Efecto-del-vanadio-en-eritrocitos-y-en-la-eritropoyesis--diferencia-por-sexos-en-un-modelo-murino

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA 
 DE MÉXICO 
 
 FACULTAD DE CIENCIAS 
 
 
EFECTO DEL VANADIO EN ERITROCITOS Y 
EN LA ERITROPOYESIS. DIFERENCIA POR 
SEXOS EN UN MODELO MURINO. 
 
 
 
 
 
 
 
T E S I S 
 
 
 QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: 
 BIÓLOGA 
 P R E S E N T A : 
 
DINORAH ZAPATA ALFARO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DIRECTORA DE TESIS: 
DRA. ADRIANA ELIZABETH GONZÁLEZ 
VILLALVA 
2012 
 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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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. 
 
 
 
2 
 
Hoja de datos del jurado 
1. Datos de la alumna 
Zapata 
Alfaro 
Dinorah 
5810 3230 
Universidad Nacional Autónoma de México 
Facultad de Ciencias 
Biología 
304315598 
 
2. Datos del tutor 
Dra. 
Adriana Elizabeth 
González 
Villalva 
 
3. Datos del sinodal 1 
Dra. 
Teresa Imelda 
Fortoul 
Van der Goes 
 
4. Datos del sinodal 2 
Dra. 
Laura 
Colín 
Barenque 
 
5. Datos del sinodal 3 
Dr. 
Paul 
Carrillo 
Mora 
 
6. Datos del sinodal 4 
M en C. 
Marcela 
Rojas 
Lemus 
 
7. Datos del trabajo escrito 
Efecto del Vanadio en los eritrocitos y en la eritropoyesis. Diferencia por sexos en un 
modelo murino. 
71 pp. 
2012 
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AGRADECIMIENTOS TÉCNICOS 
 
 
Agradezco a los miembros del jurado por sus aportaciones al presente 
trabajo: 
 
Dra. Teresa I. Fortoul Van der Goes 
Dra. Laura Colín Barenque 
Dra. Adriana Elizabeth González Villalva 
Dr. Paul Carrillo Mora 
M en C. Marcela Rojas Lemus 
 
 
Agradezco a la Facultad de Medicina de Veterinaria y Zoootecnia al 
Departameto de Patología por la ayuda en el procesamiento de 
muestras hematológicas realizado para este proyecto en especial a la 
M. en C. Guadalupe Ramírez Díaz. 
 
A los miembros del laboratorio de Microscopía del Departamento de 
Biología Celular y Tisular de la Facultad de Medicina. UNAM. 
Biol. Armando Zepeda Rodríguez 
Francisco Pazos Nájera 
 
A los miembros del laboratorio de Técnica Histológica del 
Departamento de Biología Celular y Tisular de la Facultad de Medicina 
UNAM, por el apoyo brindado. 
Téc. Ráquel Guerrero Alquicira 
Téc. Verónica Rodríguez Mata 
Téc. Judith Reyes Ruíz. 
 
 
Del mismo modo agradezco al personal del Bioterio de la Facultad de 
Medicina UNAM a cargo del MVZ. Enrique Pinzón Estrada y sus 
colaboradores MVZ. Víctor Manuel Salgado Alfaro y MVZ. Ismael 
Torres Saldaña. 
 
 
 
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AGRADECIMIENTOS Y DEDICATORIAS. 
A Dios: Para empezar por permitirme vivir y ser una persona saludable, por poner a 
todas las personas buenas o malas en mi camino ya que de cada una de ellas he 
aprendido, y por darme la fuerza necesaria para afrontar todos los retos y 
obstáculos en mi vida. 
A mi mamá: Pilar es tu nombre y también eres el pilar más grande y fuerte que 
tengo en la vida, por amarme tanto, por ser la mujer que mas admiro en la Tierra, 
por aguantar cada una de las etapas de mi vida, bromas, berrinches, etc. y por el 
hecho de estar siempre y confiar en mí. Mamá de ti he aprendido la verdadera 
fortaleza que posee una mujer, en verdad por siempre tendrás todo mi respeto, 
cariño, amor y admiración. 
A Dey: Por ser la mejor hermana del mundo y también por ser de las mujeres que 
más admiro me encanta ver que cada gota de tu esfuerzo derramado rinde muchos 
frutos, porque a lo largo de nuestras vidas hemos vivido tantas cosas y por hacer 
de las noches más sombrías las más divertidas, y de las más divertidas las más 
agradables. 
A mi papá: Porque en los inicios de mi vida me impulsaste a conseguir lo que quiero 
y forjar mi carácter eso me ha ayudado a ver que la vida siempre sigue no importa 
lo que pase. 
A Leo: Por ser absolutamente un niño maravilloso, el cual al igual que muchos 
pienso que serás el próximo premio Nobel en Física, por ser mucho más que mi 
pareja en todo este proceso, sinceramente me encanta tu forma de ver la vida, por 
ayudarme tanto en todos los aspectos de mi vida, y no voy a dejar de mencionar mi 
más sincero agradecimiento por diseñar el programa en MatLab me fue de mucha 
utilidad, sigo opinando que deberías publicarlo. Sin ti se hubieran complicado las 
cosas en muchos aspectos. Simplemente gracias por formar parte de mi vida y estar 
a mi lado. 
A la Fam. Moreno Urbieta: Por abrirme las puertas de su casa, brindarme el calor 
de su hogar, por todas las pláticas y comidas tan deliciosas. 
A Adri: Por ser la mejor tutora que se podría tener, porque de ti he aprendido varias 
cosas en este trayecto, por brindarme tu amistad, apoyo, conocimiento y por ser mi 
principal ejemplo a seguir en este camino de la ciencia. 
A Iván, Edi y Fer. Iván: Más que ser mi amigo sabes que eres mi hermano, por ser 
uno de los niños que más quiero, por estar ahí siempre que me caía, ayudarme a 
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levantar y cuidarme tanto. Eres de las personas que más lágrimas me ha visto 
derramar y los momentos de silencio créeme que para mi eran una gran plática. Edi: 
Supongo que es algo divertida la idea de que Iván te trajo a mi vida y eso que no me 
hablabas mucho al principio eh, ya en serio en verdad doy gracias porque formes 
parte de mi vida y te hayas vuelto un gran amigo en el que puedo confiar. Fer: Por 
ser de las chicas más divertidas que conozco y de mis mejores amigas por 
conocernos desde ya hace años y por ser de las amigas que no importa cuanto 
tiempo pase sin hablarnos ni vernos, siempre que nos vemos parece que siempre 
hemos estado juntas. 
A Luis Ángel: Por ser la versión de mí en niño y porque a pesar de la distancia 
existe esa conexión super telepática para encontrarnos y saber si estamos bien o 
mal sin decir mucho, porque tu vida ha sido un gran ejemplo para mí y porque en 
verdad admiro la fortaleza que tienes para afrontar lo que venga día con día y el 
hecho de que tu trabajo te mantenga alejado nunca impidió que nos 
acompañáramos en momentos de absoluta tristeza o alegría y bueno sabes que 
siempre estamos uno a lado del otro. 
A Angie, Eleané y Marco. Angie: En verdad por ser mi otra hermana por tantos 
momentos de simpleza que hemos compartido, por debrayar absolutamente en todo, 
por ponerme los pies en la Tierra cuando lo necesitaba, por estar ahí para 
consolarme, por todas las aventuras que vivimos. Eleané: Por ser de mis amigas 
más controversiales pero eso es lo que te hace totalmente especial, por decir 
siempre lo que piensas por no dejarte derrotar y porque cada plática contigo 
siempre deja mucho que pensar y gracias a eso pude ver todos los matices de la 
vida y que ninguno de ellos es malo solo depende de como decidas vivirlo. Marco. 
Tengo que confesar que siempre me quedé con ganas de que compartiéramos una 
clase, pero en serio gracias por toda tu buena vibra y compartir tantas risas. 
A Axel: Por ser un gran amigo por escucharme tantas y tantas veces, por morir de 
risa de todos nuestros posibles conflictos y por ser la víctima de las circunstancias 
que lo rodean. 
A Lalito: Por ser de mis amigos que también considero mi hermano y que no 
importa que exista desacuerdos entre nosotros sabemos que siempre estaremos ahí 
para apoyarnos en las buenas y en las malas y ya sabes que siempre “toma mi 
mano que todo estará bien” como buenos hermanos. 
A Ailed: Por ser la amiga que más me haentendido en toda mi vida sin ninguna 
complicación, a pesar de lo poco que nos vemos sabemos que el cariño y la amistad 
es absoluta, sincera e incondicional. 
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A Gerardo: Por ser de mis amigos que me ha enseñado a no temerle al cambio y 
recibirlo con sabiduría, por escuchar todos mis momentos de paranoia, saber 
ponerme en balance y por siempre estar a una llamada. 
A Tona: Gracias por compartir varias clases juntos, siempre escucharme y anque no 
nos veamos tan seguido gracias por estar siempre conmigo 
A Ángel: Por ser mi amigo más grinch y también uno de los más sabios, que siempre 
tiene la habilidad para sacarme de dificultades y darme su más sincera opinión. 
A las chicas del Lab. Andy, Caro, Anaid y Verito: Por dejarme conocerlas por más 
que ser compañeras ser amigas, por toda la buena vibra que hubo, por todo el 
compañerismo que existió dentro y fuera del Lab. y por hacer más ameno todo el 
tiempo invertido en horas de trabajo. Sin ustedes no hubiera sido lo mismo. ¡Las 
quiero chicas! 
A los chicos del Lab. Rubén, Gumaro, Carlos y Jesús: Chicos porque cada uno de 
ustedes siempre tenía algo chistoso que decir, por ayudarme cuando lo necesité y 
por brindar siempre palabras de apoyo de una forma bastante peculiar. 
A mi tía Luz Ma. y Martha: Por ser dos magníficas personas con las cuáles moría de 
risa siempre que las veía y por contagiar su buena vibra 
A la Fam. López Belmonte: Porque cada uno de ustedes me ha enseñado a que no 
importan las circunstancias siempre hay una luz al final del túnel. 
A Isra: Por ser mi primo consentido y por tantas horas de plática que hemos tenido 
en las cuales me ha enseñado a ver cosas que no son tan fáciles de enseñar. 
A Mario: Recuerdo que te conocí a principio de la carrera por un tercero y ¿quién 
diría que nos volveríamos grandes amigos? Y bueno pues no solo eso también eres 
de mis genios en la tecnología ya que acudía a ti aunque se me pasmara la lap., por 
ser de mis mejores amigos con el cual he tenido cada ocurrencia, por ser mi 
confidente, por las largas camitas y pláticas que nos aventamos, etc. y por 
brindarme tu total amistad incondicionalmente. 
Toniitha y Zuriel. Toniitha: La forma en que nos conocimos fue bastante peculiar 
ahora con completa confianza te digo que eso no se pregunta, pero lo irónico es 
que gracias a eso formamos una linda amistad que se ha ido forjando 
completamente y cada plática contigo es muy grata aunque a veces trates de 
sacarme de quicio. Zuriel: No bueno que decir de ti sabes que eres el hermanito que 
no me gustaría tener, pero contigo cada plática es tan divertida que muero de risa, 
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por ser uno de los niños que en muy poco tiempo se ha vuelto un gran confidente y 
a pesar de esa coraza de hierro que llevas gracias por dejarme ver tu lado más 
sincero. 
A Chris, Jenny, Irma e Hilario, Vale, Maii, Brenda y Luisa. Chris: Por se una de las 
niñas más fuertes que conozco y con una iniciativa increíble. Jenny: Por saber 
poner el ambiente con tan solo sonreír. Irma e Hilario: Por ser una pareja increíble, 
super linda y unos enormes seres humanos, gracias por todo lo que nos enseñaron 
y cuidarnos tanto. Brenda: Gracias por todo lo que nos enseñaste y por tenernos 
tanta paciencia y por ser una gran amiga. Luisa: Sabemos que no todo esta bien 
dentro de tu cabecita pero eres una chica que no se rinde fácilmente y que siempre 
trata de alcanzar sus objetivos. 
 
