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TECA D
E POSGRADO
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
ESCUELA DE POSTGRADO
SECCIÓN DE POSTGRADO EN FARMACIA Y BIOQUÍMICA
EFECTO DEL DECOCTO DE LA CORTEZA DE
Abuta grandifolia EN LA CONCENTRACION DE MALONDIALDEHIDO EN Rattus norvegicus var.
albinus CON HIPERGLICEMIA INDUCIDA”
TESIS
PARA OPTAR EL GRADO DE
MAESTRO EN FARMACIA BIOQUÍMICA
CON MENCIÓN EN:
BIOQUÍMICA CLÍNICA
AUTORA: Br. ISABEL CRISTINA MARQUILLO BARTRA
ASESORA: Dra. ANA ELENA MANTILLA RODRIGUEZ
Trujillo - Perú
2017 N° Registro…
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Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/
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DATOS PERSONALES
Nombre : Isabel Cristina Marquillo Bartra
Teléfono : 044-279139
Dirección : Ca. El Floral N°446 Dpto. E: 302 Urb. California.
Distrito de Víctor Larco. Trujillo.
DNI : 17817464
E-mail : [email protected]
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DEDICATORIA
A Dios por darme la oportunidad de vivir y por estar conmigo en cada paso
que doy, por fortalecer mi corazón e iluminar mi mente y por haber puesto
en mi camino a aquellas personas que han sido mi soporte y compañía
durante todo el periodo de estudio.
A mis padres por haberme apoyado en todo momento, por sus
consejos, sus valores, por la motivación constante que me han
permitido ser una persona de bien, pero más que nada, por su amor.
A mi esposo y a mis hijos por ser mi principal motivación, por cada
palabra
de apoyo y por cada momento en familia.
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AGRADECIMIENTOS
A mi asesora de tesis la Dra. Ana Elena Mantilla por su valiosa asesoría y apoyo incondicional.
A todos los profesores que han aportado con sus enseñanzas en esta etapa de mi formación académica.
Al Profesor José Mostacero y a todos mis compañeros de trabajo por su desinteresada colaboración.
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JURADO EVALUADOR
-----------------------------------------------------------------------------------------------
Dra. MIRIAM ELIZABETH GUTIERREZ RAMOS
PRESIDENTA
-------------------------------------------------------------------------------------------------
Dr. ROBERTO OSMUNDO YBAÑEZ JULCA
SECRETARIO
-------------------------------------------------------------------------------------------------
Dra. ANA ELENA MANTILLA RODRIGUEZ
ASESOR
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INDICE
PAG
RESUMEN i
ABSTRACT ii
I. INTRODUCCION 01
II. MATERIAL Y METODO 07
III. RESULTADOS 16
IV. DISCUSION 29
V. CONCLUSIONES 34
VI.RECOMENDACIONES 35
VI.REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 36
ANEXOS
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RESUMEN
En el presente trabajo se evaluó el efecto del decocto de la corteza de Abuta grandifolia en la concentración de malondialdehído en Rattus norvegicus var. albinus con hiperglicemia inducida, utilizando el diseño clásico de estímulo creciente conformado por un grupo control y dos grupos problema cada grupo estuvo conformado por 8 especímenes machos .Para inducir la hiperglicemia se utilizó aloxano en dosis única de 120mg/Kg. p c. por vía intraperitoneal obteniéndose valores promedio de glucosa de 325.3 mg/dl y de malondialdehido 2.9 nM /0.1 ml. Luego se administró a los grupos problemas 1 y 2 el decocto de Abuta grandifolia a la dosis de 250 y 500mg/Kg. p .c. por vía oral, obteniéndose resultados promedios para glucosa: Problema 1: 221.87 mg/dL, Problema 2: 201.5mg/dL y para malondialdehido: Problema 1.01 n/M/0.1ml Problema 2: 1.55 nM/0.1ml, los cuales fueron sometidos al análisis estadístico por el método de ANOVA con un nivel de significancia de 0.05. Se concluye que: El decocto de la corteza de Abuta grandifolia a la dosis de 250 y 500mg/Kg. p.c. disminuye la concentración sérica de malondialdehído en Rattus norvegicus var. albinus con hiperglicemia inducida, no existiendo diferencia estadísticamente significativa en el efecto observado de ambas dosis.
Palabras claves: Abuta grandifolia, malondialdehído, hiperglicemia.
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ii
ABSTRACT
In the present work was studied the effect of the decoction of the bark of Abuta Grandifolia on the concentration of malondialdehyde in Rattus norvegicus var. albinus with induced hyperglycemia, using the classical design of increasing stimulus made up of a control group and two problem groups each group consisted of 8 male specimens. For to induce hyperglycemia, aloxane was used in a single dose of 120mg.Kg.pc intraperitoneally obtaining average glucose values of 325.3 mg / dl and MDA 2.9 nM / 0.1 ml. The dose of 250 and 500mg/Kg. p. c. of Abuta grandifolia decoction was administered orally to the problem groups. Glucose: Problem 1: 221.87 mg/dL; Problem 2: 201.5mg/dL y para MDA Problem1: 2.01 n/M/0.1ml; Problem 2: 1.55 nM/0.1ml, which were subjected to statistical analysis by the ANOVA method with a significance level of 0.05. We conclude that: The decoction of the bark of Abuta grandifolia at the dose of 250 and 500mg / kg. P.c. Decreases the serum concentration of malondialdehyde in Rattus norvegicus var. albinus with induced hyperglycemia, there being no statistically significant difference in the observed effect of both doses.
Key words: Abuta grandifolia, malondialdehyde, hyperglicemic.
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I. INTRODUCCION
La Diabetes Mellitus comprende un grupo de trastornos metabólicos que
incluyen alteraciones en el metabolismo de los carbohidratos, grasas y
proteínas que acompañan el fenotipo de la hiperglicemia como consecuencia
de la falta de la secreción de insulina por el páncreas disminuyendo la
absorción de la glucosa o cuando el organismo no la utiliza eficazmente 1, 2,3
El aumento de personas que padecen Diabetes Mellitus tipo 2 (DM2) se ha
convertido en un verdadero desafío para la salud pública mundial del cual no
escapa prácticamente ningún país. Según las estimaciones de la Organización
de Mundial de Salud (OMS), 422 millones de adultos en todo el mundo tenían
DM2 en 2014, frente a los 108 millones de 1980. La prevalencia mundial
(normalizada por edades) de la diabetes casi se ha duplicado desde ese año,
ha pasado del 4,7% al 8,5% en la población adulta4.
