Rojas et al. 2013. Conocimiento sobre medidas de bioseguridad en personal personal médico y de enfermería. MedULA. 22: 33-40. trabajadores de la Salud en Camagüey. Cuba. AMC. de Medicina Preventiva). Lambayeque: Facultad de 14: 4. Medicina Humana, Universidad Nacional Pedro Soto-Cáceres V, Olano DE. 2002. Conocimiento de Ruiz Gallo. las normas de bioseguridad por el personal asistencial del Hospital Nacional Almanzor Recibido: 30 ene 2013. Aceptado: 6 mar 2013 Aguinaga Asenjo. (Trabajo de Investigación Cátedra ALTERACIONES ENZIMÁTICAS HEPÁTICAS EN RATAS TRATADAS CON VITAMINA E (α- tocoferol) O. M. Alarcón-Corredor, E. Giménez. 1Laboratorio de Espectroscopia Molecular. Universidad de Los Andes. Mérida, Venezuela. 2Laboratorio de Bioquímica Nutricional. Unidad de Investigación en Bioquímica. Universidad Centro-occidental “Lisandro Alvarado”. Barquisimeto, Venezuela. Resumen En el presente trabajo se estudió el efecto de la administración intraperitoneal de 50, 100, 200 y 400 mg de vitamina E/día, durante 20 días, respectivamente, sobre la actividad enzimática hepática en 60 ratas Wistar machos, de 12 semanas de edad, con pesos entre 180 y 200 gramos. El grupo control estuvo integrado por 15 ratas Wistar sanas, con sexo, edad y peso similares a los animales tratados. Al final el estudio, las ratas se sacrificaron bajo anestesia con éter y se tomaron muestras de sangre y de tejido hepático para la determinación de la vitamina E en suero e hígado y la actividad enzimática hepática. La administración de vitamina E en exceso incrementó de manera significativa (p<0.05) el contenido sérico y hepático de la vitamina e incrementó (p<0.05) la actividad de las siguientes enzimas: alanina aminotransferasa, aspartato aminotransferasa, maltasa ácida (α- 1,4-glucosidasa ácida), fosfatasa alcalina, 5 -́nucleotidasa, γ-glutamiltranspetidasa, aldolasa y β-glucuronidasa mientras que las actividades de la glucosa-6-fosfatasa, glucógeno fosforilasa, α-amilasa y proteasas ácidas disminuyeron (p<0.05) al comparar con los controles no tratados. Estos cambios son proporcionales a las dosis inyectadas de vitamina E. En conclusión, nuestros resultados proporcionan evidencias que la administración de dosis altas de vitamina E a corto plazo produce una marcada alteración de la actividad de diversas enzimas hepáticas. Palabras clave: vitamina E, α-tocoferol, hipervitaminosis E, enzimas hepáticas. Abstract. Enzyme changes in the liver of vitamin E (α-tocopherol)-treated rats. In the present paper the effect of intraperitoneal administration of 50, 100, 200 y 400 mg of α-tocopherol daily for 20 days, respectively, on the liver enzyme activity in 60 white male Wistar rats, aged 12 weeks and weighing 180-200 g, has been studied. The group control was integrated by 15 healthy rats with similar characteristics (strain, sex, age and weight) to treated animals. At the end of the study, rats were sacrificed under ether anesthesia. Blood and liver samples were taken for the determination of serum vitamin E and liver enzyme activity. Administration of excess of vitamin E produced a significant (p<0.05) increase in the content of serum and liver vitamin E and increased (p<0.05) the activity of the following enzymes: alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase, acid maltase (acid α-1,4-glucosidase), alkaline phosphatase, 5´-nucleotidase, β- glucuronidase, γ-glutamyltranspeptidase and aldolase while glucose-6-phosphatase, glycogen phosphorylase, α- amylase and acid proteases decreased (p<0.05) as compared with untreated controls. These changes depend on the doses given of vitamin E. In conclusion, our results provide evidence that short-term administration of high doses of vitamin E result in a marked alteration of activity of several liver enzymes. Key words: vitamin E, α-tocopherol, hipervitaminosis E, liver enzymes. INTRODUCCIÓN. Todos los isómeros tienen un anillo aromático, La vitamina E (VE o α-tocoferol o α-T) se presenta llamado cromano, con un grupo hidroxilo y una en estado natural, tiene ocho diferentes formas de cadena polipronoide saturada. Cada una de las isómeros, cuatro tocoferoles y cuatro tocotrienoles. formas tiene su propia actividad biológica, siendo la 40 MedULA, Revista de Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes. Vol. 22. Nº 1. 2013. Mérida. Venezuela. Alarcón et al. 2013. Alteraciones enzimáticas hepáticas en ratas tratadas con vitamina E (α-tocoferol). MedULA. 