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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD FARMACIA Y BIOQUÍMICA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA
EFECTO DE LA KETAMINA EN EL CICLO ESTRAL DE Rattus
rattus var. albinus CON COMPORTAMIENTO PSICÓTICO
TESIS I
PARA OBTAR EL GRADO ACADÉMICO DE:
BACHILLER EN FARMACIA Y BIOQUÍMICA
AUTORES:
Alvarado Pérez, Luis José
Bocanegra Vidal, Irving Eugenio
ASESOR:
Dr. Q.F. Julio Víctor Campos Florián.
TRUJILLO – PERÚ
2015
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DEDICATORIA
A Dios
Le agradecemos a Dios por habernos acompañado y guiado a lo largo de nuestra carrera,
por ser nuestra fortaleza en los momentos de debilidad y por brindarnos una vida llena de
aprendizaje, experiencias y sobre todo felicidad.
Confiamos plenamente en ti Dios
Porque tú nos amas y siempre serás la luz que ilumine nuestro camino.
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A mis queridos padres Luis Alvarado Pérez y Luz Aguilar De La Cruz,
todo mi amor y cariño, que hicieron todo en la vida para que yo pudiera
lograr mis sueños, mis metas y por siempre darme la mano cuando me
sentía derrumbado y agobiado, les estoy agradecido eternamente.
Con mucho amor su hijo
Luis Jose
A Rubi Estacio Lezcano, por tu apoyo y el amor incondicional, por
hacerme mejor persona y por hacerme sentir el mejor, por el aliento cada día
para cumplir mis metas y mis objetivos, te agradezco de todo corazón amor
mío, por esta a mi lado todo este tiempo, gracias.
Con amor
Luis Jose
A Flor Pérez Paredes, porque una madre no es solo la que nos da la vida,
sino es la que nos cría con todo su amor y apoyo, la que siempre está ahí
para aconsejarnos y cuidarnos, gracias mama flora.
Con cariño
Luis Jose
A mi amigo Darcy Niño Gonzales y a mi familia que me apoyaron y me
siguen apoyando para cumplir mis metas, gracias a todos,
Con cariño
Luis Jose
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A mi querida madre Betty Yolanda Vidal Casana con todo mi amor y
cariño, que hizo todo en la vida para que yo pudiera lograr mis sueños, por
motivarme y darme la mano cuando sentía que el camino se terminaba, a ti
por siempre mi corazón y mi agradecimiento.
Con amor tu hijo
Irving Eugenio
A Marianee Castañeda Saavedra, por tu paciencia y comprensión,
preferiste sacrificar tu tiempo para que yo pudiera cumplir mis metas. Por
llegar en el tiempo justo e inspirarme a ser mejor cada día de mi vida,
gracias por estar siempre a mi lado.
Con amor
Irving Eugenio
A todos mis familiares y amigos quienes siempre estuvieron junto a mí,
brindándome su apoyo y comprensión, los cuales contribuyeron
enormemente a realizar mis metas.
Con cariño
Irving Eugenio
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AGRADECIMIENTOS
Al asesor Dr. Julio Víctor Campos Florián docente del Departamento Académico de Farmacia
y Bioquímica de la Universidad Nacional de Trujillo, a quien expresamos nuestra gratitud por sus
acertadas y oportunas sugerencias en la ejecución y culminación del presente trabajo de investigación.
Gracias por darnos la oportunidad de crecer profesionalmente y aprender cosas nuevas, por los
conocimientos brindados y sobre todo por su amistad.
Los Autores
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JURADO DICTAMINADOR
Dr. César Gamarra Sánchez
Presidente
Dr. Julio Víctor Campos Florián
Miembro
Ms. Luisa Amaya Lau
Miembro
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PRESENTACIÓN
Señores miembros del jurado dictaminador:
De conformidad con las Disposiciones Legales y Vigentes del Reglamento
de Grados y Títulos de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad
Nacional de Trujillo, sometemos a vuestro elevado criterio del presente informe
intitulado: EFECTO DE LA KETAMINA EN EL CICLO ESTRAL DE
Rattus rattus var. albinus CON COMPORTAMIENTO PSICÓTICO.
Esperamos vuestra aprobación y dejamos a su criterio la calificación del presente
informe.
Trujillo, Junio del 2015
Los Autores.
