Investigación con plantas
medicinales
Métodos pre clínicos
Métodos biológicos o bioensayos
Se definen como la determinación de la acción de un agente físico, químico o
biológico, mediante un indicador biológico.
La principal desventaja de estos estudios es la amplia variabilidad biológica.
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Requisitos para la
Valoración Biológica
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Utilizar un número suficiente de animales, tanto para testigos, patrones y
experimentales, determinando el número mínimo mediante el cálculo
estadístico.
Utilizar lotes de animales homogéneos (mismo peso, edad, sexo, alimentación,
higiene, etc.) distribuyéndolos al azar (aleatoriamente) para lo que existen
tablas especiales.
Métodos biológicos o bioensayos
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La actividad del problema o muestra en estudio debe determinarse por:
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Pruebas comparativas a un testigo.
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Pruebas comparativas con un patrón de referencia.
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Determinar las respuestas al preparado estándar y al problema, al
mismo tiempo o con la menor variación de tiempo posible.
Debe buscarse que la curva que relacione la respuesta con la dosis presente una
línea recta con poca pendiente.
La respuesta obtenida debe estar íntimamente relacionada con el uso terapéutico
del fármaco tanto como sea posible.
Estudios in vitro
Experimentos de órgano o tejido aislado más conocidos:
• Músculo liso intestinal:
• íleon de Cavia porcellus,
• íleon de Rattus rattus
• yeyuno de Oryctolagus cunniculus;
Utilizados para medir movimiento o reflejo peristáltico.
Se puede utilizar sustancias patrones contracturantes como acetilcolina, histamina y
cloruro de bario, o relajantes como atropina, antihistamínicos, adrenérgicos y otros.
Experimentos en músculo cardiaco:
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Aurícula aislada de Cavia porcellus u Oryctolagus cunniculus,
Corazón aislado o perfundido de Buffus spinolosus y O. cunniculus, utilizados
para evaluar ritmo cardiaco y trabajo de corazón.
Estudios in vitro
Experimentos en músculo esquelético:
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Nervio frénico diafragmático de Rattus rattus, útil para ensayar agentes
bloqueadores neuromusculares y drogas que afectan la unión neuromuscular;
Músculo abdominal recto de Buffus spinolosus, para demostrar la hidrólisis de
acetilcolina por la colinesterasa y para demostrar las acciones de compuestos
como ésteres de colina y otros, también para diferenciar el modo de acción de
algunos agentes bloqueadores neuromusculares;
Músculo gastrocnémico de B. spinolosus, para evaluar sustancias relajantes y
contracturantes musculares.
Experimentos en tejido uterino:
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Útero de Rattus rattus y de Cavia porcellus, para determinar el
comportamiento del tejido uterino frente a determinadas sustancias
estimulantes como oxitocina, ergotamina, prostaglandinas o relajantes como
salbutamol y ritodrina.
Estudios in vitro
Experimentos en tejido traqueal:
Cadena traqueal de Cavia porcellus, para determinar el comportamiento del tejido
traqueal frente a determinadas sustancias broncodilatadoras tales como salbutamol,
teofilina y otros; o broncoconstrictoras como acetilcolina, histamina y leucotrienos.
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Otros tejidos:
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Nervio ciático de Buffus spinolosus,
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Vesícula seminal de Rattus rattus,
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Vaso deferente de Cavia porcellus,
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Otros:
 Estudios para actividad antimicrobiana, antimicótica, antiviral y antiparasitaria, que
pueden realizarse utilizando diversas técnicas in vitro y con un sin número de
agentes patógenos, en los cuales se analiza no sólo actividad, sino también
concentración mínima inhibitoria.
 Acción sobre radicales libres: en las que existe un número de técnicas para la
generación de radicales libres en diversos tejidos (microsomas hepáticos,
eritrocitos, leucocitos, tejido cerebral, etc.)
Estudios in vivo
VENTAJAS
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La respuesta es global (no órgano o sistema, sino un todo)
Permite cuantificar dosis con mayor precisión (ADME)
Permite observar reacciones adversas inmediatas (observables)
Permite observar RA mediatas y endógenas
Permite evaluar diversos parámetros y sistemas al mismo tiempo
DESVENTAJAS
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Requiere mayor presupuesto
Requiere ambiente especial para mantener los animales
Requiere personal auxiliar para atenderlos
La sociedad protectora de los animales
Disposiciones gubernamentales que restringen el uso de animales para
experimentación
Estudios in vivo
REQUISITOS
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Alta exigencia científica:
Garantizar que los animales pertenezcan a una sola especie y variedad
Características de homogeneidad como: edad (misma camada), sexo,
alimentación, medio ambiente.