22: 40-47. más activa y eficaz el α-tocoferol (α-T), “obstrucción intrahepática”, (por ejemplo., fosfatasa componente integral de las membranas celulares e alcalina, 5´nucleotidasa, leucinaminopeptidasa, γ- importante para la función normal de los sistemas glutamilpeptidasa), lisosomales (β-glucuronidasa, esquelético-muscular, reproductor, neural y vascular proteasas ácidas y α-1,6-glucosidasa ácida o (Burton 1994). maltasa ácida) y otras (por ejemplo, glucosa-6- La vitamina E es generalmente segura cuando se fosfatasa, glucógeno fosforilasa) y a partir de un administra en dosis muy altas, aunque la toxicidad modelo experimental se pretende evaluar las ocurre menos frecuentemente con la administración alteraciones de estas enzimas en relación a las oral de dosis elevadas de VE (Abdo et al. 1986). En diferentes dosis de α-tocoferol administradas a ratas este caso, la toxicidad comienza a ocurrir en sanas. Por esta razón, en el presente trabajo se animales con dosis por arriba de 1000 mg/kg/d estudió el efecto de la administración intraperitoneal (Wheldon et al. 1983). El exceso de vitamina E se de dosis altas de vitamina E (α-tocoferol) sobre la acumula en el hígado (Martone et al. 1986) y los actividad hepática de las enzimas señaladas en ratas animales intoxicados por vitamina E frecuentemente blancas sanas. Simultáneamente se valoró el presentan hígados agrandados (Abdo et al. 1986, contenido sérico y hepático de vitamina E en estas Phelps 1981, Wheldon et al. 1983) con incremento ratas. en el contenido de lípidos del hígado: degeneración grasa (Tokuda y Takeuchi 1995) y aglomeración de METODOLOGÍA. macrófagos en los acinos centrolobulillares Para inducir la hipervitaminosis E se administró la (Wheldon et al. 1983). La administración de 15-30 vitamina E Merck® hidrosoluble (artículo 500862) mg de vitamina E por vía intravenosa en la forma de que contiene 500 mg de DL-α-acetato de tocoferol una preparación de dl-α-tocoferil acetato a por ml (1 UI= 1 mg de vitamina E), disuelta en agua prematuros se asocia con un síndrome de a las concentraciones de 50, 100, 200 y 400 UI del insuficiencia hepática y renal, ascitis, compuesto por ml de solución, equivalentes a 50, trombocitopenia y muerte (Bove et al. 1985, Lorch 100, 200 y 400 mg de DL-α-tocoferol. et al. 1985, Martone et al. 1986). Estos niños tienen El Protocolo fue aprobado por el Laboratorio de niveles muy altos de vitamina E en suero y en Bioquímica Nutricional, que se encargó de velar por hígado (Martone et al. 1986). el buen uso y cuidado de los animales de laboratorio En lechones de uno a dos días de edad tratados con y avaló los procedimientos experimentales una lenta infusión intravenosa de 7 h con 50 utilizados en estas ratas. UI/kg/día de vitamina E durante seis días, Hale et al. (1995) demostraron que estas infusiones Diseño experimental. producen importantes acumulaciones de la vitamina Se emplearon 75 ratas machos Wistar, de 12 en el hígado y sugieren que, en estas condiciones, la semanas de edad, con pesos entre 180 y 200 toxicidad neonatal puede ser debida a la gramos, mantenidas en jaulas metabólicas acumulación masiva de vitamina E en los órganos individuales, durante una semana, para su neonatales. Por su parte, Sánchez de Molina (1989) adaptación al ambiente del laboratorio. Los demostró que en el hígado de ratas tratadas con animales tuvieron libre acceso al agua de bebida y a dosis altas de vitamina E por vía intraperitoneal se la comida durante el periodo de adaptación. presentan: a) áreas de necrosis focal; b) dilatación Después de este periodo de adaptación, los animales de los capilares sinusoides y de los canalículos se distribuyeron al azar en cinco grupos, de 15 ratas biliares en los espacios porta; c) presencia en los cada grupo, sin que hubiese diferencias capilares sinusoides de células de gran tamaño, con significativas previas entre los promedios de peso proyecciones citoplasmáticas, y con el citoplasma de los distintos grupos. Los grupos 1 al 4 (grupos cargado de gotas lipídicas de tamaño variable y d) tratados) recibieron inyecciones intraperitoneales de presencia de gotas lipídicas de forma variable libres 50, 100, 200 y 400 mg/día de vitamina E, en el interior de los sinusoides y, en menor cuantía, respectivamente, por 20 días. Al grupo 5 que se a nivel de los hepatocitos, que sugieren la presencia utilizó como control, se le administró por la misma de un cierto grado de obstrucción intrahepática. vía, y durante el mismo lapso, solución salina. Los Tomando en consideración estos hallazgos se volúmenes administrados tanto de vitamina E, como sugiere que la administración de dosis altas de de solución salina, siempre fueron de 1 ml. Durante vitamina E (α-tocoferol) produce una marcada el periodo experimental, los animales recibieron el alteración de las actividades enzimáticas hepáticas mismo alimento, tuvieron libre acceso al agua de “marcadoras de lesión” (por ejemplo. bebida y se examinaron para descubrir cualquier aminotransferasas, amilasa, aldolasa, etc.), de MedULA, Revista de Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes. Vol. 22. Nº 1. 