A Adri y a mis compañeritas de danza. Adri: En verdad gracias por ser de las 
maestras que aprecian la danza, exigen todo con ella y siempre se esfuerza por 
poner muy en alto la danza en México. Compañeritas: Por siempre llenar ese 
espacio con su buena vibra y sus bellos movimientos. A todas les quiero agradecer 
por el compañerismo que existe, por tantas risas y porque me demostraron que ser 
una chica exitosa profesionalmente y con familia no indica que dejes algo que amas 
y llena tu alma. 
Para terminar debo decir que los amigos son la familia que uno puede elegir así que 
gracias por formar parte de mi familia. 
Finalmente agradezco a todas las personas que he conocido a lo largo de mi vida, 
de una o de otra forma han ayudado a que vaya trazando mi camino hacia la 
dirección correcta para que sea la persona que actualmente soy y mejorar día con 
día. 
 
 
 
 
 
 
 
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ÍNDICE 
ABREVIATURAS................................................................................................................ 10 
 
 RESUMEN .......................................................................................................................... 11 
 
1. CONTAMINACIÓN. ...................................................................................................... 13 
1.2 CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA. ...................................................................... 13 
1.3 CONTAMINACIÓN EN LA ZONA METROPOLITANA DEL VALLE DE 
MÉXICO........................................................................................................................... 14 
1.4 PARTÍCULAS SUSPENDIDAS TOTALES. ............................................................... 14 
 
2. VANADIO (V) ................................................................................................................. 17 
2.1 PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS. ................................................................... 17 
2.2 USOS. ............................................................................................................................. 17 
2.3 VÍAS DE EXPOSICIÓN. .............................................................................................. 18 
2.4 TOXICOCINÉTICA. .................................................................................................... 19 
2.5 EFECTOS A NIVEL CELULAR. ................................................................................. 21 
2.6 EFECTOS EN ORGANISMOS. ................................................................................... 21 
 
3. EFECTOS DEL VANADIO EN PARÁMETROS HEMATOLÓGICOS. .................. 22 
 
4. SANGRE Y SISTEMA HEMATOPOYÉTICO. ............................................................ 25 
4.1 SANGRE. ....................................................................................................................... 25 
4.2 ERITROCITOS. ............................................................................................................ 25 
4.3 HEMATOPOYESIS ...................................................................................................... 26 
4.4 ERITROPOYESIS ......................................................................................................... 29 
4.5 ERITROPOYETINA (EPO) ......................................................................................... 30 
4.6 RECEPTOR DE ERITROPOYETINA (EPO-R) ......................................................... 31 
4.7 DIFERENCIAS HEMATOLÓGICAS POR SEXO..................................................... 33 
 
5. JUSTIFICACIÓN. ........................................................................................................... 34 
 
6. HIPÓTESIS. .................................................................................................................... 34 
 
 
 
 
9 
 
7. OBJETIVOS. ................................................................................................................... 34 
7.1 GENERAL ..................................................................................................................... 34 
7.2 PARTICULARES. ......................................................................................................... 34 
 
8. MÉTODO. ....................................................................................................................... 35 
8.1 PROTOCOLO DE EXPOSICIÓN A VANADIO ...................................................... 35 
8.2 OBTENCIÓN DEL BAZO, FÉMUR Y EXTRACCIÓN DE SANGRE. ...................35 
8.3 PROCESAMIENTO EN COULTER. .......................................................................... 36 
8.4 FROTIS SANGUÍNEO. ................................................................................................ 36 
8.5 INMUNOHISTOQUÍMICA PARA EPO-R ................................................................ 37 
8.6 ANÁLISIS Y ESTADÍSTICA. ...................................................................................... 39 
 
9. RESULTADOS. ............................................................................................................... 40 
9.1 HEMOGRAMA ............................................................................................................. 40 
9.2 FROTIS SANGUÍNEO ................................................................................................. 46 
9.3 ERITROPOYESIS ......................................................................................................... 48 
9.4 FROTIS DE MÉDULA ÓSEA ..................................................................................... 49 
9.5 INMUNOHISTOQUÍMICA PARA EPO-R. ............................................................... 50 
9.6 RESUMEN DE RESULTADOS ................................................................................... 54 
 
10. DISCUSIÓN. ................................................................................................................. 55 
10.1 HEMOGRAMA Y MORFOLOGÍA DE ERITROCITOS. ....................................... 55 
10.2 ERITROPOYESIS. ...................................................................................................... 60 
10.3 ¿POR QUÉ DAÑO AGUDO Y NO SUBCRÓNICO? ............................................. 60 
 
11. CONCLUSIONES. ........................................................................................................ 61 
 
12. PERSPECTIVAS. ........................................................................................................... 62 
 
REFERENCIAS. .................................................................................................................. 63 
 
 
10 
 
ABREVIATURAS. 
 Célula progenitora hematopoyética: 
CPH 
 Célula progenitora linfoide: CPL 
 Célula progenitora mieloide: CPM 
 Célula troncal hematopoyética: CTH 
 Colonia formadora de brotes 
megacariocíticas: Meg- BFC 
 Concentración globular media de la 
hemoglobina: CGMH 
 Control: CTRL 
 Eritroblasto basófilo: EB 
 Eritroblasto ortocromático: EO 
 Eritroblasto policromatófilo: EP 
 Eritropoyetina: EPO 
 Especies reactivas de oxígeno: ROS 
 Expuesto: EXP 
 Factor inducible por hipoxia: HIF 
 Hematocrito: Hcto. 
 Hembra: H 
 Hemoglobina: Hb. 
 Inmunohistoquímica: IHQ 
 Macho: M 
 Medula ósea: M.O 
 Partículas suspendidas totales: PST 
 Pentóxido de vanadio: V2O5 
 Proeritroblasto: PO 
 Progenitora eritrocítica- 
megacariocítica: PEM 
 Progenitora Granulocítica- 
megacariocítica: PGM 
 Receptor de eritropoyetina: EPO-R 
 Reticulocito: Ret 
 Semanas: SEM 
 Sin diferencia: SD 
 Unidad formadora de brotes 
eritroide: BFU-E 
 Vanadio: V 
 Volumen globular medio: VGM 
 Zona metropolitana del valle de 
México: ZMVM 
 
 
 
 
http://www.biolaster.com/hipoxia/rendimiento_fisico/hipoxia_HIF
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RESUMEN 
El Vanadio es un metal de transición que se ha convertido en un contaminante atmosférico 
importante en los últimos años en la ZMVM. El pentóxido de vanadio (V2O5) es la principal 
forma en la que se libera a la atmósfera. 
 
Su principal fuente de emisión es por la quema de combustibles fósiles procedente de 
industrias y automóviles. Se han reportado efectos tóxicos producidos por el vanadio (V) en 
diversos sistemas u órganos como: pulmón, riñón, aparato reproductor masculino y sistema 
nervioso. Los mecanismos de toxicidad del V que se han estudiado son: daño al 
citoesqueleto, inhibición de la bomba sodio potasio ATPasa (Na/K ATPasa), estrés oxidante, 
daño genotóxico, e incluso la IARC lo ha incluido en la categoría 2B, como un posible 
agente carcinogénico en animales. 
 
Existen pocos reportes y discrepancia del efecto de toxicidad del vanadio en la, dependiendo 
de la vía de administración, tiempo de exposición, compuesto y dosis empleada. Por este 
motivo es objetivo de este trabajo evaluar algunos parámetros hematológicos como: 
Hematocrito, hemoglobina, número de eritrocitos, volumen globular medio, concentración 
globular media de la hemoglobina y reticulocitos. 
 
Además, se analizó la morfología de eritrocitos en el frotis sanguíneo y la eritropoyesis 
mediante frotis de médula ósea y la presencia del receptor de Eritropoyetina (EPO-R) en el 
bazo, el cual es un órgano hematopoyético en el ratón. En todos estos parámetros se evaluó 
el efecto del vanadio inhalado y las diferencias que se presentan por sexo. 
 
Se utilizaron ratones machos y hembras de la cepa CD1 que fueron expuestos a V2O5 a la 
concentración de 0.02M una hora, dos veces por semana en una caja de acrílico sellada a la 
cual se conecta un ultranebulizador, durante 2 meses. Se obtuvieron muestras de sangre, 
bazo y médula ósea de 3 ratones expuestos de cada sexo más 2 del grupo control 
transcurrido un tiempo de 24 horas, 4 semanas y 8 semanas. 
Las muestras de sangre fueron obtenidas para realizar hemograma y frotis sanguíneo. Se 
realizó también frotis de médula ósea (MO) para hacer un análisis morfológico de los 
precursores eritroides y se extrajo el bazo para realizar la técnica de inmunohistoquímica e 
identificar la marca de EPO-R. Las pruebas empleadas en el análisis estadístico fueron 
ANOVA y post- Hoc (Tukey), 
 
En el hemograma realizado en ratones machos encontramos una disminución significativa 
del hematocrito y la hemoglobina, sin alteración en el volumen globular medio, 
concentración globular media de la hemoglobina y eritrocitos, pero sí aumento significativo 
de reticulocitos a las 24 horas. A las 4 y 8 semanas no hubo diferencia con respecto al 
control. Con estos datos, podemos concluir que el efecto agudo del vanadio en machos a las 
24 horas fue una anemia normocítica normocrómica, la cual revierte y no está presente a las 
4 y 8 semanas. En ratones hembra, no hubo presencia de anemia en ningún tiempo de 
exposición a esta concentración de V. 
12 
 
En los frotis sanguíneos en ambos grupos (machos y hembras) se observan anisocitosis, 
policromasia, poiquilocitosis y cuerpos de Howell- Jolly (diferentes formas y color en los 
eritrocitos, diferentes tamaños y micronúcleos, respectivamente) en todos los tiempos de 
exposición. 
La eritropoyesis no se afectó en expuestos y controles de ambos grupos. En frotis de médula 
ósea no se observó necrosis o apoptosis, sólo se observaron mitosis atípicas. 
 