El estudio PERUDIAB 2012 realizado en 1 677 hogares a nivel nacional,
representativo de más de 10 millones de adultos mayores de 25 años, ha
encontrado una prevalencia de 7% de diabetes DM2 y 23% de hiperglicemia
de ayuno (prediabetes) 5.
La DM2 ha sido catalogada como la epidemia del siglo XXI tanto por su
creciente magnitud como por su impacto en la enfermedad cardiovascular,
primera causa de muerte en las sociedades desarrolladas. Los costos directos
generados por la diabetes consumen entre el 2,5 y el 15% de los presupuestos
de salud de los países, con una variación relacionada con las diferencias de
frecuencia y las características de la organización de los sistemas de salud
de cada país, constituyendo así un problema de salud serio y una pesada
carga para la sociedad 6,7 .
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La elevación mantenida en las concentraciones de glucosa provoca cambios
en las proteínas plasmáticas y tisulares con efectos indeseables sobre la salud
del paciente diabético. El aumento en la vía del poliol, del proceso de
glicosilación no enzimáticas, del estrés oxidativo y del estrés carbonílico son
algunos de los mecanismos que tratan de explicar el daño vascular inducido
por la glucosa 8, 9,10
El daño o estrés oxidativo se ha definido como la exposición de la materia viva
a diversas fuentes que producen una ruptura del equilibrio que debe existir
entre las sustancias o factores pro oxidantes y los mecanismos antioxidantes
encargados de eliminar dichas especies químicas, ya sea por un déficit de
estas defensas o por un incremento exagerado de la producción de Especies
Reactivas del Oxígeno (ERO). Todo esto trae como consecuencia alteraciones
de la relación estructura-función en cualquier órgano, sistema o grupo celular
especializado; por lo tanto se reconoce como mecanismo general de daño
celular, asociado con la fisiopatología primaria o la evolución de un número
creciente de entidades y síndromes de interés médico-social. Los radicales
libres (RL) se generan continuamente en las células expuestas a un ambiente
aerobio, son especies moleculares muy reactivas con un electrón no pareado,
pueden reaccionar y además de modificar proteínas ácidos nucleicos, grasas,
en las membranas celulares y lipoproteínas plasmáticas 11.
Se ha sugerido que las lipoproteínas de baja densidad (LDL) modificadas por
la glicación pueden ser más susceptibles a la oxidación y así, se refuerce su
aterogenicidad; hay evidencia, que en la DM2 los procesos oxidativos pueden
estar acelerados por distintos mecanismos como: 1) Una vía importante puede
ser la glucoxidación de las lipoproteínas por la generación de productos
oxidados durante la glicación no enzimática. 2) La autoxidación de la glucosa
generando productos intermedios tóxicos puede también promover la
oxidación de las lipoproteínas. 3) La enzima mieloperoxidasa es estimulada
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por la activación de la proteína C kinasa por la hiperglicemia.4) La producción
de óxido nítrico probablemente esté alterada.5) Las lipoproteínas
glucooxidadas tienen además poder inmunogénico, los cuales se han
vinculado con la formación de la placa de ateroma 12,13.
Los sistemas enzimáticos antioxidantes han evolucionado paralelamente al
metabolismo aerobio para contrarrestar el daño oxidativo debido a estos
radicales. A pesar de esta defensa antioxidante, el daño oxidativo sobre las
proteínas, lípidos, glúcidos y al DNA, acumulado a lo largo de la vida, han dado
lugar al origen a muchos procesos patológicos como: diabetes, canceres,
patologías cardiovasculares, procesos reumáticos, patologías gastroentéricas
y afecciones bronco pulmonares, y el Alzheimer 14.
La medición del estrés oxidativo puede ser útil para investigar su papel en la
aparición y el desarrollo de las complicaciones crónicas diabéticas, así como
de las maniobras para prevenirlas, incluyendo la administración de
antioxidantes. La determinación sérica de: glutatión, óxido nítrico, vitamina C
y malondialdehído, en forma rutinaria en pacientes diabéticos tipo 2, sirve
como indicador temprano de desbalance de los sistemas oxidación –
antioxidación. Así la medición de liperoxidacion es un buen marcador para
determinar el daño oxidativo de la célula, para lo cual se usan mediciones
indirectas, tales como la formación de un complejo coloreado de MDA-TBA
muy estables y que se pueden cuantificar por espectrofotometría o por
fluorescencia 15, 16.
Debido a los múltiples padecimientos asociados al estrés oxidativo, la atención
especial es identificar fuentes baratas de antioxidantes naturales que puedan
ser consumidas por la población para hacer frente a las sustancias oxidantes
implicadas en la patogénesis de muchas enfermedades crónicas, entre ellas
la DM2. En los últimos años los polifenoles han cobrado gran interés por sus
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propiedades beneficiosas para la salud, sobre todo como agentes
antioxidantes. Los polifenoles de tipo flavonoides, como flavonoles, flavonas,
isoflavonas, antocianinas, flavanonas, catequinas y pro-antocianidinas, son los
antioxidantes más potentes presentes en los alimentos vegetales.17, 18, 19.
El tratamiento de la DM2 es apoyado por medio de la medicina tradicional y
específicamente a través de la fitoterapia empírica, que poco a poco ha
tomado bases científicas más sólidas. Esta última opción puede ser de
beneficio considerable, especialmente durante las primeras etapas de la
enfermedad, porque existe evidencia acerca de la eficacia en el empleo de
fitomedicamentos o suplementos alimenticios sobre la base de vegetales, con
menos efectos secundarios, que son usados como parte de la medicina
alternativa.18, 19.
Morinda citrifolia Linn (Noni) en la medicina tradicional las frutas, flores,
hojas, corteza y raíz de esta planta han sido utilizadas para diversos propósitos
medicinales, Vaccinium myrtillus (Arándano) el extracto activo fue eficaz en
reducir la glucosuria (azúcar en la orina) en los pacientes con diabetes tipo 2
y también en algunos con diabetes juvenil, Aloe vera (Sábila) media
cucharadita de extracto del aloe diariamente durante 14 semanas, reduce los
niveles de azúcar hasta en 45% de promedio, sin alteraciones de peso , entre
otras 20 .
