionado con la progresión hacia insuficiencia renal (Maicas et al., 2003). MECANISMO FISIOLÓGICO DE LA HIPERTENSIÓN ARTERIAL La presión arterial sistémica media (PAm) está determinada por el gasto cardiaco (GC) y las resistencias vasculares periféricas (RP). Además del GC y RP otros factores directos son la impedancia (resistencia vascular al flujo) y el volumen arterial diastólico. El GC depende del volumen sistólico y de la frecuencia cardiaca (FC). Por otra parte las RP están reguladas por factores nerviosos humorales y locales. Sobre estos determinantes directos intervienen los denominados indirectos como actividad nerviosa central y periférica autonómica la reserva Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 9 corporal de sodio y líquido extracelular, el sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA), hormonas locales entre otros (Alcasena et al., 1998). Resistencia periférica (RP) La hipertensión arterial se caracteriza principalmente por una disfunción endotelial, con la ruptura del equilibrio entre los factores relajantes del vaso sanguíneo y los factores vasoconstrictores (Wagner, 2010). El tono vascular está determinado por múltiples factores: aquellos que producen constricción funcional y los que originan hipertrofia estructural (exceso del sistema renina angiotensina (SRAA), alteración de la membrana celular, hiperactividad nerviosa simpática, factores derivados del endotelio). Una de las causas principales de la hipertensión es el aumento de las resistencias periféricas, esto reside en el aumento del tono vascular de las arteriolas distales de resistencia, de menos de 1 mm de diámetro. También la microcirculación es muy importante en la génesis y mantenimiento de la hipertensión. La rarefacción capilar (disminución de la superficie capilar a nivel de diversos órganos y del músculo estriado) está presente en las primeras fases de la hipertensión (Maicas et al., 2003). Sistema nervioso simpático (SNS) El sistema nervioso simpático tiene un papel importante en el control circulatorio por mecanismo reflejo o actuando sobre el tono vascular. Esto es como reflejo en los barorreceptores aórticos y carotideos con la liberación de noradrenalina (NA) en las terminaciones nerviosas produciendo vasoconstricción y aumento de la frecuencia cardiaca (Alcasena et al., 1998). El incremento de la actividad del SNS incrementa la presión sanguínea y contribuye al desarrollo y mantenimiento de la hipertensión a través de la estimulación del corazón, vasculatura periférica y riñones, causando incremento en el gasto cardiaco, en la resistencia vascular y en la retención de líquidos. El incremento del tono simpático puede también incrementar la presión diastólica, al causar proliferación de las células vasculares lisas y en consecuencia remodelación vascular. Los mecanismos del incremento de la actividad simpática Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 10 son complejos e involucran alteraciones en baro y quimiorreceptores (Gamboa, 2006). Sistema renina angiotensina aldosterona (SRAA) El SRAA juega un papel primordial en la regulación de la presión arterial y es un mediador clave del daño a órganos diana, eventos cardiovasculares y progresión de la enfermedad renal. Regula las resistencias vasculares periféricas directamente a través de los efectos de la angiotensina II (Ang II) y el volumen intravascular indirectamente a través de las acciones tanto de la Ang II como de la aldosterona (Gamboa, 2006). Además de sus acciones propiamente vasculares, induce estrés oxidativo a nivel tisular, el cual produce cambios estructurales como funcionales, especialmente disfunción endotelial, que configuran la patología hipertensiva (Wagner, 2010). El sistema renina-angiotensina-aldosterona tiene entre sus principales funciones, un papel crítico en la homeostasis de la presión arterial, del balance hidroelectrolítico, y en el desarrollo de los riñones en los mamíferos; La angiotensina II, su molécula efectora, influye de manera significativa en la absorción de sodio y agua por su capacidad de estimular a las células de la zona glomerulosa de la corteza suprarrenal para que sinteticen y segreguen aldosterona (Feldstein y Romero, 2007). En el sistema se encuentran las siguientes sustancias: Renina Es una enzima proteolítica (proteasa aspártica) que se sintetiza en el aparato yuxtaglomerular de la pared de la arteriola aferente renal e inicia una cascada actuando sobre su sustrato. Hay una forma de renina inactiva, llamada prorrenina (PRen) (Feldstein y Romero, 2007). La secuencia empieza por la producción de pre-PRen en el retículo sarcoplásmico de las células yuxtaglomerulares renales (CYGR), que luego se aloja en las cisternas de Golgi, después de haber sido sintetizada como un zimógeno (precursor enzimático inactivo). La PRen puede ser secretada y convertida en renina (aproximadamente el 25% de la PRen se transforma en renina). El único sitio conocido de producción de renina son las CYGR, mientras que la PRen es producida en el riñón, las suprarrenales, los Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 11 ovarios, los testículos, la placenta y la retina. La prorrenina es activada en dos formas, la proteolítica y la no proteolítica. La primera, involucra la remoción del péptido por la calicreina, por tripsina o por plasmina solo se da en las CYGR. La segunda, puede ser inducida por la exposición a pH ácido y al frio es un proceso reversible (Serna y Peral, 2010). Los cambios de PA (disminución de la presión arteriolar renal) y de la concentración de sodio, así como el aumento de estimulación nerviosa renal aumentan su secreción (Maicas et al., 2003). Sustrato de renina (angiotensinógeno) Producido por el hígado. El angiotensinógeno es una glucoproteína de 452 aminoácidos, de la familia de las alfa-2-globulinas, sintetizada en el hígado y el riñón (Serna y Peral, 2010). Se eleva por los estrógenos y otros estimulantes de la actividad enzimática de los microsomas hepáticos. Enzimas de Conversión de las Angiotensinas (ECA y ECA-2) Enzima Convertidora de Angiotensina (ECA): es una enzima métalo- proteinasa de zinc dipeptidilcarboxi-peptidasa (kinasa II) que escinde el dipéptido de la terminal carboxilo del decapéptido (Asp-Arg-Val-Tir-Iso-His-Prol-Fen-His- Leu) constituido por los aa histidina-leucina, formando el octapeptidoAng II. Al mismo tiempo la ECA inactiva la bradicidina, por