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ÍNDICE
RESUMEN ……………………………………………………… i
ABSTACT ……………………………………………………… ii
I. INTRODUCCIÓN ……………………………………………… 1
II. MATERIAL Y MÉTODO ……………………………………… 9
III. RESULTADOS ………………………………………………………22
IV. DISCUSIÓN ………………………………………………………27
V. CONCLUSIONES ………………………………………………33
VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICA ………………………………34
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RESUMEN
El objetivo del presente estudio fue determinar la relación entre el ciclo estral y el
comportamiento psicótico inducido por Ketamina en Rattus rattus var. albinus en cuatro grupos
de estudio. El primero es el control el cual recibió suero salino, a los grupo problema se le
administró Ketamina, el problema I recibió 15 mg/kg, el problema II recibió 30 mg/kg y el grupo
problema III recibió 45 mg/kg. El comportamiento psicótico fue evaluado a los 20 días
mediante el modelo Open Field, las variables analizadas fueron: cuadrados avanzados,
posición bípeda, autolimpieza y tiempo de postura. Cada sesión duró 5 minutos donde se
evaluaron las variables ya descritas. Los resultados obtenidos con dicho modelo fueron un
aumento en la locomoción en los tres grupos problemas en comparación con el grupo control.
Los especímenes de los grupos después del periodo de inducción de comportamiento
psicótico, se les extrajeron muestras de citología vaginal mediante un frotis y la posterior
tinción Hematoxilina - Eosina, esto se efectuó por un periodo de 4 días continuos, en el cual se
siguió administrando las dosis respectivas de ketamina, luego se realizaron las lecturas para
establecer las fases del ciclo estral de cada rata. Se realizó la prueba estadística de Kruskal –
Wallis en donde, para el análisis del día 1 y 2 (p =0.837), se encontró que el grupo
experimental III (45 mg ketamina/Kg peso) presentó a todos sus especímenes en los estadíos
del ciclo estral de más bajo nivel de estrógeno y para el análisis del día 3 y 4 (p=0.056) se
encontró que el grupo experimental II (30 mg ketamina/Kg peso) presentó a todos sus
especímenes en los estadíos del ciclo estral de más bajo nivel de estrógenos y una total
inversión de los resultados con respecto al grupo control. Con lo cual podemos concluir que el
comportamiento psicótico inducido por ketamina a altas dosis está relacionado a etapas del
ciclo estral con predominio hipoestrogénico.
PALABRAS CLAVE: Ciclo estral, citología vaginal, comportamiento psicótico, ketamina
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ABSTRACT
The aim of this study was to determine the relationship between the estrous cycle and
psychotic behavior induced by ketamine in Rattus rattus var. albinus in four study groups.
The first is the control which received saline solution, the problem groups received
ketamine, the problem I received 15 mg / kg, the problem II received 30 mg / kg and the
problem III group received 45 mg / kg. Psychotic behavior was evaluated at twentieth day
by Open Field model, the variables were: square advanced, bipedal stance, self-cleaning
and time of stance. Each session lasted five minutes where the variables described were
evaluated. The results obtained with this model were increased locomotion problems in the
three groups compared to the control group. The specimens of the groups, after the
induction period of psychotic behavior, were extracted by a Pap smear test and later by
Hematoxylin Eosin staining, this was done for a continuous 4-day period in which
continued to administer respective ketamine doses, then the readings were performed to
establish the phases of the estrous cycle of each rat. Kruskal-Wallis statistics was made
where, for the analysis of day 1 and 2 (p = 0.837), it was found that the experimental group
III (45 mg ketamine / kg body weight) presented to all specimens lower leves strogen of
the estrous cycle and for analyzing the 3 and 4 day (p = 0.056) was found that the
experimental group II (30 mg ketamine / kg body weight) presented to all specimens in the
stages of the estrous cycle more low estrogen and a total investment of results compared
to the control group. Thus we can conclude that the psychotic behavior induced by high-
dose ketamine is related to stages of the estrous cycle hypoestrogenic predominance.
KEYWORDS: estrous cycle, vaginal cytology, psychotic behavior, ketamine.
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I. INTRODUCCIÓN
Estudios han demostrado que la ketamina causa psicosis y el uso de esta
sustancia también se utiliza para evaluar los síntomas positivos y negativos de la
esquizofrenia. Además se ha descrito que en ratas y monos la ketamina produce
una serie de anomalías de comportamiento que tienen relaciones importantes con
la sintomatología de la esquizofrenia 1.