Abuta grandifolia, es una liana aplanada, ramas glabras, hojas ovado-
oblongas, acuminadas o cuspidadas de color verde pálido, de 10 - 20 cm de
longitud y 6-12 cm de ancho, nervaduras palmeadas. Inflorescencia
estaminada de 2-8cm de longitud. Se encuentra ampliamente distribuida en la
Amazonia peruana así como, Huánuco, Loreto, Madre de Dios, San Martin
Ucayali y otras áreas tropicales húmedas del mundo. Contiene alcaloides,
taninos, saponinas, flavonoides y terpenos; la cual viene siendo utilizada en
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base al conocimiento empírico por sus variados efectos dentro de los cuales
se le atribuye su uso como antidiabético, antiofídico, antipirético, en úlceras
estomacales y dolencias del hígado, colesterol alto, anestésico dental, en la
infertilidad, reumatismo 21, 22, 23.
Actualmente, no existen estudios realizados de dicha planta acerca de su
acción sobre la DM2 pero se sabe por testimonios orales de naturistas de la
amazonia peruana que esta especie vegetal es usada bajo la forma de decocto
de la corteza (20 gramos en un litro de agua) medio vaso tres veces al día
después de las comidas durante 30 días 22, 23,24.
Se estima que 80% de la población mundial depende de remedios herbolarios
tradicionales y que al menos 35 000 especies vegetales presentan potencial
para uso medicinal. En este contexto, la vinculación de la medicina tradicional
con la medicina científica a través de la investigación etnobotánica, el estudio
de los principios activos y la validación de la actividad terapéutica de las
plantas, permitirá disponer de recursos regionales naturales para el
tratamiento de las enfermedades que afectan comúnmente a la población 25
Ante lo expuesto y teniendo conocimiento del uso empírico de Abuta
grandifolia para el tratamiento de diversas patologías, y al no existir trabajos
científicos en nuestro medio que corroboren los posibles efectos antioxidantes
de esta especie vegetal surge el interés de investigarla, para lo cual se plantea
el siguiente problema:
¿Cuál es el efecto del decocto de la corteza de Abuta grandifolia sobre la
concentración de malondialdehído en Rattus norvegicus var. albinus con
hiperglicemia inducida?
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Se postula que: El decocto de la corteza Abuta grandifolia en Rattus
norvegicus var. albinus con hiperglucemia inducida disminuye la
concentración de malondialdehído.
Objetivos:
Objetivo general:
Determinar el efecto del decocto de la corteza de Abuta grandifolia en
la concentración sérica de malondialdehido en Rattus norvegicus var.
albinus con hiperglicemia inducida.
Objetivos específicos:
1. Determinar la concentración de glucosa y de malondialdehido en
hiperglicemia inducida en Rattus norvegicus var. albinus.
2. Determinar la concentración de glucosa y malondialdehido después del
tratamiento con el decocto de la corteza de Abuta grandifolia a las
dosis de 250 y 500 mg/Kg. p.c.
3. Determinar la relación existente entre la concentración de glucosa sérica
y malondialdehído en Rattus norvegicus var. albinus con
hiperglucemia inducida.
4. Determinar la concentración del decocto de la corteza de Abuta
grandiflolia de mayor efecto en la disminución de la concentración
sérica de malondialdehído en Rattus norvegicus var. albinus con
hiperglicemia inducida.
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II. MATERIAL Y MÉTODOS
2.1. Material de estudio
2.1.1. Material Biológico:
a) Animales de experimentación:
Se emplearon 24 ejemplares de la especie Rattus
norvegicus var. albinus, aparentemente sanos, machos de
8 semanas de edad, con peso corporal de 180 y 220 g,
procedentes del Instituto Nacional de Salud de Chorrillos de
Lima los cuales se mantuvieron en similares condiciones
ambientales y de alimentación por un periodo de 15 días
antes de iniciar el estudio.
b) Vegetales
Se utilizaron 4 kg. de la corteza de Abuta grandifolia,
debidamente procesada (Centro Naturista de Iquitos
“MINA”).
2.1.2. Material de laboratorio
Material de vidrio: De uso común en el laboratorio.
Material Farmacológico
Ketamina x 500 mg x 10 ml. (Sanderson)
Reactivos
2-Thiobarbituric acid x 25 g ( Merck)
Agua bidestilada
Alcohol de 70° x Lt. ( Alkofarma)
Aloxano x 5 g (Labochemic)
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Malondialdehído x Lt. ( Merck)
Butilhidroxitolueno
FeCl3
Dodecilsulfato sódico x 25 g (ICN Biomedicals Inc.)
Cloruro de sodio x 1Kg (Merck)
N- butanol x 4Lt (Baker)
Piridina
Set reactivo de glicemia enzimática (Wiener)
Solución tampón de HCl-glicocola pH=3.5
.
Equipos
Baño María” Geoimpex” 860082
Centrífuga “Hetich Eba” 106312
Espectrofotómetro Mod. 6505 UV/Vis. JENWAY
Estufa “Precisión Thellco” 31478
Glucómetro ACCuchek – Active
PH-metro “Schoot Gerate” Typ. C6820
Refrigeradora “Electrolux” 81888
Balanza Analítica “Mettler” 60714
Termómetro : (0°-100°C) Isolab
Molino de fierro.
Otros
Agujas hipodérmicas N° 23
Algodón 500 g.
Jeringas hipodérmicas 5 mL.
Micro pipeta de 10 ul, 100uL, 200uL
Puntas de pipeta 10 uL, 20uL, 100uL,200uL
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Tubos de ensayo con gel separador de 7cc.
Vasos de precipitación: 100mL,250mL, 500mL, 1000mL
Pírex
Matraces Erlenmeyer 1000mL Pírex
Embudo de vidrio x 10 cm Pírex
Pipetas de vidrio x 5 mL, 10mL Pírex
Varillas de vidrio
Papel de filtro watman N°1
Utensilios de limpieza:
Detergente opal x 1 Kg
Jabón líquido desinfectante x 300ml Palmolive
Felpa 4 mt
Escobillas, papel toalla, etc.