Finalmente, en el análisis de la eritropoyesis en bazo, en las hembras hay presencia de células 
EPO-R
+
 que se mantiene igual al control a las 24 horas y 4 semanas, pero en la octava 
semana hay un incremento de éstas. En cuanto a los macho, las células EPO-R
+
 permanecen 
sin cambios durante todo el experimento. En ambos sexos se observó una desorganización 
de las islas eritroblásticas en la cuarta y octava semana de exposición. 
 
El efecto del vanadio como un elemento productor de estrés oxidante es bien conocido, lo 
cual ocasiona peroxidación lipídica, así como su efecto en algunas proteínas como en la 
bomba NA/K ATPasa que puede influir en el cambio de forma y en la ruptura de eritrocitos 
debido a la pérdidada de homeostasis, por lo que puede ser una explicación de la anemia en 
los ratones machos. Los estrógenos tienen función antioxidante, por lo cual pueden 
contrarrestar el efecto de las especies reactivas de oxígeno (ERO) ocasionando que no haya 
destrucción eritrocitaria, pero sí cambios morfológicos. 
 
Con estos resultados concluimos que el V tiene efectos diferentes dependiendodel sexo, 
debido a que demostró ser tóxico en la exposición aguda para los ratones macho, pero no 
así para las hembras. Por otro lado, en estas condiciones no resultó ser un agente citotóxico 
y tampoco tuvo relevancia su toxicidad en el proceso de eritropoyesis, ya que ésta nunca se 
vio interrumpida o afectada. Es muy probable que la anemia sea consecuencia de 
destrucción aguda de eritrocitos por el efecto directo de este elemento sobre la bomba NA/K 
ATPasa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 
1. CONTAMINACIÓN 
 
La contaminación se define como todo cambio perjudicial en las características físicas, 
químicas o biológicas ya sea de la tierra, agua o aire que puede afectar nocivamente a la vida 
vegetal o animal (Cafferatta, 2004). 
En cuanto a la Ley General para el Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente la define 
como: “La presencia en el ambiente de uno o más contaminantes o de cualquier 
combinación de ellos que cause desequilibrio ecológico, y define contaminante como: “Toda 
materia o energía en cualesquiera de sus estados físicos y formas, que al incorporarse o 
actuar en la atmósfera, agua, suelo, flora, fauna o cualquier elemento natural, altere o 
modifique su composición y condición natural (LGEEPA, 1988). 
1.2 CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA 
Los contaminantes del aire son sustancias en la atmósfera que causan efectos dañinos; los 
contaminantes naturales como lo son erupciones volcánicas, incendios y tormentas, las 
coníferas y otras plantas emiten compuestos, pero la biosfera presenta mecanismos para 
eliminar, asimilar y reciclar dichos contaminantes. 
 
Tres factores determinan el grado de contaminación atmosférica. 
 Cantidad de contaminantes en el aire. 
 Espacio en el que los contaminantes se dispersan. 
 Mecanismos que los eliminan del aire. 
 
Los organismos enfrentamos niveles de contaminantes sin sufrir daños adversos debido a 
que estamos debajo del nivel de umbral, el efecto del contaminante dependerá de su 
concentración y el tiempo de exposición (Nebel et al. 1999). 
La contaminación atmosférica es un problema importante ya que involucra a todo el mundo, 
afecta particularmente a las zonas urbanas, causando diversos efectos en la salud 
principalmente en las personas que habitan ciudades contaminadas como la Cd. de México. 
(Seoánez et al. 2002). 
Los contaminantes pueden ser emitidos por fuentes naturales o antropogénicas, algunos tipos 
de contaminantes son: 
 
 Compuestos orgánicos volátiles 
 Óxidos de carbono 
 Óxidos de nitrógeno 
 Óxidos de azufre 
 Metales pesados. 
 Ozono y otros oxidantes fotoquímicos. 
 Partículas suspendidas totales 
 (Nebel et al. 1999) 
 
 
 
14 
 
 
1.3 CONTAMINACIÓN EN LA ZONA METROPOLITANA DEL VALLE DE 
MÉXICO 
El área metropolitana de la ciudad de México, es una de las zonas con mayores problemas 
de contaminación ambiental en el mundo, se encuentra ubicada a 2,400 m. sobre el nivel del 
mar tiene una extensión aproximada de 7,860 km y se encuentra rodeada por importantes 
cadenas montañosas, que impiden la libre circulación del aire, lo cual agrava las condiciones 
ambientales (Téllez et al. 1994). 
Los índices de la ZMVM han aumentado considerablemente debido a la cantidad de 
vehículos que circulan, depende de cuantos viajes se hagan en el día y el tamaño del vehículo 
(Riveros et al. 1997; Fortoul et al. 2002). 
 
A veces las medidas que se implementan como el programa de “Hoy no circula” son 
insuficientes para bajar los niveles de contaminación y esto se refleja en las enfermedades 
que se desarrollan o agudizan, y las subpoblaciones mayormente afectadas son los niños y 
ancianos. 
 
1.4 PARTÍCULAS SUSPENDIDAS TOTALES 
Las partículas suspendidas totales (PST) son un contaminante constituido por materiales de 
muy diversa composición y tamaño. Constituyen una mezcla de muchas clases de 
contaminantes y metales adosados a estos entre los cuales se encuentra el vanadio (V). Las 
PST son producto de una gran cantidad de procesos naturales y antropogénicos. El riesgo 
que constituyen para la salud está asociado con múltiples características físicas y químicas, 
como son: número, tamaño, forma, composición química y concentración (Cervantes et al. 
2007). 
 
Las partículas suspendidas se encuentran dispersas en la atmósfera, algunos ejemplos de éstas 
son: polvo, cenizas, hollín, partículas metálicas, cemento o polen. La fracción respirable de 
PST, conocida como PM-10, está constituida por aquellas partículas de diámetro inferior a 
10 m, que tienen la particularidad de penetrar en el aparato respiratorio hasta los alvéolos 
pulmonares. En términos generales las partículas tienden a agruparse según su diámetro en 
dos grupos principales: partículas gruesas generalmente de menos de 10 m de diámetro 
(PM 10) y partículas finas de diámetro inferior al anterior. Generalmente se acepta como 
línea divisoria 2.5 m (PM 2.5), aunque su composición química no es tan fácil de 
caracterizar, ya que depende del tipo de fuentes, de los factores meteorológicos y la edad del 
aerosol (Venereo, 2002). 
 
Según los criterios para evaluar la calidad del aire y 150 µg/m³ es el límite permisible 
promedio en 24 horas. Sus fuentes principales son: combustión industrial y doméstica del 
carbón, combustóleo, gasolina y diesel; procesos industriales; incendios; erosión eólica y 
erupciones volcánicas (Venereo, 2002). 
 
Los efectos principales que producen en la salud son: irritación en la vías respiratorias; su 
acumulación en los pulmones origina enfermedades como silicosis y asbestosis. Agravan el 
asma y las enfermedades cardiovasculares trayendo como consecuencia un incremento en la 
mortalidad (Rodríguez-Mercado y Altamirano Lozano, 2006). 
http://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtml
http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE
http://www.monografias.com/trabajos5/prevfuegos/prevfuegos.shtml
http://www.monografias.com/Salud/Enfermedades/
http://www.monografias.com/Salud/Enfermedades/
15 
 
En los materiales producen deterioro de construcciones y otras superficies; con respecto a la 
vegetación, interfiere con el proceso de fotosíntesis y ambientalmente disminuye la visibilidad 
y provoca la formación de nubes. 
 
Por otra parte en el 2008 la SEMARNAT realizó el Inventario de emisiones de 
contaminantes criterio de la ZMVM en el cual cuantifican las PST para saber en que estado 
se encontraba la calidad del aire, también con esta información se conoce la cantidad de 
contaminantes liberados cada día, hora, así como la localización puntual de las fuentes o 
zonas donde se generan las emisiones, sin incluir las emisiones de los incendios forestales y 
estructurales, así como las emisiones de partículas de la erosión eólica del suelo. 
(SEMARNAT, 2008). La información que se obtuvo fue la siguiente: para comenzar 
realizaron estudios de las emisiones semanales, diferenciando las emisiones de un día hábil, 
las del día sábado y domingo. Ilustración 1 
 
Contaminante Emisiones 
[ton/sem] 
Emisiones [ton/día] 
Día hábil Sábado Domingo 
Partículas menores a 10 micras PM10 450 67 63 54 
Partículas menores a 2.5 micras PM2.5 100 15 14 13 
Dióxido de azufre SO2 129 21 14 11 
Monóxido de carbono CO 30,131 4,287 4,571 4,144 
Óxidos de nitrógeno NOx 3,620 519 541 486 
Compuestos orgánicos volátiles COV 11,216 1,666 1,557 1,330 
ILUSTRACIÓN 1. Emisiones por día de la semana de la ZMVM, 2008.. Llama la atención que las PST 
siempre se emiten en mayor cantidad en los días hábiles (SEMARNAT, 2008) ) 
De manera general, las emisiones totales comienzan a incrementar a partir de las 05:00 horas 
y comienzan a disminuir ligeramente a partir de las 18:00 horas, sin embargo, esta 
disminución no es muy notable, sino hasta después de las 22:00 horas, cuando gran parte de 
la población va regresando a sus hogares (SEMARNAT, 2008). Ilustración 216 
 
 
ILUSTRACIÓN 2. Emisiones horarias de la ZMVM por contaminante, 2008. (SEMARNAT, 2008) 
Se demostró que las PST también pueden variar debido a la temporada climática. En 
general, sólo las partículas muestran un comportamiento diferente por temporada, ya que 
en temporada seca fría se emiten las mayores emisiones promedio diarias, como reflejo de 
las condiciones meteorológicas, en estos meses se presentaron bajas precipitaciones. La 
diferencia en la época seca con respecto a los COV es ocasionada por las emisiones 
biogénicas, ya que ciertos compuestos de vegetación están directamente relacionados a la 
temperatura y a la radiación solar (SEMARNAT, 2008). Ilustración 3 
 
Temporada Emisiones [tan/día] 
PM10 PM2.5 SO2 CO NOx COV 
Seca fría 92.0 17.2 18.3 4,292.5 514.5 1,611.5 
Seca caliente 64.6 14.5 18.3 4,292.4 51.9 1,641.6 
Lluvias 46.8 12.90 18.4 4,293.1 515.8 1,613.9 
ILUSTRACIÓN 3. Inventario de emisiones diario por temporada climática de la ZMVM, 2008. 
(SEMARNAT, 2008) 
Como se mencionó anteriormente, los metales forman parte de las PST, entre ellos el metal 
que es motivo de esta investigación, el Vanadio (García, 2006). 
 