Número de animales de experimentación (muestreo estadístico)
Método estandarizado
CONSIDERACIONES
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Los animales deben ser mantenidos en ambientes especiales agradables, (que
no les produzca stress)
Emplear anestesia cuando se utilizará cirugías
Debe considerarse la temperatura ambiental
Debe considerarse la humedad ambiental
Vías de administración
Se utilizan frecuentemente: intraperitoneal, oral,
intramuscular, subcutánea, endovenosa, intratecal, inhalatoria,
rectal, intradérmica.
Animales de Experimentación
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Los más usados frecuentemente:
 Canis familiaris (perro)
 Oryctolagus cunniculus (conejo)
 Cavia porcellus (cobayo)
 Buffus spinolosus (sapo)
 Rattus rattus (rata)
 Mus musculus (ratón)
 Felinus domesticus (gato)
Métodos y técnicas estandarizadas para
estudios in vivo
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Actividad antiinflamatoria: de las técnicas más utilizadas son edema plantar por
carragenina y edema auricular, menos frecuente, medición de la actividad de la ciclooxigenasa. Se realizan generalmente en ratas y ratones albinos.
Actividad analgésica: se puede mencionar a la analgesia química, analgesia térmica:
como el foco calorífico, la placa caliente y la jaula algesiométrica; y finalmente la
analgesia mecánica. Los animales utilizados son ratas y ratones albinos.
Actividad antipirética: con métodos como: hipertermia inducida por levadura de
cerveza o inducida por endotoxina E. coli.
Actividad anticonvulsivante: utilizando métodos como el del pentilentretazol y
estricnina, en ratones albinos como animales de experimentación generalmente.
Actividad inmunomoduladora, mediante recuentos celulares y fórmulas leucocitarias
utilizando ratas albinas.
Actividad antiagregante plaquetaria, mediante agentes agregantes en ratas o conejos.
Actividad gastroprotectora: con métodos de producción de úlcera gástrica aguda
inducida mediante inmovilización y frío (o por stress), ligadura de píloro, etanol
absoluto, ácido acético, indometacina y otros. El animal de experimentación más
utilizado es la rata albina.
Métodos y técnicas estandarizadas para
estudios in vivo
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Actividad antidiarreica: en animales con tránsito intestinal normal y otro con
tránsito intestinal acelerado.
Actividad cardiovascular: en la que puede evaluarse sustancias con efecto sobre
el ritmo cardiaco y la presión arterial. En estas técnicas generalmente se utilizan
animales como: perro, conejo, cobayo y rata.
Actividad diurética: en la que se evalúa la diuresis tanto como la concentración
de electrolitos excretados.
Actividad hipoglicemiante: en la que se evalúa la glicemia mediante técnicas con
sustancias químicas hiperglicemiantes como estreptozotocina y haloxano, u otras
como la evaluación de: consumo periférico de glucosa, absorción intestinal de
glucosa; y a nivel pancreático la evaluación de la liberación de insulina. En la
actualidad se utilizan ratas diabéticas genéticamente preparadas.
Actividad hipolipemiante: en estos estudios se evalúan los niveles de colesterol,
lipoproteínas y triglicéridos en los animales de experimentación sometidos
previamente a un proceso hiperlipemiante. Se prefiere utilizar al conejo como
animal de experimentación.
Actividad hepatoprotectora en hepatocito de animales de experimentación y/o
dosaje de transferasas.
DOSIS EFECTIVA 50 (DE50)
Dosis que va a ejercer un efecto en el 50% de los animales en estudio.
- Para determinar el efecto de una sustancia en estudio debe utilizarse
diferentes grupos de animales a los que se les administrará diferentes
concentraciones en progresión geometríca
DOSIS TOXICA
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Cantidad de droga que puede producir daño permanente o pasajero en el
individuo.
El grado de toxicidad guarda relación con la naturaleza de la droga
administrada, y esta puede presentarse en forma aguda, sub-aguda y
crónica.
Dosis tóxica 50 (DT50)
TRABAJO
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Reunidos en sus grupos para investigación, realizar lo
siguiente:
Definir título y objetivos de proyecto de investigación
 Definir problema de investigación, hipótesis.
 Identificar las variables del estudio.
 Definir metodología empleando las técnicas estudiadas en clase
sin olvidar los métodos de recolección, secado, estabilizado,
almacenamiento, etc, de la droga vegetal en estudio.
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