2013. Mérida. Venezuela. 41 Alarcón et al. 2013. Alteraciones enzimáticas hepáticas en ratas tratadas con vitamina E (α-tocoferol). MedULA. 22: 40-47. manifestación patológica. A las 24 horas de ANÁLISIS ESTADÍSTICO. administrada la última dosis de vitamina E o de Los resultados se expresan como promedios ± solución salina, según los casos, los animales se desviaciones estándar (DE). Para evaluar las anestesiaron con éter etílico, se les extrajo sangre diferencias en la actividad de las enzimas y el por punción del seno retro-orbitario, mediante tubos contenido sérico de vitamina E, entre el grupo de microhematocrito. Las muestras se recolectaron control y los grupos tratados con vitamina E (1-5), en tubos de centrífuga graduados, sin anticoagulante se aplicó la prueba de ANOVA de una vía con post- y después se centrifugaron a 2500 rpm, durante 15 test de Tukey (post-ANOVA) por ser muestras de minutos, a fin de asegurar la pronta obtención de los múltiples rangos. Se realizó el análisis de regresión sueros que se utilizaron para las determinaciones lineal para establecer las relaciones entre las correspondientes. Las ratas inmediatamente se diversas actividades enzimáticas y las dosis decapitaron con una guillotina Harvard y se administradas de vitamina E. Se tomó el 95% como desangraron durante 1-3 minutos. Se practicó índice de confiabilidad estadística (p<0.05). Los laparotomía mediana dejando al descubierto los análisis estadísticos se realizaron utilizando el lóbulos hepáticos, que fueron resecados y colocados paquete estadístico STATGRAPHICS PLUS 5.0. en cápsulas de Petri, sobre baño de hielo. Los homogenatos hepáticos se prepararon al 10% (p/v) RESULTADOS. (1 gramo en 10 ml de agua bidestilada) utilizando La administración intraperitoneal de la vitamina E, a un homogenizador de Potter-Elvehjem, se las dosis señaladas, incrementó (p<0.05) las congelaron de inmediato y se utilizaron para las concentraciones séricas (r= 0.999) y hepáticas (r= determinaciones enzimáticas, en un plazo no mayor 0.999) del α-tocoferol, como se observa en la tabla de 48 horas. 1. Las variaciones en las actividades enzimáticas en Las actividades de la glucosa-6-fosfatasa (G-6-Pasa, relación con las dosis de vitamina E inyectadas se EC 3.1.3.9), glucógeno fosforilasa (GF, EC 2.4.1.1), muestran en la tabla 2. De acuerdo con la tabla, la α-amilasa (AMS, EC 3.2.1.1), maltasa ácida (MA o glucosa-6-fosfatasa (G-6-Pasa) (r=-0.847), la α-1,4-glucosidasa ácida, EC 3.2.1.20), aspartato glucógeno fosforilasa (r=-0.821), la α-amilasa (r= - aminotransferasa (AST) o transaminasa glutámico- 0.876), y la proteasa ácida (r= -0.969) disminuyeron oxaloacética (TGO; EC 2.6.1.1), alanina sus actividades en relación directa a la dosis aminotransferasa (ALT) o transaminasa glutámico- administrada de α-tocoferol al realizar las pirúvica (TGP; EC 2.6.1.2), proteasa ácida (PAc, comparaciones correspondientes. Mientras que, la EC 3.4.1.14) y fosfatasa alcalina (ALP, EC 3.1.3.1) maltasa ácida (r= 0.936), la ALT (r= 0.791), la AST se determinaron de acuerdo con los procedimientos (r= 0.668), la ALP (r= 0.839), la γ- utilizados en nuestros estudios previos en glutamilpeptidasa (γ-GT; r=0.960), la ALD (r= homogenatos hepáticos. (Alarcón-Corredor et al. 0.967), la β-glucuronidasa (r= 0.750), la 5´N (r= 2011, 2007). 0.819) y la LAP (r=0.991) incrementaron Las técnicas y los sustratos empleados para valorar significativamente (p<0.05) sus actividades en las actividades de la γ-glutamilpeptidasa (γ-GT; EC. proporción directa con la cantidad de vitamina E 2.3.2.2), la leucinaminopeptidasa (LAP= l-leucil- inyectada. El ANOVA de una vía y los cinco peptihidrolasa; EC 3.4.1.1), la aldolasa (ALD; periodos también demostraron que al menos dos fructosa-1,6-difosfato-D-gliceraldehido-3-fosfato- grupos tratados con vitamina E difieren liasa. E.C. 4.1.2.13) y la β-glucuronidasa (β-glu.; significativamente al compararse entre si E.C. 3.2.1.31) también fueron publicadas (Carnevalí (especialmente los grupos con mayores dosis de de Tatá 1994). vitamina E) y con el grupo control (en todos los La nomenclatura empleada para cada enzima es la casos F= <5.81; G.L.