lo que es también llamada kinasa II. Menos del 10% de la ECA circula en el plasma y su función precisa probablemente es incierta. O sea que la ECA es una enzimafundamentalmente tisular. Enzima Convertidora de Angiotensina 2 (ECA-2): es una carboxipeptidasa ligada a la membrana que se expresa en las células endoteliales en toda la vasculatura. Convierte a la Ang II en Ang (1-7), que a diferencia de las Ang II, es vasodilatadora. El sustrato que prefiere la ECA-2 es la Ang II. La ECA-2 también convierte a la Ang I en Ang (1-9), compuesto inactivo. Está presente fundamentalmente en corazón, riñón, pulmón, intestino delgado, vasculatura y testículos. La actividad enzimática de ECA-2 es muy baja, por la presencia de un inhibidor endógeno. ECA-2 forma Ang (1-7), por hidrólisis de Ang II, y Ang (1-9) Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 12 por hidrólisis de Ang I (esta última reacción es varios cientos de veces más lenta que la hidrólisis de Ang II). La Ang (1-7) puede convertirse en Ang (1-5) por medio de la ECA, mientras que la ECA puede convertir a la Ang (1-9) en Ang (1-7). La ECA-2 no actúa sobre la bradiquinina y no es inhibida por los Inhibidores de la Enzima de Conversión (IECA). Se supone que la ECA-2 contrabalancea los efectos de la ECA al prevenir la acumulación de Ang II en tejidos donde ambas enzimas son expresadas (Serna y Peral, 2010). Angiotensina II (Ang II) La Ang II fue identificada inicialmente como una hormona que controla la presión arterial mediante la regulación del metabolismo de la sal y del agua en el riñón, por sus acciones sobre el sistema nervioso central (estimulando la sed y la descarga simpática), aumentando el tono del musculo liso vascular y la liberación de aldosterona. La Ang II interactúa con receptores de membranas del tipo AT1 y AT2. La estimulación de los AT1, en el aparato cardiovascular es la producción y liberación de especies reactivas de oxígeno. La producción excesiva de las especies reactivas de oxígeno que supera las defensas antioxidantes celulares se designa como estrés oxidativo. Una consecuencia del estrés oxidativo es la inactivación del óxido nítrico. Así se produce hipertensión arterial, por depleción de los mediadores vasodilatadores e incremento de los vasoconstrictores (Feldstein y Romero, 2007). La estimulación del receptor AT1 genera múltiples cascadas de señalamiento, principalmente a través de inositol-trifosfato (IP3) y fosfolipasa C e inhibe la adenilciclasa, mediando vasoconstricción, reabsorción de Na+, hipertrofia y proliferación celular. La Ang II es un poderoso vasoconstrictor del músculo liso vascular, por medio de la activación del receptor AT1 y de las proteínas contráctiles: luego de estímulos específicos se promueve entrada de Ca2+ en la célula aumentando su concentración intracelular, el catión se combina con calmodulin, formando un complejo que activa a la kinasa de la cadena liviana de miosina, la que fosforila a la miosina, permitiendo así la formación del puente cruzado de actina-miosina. El Ca2+ intracelular aumenta fundamentalmente por la liberación del mismo desde el retículo sarcoplásmico. La activación del AT1 estimula la hidrólisis del fosfatidinositol 4,5-difosfato (por la fosforilacion de tirosina Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 13 kinasa por la fosfolipasa C-1), formándose inositol 1,4,5-trifosfato (IP3) y diacilglicerol (DAG); el IP3 activa la liberación de Ca 2+ de los almacenes intracelulares a través de los receptores de IP3 (IP3R). El AT1 también activa la entrada de Ca2+ por canales de la membrana (Serna y Peral, 2010). Aldosterona Es producida en la corteza suprarrenal, es el mineralocorticoide más importante, teniendo acciones autocrinas y paracrinas en el corazón y en los vasos, además de la fibrosis intersticial en el corazón su característica acción hormonal es producir la retención de sodio y excreción de potasio. Tiene receptores de gran afinidad que se encuentran en el hígado, cerebro, hipófisis y colon (Gamboa, 2006). Quimasa Es una serinaproteinasa presente en los gránulos secretores de las células cebadas detectadas en el ventrículo izquierdo. La quimasa convierte la Ang I en Ang II en diversas localizaciones, sobre todo en el corazón y las arterias (Maicas et al., 2003). Riñón en la hipertensión arterial El riñón es el órgano encargado de preservar la homeostasis del medio interno, es decir la normalidad de los diferentes componentes hidroelectrolíticos y bioquímicos de ambos compartimientos corporales: intra y extracelular. Para protegerse de los cambios de presión arterial, el riñón es capaz de autorregular el flujo sanguíneo que lo irriga, manteniéndolo constante dentro de un amplio margen de fluctuaciones de la presión arterial asegurando en esa forma la normalidad de sus funciones y filtración glomerular. Para llevar a cabo la regulación en el riñón se encuentra el Aparato Yuxta- Glomerular (AJG) el cual está constituido por un grupo de células situadas en la pared de la arteriola aferente y que generan Ang II la cual puede actuar en forma autocrina y paracrina. La macula densa está conformada por células de la primera Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 14 porción del túbulo distal que anatómicamente son vecinas del AJG, las cuales son capaces de sensar la carga de cloro y sodio que alcanza este segmento del nefrón y de acuerdo a la magnitud estimular o inhibir la generación local de Ang II en el AJG. La Ang II a través de su efector contráctil sobre la arteriola aferente puede regular el ingreso de sangre al glomérulo y por ende la cantidad de filtrado hacia el nefrón. El glomérulo es un pelotón capilar, producto de la ramificación de la arteriola aferente, que se comporta como una pequeña red de capilares comunicantes ubicados en el interior de la cápsula de Bowman. El glomérulo está constituido por la membrana basal capilar y 3 tipos de células con diferente morfología y funcionamiento: Células endoteliales Las células endoteliales no son solamente el tapiz del capilar sino que además cumplen con todas las funciones características de las células endoteliales (entre ellas producción de óxido nítrico). Así mismo, a través de diferentes receptores ubicados en su membrana celular reciben los estímulos transmitidos por primeros mensajeros. Células epiteliales Las células epiteliales están entrelazadas por sus digitaciones o podocitos. Entre