La ketamina (2-O-clorofenil-2-metilamino-ciclohexamina); compuesto que
pertenece al grupo de las ciclohexilamina, fue sintetizada a partir de la fenciclidina,
en 1962 por Calvin Stevens y patentada en 1963 por los laboratorios Parke –
Davis de Michigan (EE.UU.) como anestésico general, no barbitúrico y de acción
ultracorta. Es el único anestésico completo, ya que brinda una anestesia real que
incluye hipnosis, analgesia poderosa y protección neuroendocrina, además de
amnesia considerable. Las experiencias iniciales con esta molécula como
anestésico único, permitieron reconocer reacciones en la emersión caracterizadas
por sueños desagradables y alucinaciones, además de la respuesta simpático
adrenérgica y el incremento de la presión intracraneal (PIC), lo que limitó su
empleo en forma indiscriminada 2.
Dicho fármaco afecta la actividad glutamatérgica mediante el bloqueo de la
N-metil-D-aspartato (NMDA). Dosis Sub-anestésicas de ketamina producen
hiperactividad, interacción social y estereotipia anormal 3.
Los efectos adversos de este medicamento están generalmente
relacionados con la dosis y la vía de administración, llegando a presentarse hasta
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en el 40% de los pacientes que reciben ketamina en infusión subcutánea continua.
A dosis subanestésicas, las reacciones adversas más frecuentes son los efectos
psicotomiméticos tales como euforia, disfasia, embotamiento afectivo,
enlentecimiento psicomotor, sueños vívidos, pesadillas, hipoprosexia, amnesia,
juicio desviado, alteraciones sensoperceptivas y de la imagen corporal; el delirium,
las alteraciones visuales y auditivas como vértigo, diplopía, visión borrosa,
nistagmus, hipoacusia y los fenómenos disautonómicos como hipertensión,
taquicardia, sialorrea, náusea y emesis. Los estudios nos demuestran que el
consumo crónico de ketamina está vinculado a producir o desencadenar
patologías psiquiátricas como la esquizofrenia 4, 5.
La molécula de ketamina es soluble en agua, posee también una gran
liposolubilidad, por lo que atraviesa con facilidad la barrera hematoencefálica. El
fármaco es metabolizado en hígado por la vía del citocromo P 450, siendo la ruta
principal la N – demetilación para formar un metabolito activo, norketamina
(metabolito I), metabolito con una potencia anestésica de un tercio de la ketamina.
Esta puede ser entonces hidroxilada en una o más posiciones del anillo
ciclohexanona, formándose compuestos como la hidroxinorketamina (metabolito II)
que se conjugan con ácido glucurónico, produciendo compuestos hidrosolubles
que se excretan en orina; de otro lado es muy escasa la presencia de los
metabolitos o la propia ketamina en orina o heces sin conjugar. El t1/2 de
eliminación de la ketamina es de 2 a 3 horas 5.
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La esquizofrenia es un trastorno de los procesos de integración de la
experiencia, de aparición en edad juvenil y evolución crónica, que se caracteriza
por la presencia de ideas delirantes, alucinaciones, lenguaje desorganizado,
alteraciones de la conducta y de la psicomotricidad, y manifestaciones deficitarias
en la afectividad, en la motivación, en la interacción social y en la actividad mental
(cognitiva e idéica). La esquizofrenia es una enfermedad mental severa que se
presenta en alrededor del 1% de la población mundial. Para que se manifieste son
necesarios tanto factores genéticos como ambientales, por lo que el genotipo de
riesgo no conlleva al desarrollo de la enfermedad sino a una mayor susceptibilidad
de presentarla 7.
Las diferencias de género en la expresión clínica de la enfermedad y de sus
consecuencias han sido largamente reconocidas, sin embargo, se pensaba que el
riesgo de desarrollar esquizofrenia alguna vez en la vida era similar para hombres
y mujeres. Sin embargo las diferencias relativas al sexo son reconocidas en
múltiples aspectos de la esquizofrenia, tales como la fisiopatología, la respuesta
sintomática al tratamiento y los efectos colaterales. Las mujeres experimentan el
inicio de la esquizofrenia en edades más avanzadas que los hombres 6,8.
En general, los varones con esquizofrenia tienden a ser más introvertidos y
demostrar un embotamiento afectivo más a menudo, mientras que las mujeres con
esquizofrenia muestran más irritabilidad. Muy pocos estudios abordan
simultáneamente las cuestiones de las emociones, las diferencias de sexo y las
fluctuaciones hormonales. De hecho, en la comparación de los hombres y la
actividad cerebral de las mujeres, una cantidad significativa de la varianza se
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explica por las variaciones hormonales. Por ejemplo, las variaciones de
testosterona y estradiol se correlacionan con las activaciones cerebrales durante
una tarea de rotación mental. Pero hasta ahora, el efecto de otras variaciones de
hormonas esteroides gonadales, tales como la testosterona y el estradiol, no se
investigaron los potenciales relacionados con eventos (ERP) en un protocolo con
pacientes esquizofrénicos durante la exposición a las imágenes emocionales 9.