= 4/45; p <0.001). correspondiente a la Unión Internacional de Bioquímica. Todos los químicos y sustratos DISCUSIÓN enzimáticos (Sigma SA®) fueron de grado analítico. La administración de vitamina E por vía La extracción y aislamiento de la vitamina E del intraperitoneal, a dosis superiores a los hígado como paso previo a su valoración mediante requerimientos diarios permitidos de 18 mg/kg cromatografía líquida se realizo mediante el método dieta/día para la rata macho, incrementó de Zaspel y Csallany (1983). La vitamina E en significativamente (p<0.05) las concentraciones sangre y en tejido hepático se determinó mediante séricas y hepáticas de la vitamina y determinó HPCL líquida de alta resolución en fase reversa por disminuciones significativos en la actividad de las detección de diodos, de acuerdo con la técnica enzimas glucosa-6-fosfatasa, glucógeno fosforilasa descrita por Brunetto et al. (1999). amilasa y proteasas ácidas con un incremento (p<= 42 MedULA, Revista de Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes. Vol. 22. Nº 1. 2013. Mérida. Venezuela. Alarcón et al. 2013. Alteraciones enzimáticas hepáticas en ratas tratadas con vitamina E (α-tocoferol). MedULA. 22: 40-47. 0.05) en el resto de las enzimas cuantificadas en el nivel hepático, determinando de esta manera un cuadro de hipervitaminosis E. El incremento en la cantidad de vitamina E en la sangre y en el hígado de los animales tratados es un hecho reconocido en la literatura consultada. Tabla 1. Concentraciones de vitamina E en sangre e hígado de ratas tratadas con vitamina E. Grupos GC G1 G2 G3 G4 01 50 100 200 400 Sangre (mg/l) 0.98±0.02 12.4±0,03a,b,c 53.5±8a,b,c 145±35.9a,b,c 299.3±43a,b,c Hígado (µg/g) 1.8±0.2 22.3±8.2a,b,c 54.32±14.3a,b,c 100.76±23.5a,b,c 198.2±54.3a,b,c Los resultados se expresan en promedios ± desviaciones estándar. 01= Dosis de vitamina E administrada en mg/kg/día ap<0,05 al comparar el grupo control con los tratados con vitamina E. bp<0,05 al comparar con los grupos 2 y 3 cp<0,05 al comparar con el grupo 3 Tabla 2. Actividades enzimáticas hepáticas en ratas tratadas con vitamina E Grupos Unidades de GC G1 G2 G3 G4 Enzimas actividad 01 50 100 200 400 Glucosa- µmoles de 16.70±1,5a 12.21±1.1a 11.56±0.63a 10.67±0.91ab 8.01±0.87abc 6-Pasa Pi/min/mg Glucógeno µmoles de Pi/5 150 ± 7 100± 6a 97±8a 90±7ab 70±6abc fosforilasa min./300C AMS milimoles de 1.91±0.38a 1.41±0.36a 0.90±0.16ab 0.46±0.15ab 0.34±0.12abc glucosa/ g de tejido/h MA mg glucosa/g/h 5±0.96 7±0.89a 9±0.95ab 10±0.89a 12±0.99abc Pac. µg tirosina/mg/g 8,35±0.53a 8±0.84 7,1±0.78ab 6±0.59ab 5±0.44abc AST UA/g 92±6a 186±6a 187±5a 189±6a 206±13abc ALT UA/g 104±5a 185±6a 192±7ab 197±5ab 224±11abc ALD US/mg 94±9a 151±23a 194±24ab 219±17ab 300±20abc β-Glu mg 575±28a 1722±126a 1740±109a 2087±123ab 2179±100abc fenoltaleina/mg ALP µmoles p- 119±11a 288±21a 488±40ab 535±32ab 596±56abc nitrofenol/30 min/mg γ-GT UA/mg 4±0,5a 5±1a 7±2ab 8±1ab 10±2abc LAP µM 13±2a 15±1a 34±3ab 63±5ab 142±22abc naftilamida/mg/h 5´N mg Pi/mg/h 3±0,9 13±2a 15±4a 17±1ab 20±2abc Los resultados se expresan en promedio s± desviaciones estándar 1 Dosis administradas de vitamina E= mg/kg/día Abreviaturas: AMS= amilasa. MA (α-1,6-glucosidasa ácida)= maltasa ácida. Pac. = proteasas ácidas. AST = aspartato aminotransferasa. ALT= alanina aminotransferasa. ALD= aldolasa. β-glu = β-glucuronidasa. ALP= fosfatasa alcalina. γ-GT= glutamilpeptidasa. LAP= leucinaminopeptidasa. 5´N= 5´nucleotidasa. UA= unidades de actividad. ap<0.05 al comparar el grupo control con los tratados con vitamina E. bp<0,05 al comparar con los grupos 2 y 3 cp<0,05 al comparar con el grupo 3 MedULA, Revista de Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes. Vol. 22. Nº 1. 2013. Mérida. Venezuela. 43 Alarcón et al. 2013. Alteraciones enzimáticas hepáticas en ratas tratadas con vitamina E (α-tocoferol). MedULA. 22: 40-47. La cantidad de vitamina que se deposita en el hígado determinadas por la hipervitaminosis E, depende de la dosis, de la vía de administración, de caracterizadas por degeneración y disminución de la velocidad de administración y del tipo de sus pesos relativos (Jenkins y Mitchell 1975) que, a compuesto empleado (Baxter et al. 2012, Moreira y su vez, disminuyen la producción de Mahan 2002, Hale et al. 1995). Moreira y Mahan glucocorticoides (Weber et al. 1964) hormonas que (2002) señalaron que las concentraciones hepáticas, ejercen una marcada influencia sobre la producción cardiacas y del tejido adiposo del α-tocoferol se y/o actividad de esta glucosa-6-fosfatasa y, elevan (p<0.01) a medida que los niveles de finalmente, el depósito de vitamina A en el nivel vitamina E se incrementan en la dieta y sugieren que hepático. Es un hecho conocido que el consumo de los tejidos hepático y adiposo también retienen una 1000 mg de alfa-tocoferol acetato por kilogramo de cantidad sustancial de esta vitamina. Sin embargo, dieta, incrementa (p<0.05) la concentración de cuando el nivel sanguíneo de α-toc se incrementa el vitamina A en el hígado (Sünder y Flachowsky hígado parece retener más vitamina E, cuando los 