 
 
 
 
 
 
 
17 
 
2. VANADIO (V) 
 
El vanadio (V) inicialmente fue descubierto por el mineralogista mexicano Andrés Manuel 
del Río en 1801 en Zimapán, México; primero le denominó pancromio debido a que su 
color era parecido al cromo y después eritronio por el color que presentaban sus sales al 
calentarlas. Gabriel Sefström en 1830 lo redescubrió otorgándole el nombre de Vanadio en 
honor a la diosa Vanadis de la mitología Escandinava por la gran variedad de colores que 
presentaba el elemento. En 1831, Friedrich Wöhler concluyó que se trataba del mismo 
elemento descubierto en 1801. 
 
El V se encuentra en grandes cantidades en forma de complejos metálicos y organometálicos 
en todos los petróleos crudos y materiales de origen fósil. (Rodríguez-Mercado y Altamirano 
Lozano, 2006). 
 
El V también puede provenir de la industria metalúrgica cuando se hacen aleaciones de 
acero de alta resistencia. El vanadio metálico reacciona con el oxígeno, nitrógeno, y carbono 
a temperatura relativamente baja (<300 ° C) (Ventakaram, 2005). 
 
Este es un metal de transición que se ha convertido en un contaminante atmosférico 
importante en los últimos años en la ZMVM (Fortoul et al. 2002; SEMARNAT, 2008). El 
compuesto más abundante en la atmósfera es el pentóxido de vanadio (V2O5). Su principal 
fuente de emisión es mediante la quema de combustibles fósiles procedente de, industrias y 
automóviles. Se han reportado efectos tóxicos producidos por el vanadio (V) en diversos 
órganos y sistemas como: pulmón, riñón, aparato reproductor masculino y sistema nervioso 
(Rodríguez- Mercado y Altamirano- Lozano, 2006; Fortoul et al. 2002, 2008, 2009, 2011; 
González- Villalva et al. 2009). 
 
2.1 PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS 
El V es un metal de color grisáceo con densidad de 6.11 g/cm
3
. En la tabla periódica se ubica 
como el primer elemento de transición del grupo VB, tiene como número atómico 23, 
configuración electrónica [Ar] 4s2 3d3, peso atómico 50.95, punto de fusión 1950 ºC y 
punto de ebullición 3600 ºC a presión atmosférica. Existe en diferentes estados de oxidación 
que van de -1 a +5, y generalmente pasa de un estado a otro por la transferencia de un 
electrón a través de procesos de óxido-reducción (Rodríguez-Mercado y Altamirano Lozano, 
2006). 
 
2.2 USOS 
Se utiliza en la industria petroquímica, farmacéutica y metalúrgica Para los procesos 
industriales el vanadio se obtiene de los minerales cuprodescoloicita, descloicita, patronita, 
roscolelita, vanadinita, carnotita, corvuosita y fernandinita, entre otros menos abundantes que 
generalmente contienen sales y óxidos de este metal en forma de V
V
, V
IV
 y V
III
. En el gas 
natural se encuentra poco vanadio. El vanadio es usado en la industria metalúrgica en 
manufactura de aleaciones de alta resistencia y baja corrosión (Venkataram, 2005). 
 
En la industria agrícola se emplea en la elaboración de fungicidas e insecticidas y como 
micronutriente en fertilizantes, en la industria química en la producción de ácido sulfúrico y 
18 
 
caucho sintético. También se utiliza en materiales de superconductividad y es importante en 
la industria de la energía atómica, en la construcción de maquinaria aérea y tecnología 
espacial (Rodríguez-Mercado y Altamirano Lozano, 2006) 
 
En el pasado los compuestos de V se prescribían como agentes terapéuticos para la anemia, 
clorosis, tuberculosis y diabetes. El V también se ha utilizado como antiséptico y como tónico 
(Barceloux DG, 1999). 
 
2.3 VÍAS DE EXPOSICIÓN 
En el caso de los mamíferos las vías de exposición a V son por la piel, tracto gastrointestinal y 
sistema respiratorio. Se ha reportado que la absorción por piel es mínima, el 10% del V 
ingerido se absorbe por tracto gastrointestinal y el V inhalado se absorbe en 25%; estas 
cantidades son absorbidas y transportadas a todo el organismo por el torrente sanguíneo. 
(Rodríguez-Mercado y Altamirano Lozano, 2006) 
 
Las concentraciones de vanadio en el aire han aumentado en los últimos años, 
probablemente debido al aumento de la combustión directa de residuos de petróleo crudo 
en las plantas de energía y vehículos. Los valores medios anuales de las zonas urbanas se 
informan en el rango de 0.05-0,18 μg/m3. Las concentraciones máximas de vanadio, tan altas 
como 2 μg/m3 se producen en zonas de mayor densidad de población, durante la parte más 
fría del año y durante la tarde o en la noche (Air Quality Guidelines for Europe, 2000). 
Se ha reportado que el petróleo venezolano y mexicano son de los que tienen mayor 
concentración de vanadio (Englert, 2004). En México tenemos tres tipos de petróleo el 
mexica, itsmo y el olmeca; sus concentraciones son de 298.1 ppm, 52.7 ppm, y 8 ppm 
respectivamente. 
 
En el estudio realizado por Riveros Rosas et al. 1997, se reportó que personas que pasaban 
menos tiempo en lugares abiertos tenían menor concentración de V en los filtros que se les 
había puesto en la ropa en comparación con los que pasaban más tiempo en lugares abiertos, 
ya que éstos estaban mayormente expuestos a la contaminación atmosférica, por lo que 
presentaban una mayor concentración de metales tal como el plomo (Pb), zinc (Zn), 
manganeso (Mn), cromo (Cr) y vanadio (V) en los filtros que llevaban. Ilustración 4 
 
 
 
ILISTRACIÓN 4. Valor individual de la exposición personal a 
(V). El grupo A representa la concentración de V de los filtros de 
las personas que pasaron menos tiempo en lugares abiertos; 
mientras que el grupo B representa la concentración de V de las 
personas que pasaron más tiempo en lugares abiertos. (Tomado 
de Riveros et al. 1997) 
 
 
19 
 
2.4 TOXICOCINÉTICA 
La absorción y distribución de los compuestos de vanadio depende de la ruta de entrada y la 
solubilidad de los compuestos en los fluidos. El V es absorbido y se transporta en el plasma 
mediante la albúmina y preferentemente por la transferrina. En el interior de la célula el V
V
 
puede ser nuevamente reducido a V
IV
 por el glutatión y otros sustratos donde permanece 
unido. Algunos estudios de farmacocinética en eritrocitos demuestran que la entrada de 
vanadio al interior de la célula se da en dos etapas, cada una regida por un mecanismo en 
particular. En la etapa inicial, V
V
 cruza la membrana celular a través del sistema de 
intercambio aniónico, en tanto que en la segunda etapa el cruce es mucho más lento e 
involucra el producto reducido, V
IV
 y un mecanismo de paso semejante al de los cationes 
divalentes (Rodríguez-Mercado y Altamirano-Lozano, 2006) 
 
Las concentraciones más altas tienden a ocurrir en el hígado, riñón y pulmón. El V en el 
hígado tiene una vida media de 15 a 20 hrs.; principalmente se almacena en los lípidos y en 
el agua (Mukherjee et al., 2004;Ventakaram, 2005; Barceloux DG, 1999). 
 
La principal vía de la excreción es a través de la orina. La relación de las cantidades 
eliminadas en la orina y en las heces es de 5: 1. El V se acumula en los siguientes tejidos: 
hígado, riñón, pulmón, alveolos, testículos, cerebro, ovario, bazo y hueso, de los cuales se 
libera lentamente (Mukherjee et al., 2004; Ventakaram, 2005). 
 
El V tiene dos fases de eliminación una rápida que se da aproximadamente a las 24 hrs. y 
otra lenta que es alrededor de 60 días mediante orina y excreción. 
En solución forma ortovanadatos y oxianiones, estos forman estados de oxidación siendo los 
pentavalentes los más dañinos. Debido a su mala absorción en el tracto gastrointestinal, la 
concentración del V en el organismo es mínima cuando se ingiere (Ventakaram, 2005). 
Ilustración 5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ILUSTRACIÓN 5. Mecanismo de Toxicocinética. (Rodríguez-Mercado y Altamirano-Lozano 2006) 
21 
 
2.5 EFECTOS A NIVEL CELULAR 
En el 2005, el V fue añadido a la proposición 65 de la lista de sustancias químicas que 
pueden producir cáncer; cabe aclarar que esto ocurrió en el estado de California. El V es 
mutagénico en ratones e interfiere con las enzimas implicadas en la síntesis y reparación del 
DNA. El V puede pasar la barrera hematoplacentaria y es teratogénico en roedores 
(CECBP, 2008). 
 
El V induce micronúcleos causando aberraciones cromosómicas y aneuploidía en médula 
ósea. La genotoxicidad de los compuestos de vanadio es interpretada por mecanismos de 
inducción de estrés oxidativo, la inhibición de la reparación del DNA y la interferencia con la 
actividad de la proteína fosfatasas y quinasas. Además de la propia genotoxicidad del V 
puede sinergizar los efectos de otros agentes genotóxicos (Beyersmann y Hartwig, 2008; 
Cohen et al. 1986). 
 
Se ha demostrado que el V inhibe la función de la bomba Na/K ATPasa, dineina ATPasa, 
Ca-ATPasa, alcalin fosfatasa, Ca
2+
/ Mg
2+
 ATPasa, ATP fosfohidrolasa, ribonucleasa, 
adenilatoquinasa, fosfofructoquinasa y glucosa 6 fosfatasa, ya que tiene la capacidad de 
competir con el grupo fosfato. (Singh J. et al., 1981; Tsiani E. et al., 1997; García, 2006) 
También puede inhibir la fosforilación oxidante, (Barceloux DG, 1999) ya que en algunos 
compuestos puede tener gran afinidad por estructuras celulares como las proteínas 
transportadoras de electrones, alterar la composición de la membrana e inhibir el consumo 
de oxígeno (Aureliano M. et al. 2009). 
 