Una teoría de la "protección" de la esquizofrenia conferida por estrógenos
ha surgido en los últimos 15 años sobre la base de epidemiológica, la respuesta
neuroquímica y la anatomía. El interés por los estrógenos tomó relevancia por
primera vez en clínica debido a las observaciones epidemiológicas de las
diferencias de sexo masculino y femenino en la expresión de la esquizofrenia. Por
ejemplo, el inicio de la enfermedad se retrasa en mujeres en una media de 4 a 6
años, pero esto sólo si la enfermedad se inicia después de la pubertad, mientras
que los hombres presentan 1 pico principal de inicio de la esquizofrenia en la
adolescencia tardía y más de veinte años, las mujeres muestran un pico de
aparición adicional a la edad 40 a 45 años, que es un momento en que los niveles
de estrógeno disminuyen. La esquizofrenia se correlaciona con el nivel de
estrógeno, los niveles más altos de estrógeno se asociarían con síntomas más
leves; niveles más bajos con síntomas más severos 10.
En roedores pequeños, el ciclo estral tiene diferentes fases: el proestro que
dura de 12 a 14 horas, el estro de 25 a 27 horas, el metaestro de 6 a 8 horas y el
diestro de 55 a 57 horas; sumadas las horas de cada etapa dan un total de entre 4
y 5 días. Existe evidencia que nos muestra que las hembras que conviven en un
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mismo entorno social tienden a sincronizar su ciclo estral. En el estudio realizado
por Schank JC, McCLintock MK (1997), encontraron que las ratas hembras que
viven en grupos sincronizan sus ciclos ováricos para el cual se propuso un
mecanismo de dos feromonas para explicar dicha sincronización 11.
Las distintas fases del ciclo estral en una rata se pueden diferenciar por el
aspecto de los frotis vaginales (citología vaginal), según se indica a continuación:
Proestro, días antes de la ovulación, dentro de esta fase se pueden distinguir
varias sub-fases según el número de células y tamaño de los núcleos. Estro, al
final del estro ocurre la ovulación y hay descamación del epitelio superficial de la
vagina. La fase ovulatoria y la conducta sexual de la rata tienden a estar
sincronizadas por ritmos biológicos circadianos de manera que estos eventos
ocurren en determinadas horas (medianoche y primeras horas de la mañana,
respectivamente). Metaestro, es una fase de transición una vez finalizada la fase
del estro hacia la siguiente fase de diestro. Diestro, es la fase más larga y variable,
al final del diestro los folículos ováricos empiezan a crecer bajo la influencia de
pequeñas cantidades de FSH y LH en preparación del próximo ciclo 12.
Los tipos celulares encontrados en el epitelio vaginal son: Células
parabasales, células intermedias pequeñas, células intermedias grandes, células
superficiales. Otras células que no tienen su origen en los epitelios que cubren el
aparato genital son: Leucocitos (linfocitos, monocitos, basófilos, acidófilos y
neutrófilos), eritrocitos (“huecos”) con bordes crenados, células plasmáticas.
Núcleo de “rueda”, excéntrico 16.
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Es por eso que en 2008, Arad M y cols. del Departamento de Psicología de
la Universidad de Tel Aviv, Israel. Realizaron un estudio, en la que se indica que
tanto bajos y altos niveles de hormonas sexuales pueden dar lugar a un
comportamiento psicótico, pero el estado pro-psicótico asociado con bajo nivel
hormonal es más grave, durante las fases del ciclo menstrual asociadas con bajos
niveles de hormonas, así como durante otros períodos asociados con niveles
bajos de estrógeno (la menopausia y post-parto). Por lo tanto, la influencia del
ciclo estral puede proporcionar un primer paso hacia modelos experimentales en
ratas para relacionar los síntomas psicóticos y las fluctuaciones del ciclo menstrual
en mujeres con esquizofrenia 14.