2001). Experiencias previas realizadas en nuestro resultados se expresan con base en concentraciones Departamento, muestran que la vitamina A alcohol por gramo de tejido, que el tejido adiposo o el (retinol), por un mecanismo no bien esclarecido, muscular. Jensen et al. (1990) también demostraron disminuye de manera significativa la actividad de que el suero y el hígado responden más rápidamente esta enzima a nivel hepático (Alarcón-Corredor y a la vitamina E alimentaria. Alfonso 2007). La inconsistencia en los efectos de la vitamina E está La glucógeno fosforilasa que se localiza en la relacionada con la función compleja y el fracción sobrenadante del hígado de rata está comportamiento químico de la vitamina E, que estrechamente vinculada con el metabolismo de los puede manifestar un efecto anti-oxidante, neutro o glúcidos. Su mecanismo de control es muy pro-oxidante. La evidencia existente implica que los complicado y ha sido descrito magistralmente por niveles elevados de α-tocoferol determinan, debido diversos autores, entre ellos Krebs y Fischer (1962). al estrés oxidativo posterior, un aumento de los La reducción en la actividad de la fosforilasa en los niveles de radicales α-tocoferol (radicales libres). animales tratados con vitamina E puede estar Estos radicales α-tocoferol pueden iniciar procesos influenciada por la disminución del ingreso de peroxidación lipídica por sí mismos, con el alimentario, que afecta la cantidad de fosforilasa subsiguiente estrés oxidativo (Rietjens et al. 2002). total presente en los tejidos (Krebs y Fisher 1962), La vitamina E por si sola es un antioxidante a cifras aparentemente por una reducción en la cantidad de bajas de oxigeno; a concentraciones más altas de proteína enzimática. El otro factor que puede influir oxigeno es un pro-oxidante autocatalítico y forma un es la lesión hepática, a consecuencia del acumulo de radical estable (radical de α-tocoferol) que tiene la vitamina E (Sánchez de Molina 1989). Lesión, que capacidad de reaccionar con antioxidantes según Kobayashi (1978), puede disminuir la hidrosolubles o de penetrar más hacia lipoproteínas y actividad de esta enzima por un mecanismo todavía tejidos, de manera que incrementa el daño por no bien aclarado. radicales libres (Murray et al. 2007). Este hecho es La α-amilasa que se localiza primariamente en la de importancia fundamental para explicar los fracción microsomal, participa en la producción de resultados obtenidos en la presente investigación. glucosa por las células hepáticas, también disminuyó La glucosa-6-fosfatasa una enzima multifuncional, significativamente (p<0.05) su actividad por el de gran importancia en el metabolismo intermediario exceso de vitamina E. Este hallazgo concuerda con de los glúcidos, disminuyó su actividad en los los trabajos de McGeachin y Potter (1960), quienes animales tratados con vitamina E. El mecanismo de observaron una disminución del 50% en el nivel de disminución de esta enzima se puede explicar, entre la amilasa hepática y sérica tras el daño hepático. otros, por un efecto directo de la vitamina sobre la Bhutta y Rahman (1971determinaron la actividad de enzima o sobre su síntesis, pues se ha visto que la la amilasa sérica en 60 pacientes con enfermedades vitamina E disminuye la actividad de la hepáticas y encontraron que la mayoría de los piruvatocinasa y de la glutatión peroxidasa, en el pacientes tenían los valores de la amilasa sérica muy nivel de los eritrocitos (Miniero y col. 1982). Los por debajo de los valores límites. En este caso, las efectos del D-α-tocoferil-fosfato sobre los diversos actividades de la amilasa estaban relacionadas con el sistemas enzimáticos inhibidos pueden obedecer a grado de disfunción hepática. las características del compuesto de ser un anión con Las proteasas ácidas intracelulares participan en la un gran grupo no polar. Otro factor que puede influir degradación de las proteínas intracelulares y en la son las alteraciones de las suprarrenales, formación de derivados polipéptidicos (a partir de amidas y ésteres de aminoácidos). Por tanto, son 43 MedULA, Revista de Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes. Vol. 22. Nº 1. 2013. Mérida. Venezuela. Alarcón et al. 2013. Alteraciones enzimáticas hepáticas en ratas tratadas con vitamina E (α-tocoferol). MedULA. 