El metavanadato de amonio inhibe enzimas que son antioxidantes como la catalasa y la 
glutatión peroxidasa (Russanov E. et al. 1994). 
 
Además de todos los efectos mencionados anteriormente en nuestro modelo de estudio, se 
reportó que produce alteraciones al citoesqueleto interactuando principalmente con la γ-
tubulina (Mussali et al. 2005) 
 
La principal causa de la toxicidad del V es su capacidad oxidante ya que tiene la capacidad 
de formar radicales libres mediante el proceso de óxido-reducción (REDOX) en la célula. Su 
valencia va desde -1 hasta +5 siendo los pentavalentes los de mayor toxicidad (Fickl H. et al. 
2006; Ventakaram et al. 2005). 
 
2.6 EFECTOS EN ORGANISMOS 
Aunque en algunos organismos el V se considera un elemento esencial, en humanos no está 
comprobado que sea un oligoelemento. El déficit en algunos organismos como pollos y ratas 
produce retardo del crecimiento, problemas de reproducción y alteraciones del metabolismo 
lipídico. En cabras el déficit de V produce abortos, disminución de la leche, aumento en los 
niveles de glucosa sanguínea, anormalidades físicas y esqueléticas. En ratas los compuestos 
del V regulan los niveles de hormona tiroidea en sangre y afectan el metabolismo de la 
glucosa y los lípidos; además tienen un efecto diurético y natriurético. (García, 2006) 
 
En animales de experimentación los compuestos de V son tóxicos en la mayoría de las 
especies por cualquiera de sus rutas de exposición. En general, aumenta la toxicidad de los 
22 
 
compuestos de vanadio con el estado de oxidación. El conejo y conejillo de indias son más 
sensibles que la rata y el ratón. La administración repetida de compuestos de V produce 
cambios en el metabolismo de las proteínas, el perfil lipídico, actividad enzimática, 
actividades reproductivas, y otras actividades metabólicas. (García, 2006) 
 
La toxicidad del vanadio en trabajadores laboralmente expuestos está bien documentada. El 
cuadro clínico del envenenamiento muestra un amplio espectro de efectos tóxicos del 
vanadio en los sistemas nervioso, respiratorio, circulatorio, digestivo, urinario y tegumentario 
(Ventakaran, 2005). 
 
La exposición crónica por inhalación en ambientes laborales, induce cambios en los órganos 
respiratorios y la aparición de bronquitis, rinitis, laringitis y faringitis, en algunos casos 
produce cambios en el ritmo cardiaco, y la aparición de un color verdoso en la lengua de 
trabajadores expuestos. También se han reportado alteraciones bioquímicas en sangre como 
la disminución de grupos sulfhidrilo y cambios en la concentración de la albúmina y del 
colesterol (Rodríguez-Mercado y Altamirano Lozano , 2006; IPCS, 2001; IARC, 2006). 
Con los antecedentes mencionados, algunas instituciones importantes de salud como la 
Occupational Safety and Health Administration (OSHA), National Institute for Occupational 
Safety and Health (NIOSH), American Conference of Governmental Industrial Hygienists 
(ACGIH), han establecido los límites permisibles para las personas ocupacionalmente 
expuestas debe ser de 0.5 para la OSHA y 0.05 mg/m
3 
 para NIOSH y ACGIH. (ACGIH, 
2009). 
 
3. EFECTOS DEL VANADIO EN PARÁMETROS HEMATOLÓGICOS 
 
El vanadio ha demostrado en algunos estudios alterar algunos parámetros de serie roja, como 
el hematocrito (Hcto) que es el porcentaje de eritrocitos, hemoglobina (Hb), número de 
eritrocitos, volumen globular medio (VGM) es el volumen que presentan los eritrocitos, 
concentración globular media de la hemoglobina (CGMH) que es la concentración de 
hemoglobina por eritrocito, y los reticulocitos. Ilustraciones 6, 7 y 8 
AUTORES Y AÑO COMPUESTO, DOSIS Y 
VÍA DE 
ADMINISTRACIÓN. 
EFECTO 
 
Zaporowska y Wasilevski, 
1989, 1992. 
Metavanadato de amonio 
0.30 y 0.15 mgV/cm
3
 en 
agua de bebida, 
Rata 
 
Disminuyen eritrocitos y 
Hb. Aumentan reticulocitos 
y hay presencia de 
eritroblastos 
 
Russanov et al. 1994. Metavanadato de amonio 
0.15 mg / V / ml agua 
bebida, durante 14 días 
Rata 
 
Aumento del Hcto. 
Peroxidación lipídica en 
eritrocito. (aunque no 
anemia) 
 
23 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cohen et al. 1995. Vanadil sulfato 100mg 
diarios, 3 semanas, oral 
Humano 
Disminuye de Hb y Hcto. 
 
Fawcett et al. 1997. Vanadil sulfato 0.5 
mg/kg/día, 12 semanas, oral 
Humanos hombres y 
mujeres. 
No encontró diferencias 
significativas en los índices 
hematológicos y bioquímicos 
entre el grupo control y el 
expuesto. 
Hogan, 2000. Vanadil sulfato, ortovanadato 
de sodio, dosis únicas de 
28.3, 29.3 y 33.1 mg/kg 
respectivamente, intra-
peritoneal. 
Ratón hembra. 
 
En sangre periférica: 
disminuyen los eritrocitos y 
aumentaron los reticulocitos. 
 
Aguirre et al. 2005. Ortovanadato, 33 mg / kg , 
dosis única intraperitoneal 
Ratón 
 
Ortovanadato no causa 
citotoxicidad de médula ósea 
y acelera la maduración de 
precursores eritroides. 
Estimula eritropoyesis. 
 
Villani et al. 2007. Vanadyl sulfato hidrato 10, 
100, 500, 1000 mg / l 
durante 5 semanas, oral 
Ratón 
 
Al final del tratamiento, se 
encontró un ligero aumento 
de 
micronúcleos en 
reticulocitos tanto en sangre 
como en médula ósea. 
 
Ilustración 6. Antecedentes generales in vivo. 
24 
 
AUTORES Y AÑO COMPUESTO , DOSIS Y 
VÍA DE 
ADMINISTRACIÓN 
EFECTO 
 
Englishet al. 1983. Vanadato de amonio 
(10 / µM) in vitro 
 
Acelera el proceso de 
eritropoyesis. Es potente 
inhibidor de Na/K ATPasa. 
Delgado et al. 2005. 
 
Oxovanadio (10 µM) y 
compuestos 
in vitro 
 
Encontró estrés oxidante 
inducido por los compuestos 
de oxovanadio en los 
eritrocitos. 
 
 
ANTECEDENTES DIRECTOS 
Ilustración 7. Antecedentes generales in vitro. 
AUTORES Y AÑO COMPUESTO , DOSIS Y 
VÍA DE 
ADMINISTRACIÓN 
EFECTO 
 
Pérez de Gante Carmen 
Lizet. 2008 
V2O5, 0.02M, 4 semanas, 
inhalada 
No presentó actividad 
citotóxica en células de M.O, 
pero si genera rupturas de 
cadena sencilla en DNA 
tanto en hembras como en 
machos, a las 24 h. y 2 
semanas aumentó 
progresivamente el 
porcentaje de células con 
daños mientras que en la 
tercera y cuarta semana hubo 
un decremento significativo 
González Villalva, et al. 
2009, Fortoul et al, 2008, 
2009, 2011 
V2O5, 0.02M, 12 semanas, 
inhalada. 
 
Anemia normocítica 
normocrómica, leucocitosis, 
trombocitosis. 
Megacariocitosis. 
Rojas Lemus, 2009. V2O5, 0.02M, 4 semanas, 
inhalada. 
El número de reticulocitos 
disminuyó significativamente 
a partir de las 24 hrs. Hasta 
la semana 4 de exposición, 
25 
 
 
Tomando en cuenta los diferentes estudios con resultados contradictorios, en este trabajo se 
estudió el efecto de la inhalación de V2O5 sobre los eritrocitos y sobre la eritropoyesis en este 
modelo murino. 
4. SANGRE Y SISTEMA HEMATOPOYÉTICO 
4.1 SANGRE 
Tejido sanguíneo o simplemente sangre, es el único tejido conectivo líquido. Está 
compuesto por células y por una matriz líquida llamada plasma de color paja que consiste 
principalmente en un 91.5% de H2O, 8.5% de solutos (los solutos principales que son 
proteínas y células formes) y diversas sustancias en disolución (nutrimentos-albúminas-
globulinas-fibrinógeno, desechos, enzimas, hormonas, electrolitos, gases respiratorios e 
iones). Su viscosidad es mayor que la del agua, posee una temperatura de 37°C y pH de 
7.35-7.45, comprende casi el 8% del peso corporal y su volumen es de 4-6 L. en adultos. En 
el plasma están suspendidos los elementos formes: eritrocitos, leucocitos, y plaquetas . Los 
eritrocitos transportan O2 a células de todo el cuerpo y extraen CO2 de ellas, los leucocitos 
participan en la fagocitosis, inmunidad y reacciones alérgicas, las plaquetas desempeñan 
funciones en la coagulación sanguínea. (Tortora et al. 2002; Gartner et al. 2007) 
 
La sangre desempeña tres funciones principales: 
a) Transporte: O2, CO2, hormonas, nutrientes y desechos. 
b) Regulación: Regula pH, temperatura corporal y contenido de H2O en células. 
c) Protección. Protege mediante coagulación y al combatir toxinas, microbios con 
ciertos leucocitos fagocitarios o proteínas plasmáticas especializadas. 
La sangre se compone 55% de plasma y 45% de elementos formes, el hematocrito es el 
porcentaje del volumen total de sangre que corresponde a los eritrocitos (Gartner et al. 
2007). 
Por ser motivo de esta investigación, a continuación se mencionan algunas de las 
características importantes de los eritrocitos. 
4.2 ERITROCITOS 
Los eritrocitos también conocidos como hematíes o glóbulos rojos son células con forma de 
disco bicóncavo, miden aproximadamente de 7- 7.5 µm de diámetro y 2 µm en su forma 
compacta, carecen de núcleo, pero contienen hemoglobina, su función es la de transportar 
 patrón que se repitió durante 
los 3 meses de recuperación, 
tanto en hembras y machos 
prepúberes como adultos. 
También aumentaron 
significativamente los 
micronúcleos durante las 4 
semanas de exposición. 
Ilustración 8. Antecedentes directos in vivo. 
26 
 
O2 y CO2. Tienen una vida media de 120 días, por lo que se requiere su renovación 
ininterrumpida para sostener una población circulante constante. Sus niveles normales en 
mujeres y hombres sanos es de 4.8 y 5.4 millones de eritrocitos por µL de sangre 
respectivamente, obtienen energía mediante la glucólisis, su membrana es flexible, funciona 
como sistema buffer regulando el pH=7.35, y al envejecer o deteriorarse son fagocitados por 
los macrófagos del bazo, del hígado y de la médula ósea. Su formación la lleva a cabo la 
médula ósea (Gartner et al. 2007; Tortora et al. 2002). 
 