2.2. Métodos y Técnicas
2.2.1. Preparación de la especie vegetal:
2.2.1.1. Recolección y selección de la especie vegetal26.
La corteza de Abuta grandifolia fue sometida a una
inspección visual para verificar el buen estado de la
superficie. Luego fueron secadas a una temperatura no
mayor de 60 y 70°C y posteriormente pulverizadas en
un molino de fierro en el laboratorio de Farmacotecnia
de la Facultad de Farmacia y Bioquímica.
Preparación del decocto 27
Se preparó el decocto pesando 10 gramos de la droga
seca previamente pulverizada en 100 mL. de agua
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destilada, sometiéndose a ebullición por 15 minutos,
para luego ser filtrado.
2.2.1.2. Obtención de la Dosis Efectiva 20, 21,22.
Para la preparación de la dosis, se tomó en cuenta la
dosis usada en medicina tradicional como
hipoglucemiante 20 gramos para una persona de 70 Kg
de peso corporal promedio; obteniéndose una dosis de
285.71 mg/Kg p.c., luego se relacionó con el peso del
animal de experimentación. Para efecto del trabajo se
utilizó la dosis de 250mg/Kg pc y 500mg/Kg pc del
decocto de Abuta grandifolia
2.2.2 Diseño de estudio 28.
2.2.2.1.1 Diseño de Contrastación
Se realizó un estudio experimental in vivo siguiendo un
diseño clásico de estímulo creciente para lo cual se
distribuyeron los animales aleatoriamente en tres
grupos: Control, Problema 1 y Problema 2; a los cuales
se les midieron los niveles sanguíneos basales de
glucosa y malondialdehído, luego se indujo la
hiperglicemia con aloxano en dosis única de 120 mg/Kg
p.c por vía intraperitoneal
Finalmente a los grupos problemas se les sometió al
tratamiento con el decocto de Abuta grandifolia a las
dosis de 250 y 500 mg/Kg. p.c. por 3 semanas
respectivamente.
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2.2.2.2 Alimentación de los animales de xperimentación28.
Los especímenes fueron alimentados con una dieta
balanceada a base de purina y maíz y agua a libre
demanda durante el desarrollo del estudio
.
2.2.2.3 Distribución de los animales de experimentación 27.
Los especímenes de experimentación fueron
distribuidos aleatoriamente en 3 grupos:
Control (C); Problema 1 (P1) y Problema 2 (P2)
identificados y distribuidos de la siguiente forma:
C: Lectura Basal Inducción hiperglicemia (3°semana) Lectura 1
sin estimulo (6ta semana) Lectura 2
P 1: Lectura Basal Inducción hiperglicemia (3°semana) Lectura 1
estimulo 1X (6° semana) Lectura 2
P 2: Lectura Basal Inducción hiperglicemia (3°semana) Lectura1
estimulo 2 X (6° semana) Lectura 2
Donde:
Estimulo 1X: 250 mg/Kg. p. c. de decocto de Abuta
grandifolia por vía oral.
Estimulo 2X: 500 mg/Kg. p. c. de decocto de Abuta
grandifolia por vía oral.
Grupo Control: Después que se indujo la hiperglicemia con
Aloxano, se determinó los niveles de glucosa
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y malondialdehído a la tercera y sexta
semana de producida la inducción. En las
tres últimas semanas se administró un
promedio de 2 mL de solución salina
fisiológica por vía oral.
Grupo Problema 1: Luego de la inducción de la hiperglicemia
con aloxano, se midió los niveles de glucosa
y malondialdehído a la tercera semana,
comenzando con el tratamiento del decocto
de Abuta grandifolia a la dosis de 250
mg/Kg. p. c por un periodo de tres semanas
por vía oral, culminado este tiempo se
cuantificaron los niveles de glucosa y
malondialdehído.
Grupo Problema 2: Luego de la inducción de la hiperglicemia
con aloxano, se midió los niveles de glucosa
y malondialdehído a la tercera semana,
comenzándose el tratamiento con el
decocto de Abuta grandifolia a la dosis de
500 mg/ Kg. p. c. por un periodo de tres
semanas por vía oral, culminado este tiempo
se cuantifico los niveles de glucosa y
malondialdehído.
2.2.2.4 Determinación de la glicemia basal
Todos los animales de experimentación fueron sometidos a un
periodo de ayuno por 12 horas. Se determinó la glicemia basal,
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extrayendo de la vena caudal que se encuentra en la cola del
animal de experimentación, una gota directo al Glucómetro
ACCuchek – Active.
2.2.2.5. Inducción de la Hiperglicemia 28.
A los grupos: Control, Problema 1 y 2 se les administró aloxano
monohidratado a dosis única de 120 mg/Kg/d p.c. por vía
intraperitoneal. El aloxano fue disuelto en suero fisiológico al
0.9%, cuantificándose la concentración de glucosa de manera
aleatoria cada 48 horas durante una semana, y luego cada
semana para verificar que los animales presentaran una
hiperglicemia sostenida.
2.2.2.6 Determinación de la concentración de malondialdehído
A) Obtención de la muestra: 28.
Las muestras de sangre (0.5 mL) se obtuvieron cortando
el extremo distal de la cola del animal de experimentación
previamente anestesiado con ketamina a la dosis de 120
mg/Kg. p. c, se utilizó tubos con gel separador para
recolectar la muestra. El suero obtenido por
centrifugación a 1500 rpm durante 15 minutos se utilizó
para determinar la concentración de MDA
B) Procesamiento de la muestra: 16.
Se utilizó el método colorimétrico basado en la reacción del
malondialdehido con el ácido 2-tiobarbiturico (TBA) para
formar aductos cromógenos y fluorescentes de MDA-TBA
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muy estables que se cuantifican por espectrofotometría de
absorción.