22: 40-47. enzimas vinculadas muy estrechamente con el áreas de necrosis focal (Sánchez de Molina 1989) y catabolismo proteico en el nivel tisular y hepático y al ingreso alimentario disminuido. localizadas en el nivel de los lisosomas (Murray et La aldolasa se encuentra ampliamente distribuida en al. 2007). Kopitar et al. (1977) demostraron que las todos los tejidos, debido a su posición central en la células y los tejidos contienen además de estas vía que participa en el metabolismo intermediario de enzimas proteolíticas sus correspondientes los glúcidos. En el hígado de rata, la enzima se inhibidores inactivos. localiza en el sobrenadante. Con respecto a esta Nuestros resultados muestran una marcada y enzima nuestros resultados muestran que su significativa disminución de la actividad proteolítica actividad se incrementa en forma proporcional a las ácida hepática en las ratas tratadas con vitamina E, al dosis administradas de vitamina E. Este incremento comparar con los controles respectivos. Estos se corresponde con los resultados histopatológicos resultados concuerdan con los trabajos de Schwartz descritos por Sánchez de Molina (1989), pues es un (1979) quién demostró que la vitamina E inhibe la hecho conocido que la aldolasa aumenta su actividad actividad de la tripsina (una enzima proteolítica), de durante la necrosis hepática aguda y en pacientes con la fosfatasa ácida y de la arilsulfatasa A (enzimas hepatitis viral aguda (Wolf et al. 1973). En estos lisosomales), estas últimas en cultivos de condrocitos pacientes la actividad de la enzima se eleva en la humanos. sangre en proporción directa a la necrosis tisular El posible mecanismo de producción del fenómeno (Wolf et al. 1973). Respecto a este punto, Henry pudiera explicarse por los siguientes hechos: a. por (2005) ha señalado que la aldolasa se eleva acción represora de la vitamina E sobre la síntesis relativamente poco en la ictericia obstructiva y en la proteica (y enzimática). Los trabajos de Zalkin et al. cirrosis hepática. (1962) y de Weinstock y Lukacs (1964) sugieren que La β-glucuronidasa es una enzima abundante en el el α-tocoferol puede actuar como un represor de la hígado, páncreas y otros tejidos y en el nivel celular síntesis proteica y, por consiguiente, de selectos se encuentra vinculada típicamente con los sistemas enzimáticos catabólicos: lisosomas; aunque, muestra una distribución desoxirribonucleasas, ribonucleasas, arilsulfatasas y subcelular única en el hígado de ratas, en asociación catepsina; b. por efecto directo de la vitamina E con las fracciones lisosomal y microsomal. (Swank y sobre la enzima. En cultivos de cartílago humano, Paigen 1973) mientras que la α-1,6-glucosidasa Schwartz (1979) demostró que la vitamina E ácida (maltasa ácida) es de localización exclusiva en (añadida al medio de cultivo) inhibe las actividades los lisosomas y está vinculada con el metabolismo de la fosfatasa ácida y de la arilsulfatasa A, sin glucídico a nivel celular (Murray et al. 2007). La modificar la arilsulfatasa B, enzimas ligadas a los administración de la vitamina E, en las dosis lisosomas (Murray et al. 2007) y, c) por activación señaladas, incrementó la actividad de estas enzimas de los inhibidores naturales de las proteínas tisulares. en el nivel hepático, incremento que es proporcional Si muy poco se conoce sobre las acciones de la a la cantidad inyectada de α-tocoferol. Este vitamina E a nivel molecular, la existencia de incremento puede deberse a la lesión hepática, inhibidores inactivos de las proteinasas o proteasas inducida por la hipervitaminosis E y a la tisulares permite sugerir que la vitamina E en dosis peroxidación lípidica de las membranas lisosomales, excesivas pudiera activar estos inhibidores, con la por el efecto pro-oxidante de la vitamina E a dosis inhibición concomitante de las proteasas ácidas elevadas (Rietjens IM et al. 2002, Stocker 1999) que tisulares. Esto ha sido descrito para el caso de la se acompaña de una liberación incrementada de las ribonucleasa en cataratas seniles humanas (Maione et enzimas lisosomales al citoplasma de las células al. 1968). hepáticas, con sus secuelas características, entre ellas Las enzimas alanina aminotransferasa (ALT) y la necrosis celular. aspartato aminotransferasa (AST) que incrementan Otro hallazgo interesante en la presente investigación significativamente (p<0.05) su actividad en el hígado es el incremento significativo en la actividad de las de ratas tratadas con vitamina E, están relacionadas enzimas marcadoras de obstrucción intrahepática con el catabolismo proteico y sus actividades como son la fosfatasa alcalina, la 5´nucleotidasa, la tisulares aumentan en situaciones de leucinaminopeptidasa y la γ-glutamilpeptidasa. Sin gluconeogénesis incrementada (Murray et al. 2007). embargo, en cultivos de hepatocitos de rata tratados El incremento en la actividad de estas con tocoferol, Ong et al. (1993) observaron una aminotransferasas pudiera deberse a la lesión disminución significativa en la actividad de la γ- hepática inducida por la vitamina E a dosis elevadas glutamiltranspetidasa y de la glutatión-S-transferasa. (efecto pro-oxidante: Rietjens et al. 2002), El incremento en la actividad de estas enzimas se comprobada histológicamente por la existencia de las explica, en parte, por los resultados previos de MedULA, Revista de Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes. Vol. 22. Nº 1. 