En 2014, Pérez SM y cols. del Departamento de Farmacología y Centro de
Neurociencia Biomédica de la Universidad de Texas, EE.UU., realizaron un
estudio , en el cual se demostró que la elevación de la actividad de la dopamina en
las neuronas durante las etapas del ciclo estral en el modelos de roedores MAM
(acetato metilazoximetanol) de la esquizofrenia, es más prominente durante el
estro y atenuada metaestro. Tomados en conjunto, estos datos sugieren que los
cambios en la función del sistema de la dopamina se producen a través del ciclo
estral en las ratas tratadas con MAM y pueden contribuir a las diferencias en la
sintomatológicas entre los pacientes masculinos y femeninos con esquizofrenia 12.
En el 2013, Borella V. y cols. de la Universidad Federal do Ceará. Facultad
de Medicina, Fortaleza, Brasil. Realizaron un estudio, en el cual el objetivo de esta
investigación fue evaluar los efectos de la ketamina sobre el sistema nervioso
central como un posible agente en un modelo de neurodesarrollo de la
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esquizofrenia, donde se usó ratas Wistar hembras y machos desde su nacimiento
hasta su edad adulta, las hembras se dividieron de acuerdo con el ciclo estral
(diestro y proestro) para observar la interferencia de los estrógenos. Las variables
analizadas fueron: pruebas de inhibición pre-pulso y laberinto (pruebas de
comportamiento). Los resultados muestran que el tratamiento con ketamina
5mg/kg redujo significativamente los parámetros observados en las pruebas de
comportamiento, tanto en machos adultos y hembras en el diestro. Los machos y
las hembras en el diestro también presentaron una reducción significativa en los
niveles de GSH (Glutation). Las hembras en el proestro consiguieron mejor
rendimiento en todas las pruebas, observándose así que las concentraciones altas
(proestro) y bajas (diestro) de estrógeno, tendrían un efecto neuroprotector 13.
El fin de nuestro estudio es aportar científicamente más sobre la relación
entre el ciclo estral y el comportamiento psicótico para que sirva como referencia
en futuros trabajos en este campo.
Por todo lo antes expuesto y el notable afán por enriquecer los
conocimientos nos planteamos el siguiente problema:
¿Qué efecto tiene la ketamina en el ciclo estral de Rattus rattus var.
albinus con comportamiento psicótico?
Ante la cual nos postulamos la siguiente hipótesis:
El comportamiento psicótico inducido por ketamina está relacionado a
etapas del ciclo estral con predominio hipoestrogénico.
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Los objetivos que nos planteamos son:
Objetivo general:
Determinar la relación entre el ciclo estral y el comportamiento
psicótico inducido por Ketamina en Rattus rattus var. albinus.
Objetivos específicos:
Evaluar el comportamiento psicótico en los especímenes inducido por
ketamina.
Determinar los cambios en el ciclo estral en los especímenes.
Relacionar los cambios en el ciclo estral con el comportamiento
psicótico en los especímenes.
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II. MATERIAL Y MÉTODO
2.1. MATERIAL BIOLÓGICO:
Se usaron 24 ratas albinas, procedentes del Bioterio de la Facultad
de Farmacia y Bioquímica de la Universidad Nacional de Trujillo,
mantenidas en jaulas metálicas de 85X30X20 centímetros con cama
de viruta el que fue cambiado dos veces a la semana, con una
temperatura ambiental de 20 – 22°C, en condiciones alimenticias y
agua a libertad.
Material Químico:
Ketamina 500mg/10mL Laboratorio Veinfar I.C.S.A.
Equipos
Open Field
Balanza triple brazo
Microscopio
2.2. TIPO Y DISEÑO DE ESTUDIO
Se realizó un estudio experimental “in vivo” empleando el diseño de
estímulo creciente utilizando grupos: control, problema I, problema II y
problema III; administrando ketamina 15, 30 y 45 mg / kg a los grupos
problema respectivamente por 20 días consecutivos.
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Distribución de los especímenes:
Serán distribuidos en cuatro grupos:
Grupo I ----- no hay estímulo ------ 6 Especímenes
Grupo II ----- E1 ---------------------- 6 Especímenes
Grupo III ----- E2 ---------------------- 6 Especímenes
Grupo IV ----- E3 ---------------------- 6 Especímenes
Leyenda:
E1 = Estímulo con dosis 15 mg/kg de ketamina
E2 = Estímulo con dosis de 30mg/ kg de ketamina
E3 = Estímulo con dosis de 45mg/kg de ketamina
Grupo I = Grupo control
Grupo II = Grupo problema I
Grupo III = Grupo problema II
Grupo IV = Grupo problema III
2.3. METODOLOGÍA DE TRABAJO:
a) Selección de los especímenes
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Se escogieron al azar 24 especímenes de Rattus rattus var.
albinus, hembras de 2 meses de edad, aparentemente sanos,
cuyos pesos corporales fluctuarán entre 100-120 g., criados y
mantenidos en cautiverio en el Bioterio de la Facultad de
Farmacia y Bioquímica de la Universidad Nacional de Trujillo.