Procedimiento:
La muestra (sueros) de los tres grupos de experimentación
fueron procesadas de la siguiente manera:
En tubos de ensayo con tapa se colocaron 100 uL. de
suero, 100 uL. de Butilhidroxitolueno, 100 uL. de solución
de FeCl3, 1.5 mL. de buffer glicocola a pH 3.5 y 1.5 mL.
de ácido tío barbitúrico como agente cromógeno. Esta
mezcla de reacción se mantuvo a 5 °C por 60 minutos en la
oscuridad , llevándose luego a ebullición en un baño de
agua a una temperatura entre 95 -100°C durante 60
minutos , para desarrollar la máxima coloración en todas las
muestras y patrones . Una vez verificada la reacción, se
procedió a la extracción de los aductos con una mezcla de
2.5 mL de n-butanol piridina (15:1 V/V) y 0.5 mL. de agua
destilada, enfriando previamente los tubos de ensayo en un
baño de hielo. Luego de mezclar y centrifugar a 4000 rpm
durante 10 minutos, las capas superiores o sobrenadantes
se recogieron en tubos limpios llevándose la lectura de las
absorbancias a 532 nm, frente a un blanco de reactivo. La
concentración de malondialdehido se expresó en
Mol/0.5mL de suero.
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Calibración de la curva estándar:
Se procedio a preparar las soluciones de la siguiente manera:
Solución I: Solución de Ácido Tío Barbitúrico (TBA) a
una concentración de 0.8%
Solución II: Solución estándar de malondialdehido a una
concentración de 2nM/mL.
Curva estándar de MDA
SOLUCIÓN II
Conc. Final (ul)
0 0.1 0.5 1 2 3
Soluc. I (ul) 1500 1500 1500 1500 1500 1500
Soluc. II (ul) 0 50 250 500 1000 1500
Agua Destilada 1500 1450 1250 1000 500 0
Logrando un coeficiente de correlación significativo (>0.90) entre la
absorbancia y la concentración en el intervalo de concentraciones de las
muestras.
2.2.3 Análisis estadístico de los resultados.
Para determinar la variabilidad interindividual e intergrupal de los
efectos en los grupos problema y control se aplicó el análisis de
varianzas.
Para determinar la significancia entre los grupos problema y control
se aplicó el método de Anova con un nivel de significancia de 0.05
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III. RESULTADOS
Tabla N°1: Concentración basal de glucosa y malondialdehido
en los grupos Control, Problema 1 y Problema 2
Tabla N°2: Concentración de glucosa y malondialdehido en los
grupos Control, Problema 1 y Problema 2, a la semana
N°3 después de la hiperglicemia.
Tabla N°3: Concentración de glucosa y malondialdehido en los
grupos Control, Problema 1 y Problema 2 a la semana N°6
después del tratamiento con el decocto de la corteza de
Abuta grandifolia.
Tabla N°4: Valor de significancia en la comparación estadística de la
concentración de glucosa entre los grupos analizados
Tabla N°5: Valor de significancia en la concentración de glucosa
basal entre los grupos analizados.
Tabla N°6: Valor de significancia en la concentración de glucosa en la
semana N° 3 después de la hiperglicemia sostenida entre
los grupos analizados.
Tabla N°7: Valor de significancia en la concentración de glucosa a la
semana N° 6 post tratamiento con el decocto de la corteza
de Abuta grandifolia entre los grupos analizados.
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Tabla N°8: Valor de significancia en la comparación estadística de la
concentración de malondialdehido en los grupos
analizados
Tabla N°9: Valor de significancia en la concentración de
malondialdehido basal entre los grupos analizados.
Tabla N°10: Valor de significancia en la concentración de
malondialdehido a la semana N° 3 entre los grupos
analizados.
Tabla N°11: Valor de significancia en la concentración de
malondialdehido a la semana N° 6 después del
tratamiento con el decocto de la corteza de Abuta
grandifolia entre los grupos analizados.
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Tabla N° 1: Concentración basal de glucosa y malondialdehido en suero de Rattus norvegicus var. albinus en grupos Control Problema1 y Problema 2
Leyenda:
Control : Grupo de animales que se le administró 2 ml de NaCl al 0.9%
Problema 1 : Grupo de animales que se les administró.
250 mg/ kg. p.c. del decocto de la corteza de Abuta Grandifolia
Problema 2 : Grupo de animales que se les administró 500 mg/Kg. p.c. del
decocto de la corteza de Abuta grandifolia.
Animal Grupo Control Grupo Problema 1 Grupo Problema 2
N°
Glucosa
(mg/dl)
MDA
(nM/0,1ml)
Glucosa
(mg/dl)
MDA
(nM/0,1ml)
Glucosa
(mg/dl)
MDA
(nM/0,1ml)
1 71 0.2 60 0.1 83 0.2
2 97 0.5 102 0.3 55 0.1
3 80 0.3 90 0.4 90 0.4
4 68 0.2 110 0.7 87 0.3
5 90 0.3 94 0.5 95 0.5
6 79 0.2 99 0.3 100 0.5
7 92 0.3 74 0.2 61 0.1
8 95 0.4 101 0.4 72 0.2
Promedio 84 0.3 91.25 0.36 80.38 0.29
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Tabla N° 2: Concentración de glucosa y malondialdehido en suero Rattus norvegicus var. albinus de en los grupos Control, Problema 1 y Problema 2 después de tres semanas de hiperglicemia sostenida
Animal Grupo Control Grupo Problema 1 Grupo Problema 2
N° Glucosa (mg/dl)
MDA (nM/0,1ml)
Glucosa (mg/dl)
MDA (nM/0,1ml)
Glucosa (mg/dl)
MDA (nM/0,1ml)
1 270 1.53 100 0.8 296 2
2 430 3.4 275 2 208 1.6
3 360 2.71 305 2.7 372 2.8
4 408 5.11 389 3.52 440 3.5
5 215 2.17 421 3.93 500 4
6 180 2.4 244 1.9 217 1.2
7 330 3 397 3.21 200 1.15
8 410 2.92 290 2.3 253 1.9
Promedio 325.3 2.9 302.63 2.54 310.75 2.26
Leyenda:
Control Grupo de animales que se les administró 2 ml de NaCl al 0.9%.
Problema 1 : Grupo de animales que se les administró 250mg/Kg. p.c. del
decocto de la corteza de Abuta Grandifolia
Problema 2 : Grupo de animales que se les administró 500mg/Kg. p.c. del
decocto de la corteza de Abuta grandifolia.