2013. Mérida. Venezuela. 44 Alarcón et al. 2013. Alteraciones enzimáticas hepáticas en ratas tratadas con vitamina E (α-tocoferol). MedULA. 22: 40-47. Sánchez de Molina (1989) quien demostró en el tocopherol following high dose dietary hígado de ratas tratadas con vitamina E un cierto supplementation in mice. Nutrients. 4: 467-490 grado de obstrucción intrahepática. Rivera et al. Bhutta IH, Rahman MA. 1971. Serum amylase (1990) también demostraron en conejos recién activity in liver disease. Clin. Chem. 17: 1147-1149 nacidos tratados con acetato de α-tocoferil, disuelto Bove KE, Kosmetatos N, Wedig KE et al. 1985. en un vehículo de polisorbato, la existencia de un Vasculopathic hepatotoxicity associated with E-Ferol cuadro de estasis biliar leve con niveles elevados de syndrome in low-birth-weight infants. JAMA. 254: bilirrubina en el suero. En truchas arco iris 2422-2430 (Oncorhynchus mykiss) alimentadas con dietas que Brunetto MR, Alarcón OM, Dávila E et al. 1999. contienen tres niveles diferentes de α-tocoferol Serum trace elements and fat-soluble vitamins A and (dieta de 0, 10 y 1000 mg/100 g), Tokuda y Takeuchi E in healthy pre-school children from a Venezuelan (1995) observaron en el hígado la presencia de rural community. J. Trace Elements Med. Biol. 13: muchas gotas lipídicas, entre 5-20 micras de 40-50 diámetro. De estos datos, se considera que el exceso Burton GW. 1994. Vitamin E: molecular and de α-tocoferol promueve la acumulación de lípidos biological function. Proc.Nutr. Soc. 53: 251–262 de manera suficiente para formar gotas en el tejido Carnevalí de Tatá, E. 1994. Alteraciones enzimáticas hepático, aunque la función hepática no está séricas en pacientes cancerosos. I. afectada. Generalmente se conoce que un hígado Carcinomas del tubo digestivo. Trabajo especial para graso determina un deterioro de la función hepática ascender a la Categoría de Prof. Asociado. en humanos. Estos resultados concuerdan los Departamento de Análisis Clínico. Facultad de hallazgos señalados por Sánchez de Molina (1989). Farmacia. ULA. Mérida. Hale TW, Rais-Bahrami K, Montgomery DL et al. CONCLUSIÓN. 1995. Vitamin E toxicity in neonatal piglets. J. En conclusión, en todos los casos, el grado de Toxicol. Clin. Toxicol. 33: 123-130. variación de la actividad enzimática se relaciona con Henry JB. 2005. El Laboratorio en el Diagnóstico la dosis y el contenido sérico y hepático de la Clínico. Marbán Libros, SL. Madrid, España. vitamina E. Además nuestros resultados Jenkins MY, Mitchell GV. 1975. Influence of excess proporcionan evidencias que la administración de vitamin E on vitamin A toxicity in rats. J. Nutr., 105: altas dosis de esta vitamina, incluso durante cortos 1600-1606 periodos, produce una marcada alteración de la Jensen M, Lindholm A, Hakkarainen J. 1990. The actividad de las enzimas hepáticas, lo cual debe vitamin E distribution in serum, liver, adipose and producir, a su vez, un deterioro en los metabolismos muscle tissues in the pig during depletion and glucídico y proteico, entre otros. Aunque los repletion. Acta Vet. Scand. 31:129-136. resultados obtenidos en animales tratados con dosis Kobayashi M. 1978. Studies of liver phosphorylase altas de vitamina E no pueden ser definitivamente in hepatic injuries. I. Alteration in enzyme activity. extrapolados al hombre, estos hallazgos deben ser Acta Med. Okayama 32: 273-282 tomados en cuenta como indicadores de la posible Kopitar M, Subar A, Turk V. 1977. Biochemical and ocurrencia de efectos similares en los humanos. biological properties of cell and tissue neutral proteinases and inhibitors. Acta Biol. Med... Germ., REFERENCIAS. 36: 1863-1871 Abdo KM, Rao G, Montgomery CA. 1986. Thirteen- Krebs EG, Fischer EH. 1962. Molecular properties week toxicity study of d-alpha-tocopheryl acetate and transformation of glycogen phosphorylase in (vitamin E) in Fischer 344 rats. Food Chem. Toxicol. animal tissues. Acta. Enzymol. 24: 263-290 24: 1043-1050 Lorch V, Murphy D, Hoersten LR et al. 1985. Alarcón-Corredor OM, Villarroel J, Paredes D. 2011. Unusual syndrome among premature infants: Alteraciones enzimáticas esplénicas en ratas tratadas association with a new intravenous vitamin E con dosis altas de vitamina A. MedULA. Revista de product. Pediatrics. 