La membrana de los eritrocitos posee cierta flexibilidad debido a la conformación que posee, 
ya que está constituida por 40% de lípidos, 45% de proteínas y 8 % de carbohidratos que 
conforman las glucoproteínas y los glicolípidos. En la membrana existen proteínas integrales 
como la banda 3, glucoforina, ATPasas y acetilcolinesterasa; las proteínas periféricas que 
conforman el citoesqueleto son: espectrina, actina, bandas y anquirina. Las glucoforinas son 
glucoproteínas y junto con los carbohidratos van a originar el tipo sanguíneo ya sea A, B, AB 
y O, y el Rh es una proteína que puede presentar o no presente (Rodak et al. 2004). 
El citoesqueleto proporciona al eritrocito la fuerza mecánica y flexibilidad para poder 
atravesar capilares de hasta 3 µm. El eritrocito se desliza a través de los sinusoides esplénicos 
y debe soportar la fricción de las arteriolas y sobrevivir a la turbulencia del corazón (Fried, 
2009). 
Una de las funciones del eritrocito es su capacidad de actuar como sistema amortiguador 
regulando el pH=7.35 (ácido/básico) ya que dentro de él hay una enzima llamada anhidrasa 
carbónica que facilita la formación de ácido carbónico a partir de CO2+H2O; esto se disocia 
para formar bicarbonato (HCO
3-
) con lo que se puede alcalinizar el pH, e hidrógeno (H
+
) 
con el cual se puede acidificar el pH sanguíneo (Gartner et al. 2007). 
La mayor parte del CO2 se transporta hacia los pulmones en forma de bicarbonato para 
exhalarse y la capacidad del bicarbonato para atravesar la membrana celular del eritrocito es 
mediada por la proteína integral de la banda 3, un transportador que intercambia 
bicarbonato (HCO
3-
) intracelular por cloro (Cl-) extracelular a esto se le llama cambio de 
cloruro (Gartner et al. 2007). 
 
La hemoglobina es una proteína conjugada que está contenida en los eritrocitos y está 
compuesta de dos cadenas α y dos cadenas β de globinas que se unen de forma covalente a 
un grupo hemo (protoporfirinas ) y éste a su vez a ferroporfirinas que contienen (Fe
3+
), el 
cual al unirse al O2 es reducido a Fe
2+
. La deficiencia de hemoglobina se conoce como 
anemia y en esta condición también disminuye el hematrocrito y por lo tanto el número de 
eritrocitos. 
 
La concentración de hemoglobina y la eritropoyesis se encuentran reguladas por la 
Eritropoyetina (EPO) y esta a su vez por el receptor de eritropoyetina (EPO-R) y ambas 
están reguladas por la cantidad de O2 que llega a los tejidos (Gartner et al. 2007; Rodak et al. 
2004; Curtis et al. 1998; Fried et al. 2009; Maiese et al. 2009; Maiese et al. 2008; Breggia et 
al. 2008). 
27 
 
 
4.3 HEMATOPOYESIS 
La hematopoyesis es el proceso mediante el cual va a ocurrir la formación, desarrollo y 
especialización de todas las células sanguíneas funcionales (eritrocitos, leucocitos y plaquetas) 
a partir de un precursor celular común e indiferenciado conocido como célula troncal 
hematopoyética (CTH). Las células madre que en el adulto se encuentran en la médula ósea 
(MO) son las responsables de formar todas las células y derivados celulares que circulan por 
la sangre. (Mayani et al. 2007; Rodak et al. 2004; Fortoul et al. 2011). Las células sanguíneas 
son degradadas por el bazo y los macrófagos del hígado. Este último, también elimina las 
proteínas y otras sustancias de la sangre (Gartner y Hiatt, 2007). 
El tejido hematopoyético aporta la celularidad y el microambiente tisular necesario para 
generar los diferentes constituyentes de la sangre. En el adulto, el tejido hematopoyético 
forma parte de la médula ósea y allí es donde ocurre la hematopoyesis normal. En el ratón, 
el bazo también esun órgano hematopoyético durante toda su vida (Rodak et al. 2004; 
Fortoul et al, 2008). 
Para que ocurra la diferenciación de los linajes sanguíneos en la hematopoyesis: de células 
troncales hematopoyéticas (CTH) éstas darán origen a células progenitoras hematopoyéticas 
(CPH) dichas células se pueden dividir hacia célula progenitora mieloide (CPM) que origina 
al grupo mieloide que comprende a los eritrocitos y plaquetas, granulocitos (neutrófilos, 
basófilos y eosinófilos) y agranulocitos (monocitos, eritrocitos y trombocitos) o hacia célula 
progenitora linfoide (CPL) que origina (linfocitos B, T y células NK). Posteriormente la 
CPM da origen a la Eritrocítica-Megacariocítica (PEM) y a la Progenitora Granulocítica-
Megacariocítica (PGM). Para esta investigación nos enfocamos en el proceso de 
eritropoyesis. (Mayani et al. 2007, Rodak et al. 2004). Ilustración 9 
http://es.wikipedia.org/wiki/Eritrocito
http://es.wikipedia.org/wiki/Leucocito
http://es.wikipedia.org/wiki/Plaquetas
http://es.wikipedia.org/wiki/Celula
http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9dula_%C3%B3sea
http://es.wikipedia.org/wiki/Bazo
http://es.wikipedia.org/wiki/Macr%C3%B3fago
28 
 
 
 
 
 
ILUSTRACIÓN 9. Diferenciación de la hematopoyesis 
(http://t1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTL-O3KMe3FruRGuiartcuPFZjEjbgwey65LLb-pJepsj-sDIr-vPctDeg 
31 de marzo de 2010 17:40 Cd. de México). 
http://t1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTL-O3KMe3FruRGuiartcuPFZjEjbgwey65LLb-pJepsj-sDIr-vPctDeg
29 
 
4.4 ERITROPOYESIS 
La eritropoyesis es el proceso mediante el cual se producen eritrocitos; se encuentra 
regulado por la Eritropoyetina y por la cantidad de O2 que llega a los tejidos. (Fried, 2009; 
Mayani et al. 2007, Debili et al. 1996; Klimchenko et al. 2009; Wickrema, 2007). Ilustración 
3 
Las células progenitoras eritrocíticas- megacariocíticas (PEM) pueden seguir dos destinos: 
diferenciarse hacia las células de unidad formadora de brotes eritrocíticos (BFU-E) o hacia 
las células de colonias formadoras de brotes megacariocíticas (Meg- BFC); para seguir la línea 
de la eritropoyesis se diferenciará hacia BFU-E (Mayani et. al, 2007; Wickrema,2007). En 
esta línea se hace presente el receptor de eritopoyetina (EPO-R), el cual solo se presenta en 
etapas muy tempranas de la diferenciación (Fried, 2009). Las células eritropoyéticas tienden 
a organizarse en islotes alrededor de macrófagos (Kalaidjieva, 1999). Posteriormente, las 
células precursoras de eritrocitos ya pueden diferenciarse morfológicamente, por lo cual 
presentamos sus principales características la tabla siguiente. Ilustración 10 
 
ERITROBLASTOS µM Observaciones Imagen 
Proeritroblasto. 
(PE) 
14-19 Citoplasma levemente 
basófilo, núcleo muy 
grande con mucha 
eucromatina, presenta 1 o 
2 nucleolos, con pocos 
ribosomas. 
 
 
Eritroblasto basófilo. 
(EB) 
12-17 Citoplasma muy basófilo, 
núcleo muy grande, la 
eucromatina comienza a 
condensarse y también 
comienza la síntesis de 
hemoglobina. 
 
 
Eritroblasto 
policromatófilo. 
(EP) 
12-15 
Citoplasma de gris a lila 
pálido, debido a la 
combinación de colores 
entre el azul por los 
ribosomas y el rosa que 
indica que ya es evidente 
la producción de 
hemoglobina. 
 
 
Eritroblasto 
ortocromático. 
(EO) 
8-12 Citoplasma acidófilo, 
núcleo muy condensado 
y pequeño, se expulsa el 
núcleo. 
 
Reticulocito. 
(RET) 
7-8 Citoplasma acidófilo, con 
tinciones supravitales se 
observa un reticulado fino 
 
 
30 
 
 
 
ILUSTRACIÓN 11. Proceso de Eritropoyesis (Modificado de Mayani et al. 2007) 
4.5 ERITROPOYETINA (EPO) 
Es una hormona glucoproteica termoestable, tiene un peso molecular entre 20,000-30,000 
kDa. Tiene la especificidad para que pueda reconocer los sitios receptores de las células 
blanco y presenta una unidad de ácido siálico terminal que es necesaria para la actividad 
biológica in vivo (Gartner y Hiatt, 2007; Rodak et al. 2004; Curtis et al. 1998; Fried et al. 
2009; Maiese et al. 2009; Maiese et al. 2008; Breggia et al. 2008). 
 
Su función principal es regular la producción de eritrocitos y con ello todos los procesos 
relacionados con la formación de energía por vía aeróbica, a través del factor inducible por 
hipoxia (HIF), es responsable del mantenimiento y capacidad de transporte de oxígeno. La 
estimulación de la síntesis de EPO es en respuesta a la hipoxia, se produce en las células 
intersticiales peritubulares renales. Dependiendo de la presión de oxígeno se produce la 
eritropoyetina (a menor presión de oxígeno, más eritropoyetina) (Fried, 2009; Lacombe et al. 
1999). 
 