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Tabla N° 3: Concentración de glucosa y malondialdehido en suero de Rattus norvegicus var. albinus en los grupos control, Problema 1 y Problema 2 a las tres semanas después del tratamiento con el decocto de la corteza de Abuta grandifolia
Animal Grupo Control Grupo Problema 1 Grupo Problema 2
N° Glucosa (mg/dl)
MDA (nM/0,1ml)
Glucosa (mg/dl)
MDA (nM/0,1ml)
Glucosa (mg/dl)
MDA (nM/0,1ml)
1 369 2.73 92 0.5 156 1.4 2 482 4 210 1.8 173 1.2 3 394 3 225 2.18 245 2 4 MURIO MURIO 280 2.6 391 2.5 5 MURIO MURIO 310 2.93 317 2.58 6 351 3.3 203 1.5 102 0.9 7 390 3.49 274 3 100 0.7 8 MURIO MURIO 181 1.6 128 1.1
PROMEDIO 221.87 2.01 201.5 1.55
Leyenda:
Control Grupo de animales que no se les administró 2 ml de NaCl al 0.9%
Problema 1 : Grupo de animales que se les administra 250 mg/Kg. p. c del
decocto de la corteza de Abuta grandifolia
Problema 2 : Grupo de animales que se les administra 500 mg/Kg. p.c. del
decocto de la corteza de Abuta grandifolia.
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Tabla N°4 Valor de significancia en la comparación estadística de la concentración de glucosa entre los grupos analizados
ANOVA
Glucosa mg/dl basal
Suma de
cuadrados gl
Cuadrado
medio F Sig.
Inter-grupos 490.58 2 245.29 1.121 0.345
Intra-grupos 4,593.37 21 218.73
Total 5,083.95 23
Glucosa mg/dl semana N°3
Suma de cuadrados gl
Cuadrado medio F Sig.
Inter-grupos 21,265.83 2 10,632.92 0.97 0.28
Intra-grupos 229,777.25 21 109,417.74
Total 231,903.83 23
Glucosa mg/dl semana N°6
Suma de cuadrados gl
Cuadrado medio F Sig.
Inter-grupos 146,695.44 2 73347,723 12,475 ,000
Intra-grupos 99,955.10 17 5879,712
Total 246,650.55 19
Leyenda:
Basal: Concentración de glucosa al inicio de trabajo
Semana N°3: Concentración de glucosa después de 3 semanas de hiperglicemia sostenida.
Semana N°6: Concentración de glucosa a la semana N°6
después del tratamiento con el decocto de la corteza de Abuta grandifolia
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Tabla N°5: Valor de significancia en la concentración de glucosa basal entre los grupos analizados.
Grupo N Subconjunto para alfa =0.05
1
_______________________________________________________________________________
Grupo Control 8 84.00
Grupo Problema 1 8 91.25
Grupo Problema 2 8 80.38
Significancia 0.233
*Prueba aplicada de Duncan
Leyenda:
Control: Administración de 2 ml. de NaCl al 0.9%
Problema 1: Administración del decocto a la dosis de 250mg/Kg p.c.
Problema 2: Administración del decocto a la dosis de 500 mg/Kg.p.c.
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Tabla N°6: Valor de significancia en la concentración de glucosa en la semana N° 3 después de la hiperglicemia sostenida entre los grupos analizados.
Grupo N Subconjunto para alfa =0.05
1
________________________________________________________________________________
Grupo Control 8 325.30
Grupo Problema 1 8 302.63
Grupo Problema 2 8 310.75
Significancia 0.169
*Prueba aplicada de Duncan
Leyenda:
Control: Administración de 2 ml. de NaCl al 0.9%
Problema 1: Administración del decocto a la dosis de 250mg/Kg p.c.
Problema 2: Administración del decocto a la dosis de 500 mg/Kg.p.c.
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Tabla N°7: Valor de significancia en la concentración de glucosa a la semana N° 6 después del tratamiento con el decocto de la corteza de Abuta grandifolia entre los grupos analizados.
Grupo N Subconjunto para alfa =0.05
2 1
________________________________________________________________________________
Grupo Problema 1 8 221.87
Grupo Problema 2 8 201.50
Grupo Control 5 318.40
Significancia 0.179 1.000
*Prueba aplicada de Duncan
Leyenda:
Control: Administración de 2 ml. de NaCl al 0.9%
Problema 1: Administración del decocto a la dosis de 250mg/Kg p.c.
Problema 2: Administración del decocto a la dosis de 500 mg/Kg. p.c.
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Tabla N°8 Valor de significancia en la comparación estadística de la concentración de malondialdehido en los grupos analizados
ANOVA
Suma de
cuadrados Gl
Cuadrado
medio F Sig.
Inter-grupos 0.260 2 0.013 0.534 0.594 MDA nM/0.1ml suero basal
Intra-grupos 0.508 21 0.024
Total 0.533 23
Suma de cuadrados gl
Cuadrado medio F Sig.
Inter-grupos 1,629 2 0.814 0.749 0.485 MDA nM/0.1ml semana N°3
Intra-grupos 22,838 21 1.088
Total 24,467 23
Suma de cuadrados Gl
Cuadrado medio F Sig.
Inter-grupos 10,728 2 5.364 10.938 0.001 MDA nM/0.1ml semana N°6
Intra-grupos 8,337 17 0.490
Total 19,065 19
Leyenda:
Basal: Concentración de malondialdehido al inicio del trabajo Semana N°3: Concentración de malondialdehido después de 3
semanas de hiperglicemia sostenida. Semana N°6: Concentración de malondialdehido después de 6
semanas de hiperglicemia sostenida.
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Tabla N°9: Valor de significancia en la concentración de malondialdehido basal entre los grupos analizados.
Grupo N Subconjunto para alfa =0.05
1
________________________________________________________________________________
Grupo Problema 2 8 0.29
Grupo Control 8 0.30
Grupo Problema 1 8 0.36
Significancia 0.042
*Prueba aplicada de Duncan
Leyenda:
Control: Administración de 2 ml. de NaCl al 0.9%
Problema 1: Administración del decocto a la dosis de 250mg/Kg p.c.
Problema 2: Administración del decocto a la dosis de 500 mg/Kg.p.c.