las digitalizaciones se encuentran sialoproteínas las cuales poseen carga eléctrica negativa y actúan como barrera opuesta al pasaje de las proteínas plasmáticas al filtrado glomerular. Células mesengiales Estas células tienen el mismo origen filogenético que las células musculares lisas y poseen microfibrillas que les confieren capacidad contráctil. Al igual que las células endoteliales y las células musculares lisas, las células mesengiales poseen en su membrana receptores para numerosos primeros mensajeros. La hipertensión arterial conduce a disfunción endotelial caracterizada por una menor producción de óxido nítrico por las células endoteliales. En el glomérulo Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 15 normal la dilatación o contracción tanto de la arteriola aferente como eferente dependen del balance entre las fuerzas vasodilatadoras y vasoconstrictoras generadas localmente. En la arteriola aferente las fuerzas vasoditadoras son: las prostaglandinas E2, prostaciclina y el óxido nítrico. En la arteriola eferente la fuerza vasoditadora sería fundamentalmente el óxido nítrico. La vaso constricción en ambas arteriolas es causado principalmente por la AngII generada en el AYG (Battilana, 1997). El riñón reacciona con los cambios de presión arterial con aumento de las resistencias vasculares renales, excreción de sodio y liberación de renina por el sistema renina-angiotensina-aldosterona. La mayoría de los autores cree que el mecanismo por el cual el riñón causa hipertensión es un trastorno de la excreción de sal. Existen varias hipótesis que explican este trastorno. 1. Renina y heterogeneidad de las nefronas Una subpoblación de nefronas isquémicas por vasoconstricción arteriolar aferente o por estrechamiento intrínseco de su luz, cuya secreción de renina se encuentra elevada permanentemente lo que interfiere con la capacidad compensatoria de las nefronas normales. 2. Reducción del número de nefronas Disminución congénita del número de nefronas o del área de filtración por glomérulo, limitando así la capacidad para excretar Na, con aumento de la PA. Son subgrupos poblacionales con mayor susceptibilidad a la aparición de HTA esencial. Los individuos de raza negra, mujeres y ancianos pueden presentar riñones de menor tamaño o con menor cantidad de nefronas. 3. Bajo peso al nacer (Orígenes fetales o hipótesis de Barker) La PA en la vida adulta se encuentra inversamente relacionada con el peso al nacer: a menor peso del neonato más alta resulta la PA y el riesgo de enfermedad coronaria, diabetes tipo II, dislipemia, y enfermedad renal crónica. La PA sistólica es baja, cuantos más kilogramos pese el niño al nacer. El mecanismo más Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 16 probable es el de la oligonefropatía congénita: menor número de nefronas como consecuencia del retraso del crecimiento intrauterino. La nefrogénesis se produce fundamentalmente en las 6-8 últimas semanas de gestación y el número de nefronas no puede reponerse tras el nacimiento (Maicas et al., 2003) El endotelio vascular El endotelio vascular es una fina capa de células planas que desempeñan un papel fundamental en la regulación del tono vascular y en el mantenimiento de la integridad funcional de la pared vascular, debido a su posición anatómica estratégica entre la sangre circulante y las células musculares lisas (López, Rincón y Silva, 2007). Las células endoteliales, mediante un programa de expresión génica y una síntesis y procesamiento de proteínas altamente regulable, son capaces de detectar cambios físicos (estrés mecánico hemodinámico) como químicos (liberación de moléculas en su entorno)y transformarlos en respuestas funcionales adaptativas (Badimón y Martínez-González, 2006). El endotelio es considerado actualmente como un auténtico órgano de regulación vascular con acciones endocrina, paracrina, y autocrina que está implicado en procesos vasoactivos, metabólicos e inmunes. Las funciones ejercidas por el endotelio son múltiples: a) Función de barrera selectiva entre los compartimientos extra e intravascular, mediante la permeabilidad selectiva al tamaño y a la carga eléctrica. b) Regulación del tono vasomotor mediante las acciones de factores constrictores y relajantes de las células musculares lisas. c) Regulación de la proliferación y crecimiento de las células de la pared vascular, mediante las acciones de factores con actividades estimuladoras e inhibidoras de crecimiento. d) Regulación de los procesos de agregación plaquetaria, coagulación y fibrinólisis. e) Regulación de la adhesión de leucocitos en las células endoteliales. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 17 El endotelio sano regula la contractilidad y promueve la relajación vascular a través de sustancias vasodilatadoras como el factores de relajación del endotelio (EDRF) y las prostaciclinas o vasoconstrictoras como endotelinas y tromboxano A2 (Macin-Valsecia, 2000).Se han descrito dos tipos de fuerzas físicas que actúan sobre las células endoteliales vasculares y que aumentan su magnitud en la hipertensión. 1) La fuerza circunferencial, que depende de la presión de la sangre en el interior del vaso, del radio de éste y del grosor de la pared, y produce una deformación por estiramiento de las células endoteliales. 2) La fuerza tangencial, depende de factores como la viscosidad de la sangre, la velocidad del flujo sanguíneo y el radio del vaso, y produce una deformación tangencial de las células (Lahera, Cediel, de las Heras, Vázquez-Pérez, Sanz-Rosa, Vázquez-Cruz y Cachofeiro, 2003). Las células endoteliales, como consecuencia de su posición en la pared vascular, están expuestas a cambios mecánicos y dinámicos ejercidos por la sangre circulante. Los principales efectos hemodinámicos (mecánicos y dinámicos) son: 1) La presión transmural que aumenta la tensión de la pared o tensión circunferencial y a su vez produce un estiramiento longitudinal de las células endoteliales. 2) La fricción o rozamiento que ejerce la sangre sobre la superficie de las células endoteliales produce una deformación tangencial de las células. 