Se han encontrado receptores de EPO en tejidos no hematopoyéticos. Así el efecto de EPO 
a nivel de Sistema Nervioso Central (SNC) tiene un efecto neurotrófico y neuroprotector, 
previniendo la muerte de las neuronas ante el estímulo hipóxico o del glutamato. Con 
respecto a la acción de la Eritropoyetina (EPO) sobre los vasos sanguíneos, estimula la 
angiogénesis y la producción de endotelina y otros mediadores vasoactivos; igualmente 
existen receptores de EPO en los cardiomiocitos que tienen un papel protector en el 
miocardio (Wickrema et. al. 2007; Fried, 2009). 
 
 
por la presencia de 
ARNr. Se encuentra 
normalmente un 2% en 
sangre periférica. 
Eritrocito. 7-7.5 de 
diámetro 
2 en forma 
compacta 
Contiene hemoglobina, 
encargada de transporte 
de O2 y CO2. 
 
ILUSTRACIÓN 10. Eritroblastos. (Rodak et al. 2004) 
EPO-R 
http://www.biolaster.com/hipoxia/rendimiento_fisico/hipoxia_HIF
http://www.biolaster.com/hipoxia/rendimiento_fisico/hipoxia_HIF
31 
 
4.6 RECEPTOR DE ERITROPOYETINA (EPO-R) 
Las células PEM hasta PO o EB son las que presentan EPO-R. Al unirse la EPO a su 
receptor, inicia la activación de vías de señalización para promover la producción de los 
eritrocitos. Funciona mediante la vía JAK-STAT (Fried, 2007; Maiese et al. 2009; Maiese et 
al. 2008; Breggia et al. 2008, Wojchowski et al. 2006). 
 
EPO-R se expresa principalmente en la superficie celular de las células inmaduras, siendo 
máxima en PO, ya que presenta 1,000 receptores por célula. Posteriormente la densidad del 
receptor va disminuyendo durante la diferenciación celular, siendo nula en reticulocitos y 
eritrocitos (Atkins, 1991; Wickrema, 1992; Lacombe et al. 1999). 
 
También EPO-R está codificado por un gen situado en el cromosoma 19, que da lugar a una 
proteína de 158 amino ácidos y de 66 a 78 kDa. Pertenece a la superfamilia de los receptores 
citocinas de tipo I y tiene gran similitud con el receptor de la hormona del crecimiento. Al 
igual que otros receptores de dicha familia, cada molécula está constituida por tres regiones 
bien diferenciadas: una porción extracelular, una región transmembrana única y una región 
intracelular. EPO-R se encuentra en la superficie celular y se dimeriza tras activarse por la 
unión con EPO (Wu, 1995; Philo, 1996). 
 
La región extracelular es la responsable de la dimerización de las 2 moléculas del receptor 
tras la unión con EPO. La región intracelular de 236 amino ácidos, participa en las diferentes 
vías de señalización. En su porción proximal se encuentran 2 dominios funcionales, box-1 y 
box-2, éstos son necesarios para la cascada de señalización intracelular. En cuanto a la 
porción más distal del receptor no es esencial para la señalización aunque contiene 8 
residuos de tirosina que son fosforilados tras la activación del receptor y actúan como 
regiones de unión para diferentes moléculas de señalización. (Wojchowski et al. 2006; Alegre 
et al. 2005). Ilustración 12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
32 
 
 
 
 
 
 
 
ILUSTRACIÓN 12. Síntesis de 
EPO y EPO-R. La tensión del O2 
baja y es detectado por células 
intersticiales peritubulares renales, 
induce a estas células producir 
EPO la cual estimula a la médula 
ósea a producir eritrocitos. El 
hígado produce también una 
pequeña cantidad de EPO quepor ello puede detectarse todavía 
en pacientes anéfricos. 
Transducción de la señal de 
receptor EPO. La estimulación de 
los receptores de EPO sobre las 
células progenitoras eritroides 
activa la tirosina cinasa y la 
fosforilación de la tirosina del 
receptor; llevando a la 
transcripción de genes 
relacionados con el crecimiento y 
diferenciación. (Tomado de 
Curtis et al.,1998)
33 
 
4.7 DIFERENCIAS HEMATOLÓGICAS POR SEXO 
Existen diferencias fisiológicas entre hombres y mujeres y de igual forma en machos y 
hembras. En humanos, los hombres tienen más hemoglobina, por la presencia de 
andrógenos que estimulan la producción de la eritropoyetina. En cambio en la cepa de 
ratones CD1, prácticamente son los mismos valores, incluso son las hembras las que tienen 
ligeramente elevada la hemoglobina (Rodak et al. 2004; River et al. 1999). Ilustración 13 
 
En algunos estudios se ha encontrado que los estrógenos inhiben etapas tempranas de la 
eritropoyesis (BFU-E) y reprimen al factor GATA-1 por medio de su receptor (Blobel et al. 
1995) 
 
Los estrógenos actúan a través de ERα y ERβ, estos son expresados por las células del 
microambiente de médula ósea (M.O) 
Los ratones transgénicos, con deficiencia del receptor alfa (ERα -/-) tienen un perfil normal 
hematopoyético con la excepción de una reducción de subpoblaciones de linfocitos B en 
M.O. 
El receptor ERα inhibe la linfopoyesis B y se sugiere que el receptor ERβ regula los efectos 
estrogénicos sobre progenitores hematopoyéticos. (Pololi, 1981) 
Los ratones deficientes de ERβ presentan marcada esplenomegalia, hiperplasia mieloide en 
M.O, linfadenopatía e infiltración de leucocitos en pulmones e hígado; estos datos son 
consistentes con una crisis blástica de leucemia mieloide crónica. (Chute et al. 2010). 
Estos datos sugieren que ERβ es un importante regulador negativo de la células progenitoras 
hematopoyéticas. Con estas observaciones, se ha sugerido que los agonistas de ERβ pueden 
ser útiles en el tratamiento de pacientes con leucemia aguda o crónica (Chute et al. 2010). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ILUSTRACIÓN 13. Parámetros hematológicos por sexos en ratones CD-1 y humanos (Rodak, 2007; River, 
1999). En CD-1 el primer renglón muestra el tiempo de vida de la semana 2 – 4 y el segundo de la semana 6 - 8 
 
En nuestro modelo, en otros tejidos estudiados, como el sistema nervioso, se han encontrado 
diferencias entre sexos tanto morfológicas como fisiológicas en región CA1 y CA3, bulbo 
olfatorio, epitelio olfatorio y en giro dentado (Martínez Pedraza Michelle, 2007; Jiménez 
Sangre 
Periferica 
Hembra 
CD-1 
Macho 
CD-1 
Mujer Hombre 
Hb g/dL 13 -16.6 
11.9 -15.1 
12.6 -16.2 
8.2 -14.2 
 12 - 15 14 – 18 
Hcto % 38 - 48 
35 - 46 
36 – 48 
36 – 44 
 35 - 49 
 
 40 – 54 
Eritrocitos 
(x10
12 
 /mm³) 
4.7 - 6.5 
4.3 - 6.4 
7.2 – 8 
6.4 - 7.6 
 4,00 – 5,40 40,60 – 6,00 
34 
 
Martínez Ruben Salvador, 2012; Moscoso Caballero Fernando Filiberto, 2011; Arenas 
Amaya Anaid Alicia, 2011, Vega Bautista Carolina 2012). 
 
5. JUSTIFICACIÓN 
 
El Vanadio es un metal de transición que ha demostrado ser tóxico por vía inhalada. 
En el ambiente lo encontramos en forma de V2O5 y la principal ruta de exposición es la 
inhalada. En nuestro país los niveles de este contaminante han incrementado y en nuestro 
grupo hemos encontrado anemia en los ratones expuestos a este metal por lo que es 
importante analizar si el V tiene un efecto tóxico en los eritrocitos y en la eritropoyesis y si 
este efecto está asociado al sexo. 
 
6. HIPÓTESIS 
 
Si el V es capaz de producir un efecto tóxico en la eritropoyesis entonces este efecto se verá 
reflejado en las células de este linaje en los órganos hematopoyéticos (bazo y médula ósea) y 
en los eritrocitos de sangre periférica. Este efecto será asociado al sexo. 
 
7. OBJETIVOS 
7.1 GENERAL 
Estudiar el efecto del Vanadio en los eritrocitos y en la eritropoyesis a las 24h, 4 y 8 semanas 
y evaluar las diferencias por sexo en un modelo murino 
 
7.2 PARTICULARES 
 Evaluar los parámetros del hemograma: hemoglobina, hematocrito, número de 
eritrocitos, volumen globular medio (VGM), concentración media de la hemoglobina 
(CMHG) por medio de coulter 
 Analizar la morfología de los eritrocitos en el frotis sanguíneo. 
 Realizar conteo de reticulocitos utilizando tinciones supravitales. 
 Evaluar los cambios en la cuenta de las células eritropoyéticas mediante 
inmunohistoquímica utilizando el marcador EPO-R en el bazo. 
 Evaluar los cambios cuantitativos en las células eritropoyéticas mediante morfología 
en frotis de médula ósea. 
 Analizar y compararlas diferencias por sexo en todos los parámetros estudiados 
 
 
 
 
 
35 
 
8. MÉTODO 
8.1 PROTOCOLO DE EXPOSICIÓN A VANADIO 
Se utilizó un total de 30 ratones, 15 hembras y 15 machos de la cepa CD1 de 30 a 35 g de 
un mes de edad, se mantuvieron con ciclos de luz/oscuridad 12:12 con alimento y agua ad 
libitium; se hicieron dos grupos uno de controles y otro de expuestos, en el grupo 1) 6 
ratones de cada sexo fueron expuestos a la inhalación de solución salina mientras en el grupo 
2) 9 ratones de cada sexo fueron expuestos a V2O5 a una concentración de 0.02M, en una 
caja de acrílico sellada a la cual se conecta un ultranebulizador (YUE HUA. Tipo 
Hospitalario. Nebulizador Ultraósnonico. WH-802) ambos grupos inhalaron durante 1 hora 
dos veces a la semana, durante dos meses. Ilustración 14 
 
 
ILUSTRACIÓN 14. Protocolo de exposición a V. 
8.2 OBTENCIÓN DEL BAZO, FÉMUR Y EXTRACCIÓN DE SANGRE 
Se tomaron muestras de tres ratones expuestos de cada sexo más dos de cada sexo del grupo 
control, a las 24 horas, 4 semanas y 8 semanas de exposición. Los ratones se sacrificaron 
mediante la técnica de dislocación cervical. 
1) A continuación se tomaron del ventrículo izquierdo del corazón 50µL de sangre de 
cada ratón con jeringas para tuberculina (TERUMO) y se depositó en tubos con 
EDTA K de 50µL (MICROVETTE) para su posterior procesamiento en Coulter 
(Bc 2800 vet) para la obtención de los hemogramas y el frotis sanguíneo 
2) Se extrajo el bazo y se fijó por inmersión en Formalina al 10% y, después de 48 
horas, se realizó la deshidratación y se incluyó en bloques de parafina. Se obtuvieron 
cortes de 3 a 4 μm de espesor con un microtomo (Leica RM 2125RT) para realizar la 
técnica de Inmunohistoquímica (IHQ) y localizar la presencia de EPO-R en los 
tejidos de ratones controles y expuestos. 
3) También se tomaron ambos fémures para extraer la médula ósea y realizar un frotis. 
36 
 
8.3 PROCESAMIENTO EN COULTER 
Se realizó en Coulter (Bc 2800 Vet, Auto Hematology analyzer, Mindray) el cual es un 
método electrónico para contar y medir partículas de cualquier tipo, en 
hematología es utilizado para contar y medir eritrocitos, plaquetas, leucocitos, 
así como la unión de la conductividad, dispersión, la granularidad y diámetro de las 
células sanguíneas (Cuéllar et al., 2004). Este estudio se realizó en la Facultad de Medicina de 
Veterinaria y Zootecnia en el Departamento de Patología. 
 