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27
Tabla N°10: Valor de significancia en la concentración de malondialdehido en la semana N° 3 después de la hiperglicemia sostenida entre los grupos analizados.
Grupo N Subconjunto para alfa =0.05
1
________________________________________________________________________________
Grupo Problema 1 8 2.54
Grupo Control 8 2.90
Grupo Problema 2 8 2.26
Significancia 0.041
*Prueba aplicada de Duncan
Leyenda:
Control: Administración de 2 ml. de NaCl al 0.9%
Problema 1: Administración del decocto a la dosis de 250mg/Kg p.c.
Problema 2: Administración del decocto a la dosis de 500 mg/Kg.p.c.
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Tabla N°11: Valor de significancia en la concentración de malondialdehido a la semana N° 6 después del tratamiento con el decocto de la corteza de Abuta grandifolia entre los grupos analizados.
Grupo N Subconjunto para alfa =0.05
2 1
_______________________________________________________________________________
Grupo Problema 1 8 2.01
Grupo Problema 2 8 1.55
Grupo Control 5 3.30
Significancia 0.766 1.000
*Prueba aplicada de Duncan
Leyenda:
Control: Administración de 2 ml. de NaCl al 0.9%
Problema 1: Administración del decocto a la dosis de 250mg/Kg p.c.
Problema 2: Administración del decocto a la dosis de 500 mg/Kg.p.c
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29
IV. DISCUSIÓN
En condiciones fisiológicas normales, el organismo neutraliza las especies
reactivas del oxígeno (ERO) a través de varios mecanismos antioxidantes de
defensa. Sin embargo este equilibrio se pierde cuando hay una excesiva
producción de ERO o una deficiencia de los mecanismos antioxidantes lo que
conlleva a daños moleculares y por ende a la aparición de numerosas
enfermedades entre ellas la diabetes mellitus por lo tanto los pacientes
diabéticos están en peligro de desarrollar complicaciones a corto y largo plazo
relacionados con la hiperglicemia debido a una aumentada velocidad de
genera ración de radicales libres 14,29,
Los antioxidantes de la dieta juegan un papel importante en la defensa frente
al envejecimiento y frente a las enfermedades crónicas como la diabetes
mellitus, el cáncer y la enfermedad cardiovascular. Estas sustancias inactivan
los radicales libres implicados en el estrés oxidativo e impiden su propagación.
La suplementación con antioxidantes naturales podría tener un efecto
beneficioso por mejorar la morbimortalidad de los pacientes diabéticos, de tal
forma que podrían prevenir y retrasar el desarrollo de las complicaciones
crónicas de la diabetes En tal sentido se ha enfocado la atención en el uso de
antioxidantes naturales a fin de prevenir la degeneración celular causada por
los radicales libres 15, 16,18.
Se inició el presente estudio con la determinación de las concentraciones
basales de glucosa y MDA en Rattus norvegicus var. albinus (Tabla 1), al
analizar los datos (Tabla 5 y 9) no se encontró diferencia estadísticamente
significativa por lo tanto los grupos de experimentación se consideran
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30
homogéneos; debido a que la muestra a trabajar son animales machos
seleccionados en cuanto al peso, edad, alimentación, ambientación , estas
condiciones permiten asegurar que los resultados sean confiables y por ende
el trabajo de investigación. ( anexo N°1 y 4)
Después de tres semanas de la administración de 120 mg/Kg de aloxano por
vía intraperitoneal a los grupos control, problema 1 y problema 2, se
incrementaron las concentraciones séricas de glucosa y malondialdehido
(Tabla N°2). El aloxano es un compuesto químico, estructuralmente similar a
la urea (Méndez y Ramos 1994, Tyberg y col 2001) y posee acción necrosante
específica y selectiva sobre las células β de los islotes de Langerhans
causando hiperglicemia y cetoacidosis en animales de laboratorio. Los
fenómenos consecutivos a la inyección intravenosa del aloxano pasan por tres
fases y se traducen por oscilaciones en el perfil glucémico. En las primeras
cuatro horas inmediatas a la inyección, se comprueba un aumento de la
glucemia que es seguido en la segunda fase por un descenso progresivo y
prolongado de la misma. En la tercera fase se manifiestan los signos de la
diabetes: hiperglucemia, glucosuria, cetosis, los cuales se completan, en
general, después de las 48 horas de la inyección de aloxano. La hiperglucemia
inicial fue atribuída por Goldner y Gomori (1944) a la estimulación del sistema
simpático adrenal, con liberación de glucosa por el hígado. Houssay y
colaboradores (1945) atribuyeron tanto la hiperglucemia inicial, como la
hipoglucemia consecutiva, a la acción tóxica del aloxano sobre el hígado, la
necrosis de esas células se inicia inmediatamente después de la inyección y
se completa en las primeras cuarenta y ocho horas. En ratas a las cuales se
les inyectó dosis subdiabetógenas de aloxano, Lazarow (1952) comprobó un
estado diabético latente que se fue agravando progresivamente entre los seis
meses y el año, apareciendo en un tercio de ellas una diabetes completa. Esta
mejoró en los animales que sobrevivieron más de veinte meses,
desapareciendo los signos clínicos y humorales sin que se encontraran signos
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evidentes de regeneración celular en los islotes. Esa evolución sugiere la
participación de influencias extrapancreáticas, que acentúan el trastorno
metabólico, al igual que en la diabetes del adulto. 30, 31,32. Las (Tabla N°4, 6, 8
y 10 ) nos muestran que el efecto del aloxano en los tres grupos de
experimentación es semejante; observándose una hiperglicemia y a la vez un
aumento de la concentración de MDA, (anexo N°2y 5) no encontrándose
diferencia estadísticamente significativa; lo cual refleja que estos datos
confirman resultados anteriores referentes al incremento de los radicales libres
en la diabetes mellitus.33,34,35 ; teniendo en cuenta que la determinación de la
concentración MDA con el ácido tíobarbitúrico se usa como un índice de
magnitud de peroxidación que se presenta en el estrés oxidativo durante la
hiperglicemia15,16.
El estrés oxidativo se ha implicado en la patogénesis de la diabetes mellitus.