3) La velocidad del flujo afecta el régimen de circulación de la sangre, pudiendo pasar de flujo laminar a turbulento. Cuando las células endoteliales están en forma permanente sometidas a presiones arteriales elevadas, las variables hemodinámicas van a aumentar, produciéndose incrementos de la tensión circunferencial, de la fuerza tangencial de rozamiento y de la velocidad de flujo (con el aumento de la probabilidad de cambio de régimen laminar a turbulento) (Lahera y Cachofeiro, 2002). En cuanto al control del tono vascular, las células endoteliales liberan o responden a diversas sustancias vasodilatadoras y vasoconstrictoras (Alcasena et al., 1998). Las principales sustancias vasoactivas derivadas del endotelio que actúan como mecanismos de regulación de la PA son las siguientes: Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 18 1. Óxido nítrico El óxido nítrico (NO) es un gas ampliamente distribuido por todo el organismo que cumple funciones en procesos fisiológicos y fisiopatológicos. El óxido nítrico es sintetizado por la enzima óxido nítrico sintasa (NOS) a través de un proceso de oxidación durante la conversión de L-arginina a L-citrulina. El ON es liberado continuamente por el endotelio, la NOS puede incrementar la liberación de ON en respuesta al estímulo de sustancias como acetilcolina, bradicinina, difosfato de adenosina, histamina, angiotensina II y serotonina. El ON es un potente vasodilatador, reduce la síntesis de moléculas de adhesión de linfocitos y monocitos, reduce la adhesión y agregación plaquetaria, la oxidación e inflamación, además se opone a los efectos de los vasoconstrictores que libera el endotelio y la angiotensina II (López et al., 2007). El óxido nítrico se podría clasificar como una molécula ateroprotectora de origen endotelial: vasodilatador, antiagregante plaquetario, inhibidor de la proliferación de las células musculares lisas, antioxidante e inhibidor de la expresión de moléculas de adhesión y la adhesión de monocitos. La disminución de la dilatación dependiente de NO es la manifestación más temprana de la disfunción endotelial (Badimón y Martínez- González, 2006). 2. Ión superóxido Las células endoteliales así como otros componentes de la pared vascular, producen numerosas especies reactivas de oxígeno como los aniones superóxido a través del metabolismo oxidativo en las mitocondrias, o de diversas actividades enzimáticas. Los aniones superóxido son radicales libres con un electrón desapareado en su última órbita y tienen una gran capacidad para unirse al ON, que es otro radical libre, formando el anión peroxinitrito.Los peroxinitritos carecen de la actividad relajante del ON, sobre el musculo liso y participan en procesos de daño celular, alteraciones de los ácidos nucleicos y de la expresión génica (Lahera et al., 2003). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 19 3. Endotelina Las endotelinas son péptidos vasoconstrictores potentes. Existen 3 isoformas designadas como endotelina 1, 2 y 3. Cumplen funciones tales como vasoconstricción, vasodilatación, proliferación de células y acción diurética entre otras. La endotelina está compuesta por 21 aminoácidos incluyendo 4 residuos de cisteína formando 2 puentes disulfuro entre ellos. La endotelina es producida no solo en células endoteliales sino en otros tejidos como músculo liso, neuronas, mesangio, melanocitos, paratiroides, células amnióticas, pulmón, hígado, bazo, intestino. Su producción es estimulada por plaquetas, endotoxinas, trombina, ionóforo de calcio, angiotensina, vasopresina, adrenalina, factores de crecimiento (factor de crecimiento derivado de las plaquetas, factor de crecimiento epidermal), interleukina 1, factor de necrosis tumoral, insulina, hipoxia y estrés (Macin- Valsecia, 2000). Las endotelinas (ETs) son factores vasoconstrictores locales muy potentes, cerca de 10 a 100 veces más poderosos que la angiotensina II. Se sabe que se trata de un sistema complejo: pre-proendotelina, que se transforma en proendotelina y finalmente en endotelina 1 (ET1). A nivel de la proendotelina actúa una enzima convertidora de la endotelina (ECE), formándose principalmente ET1, pero también en menor proporción ET2 y ET3. Solo la ET1 posee acción vasoconstrictora sistémica. La ET1 ejerce diversas acciones sobre el tono vascular, la excreción renal de sodio y agua. La ET1 está implicada de modo importante, en el proceso de remodelamiento vascular y de regulación de la proliferación celular (Wagner, 2010). Otros sustancias posibles de regulación de la PA 4. Péptidos vasoactivos a) Péptidos natriuréticos: – Péptido auricular natriurético (PAN): El PAN se sintetiza en los miocitos auriculares en respuesta a la distensión auricular. Produce vasodilatación arterial, natriuresis, inhibición del sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona, del SNS y de Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 20 la endotelina, aumenta la permeabilidad capilar e inhibe la proliferación de células musculares lisas. – Péptido natriurético cerebral (BNP): Se sintetiza en las células auriculares y en el sistema nervioso central. Tiene efectos biológicos semejantes al PAN. El BNP circula en concentraciones menores que el PAN; los niveles plasmáticos están elevados en la HTA de larga evolución y en la insuficiencia cardíaca (IC) pudiendo, incluso, ser mayores los niveles de BNP. – Péptido natriurético tipo C (CNP): Es producido por células endoteliales. A diferencia de los previos no se sintetiza en el corazón. Produce vasodilatación arterial y venosa e inhibición de la endotelina, sin inhibir el sistema renina- angiotensina-aldosterona. El CNP se encuentra presente en el plasma, pero no se ha identificado su papel en las enfermedades cardiovasculares. b) Bradicininas El sistema Kalikreína-bradicinina, identificado hace tiempo, ha suscitado un gran interés en la actualidad con la aparición de los fármacos inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina II. Sus componentes, especialmente la kalikreína está presente en corazón, arterias y venas (Maicas et al., 2003). La bradiquinina actúa activando la síntesis de prostaciclina y estimulando la liberación de ON (Alcasena et al., 1998). c) Otros péptidos vasoactivos – Adenosina: Tiene efectos vasodilatadores directos en la circulación sistémica y coronaria, con una vida media de 1-7 segundos; suprime la automaticidad del nodo sinusal y la conducción aurículo ventricular. – Neuropéptido Y (NPY): Está implicado en múltiples procesos, incluyendo la sed, el apetito, la regulación de la PA y en el metabolismo energético. Tiene efectos vasoconstrictores, además de potenciar el aumento del tono vascular producido por otros agentes