8.4 FROTIS SANGUÍNEO 
También llamada extensión sanguínea. Para el frotis de reticulocitos se realizaron tinciones 
supravital, tinciones que se hacen en fresco y se usó una dilución 1:1 de azul de cresilo y 
sangre, se dejó reposar 20 min. reposar y se procedió a realizar el frotis para su posterior 
observación; se puede realizar una contratinción en donde en el frotis, se colocan unas gotas 
de Wrigth por 3 min, transcurrido este tiempo durante 8 a 10 min aproximadamente se le 
pone amortiguador a la muestra para después lavar. 
Para la tinción de eritrocitos se realizó el frotis, se dejó secar la muestra y después se le puso 
colorante Wrigth durante 3 min. aproximadamente, transcurrido este tiempo de 8 a 10 min. 
se le puso amortiguador y después se enjuagó la muestra.Para realizar los frotis: 
 
1. El cubreobjetos va a funcionar como nuestro extensor y se sostiene con firmeza con 
la mano dominante en un ángulo de 30° a 45° 
2. Se lleva hacia atrás hasta tocar la gota de sangre y se deja esparcir a todo lo ancho del 
portaobjetos 
3. Se empuja con rapidez y suavidad hacia delante hasta el final del portaobjetos, y se 
crea un extendido. Ilustración 15 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ILUSTRACIÓN 15. Frotis sanguíneo. (Rodak et al. 2004) 
37 
 
8.5 INMUNOHISTOQUÍMICA PARA EPO-R 
Para evaluar los cambios en la cuenta de las células eritropoyéticas de una exposición aguda, 
subaguda y subcrónica, se obtuvieron los bazos de los ratones tratados a 24 horas, 4 y 8 
semanas para realizar la inmunohistoquímica para EPO-R. 
1) Se desparafinaron los cortes en blanco en un horno de secado a 60°C durante 20 
minutos. 
2) Los cortes en blanco fueron pasados en un tren de deshidratación de xiloles y 
alcoholes (dos cambios de: xilol, alcohol absoluto y alcohol al 96%) y al final se 
lavaron con agua corriente. 
3) La exposición del epítope se llevó a cabo mediante el control de calor y presión. Para 
esto los cortes se sumergieron en Diva Decloaca 10X (BIOCARE MEDICAL). En 
una olla a presión se dejó subir a 15 psi y ahí se mantuvo durante 5 minutos. En una 
cámara fría los blancos se dejaron enfriar. Luego se lavaron los blancos con PBS con 
pH=7.3 durante 5 minutos en una cámara húmeda. 
4) Se inhibió la peroxidasa con bloqueador de peroxidasa (InmunoCruz Staining 
System, Santa Cruz Biotechnology) durante 40 minutos, transcurrido este tiempo se 
volvió a realizar un lavado de 5 minutos con PBS. 
5) Dentro de la cámara húmeda a una temperatura de 4°C se dejó incubando los cortes 
todo la noche con anti-EPO-R (Santa Cruz Biotechnology) a una concentración de 
1:100 
6) Al día siguiente se realizó un lavado de 5 minutos con PBS. 
7) Acto seguido los cortes se incubaron con el Anticuerpo Secundario Universal (Dako) 
en una estufa a 37°C durante 40 minutos, transcurrido este tiempo se realizó un 
lavado de 5 minutos con PBS. 
8) De nuevo todas los cortes fueron incubadas a 37°C con HRP- Estreptavidina (Dako) 
durante 40 minutos. A continuación se les realizó un lavado de 5 minutos con PBS. 
9) Los cortes se revelaron con Diaminobenzidina y Peróxido de Hidrógeno (H2O2) 
(Invitrogen), esta combinación causa la reacción que produce la marca que indica la 
presencia de EPO-R sobre las células del bazo. 
10) De esta solución se colocaron 50 μL a cada corte y la reacción fue observada en el 
microscopio hasta que la marca fue evidente, entonces se inhibió la reacción con 
PBS. 
11) Los cortes se contratiñeron con Hematoxilina y Eosina, se deshidrataron con alcohol 
y xilol (dos cambios de: alcohol al 96%, alcohol absoluto y alcohol, se montaron en 
resina sintética y se dejaron secar para su posterior observación al microscopio. 
Ilustración 16 
 
 
38 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ILUSTRACIÓN 16. Técnica de inmunohistoquímica (IHQ) 
 
39 
 
8.6 ANÁLISIS Y ESTADÍSTICA 
Después de procesar las muestras de sangre en el Coulter se evaluaron los parámetros del 
hemograma: Hb, Hcto., número de eritrocitos, VGM, CMHG; mediante tinción supravital 
se realizó el conteo de los reticulocitos de los cuales se obtuvo el porcentaje. Todos estos 
parámetros se analizaron en controles y expuestos a las 24 h, 4 y 8 semanas de inhalación. 
Se observaron las muestras de frotis sanguíneo y M.O de controles y expuestos a 24 h para 
ver los cambios morfológicos. También se realizó un conteo de los eritroblastos de M.O de 
controles y expuestos a las 24 h. 
 
Posteriormente a la inmunohistoquímica para EPO-R, se observaron las muestras al 
microscopio fotónico y se tomaron fotografías de los tejidos controles y expuestos a 40X. Se 
fotografiaron 5 campos del bazo de ratón donde se encuentran las islas eritroblásticas tanto 
de controles y expuestos a las 24 horas, 4 y 8 semanas de exposición a V . 
Se realizó un conteo celular para cada campo, se obtuvo el porcentaje de células marcadas 
con EPO-R en las islas eritroblásticas con el algoritmo automatizado de detección y 
segmentación celular desarrollado en el entorno MatLab al cual se le sacó porcentaje, 
posteriormente se realizó la evaluación de la densidad del color con el programa ImageJ. 
A cada parámetro se le realizó un análisis de varianza (ANOVA) de una vía para comprobar 
si había diferencia estadísticamente significativa entre las medias de cada grupo; asimismo se 
realizó una prueba post-Hoc (Tukey), para comparar los resultados entre cada uno de los 
grupos de ratones control con respecto a los expuestos a V. En cuanto a la comparación 
entre sexos se realizó una prueba t de Student (estas pruebas se hicieron con gráfica de 
barras); en ambas pruebas se consideró el error estándar (representado por las barras de 
dispersión) y la significancia se consideró a partir de p<0.05 (representada por un asterisco). 
Estos análisis se realizaron en ambos sexos para ver la diferencia que presentaron entre ellos, 
con el paquete estadístico de GraphPad Prism 5. 
 
 
 
 
 
 
 
 
40 
 
9. RESULTADOS 
9.1 HEMOGRAMA 
Se presentan a continuación las gráficas de los resultados obtenidos en el hemograma. Se 
muestra una disminución estadísticamente significativa a las 24h de exposición en 
hematocrito y hemoglobina en el grupo de los ratones machos expuestos, lo cual nos indica 
anemia en la exposición aguda. Ilustraciones 17 y 18. Por otro lado, no se encuentra 
diferencia estadísticamente significativa en los eritrocitos, volumen globular medio y 
concentración globular media de hemoglobina, por lo cual podemos clasificar dicha anemia 
como normocítica normocrómica. Ilustraciones 19, 20 y 21. Estos parámetros no mostraron 
diferencia significativa en el grupo de hembras. 
 
ANOVA, Tukey p<0.05 
 
t de Student p˂0.05 
ILUSTRACIÓN 17. Efecto del Vanadio en el Hematocrito con respecto al tiempo de exposición. 
A) Hematocrito en hembras, B) Hematocrito en machos, se ve una disminución estadísticamente significativa a 
A 
 
B 
 
C 
41 
 
las 24 horas., C) Comparación del Hematocrito entre sexos, se sigue observando la disminución a las 24 horas 
en machos. 
 
ANOVA, Tukey p˂0.05 
 
 
t de Student p˂0.05 
 
ILUSTRACIÓN 18. Efecto del Vanadio en la Hemoglobina con respecto al tiempo de exposición. 
A) Hemoglobina en hembras, B) Hemoglobina en machos, se ve una disminución estadísticamente significativa 
a las 24 horas, C) Comparación de Hemoglobina entre sexos, se sigue observando la disminución a las 24 horas 
en machos. 
 
 
C 
A 
 
B 
 
42 
 
 
ANOVA, Tukey p<0.05 
 
 
t de Student p<0.05 
 
ILUSTRACIÓN 19. Efecto del Vanadio en los eritrocitos con respecto al tiempo de exposición. A) Eritrocitos 
en hembras, B) Eritrocitos en machos, C) Comparación del número de eritrocitos entre sexos. No hubo 
diferencia en ningún tiempo de exposición. 
 
B 
 
C 
 
A 
 
43 
 
 
ANOVA, Tukey p<0.05 
 
 
t de Student p<0.05 
 
ILUSTRACIÓN 20. Efecto del Vanadio en el volumen globular medio con respecto al tiempo de exposición. 
A) Volumen globular medio en hembras, B) Volumen globular medio en machos, C) Comparación del 
volumen globular medio entre sexos. No hubo diferencia significativa durante todo el tiempo de exposición. 
C 
 
A 
 
B 
 
44 
 
 
ANOVA, Tukey p<0.05 
 
 
t de Student p<0.05 
 
ILUSTRACIÓN 21. Efecto del V en el CGMH con respecto al tiempo de exposición. A) CGMH en hembras, 
B) CGMH en machos, C) Comparación del CGMH entre sexos, donde no se observa cambio 
estadísticamente significativo. 
 
 
 
B 
 
C 
 
A 
 
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