El aumento de los radicales libres empeora la acción de la insulina a nivel
periférico, contribuye a la disfunción de la célula beta pancreática y está
implicado en el desarrollo de las complicaciones crónicas. Los mecanismos
moleculares propuestos para explicar los daños causados por la hiperglicemia
crónica son varios y dependen en gran medida de los órganos y tejidos que se
analicen. Algunos autores hasta el momento indican los siguientes:
acumulación de productos de glicosilación avanzada (PGA); activación de la
vía del sorbitol; activación de diversas vías mediadas por las proteínas
quinasas C (PKC); activación de la vía de las hexosaminas y el incremento del
estrés oxidativo. Los resultados de algunas investigaciones recientes hacen
referencia a una posible relación entre todos los mecanismos antes propuestos
y la generación de estrés oxidativo en el paciente diabético34.36.
Después de la administración diaria por tres semanas del decocto de la corteza
de Abuta grandifolia a las dosis de 250 y 500mg /Kg. p.c. por vía oral a los
grupos problema 1 y 2 respectivamente (Tabla N° 3) y comparándose con el
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32
grupo control, el cual no recibió tratamiento (Tabla N°4,8), se obtuvo una
diferencia estadísticamente significativa en la concentración sérica finales de
glucosa y MDA entre los grupos problema 1, 2 y control (Tabla N°7 y 11)
evidenciándose una disminución en los niveles séricos de glucosa y MDA en
los grupos que recibieron tratamiento con el decocto de la corteza de Abuta
Grandifolia (Grafico N° 3 y 6)
En el grupo control se evidenció la muerte del 37.5% de los especímenes en
los últimos días de experimentación (Tabla N° 3) probablemente por la
inadecuada depuración de las especies reactivas del oxígeno generadas por
la hiperglicemia. La pérdida de balance en el equilibrio pro-
oxidante/antioxidante que se ha observado en la DM puede explicar el daño
oxidativo que presentan las macro-moléculas, dando lugar a alteraciones
oxidativas en el DNA, las proteínas y los lípidos adelantando de esta manera
las complicaciones de la DM que llevan a la muerte 14,34,36.
La disminución de las concentraciones séricas de glucosa y MDA en los grupo
problemas 1 y 2 podría deberse a que la corteza de Abuta grandifolia en su
composición química contiene alcaloides, flavonoides, saponinas, terpenos y
taninos 20, 21, 22. Duke y Vásquez (1944), detectaron la presencia de alcaloides
y aislaron derivados de la berberina en Abuta grandifolia; se ha demostrado
tanto en animales como in vitro, que esta sustancia incrementa la expresión
de los receptores de la insulina mejorando su utilidad. Los receptores de la
insulina son glicoproteínas que atraviesan la membrana y son esenciales para
la acción de la insulina. La unión de la insulina al receptor en el hígado,
músculos y tejido adiposo activa múltiples vías de la síntesis para el glucógeno
intracelular, aumentando la captación de la glucosa, así como causando una
reducción de la salida de la glucosa en el hígado y músculos (Fridlyand y
Philipson, 2004). Por lo tanto, el nivel de glucosa en sangre disminuye, siendo
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este uno de los principales mecanismos que el organismo utiliza para
mantener la homeostasis de la glucosa 37.
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CONCLUSIONES
Del análisis de los resultados en el presente trabajo de investigación se
concluye:
1. El decocto de la corteza de Abuta grandifolia a las dosis de 250 y 500
mg /Kg. p. c disminuye la concentración sérica de malondialdehído en
Rattus norvegicus var. albinus con hiperglicemia inducida.
2. Los niveles séricos de glucosa y malondialdehido con hiperglicemia
inducida fueron un promedio de 306 mg/dl y 2.4 nM/0.1ml
respectivamente.
3. Los niveles séricos de glucosa y malondialdehido después del tratamiento
con el decocto de la corteza de Abuta grandifolia a las dosis de 250 y
500 mg/ Kg. p. c. fueron de 212 mg/Kg y 1.8nM/0.1ml respectivamente.
4. La concentración del malondialdehído está en proporción con la
concentración de glucosa en suero de Rattus norvegicus var. albinus
con hiperglicemia inducida.
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RECOMENDACIONES
Identificar los componentes de la muestra con el propósito de conocer
exactamente que fitoconstituyentes contiene la corteza de Abuta
grandifolia para continuar realizando otros estudios en base a sus
principios activos.
Investigar sobre el probable mecanismo de acción que ejerce como
hipoglucemiante.
Podría ser considerado como un producto alternativo natural en el
tratamiento de pacientes y diabetes mellitus tipo2.
No usarla conjuntamente con la insulina.
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ANEXOS
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Anexo°1: Variabilidad en la concentración sérica basal de glucosa
en los grupos analizados.
Anexo N° 2: Variabilidad en la concentración sérica de glucosa
después de tres semanas de hiperglicemia sostenida.
8491.25
80.38
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
G.C G.P1 G.P2
G
l
u
c
.(
m
g
/
d
l)
Glucosa basal
397
222
182
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
G.C G.P1 G.P2
G
l
u
c
.(
m
g
/
d
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GLUCOSA A LA SEMANA 6
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Anexo N°3 Variabilidad en la concentración sérica de glucosa después
de tres semanas de tratamiento con el decocto de la corteza de Abuta
grandifolia.
397
222
182
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
G.C G.P1 G.P2
G
l
u
c
.(
m
g
/
d
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GLUCOSA A LA SEMANA 6
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Anexo N°4: Variabilidad en la concentración sérica basal de
malondialdehído entre los grupos analizados
Anexo°5: Variabilidad en la concentración sérica de malondialdehído
después de tres Semanas de hiperglicemia
0.3
0.36
0.29
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
G.C G.P1 G.P2
M
D
A(
u
m
o
l
/
L
B
a
s
a
l)
BASAL MDA
2.91
2.55
2.27
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
G.C G.P1 G.P2
M
D
A(
u
m
o
l
/
L)
MDA A LA SEMANA 3
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Anexo N°6 Variabilidad en la concentración sérica de malondialdehido
después de tres semanas de tratamiento con el decocto de la corteza de
Abuta grandifolia.
3.3
2
1.4
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
G.C G.P1 G.P2
M
D
A
(
u
m
o
l
/
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MDA A LA SEMANA 6
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