como la angiotensina o vasopresina. A nivel renal Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 21 produce aumento de la diuresis y natriuresis, reduce la liberación de renina y aumenta la de PAN. Se han encontrado niveles plasmáticos de NPY elevados en condiciones de tono adrenérgico predominante, como en situaciones de estrés, ejercicio, hemorragias o infarto agudo de miocardio. El polimorfismo del gen del NPY se asocia con aumento de la PA y con progresión de la ateroesclerosis en humanos. – Vasopresina: Conocida también como hormona antidiurética, se libera en la hipófisis posterior en respuesta a la reducción de volumen sanguíneo, disminución de la PA o al aumento de la osmolaridad del plasma. Es uno de los péptidos presores más potentes. Tiene efecto vasoconstrictor sobre la piel, riñones y lechos esplácnico y coronario, mientras que produce vasodilatación en el músculo esquelético. d) Prostaglandinas: – La prostaglandina E2 y la prostaciclina (PGI2) son vasodilatadoras, reducen la liberación de noradrenalina por el SNC, atenúan la respuesta vasoconstrictora de la angiotensina II y otros vasoconstrictores y, además, facilitan la eliminación renal de sodio y agua. – Las prostaglandinas H2, F2 y el tromboxano A2 estimulan la contracción de las células musculares lisas. A nivel renal producen vasoconstricción y retención de sodio y agua (Maicas et al., 2003). Cambios estructurales en el sistema vascular La disfunción endotelial (DE) es sinónimo de insuficiente vasodilatación dependiente del endotelio y alteración en los efectos anti-inflamatorios, anticoagulantes y antiagregantes plaquetarios de esta célula, la cual presenta cambios en su estructura, pasando de ser una célula de superficie uniforme y resistente a la adhesión y agregación de las células sanguíneas circulantes, a ser una célula permeable, irregular y con poros que permiten la adhesión celular, principalmente de leucocitos y monocitos/macrófagos, los cuales generan un proceso inflamatorio que perpetua e intensifica la DE, que desencadena la Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 22 disminución de la actividad del ON, proceso que se caracteriza en el aumento de la presión arterial (López, et al., 2007). La pérdida paulatina de la capacidad del endotelio para controlar el tráfico de macromoléculas hacia el interior de la pared permite un mayor depósito de moléculas circulantes, como el fibrinógeno y las lipoproteínas de baja densidad (LDL), iniciando el proceso de disfunción endotelial. La pérdida del endotelio activa la inmediata adhesión/agregación local de plaquetas, que liberan localmente factores de crecimiento y sustancias vasoactivas que contribuyen al desarrollo de lesiones (Badimón y Martínez- González, 2006). Las consecuencias clínicas del remodelado vascular asociado a la hipertensión pueden ser diferentes en función del tipo de vaso que se considere. En arterias pequeñas y arteriolas una disminución del diámetro de la luz y una reducción en su número produce un aumento de las resistencias periféricas y por tanto el mantenimiento de la hipertensión arterial. En grandes arterias, la perdida de elasticidad implica una disminución de su capacidad amortiguadora y propicia el incremento de la presión de pulso. Finalmente, las alteraciones estructurales de arterias de pequeño y mediano calibre van aproducir hipoperfusión de órganos e isquemia favoreciendo el accidente cerebrovascular y la insuficiencia cardiaca. La relación entre daño renal e hipertensión es un hecho bien establecido; la hipertensión puede afectar a la función renal produciendo lesiones vasculares, isquemia glomerular, así como cambios en la perfusión glomerular (Lahera et al., 2003). Remodelado vascular Las células endoteliales como consecuencia de su localización anatómica, son sensibles a cambios en las condiciones del ambiente físico o químico que les rodea. La hipertensión va acompañada con el aumento del estrés hemodinámico que puede llegar a producir cambios en la estructura y en la función del endotelio (Lahera et al., 2003). El remodelamiento vascular, estimulado por el SRAA, es diferente en las arterias grandes y en las pequeñas. En el primer caso, se trata de una remodelación hipertrófica; en el segundo, de una remodelación eutrófica (Wagner, 2010). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 23 Remodelado eutrófico Se presenta en los vasos de resistencia de menor calibre, el remodelado eutrófico ocurre en las etapas iniciales de la hipertensión por migración y reordenamiento celular. Se disminuye el diámetro de la luz sin cambios en la masa de la pared en el vaso, aumentando la relación entre el radio y la luz vascular. Además de ser una respuesta adaptativa al aumento de la PA (Maicas et al., 2003). Remodelado hipertrófico Se presentan en las grandes arterias, ocurre precozmente, con estrecha simetría entre la hipertrofia vascular y la cardíaca. Se debe a división y crecimiento celular. Disminuye el diámetro de la luz asociado a un incremento en la masa de la pared del vaso (Maicas et al., 2003). TRATAMIENTO DE LA HIPERTENSIÓN ARTERIAL El tratamiento para la hipertensión arterial depende del grado de ésta, pues se conocen métodos no farmacológicos y farmacológicos. Tratamiento no farmacológico Debe iniciar con recomendaciones de un cambio en el estilo de vida. En el tratamiento no farmacológico se deben considerar tanto las cifras de presión arterial como la presencia de otros factores de riesgo, el daño a órganos blanco y las condiciones clínicas asociadas como la modificación del estilo de vida que pueden ser: a) Reducir peso corporal. b) Suspender el consumo de alcohol. c) Suspender el consumo de tabaco. d) Reducir el consumo de sal a menos de 6 gr/día y de alimentos industrializados. e) Recomendar dietas ricas en frutas, verduras y bajas en grasas. f) Incrementar el consumo de alimentos ricos en potasio y calcio. g) Disminuir el consumo de refrescos y carbohidratos refinados. h) Establecer un programa de actividad física aeróbica e isotónica en forma regular al menos 30-45 min, 4 o 5 veces por semana previa valoración del riesgo Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 24 cardiovascular y el manejo adecuado del estrés mental (grupos de apoyo, terapias ocupacionales, atención psicológica) (Cárdenas y Carrillo, 2006). Tratamiento farmacológico Todos los pacientes, que sean prehipertensos o