75: 598-602 Facultad de Medicina. ULA. 20: 31-35 Maione M, Maraini G, Carta F. 1968. Ribonuclease Alarcón-Corredor OM, Alfonso R. 2007. activity and polysome profile in human senile Alteraciones clínicas y bioquímicas en ratas tratadas cataract. Exp. Eye Res. 7: 546-550 con vitamina A. Arch. Latinoamer. Nutr. 57: 224- Martone WJ, Williams WW, Mortensen ML et al. 230 1986. Illness with fatalities in premature infants: Baxter LL, Marugan JJ, Xiao J et al. 2012. Plasma association with an intravenous vitamin E and tissue concentrations of α-tocopherol and δ- preparation, E-Ferol. Pediatrics. 78: 591-600 45 MedULA, Revista de Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes. Vol. 22. Nº 1. 2013. Mérida. Venezuela. Alarcón et al. 2013. Alteraciones enzimáticas hepáticas en ratas tratadas con vitamina E (α-tocoferol). MedULA. 22: 40-47. McGeachin RL, Potter BA. 1960. Amylase in isolated liver cells. J. Biol. Chem. 235: 1354-1358 Sünder A, Flachowsky G. 2001. Influence of high Miniero R, Canducci E, Ghigo D et al. 1982. vitamin E dosages on retinol and carotinoid Vitamin E in beta-thalassemia. Acta Vitaminol. concentration in body tissues and eggs of laying Enzymol. 4: 21-25. hens. Arch Tierernahr. 55: 43-52. Moreira I, Mahan DC. 2002. Effect of dietary levels Swank RT, Paigen K. 1973. Biochemical and genetic of vitamin E (all-rac-tocopheryl acetate) with or evidence for a macromolecular β-glucuronidase without added fat on weanling pig performance and complex in microsomal membranes. J. Mol. Biol. 77: tissue alpha-tocopherol concentration. J Anim Sci. 371-389 80: 663-669. Tokuda M, Takeuchi M. 1995. Effects of excess Murray RK, Granner DK, Rodwell VW. 2007. doses of alpha-tocopherol on the lipids and function Harper. Bioquímica Ilustrada. 17ª Edición. El of rainbow trout liver. J. Nutr. Sci. Vitaminol. Manual Moderno. México. (Tokyo). 41: 25-32 Ong FB, Wan Ngah WZ, Shamaan NA et al. 1993. Weber G, Radhey L, Singhal C. 1964. Role of Glutathione S-transferase and gamma-glutamyl enzymes in homeostasis. Actinomycin and transpeptidase activities in cultured rat hepatocytes puromycin inhibition of cortisone-induced synthesis treated with tocotrienol and tocopherol. Comp. of hepatic glucose-6-phosphatase and fructose Biochem. Physiol C. 106: 237-240 1-6-diphosphatase. J. Biol. Chem. 239: 521-526. Phelps DL. 1981. Local and systemic reactions to the Weinstock IM, Lukas M. 1964. Enzyme studies in parenteral administration of vitamin E. Dev. muscular dystrophy. IV. Acid deoxyribonuclease in Pharmacol. Ther. 2: 156-171 nutritional and hereditary muscular dystrophy. Proc. Rietjens IM, Boersma MG, Haan LD et al. 2002.The Soc. Exp. Biol. Med. 115: 716-719 pro-oxidant chemistry of the natural antioxidants Wheldon GH, Bhatt A, Keller P. 1986. d,1-alpha- vitamin C, vitamin E, carotenoids and flavonoids. Tocopheryl acetate (vitamin E): a long term toxicity Environ. Toxicol. Pharmacol. 11: 321-333 and carcinogenicity study in rats. Int. J. Vitam. Nutr. Rivera A Jr, Abdo KM, Bucher JR et al. 1990. Res. 53: 287-296 Toxicity studies of intravenous vitamin E in newborn Wolf PL, Williams D. 1973. Practical Clinical rabbits. Dev. Pharmacol. Ther. 14: 231-237 Enzymology and Techniques and lnterpretation and Sánchez de Molina D. 1989. Distorsión del mapa Biochemical Profiling. John Wiley and Sons. New enzimático hepático por efecto de la hipervitaminosis York and London. E. Trabajo de Ascenso a la Categoría de Profesor Zalkin A,Tappell AL, Caldwell KA et al 1962. Agregado. Departamento de Bioquímica. Facultad de Increased lisosomal enzymes in muscular dystrophy Medicina. Universidad de Los Andes. Mérida. of vitamin E, deficient rabbit. J. Biol. Chem. 237: Schwarts ER. 1979. Effect of vitamin C and E on 2678-2682 sulfated proteoglycan metabolism and sulfatase and Zaspel BJ, Csallany AS. 1983. Determination of phosphatase activities in organ cultures of human alpha-tocopherol in tissues and plasma by high- cartilage. Calcif. Tissue Int. 28: 201-208 performance liquid chromatography. Anal. Biochem. Stocker R. 1999. The ambivalence of vitamin E in 130: 146-150. atherogenesis. Trends Biochem. Sci. 24: 219-223 Recibido: 6 dic 2012 Aceptado: 16 abril 2013 MedULA en Internet Usted puede acceder y descargar todos los contenidos de la revista MedULA, a texto completo con figuras a todo color, desde algunas de las siguientes páginas de la Web, entre otras: www.saber.ula.ve/medula; www.latindex.org; www.periodica.org; www.doaj.org; www.freemedicaljournals.com; www.fj4d.com; http://dialnet.unirioja.es/servetlet/extrev?codigo=7642; www.portalesmedicos.com; http://web5.infotrac.galegroup.com; www.ebsco.com; www.monografías.com; www.imbiomed.com; www.indexcopernicus.com MedULA, Revista de Facultad de Medicina, Universidad de Los Andes. Vol. 22. Nº 1. 2013. Mérida. Venezuela. 46