hipertensos, deben adoptar todas las modificaciones de estilo de vida descritas antes, a la vez que se inicia el manejo farmacológico. Este último se inicia en los estados 1 y 2 de HTA según se describe a continuación. En el estado 1 se recomienda iniciar con diuréticos y si no hay control adecuado, adicionar inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (IECA), antagonistas de los receptores de angiotensina II (ARA II), betabloqueadores (BB) o calcioantagonistas (CA), según criterio del médico tratante. En el estado 2 se debe usar la combinación de dos o más medicamentos antihipertensivos para la mayoría de los pacientes, usualmente IECA, ARA II, BB o CA (García, Urrego, D´Achiardi, y Delgado, 2004). FÁRMACOS USADOS PARA EL TRATAMIENTO DE LA HIPERTENSIÓN ARTERIAL Existen 5 clases principales de fármacos para el tratamiento de la HTA: diuréticos, betabloqueantes, calcioantagonistas, inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (IECA) y antagonistas de los receptores de la angiotensina II (ARA II). Desde hace más de una década existe una clasificación histórica de los agentes antihipertensivos que los divide en fármacos clásicos (fundamentalmente diuréticos y betabloqueantes) y fármacos recientes o modernos (calcioantagonistas, IECA y ARA II) (Hipertensión, guía española, 2005). Diuréticos Los medicamentos diuréticos se vienen utilizando desde los años cincuenta para el tratamiento de la hipertensión arterial y de enfermedades caracterizadas por acumulación de líquidos en el compartimiento intersticial y extracelular. En términos generales, el uso de diuréticos en los estados edematosos está claramente identificado en el manejo de la insuficiencia cardiaca, insuficiencia Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 25 renal aguda (IRA), enfermedad renal crónica que curse con edemas, síndrome nefrótico y cirrosis. Teniendo en cuenta que en el mecanismo de la HTA participan dos variables: el gasto cardiaco y la resistencia vascular periférica, y que el gasto cardiaco depende del retorno venoso, los diuréticos al producir depleción de volumen en la fase inicial disminuyen la presión arterial. En la fase crónica de administración de diuréticos el volumen intravascular se mantiene y predomina el efecto vascular directo, disminuyendo la resistencia periférica total. Los diuréticos de acuerdo con su mecanismo de acción se pueden agrupar en: a) Diuréticos de ASA: actúan sobre los mecanismos de transporte en la membrana luminal de la rama ascendente gruesa del ASA de Henle, al prevenir la reabsorción de cloro y sodio de la orina. Estos cotransportadores son electroneutros y tienen elevada conductancia al potasio, permitiéndole su recirculación a través de dicha membrana, ejercen sus efectos proximalmente e inhiben la resorción de sodio en el ASA de Henle; se denominan así por su capacidad de bloquear el transportador de Na-K-2Cl en la rama ascendente gruesa de dicha ASA. b) Ahorradores de potasio: se clasifican en dos grupos inhibidores de los canales de sodio del epitelio renal actúan bloqueando los canales de sodio en la membrana luminal de las células principales en la porción final de los túbulos distales y en los túbulos colectores, y disminuye las tasas de excreción de potasio, hidrogeno, calcio y magnesio. c) Antagonistas de los receptores de mineralocorticoides (aldosterona). Por este mecanismo actúa la espironolactona cuya acción consiste en inhibir de manera competitiva la unión de la aldosterona a los receptores de mineralocorticoides. d) Tiazidas: las benzotiadiazidas son inhibidores del transporte de Na-Cl en los túbulos contorneados distales y poseen una pequeña acción sobre los túbulos proximales. Por su acción natriurética, reducen la concentración de sodio en la pared vascular disminuyendo el tono arteriolar que es un reflejo de la presión sistólica (D´Achiardi, Martínez y Puerto, 2007). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 26 Betabloqueantes (BB) Aunque el efecto principal por el cual los BB disminuyen la presión arterial se ha atribuido a una disminución en el gasto cardíaco, no hay acuerdo acerca de los mecanismos adicionales por los cuales se produce descenso en las cifras de presión arterial, las acciones postuladas son disminución de la frecuencia cardiaca y el gasto cardiaco, inhibición de la liberación de renina y la producción de A II, efectosobre el sistema nervioso central (reducción en la liberación de norapinefrina de neuronas simpáticas), disminución de la resistencia vascular periférica, restablecimiento de la función de barorreceptores, entre otros. El efecto del bloqueo beta adrenérgico sobre la producción de A-II y la actividad del sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA) es particularmente importante y frecuentemente menospreciado (Vélez, Montenegro, Pérez, Isaza y Gómez, 2007). Calcioantagonistas Se pueden agrupar desde el punto de vista farmacológico en 4 grupos distintos: 1. Fenilalquilaminas: verapamilo. 2. Benzotiazepinas: diltiazem. 3. Dihidropiridinas: nifedipina (prototipo), nicardipina, nimodipina, amlodipina, isradipina y felodipina.4. Diariaminopropilamina: bepridil. Los calcioantagonistas bloquean los canales de calcio tipo “L” dependientes del voltaje presentes en las células de la musculatura lisa vascular y cardiaca. Los calcioantagonistas pueden tener un efecto natriurético inicial mediado por vasodilatación renal (Sánchez y Gómez, 2007). Los antagonistas con selectividad vascular reducen la presión sistémica al disminuir las resistencias vasculares periféricas y no a cambios del gasto cardíaco ni a una depleción del volumen (Hernández, Armas, Armas y Guerrero, 1994). Inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (IECA) Los IECA son moléculas que inhiben competitivamente a la enzima convertidora de la angiotensina. Los IECA se clasifican en tres categorías de acuerdo al grupo que une el átomo de zinc a la molécula de la enzima convertidora de la http://www.tuotromedico.com/temas/medicamentos_hta.htm#0 Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 27 angiotensina. Los tres tipos son: aquellos que contienen el grupo sulfidrilo, fosfinilo y carboxilo (Ramírez, 2007). Bloqueadores de los receptores de angiotensina II El losartán es el primero de una nueva serie de fármacos que actúan como bloqueadores selectivos de los receptores AT1 de la Ang II, son todos de naturaleza no peptídica. Su farmacología básica se puede resumir en las siguientes características: 1) Alta afinidad por el receptor AT1. 2) No tienen actividad de agonismo sobre el receptor que bloquean. 3) Induce un aumento de renina y Ang II. El efecto de Ang II sobre el receptor AT2 es probable que ejerza efecto antiproliferativo (Vázquez, Cruz, González y Vázquez, 1998). Los distintos medicamentos tienen diferentes efectos secundarios como pueden ser edemas en extremidades inferiores, intolerancia a la glucosa, frialdad de extremidades, enrojecimiento facial, deterioro agudo de función renal, entre otros. En los hombres, algunos medicamentos antihipertensivos pueden causar problemas para lograr la erección (Hipertensión, guía española, 2005). Por lo cual se opta por usar plantas para emplearlas en diferentes enfermedades como la hipertensión arterial, los metabolitos que tienen uso en la HTA son los flavonoides, alcaloides entre otros. Alcaloides totales Su efecto se basa en el vaciamiento de los depósitos de catecolaminas (mediadores de la respuesta nerviosa autónoma-involuntaria) a nivel central y periférico. Se suelen usar siempre asociados a diuréticos, por lo que suelen tener efectos secundarios a nivel gastrointestinal y del S.N.C. (depresión). Se usan bastante en ancianos (no se pierde demasiado su efecto por su toma irregular y son una sola dosis al día). La reserpina, la rauwolfia, la guanetidina, y algunos alcaloides son otras sustancias empleadas. Cada una de ellas tiene situaciones que la hacen útil y otras que limitan su uso (Tuotromedico, 2008). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 28 Flavonoides Existen varios flavonoides con acción relajante sobre el musculo liso vascular. Además, pueden desempeñar un papel importante en la regulación plaquetaria (Álvarez y Orallo, 2003). Los flavonoides son un amplio grupo de metabolitos secundarios compuestos orgánicos que se sintetizan a partir de aminoácidos, carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Se han demostrado efectos benéficos de algunos flavonoides, flavanonas y antocianidinas en el sistema cardiovascular, con particular énfasis en sus efectos vasorrelajante e hipotensor, sin dejar a un lado sus notables capacidades antioxidante y antiagregante plaquetario (Tenorio, Del Valle y Pastelín, 2006). MODELOS EXPERIMENTALES PARA EL ESTUDIO DE PRESIÓN ARTERIAL Los modelos en animales de laboratorio son útiles para comprender la fisiopatología de las enfermedades humanas, y resultan útiles para estudiar el desarrollo farmacológico para el tratamiento de las mismas. Varios modelos han sido útiles en el estudio de la hipertensión, a continuación, se describen algunos de ellos. a) El modelo de las SHR (spontaneously hypertensive rats) En este modelo se usa una cepa de endocrías (no transgénico ni knock-out) descrita hace años, cuyo modelo control la constituye la rata WKY (Wistar Kyoto). Este modelo (SHR) está constituido por ratas espontáneamente hipertensas, que adquieren su hipertensión en 7 a 10 días de nacimiento, con registros de presión arterial de hasta 200-210 mm Hg en la adultez. Se piensa que el mecanismo por el cual estas ratas desarrollan hipertensión arterial es a través de la actividad del sistema renina-angiotensina central, pero también por alteraciones del sistema simpático y del sistema del óxido nítrico. Las ventajas de este modelo radican en la supuesta similitud de los mecanismos fisiopatológicos con la hipertensión arterial del humano. Dentro de las desventajas, se destaca el hecho de que no se ha demostrado que las alteraciones genéticas en la rata sean similares a las Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 29 descritas en el humano, y tampoco se conoce si los cambios en los valores de la presión arterial y en los mecanismos involucrados en su regulación, se deben totalmente a las alteraciones genéticas. b) El modelo de hipertensión transgénica Es un modelo de hipertensión arterial grave creado mediante la inserción (transfección) en el genoma de la rata del gen REN-2 de ratón. Estas ratas desarrollan una hipertrofia cardiaca y vascular importante a las pocas semanas del nacimiento. Debido a la sobreexpresión de este transgen en tejidos como la corteza adrenal y la pared arterial, se sugiere que este modelo es un paradigma de la hipertensión endógena dependiente de angiotensina II. La ventaja de este modelo es que permite estudiar la etiopatogenia de la hipertensión arterial esencial debido a la sobreexpresión de un determinado gen. La desventaja radica en que no se conoce si realmente el REN-2 causa hipertensión arterial en el humano (Modelos experimentales, 2007). c) Modelo anillo de aorta de rata El modelo de anillo de aorta evalúa el efecto de fármacos y de plantas con actividad hipotensora en órgano aislado (tejido endotelial y el tejido muscular). Midiendo la contracción del musculo liso de la aorta. d) Modelo canulación de arteria carótida y vena femoral Este método es usado para conocer el mecanismo de acción de algunos fármacos como betabloqueantes, diuréticos, calcioantagonistas los cuales son utilizados para la presión arterial (Borges y Feria, 2005). Su ventaja radica en que el ensayo se lleva a cabo en animal completo. Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 30 Alternanthera repens Información Taxonómica Reino: Plantae; Subreino: Traqueobionta; Superdivisión: Spermatophyta;División: Magnoliophyta; Clase: Magnoliopsida; Subclase: Caryophyllidae; Orden: Caryophyllales; Familia: Amaranthaceae. Sinonimia: Achyranthes repens L; Alternanthera pungens Kunth; Alternanthera repens (L.) Kuntze, Alternanthera caracasana H.B.K. Nombres comunes Verdolaga de puerco (Rzedowski, 2005). Alternanthera repens es conocida con diversos nombres comunes, a saber, en el Estado de México es llamada verdolaga, verdolaga de puerco, en Puebla tianguispepetla, en Michoacán tianguistumina y en Chihuahua nachcer (Aguilar, Cano y Rodarte, 1994). Descripción botánica Hierba rastrera, perenne; tallos ramificados, pubescentes, de 10 a 50 cm de largo; peciolos de 3 a 10 mm de largo, hojas rómbico-ovadas, elípticas u obovadas, de 0.5 a 2.5 cm de largo por 0.3 a 1.5 cm de ancho, pero por lo general las dos correspondientes a un nudo son desiguales entre sí; cabezuelas ovoides o cortamente cilíndricas, de 0.5 a 1.5 cm de largo, axilares, sésiles, blanquecinas, con numerosas flores, brácteas y bractéolas más cortas que los tépalos, éstos desiguales: los 3 externos ovados, subiguales, de 3 a 5 mm de largo, 2 de ellos agudos y mucronados, uni o trinervados, vellosos con pelos gloquidiados cerca de la base, los 2 internos más cortos y angostos que los externos, con duplicados, provistos de vellos gloquidiados a lo largo de casi toda la línea media dorsal; filamentos linear-triangulares, estaminodios generalmente más cortos que los filamentos, enteros o a veces denticulados; estilo muy corto; semilla ovado- orbicular, de 1 a 1.5 mm de largo, brillante, oscura (Rzedowski, 2005). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 31 Distribución Se localiza a una altura. 2250-2500 msnm., con una distribución del sur de Estados Unidos a Argentina (Figura 1); adventicia en otras partes del mundo (Rzedowski, 2005). Figura 1. Distribución de Alternanthera repens. Etnobotánica y usos empíricos En los estados de Puebla, Veracruz y Michoacán A. repens se ha utilizado para fiebres o calenturas y también para malestares digestivos como dolor de estómago y diarrea. En el siglo XX, Maximino Martínez menciona que ha sido utilizada como anticatarral, anticrotálico, antipirético, antiséptico intestinal astringente, diaforético, diurético, eupéptico (Aguilar, Cano y Rodarte, 1994). Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 32 Uso medicinal empírico También puede emplearse en enfermedades como sarampión, viruela o escarlatina; para dolor de riñones, tifo, mal de ojo, y como antiespasmódico (Aguilar, Cano y Rodarte, 1994). Bioquímica De su composición química se han aislado los siguientes compuestos: saponinas: heterósido saponínico; carbohidratos: glucósido activo, glucosa y ramnosa; alcaloides; esteroles alfa, beta espinasterol; leucoantocianidinas; ácido hidrociánico, ácido oleanólico y el heterósido del ácido oleanólico; sales minerales; de nitratos, oxalatos de potasio y de sodio (Osuna,Tapia, Aguilar, 2005a). http://www.medicinatradicionalmexicana.unam.mx/termino.php?l=1&t=dolor%20de%20ri%C3%B1%C3%B3n http://www.medicinatradicionalmexicana.unam.mx/termino.php?l=1&t=mal%20de%20ojo Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 33 ANTECEDENTES EXPERIMENTALES CON Alternanthera repens Zongo, Ouattara, Savadogo, Sanon, Barro, Koudou, Nebie y Traore (2011), evaluaron la actividad de Mitragyna inermis, Combretum sericeum, Ampelocissus grantii y Alternanthera pungens contra plasmodium, con A. pungens, se realizó la extracción en acetona-agua (70:30) y etanol-agua (70:30) de toda la planta. El extracto etanol-agua fue inactivo, mientras que el extracto hidroacetónico presentó buena actividad contra plasmodium. Sanoko, Esperanza, Pizza y De Tommasi (1999) encontraron cuatro nuevas saponinas triterpenos, aisladas del extracto metanólico de la parte aérea de Alternanthera repens. Omer (2007) en el preliminar fitoquímico de A. repens encontró presencia de flavonoides, taninos, alcaloides, glucósidos antraquinona, compuestos fenólicos, azúcares, y rastro de saponinas y aminoácidos. Además, determino la presencia de metales como cobre, fierro, níquel, zinc, potasio, plomo y manganeso. Ruiz, Fusco y Rapisarda(1991), trabajaron con A. repens (planta entera), aislando ácido oleanólico en la fracción soluble en éter de petróleo. Además, encontraron glucosa y ramnosa, azucares provenientes del hidrólisis. Ruiz, Fusco, Sosa y Ruiz (1996), realizaron una extracción de los frutos de A. repens, se desengraso con éter de petróleo, se secó y se extrajo con etanol al 95%. Después realizaron una partición éter de petróleo, benceno y acetato de etilo. En el extracto bencénico encontraron antraquinonas: crisofanol y reína. En el extracto benceno-acetato de etilo encontraron 4 pigmentos flavonoides: 7-O- ramnoquercetina, rutina, 3,7-diglucósidoquercetina y 3-metiléter-4’-O-glucósido-7- O-diglucósidoquercetina. Calderón (1998) en su trabajo realizó el análisis fitoquímico preliminar, obteniendo alcaloides, azúcares, saponinas, fenoles y taninos en los extractos acuoso, Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 34 etanólico y metanólico. En la actividad antimicrobiana del extracto acuoso presentó la inhibición de Aeromonas hydrophila, Aeromonas sobria y Vibrio cholerae. El extracto metanólico presentó inhibición en Aeromonas hydrophila, Aeromonas sobria, Escherichia coli, Escherichia coli enteroinvasiva, Shigella boydii, Shigella flexneri, Salmonella typhi, Yersenia enterocolitica y Vibrio cholerae. El extracto etanólico presentó efecto en A. hydrophila, A. sobria, E. coli, E. coli entero invasiva, Escherichia coli enterotoxigénica, S. boydii, S. flexneri, Salmonella enteriditis, S. typhi, Salmonella typhimurium, Y. enterocolitica y V. cholerae. El autor sugiere que los compuestos con la actividad antimicrobiana son compuestos no tan polares. Raj, Kartik, Manoj, Surendra y Alka(2011), evaluaron la actividad antibacteriana de los extractos etanólicos de Achyranthes aspera, Alternanthera pungens, Cynodon dactylon, Lantana camara y Tagetes patula. Los resultados mostraron que los extractos etanólicos de sólo 4 especies de plantas, fueron eficaces contra todos los microorganismos de ensayo, excepto Alternanthera pungens. Canales (2000) evaluó la actividad antimicrobiana de 5 extractos de Alternanthera caracasana de diferente polaridad en 14 cepas de bacterias, los extractos de metanol, acetona y acetato de etilo fueron activos para Staphylococcus aureus y Staphylococcus epidermidis; mientras que los extractos de acetona y acetato de etilo fueron activos para Bacillus subtilis, Sarcina lutea y Vibrio cholerae No-01, obteniendo del extracto acetato de etilo el compuesto 7-metoxi-cumarina que presenta la actividad antimicrobiana. Calderón, García, Fuentes, López, Fusco, Sosa, y Ruiz (1996), evidenciaron la presencia de varios constituyentes del fruto de A. pungens: glicósidos antraquinónicos (C-glicósidos y O-glicósidos), dos glucósidos saponínicos cuyas geninas son ácido oleanólico y -sitosterol, glucosa, y dos bases de amonio cuaternario (colina y acetilcolina) del extracto etanólico. El extracto etanólico de A. pungens Indujo un efecto purgativo dosis dependiente en ratones evidenciado por Efecto antihipertensor del extracto metanólico de Alternanthera repens en ratas tratadas con L-NAME Alvarado Hernández Diego Armando Página 35 el incremento en el número de heces.
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