Todos los especímenes fueron mantenidos en las mismas
condiciones ambientales y alimenticias. Se distribuyeron en
jaulas separadas al azar en 4 grupos: control, problema I,
problema II y problema III.
b) Ensayo de actividad exploratoria
Ensayo del campo abierto (“OPEN FIELD”) (14)
Un “campo- abierto”, confeccionado de madera, fue
empleado para evaluar la actividad exploratoria de los
animales a través de las siguientes variables: cuadrados
avanzados, defecación, posición bípeda, intromisión en el
agujero, el número de comportamientos de auto-limpieza,
así como el tiempo en que permanece en posición bípeda
registrados durante un período de 5 minutos, una hora
después de los tratamientos. La tendencia natural del
animal en un ambiente nuevo es explorarlo, a pesar del
conflicto con el miedo provocado por el ambiente nuevo.
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Clasificación de variables:
Actividad Locomotora:
Cuadrados avanzados
Comportamientos estereotipados:
Auto-limpieza
Posición bípeda.
Tiempo en que permanece en posición
bípeda
Definición de las Variables
Cuadrados avanzados: número de
cruzamientos con las cuatro patas entre las
divisiones del campo.
Autolimpieza: es el registro de veces en que
el animal se limpia su pelaje y su piel.
Tiempo en que permanece en posición
bípeda: es el tiempo en el que permanece
parado el animal en los 5 minutos de
duración de la prueba.
c) Estudio Farmacodinámico
Metodología para la inducción de comportamiento
psicótico
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Veinte días antes de iniciar el proceso de inducción; hubo
un período de aclimatación a todos los grupos de estudio,
además ésto permitió que los especímenes sincronicen
naturalmente su ciclo estral (15).
La metodología a utilizar en el trabajo de investigación es
el siguiente:
Se trabajará con cuatro grupos:
GRUPO CONTROL
Este grupo estuvo formado por 6 ratas (Rattus rattus var. albinus)
hembras con pesos entre 100 a 120 gramos con edades de 2 meses,
recibieron suero fisiológico 5 mL/kg durante 20 días. En el día 20; cada
rata fue transportada al laboratorio y se analizó mediante el modelo
“Open Field”, cada sesión duró 5 minutos donde se evaluaron las
variables descritas anteriormente. Después de la sesión, la rata fue
devuelta a su jaula. Posteriormente, las ratas siguieron recibiendo las
inyecciones con el volumen asignado en los 4 días siguientes
necesarios para tomar las muestras para citología vaginal.
GRUPO PROBLEMA I:
Este grupo estuvo formado por 6 ratas (Rattus rattus var. albinus) de
hembras con pesos entre 100 a 120 gramos con edades de 2 meses,
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a las cuales se les aplicó exclusivamente una dosis diaria de 15 mg/kg
de ketamina durante 20 días.
En el día 20; cada rata fue transportada al laboratorio y luego se
analizó mediante el modelo “Open Field”, cada sesión duró 5 minutos
donde se evaluaron las variables descritas anteriormente.
Después de la sesión, la rata fue devuelta a su jaula. Posteriormente,
las ratas recibieron las inyecciones de ketamina con el volumen
asignado en los 4 días siguientes necesarios para tomar las muestras
para citología vaginal.
GRUPO PROBLEMA II
Este grupo estuvo formado por 6 ratas (Rattus rattus var. albinus) de
hembras con pesos entre 100 a 120 gramos con edades de 2 meses,
a las cuales se les aplicó exclusivamente una dosis diaria de 30 mg/kg
de ketamina durante 20 días.
En el día 20; cada rata fue transportada al laboratorio y luego se
analizó mediante el modelo “Open Field”, cada sesión duró 5 minutos
donde se evaluaron las variables descritas anteriormente.
Después de la sesión, la rata fue devuelta a su jaula. Posteriormente,
las ratas recibieron las inyecciones de ketamina con el volumen
asignado en los 4 días siguientes necesarios para tomar las muestras
para citología vaginal.
GRUPO PROBLEMA III
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Este grupo estuvo formado por 6 ratas (Rattus rattus var. albinus) de
hembras con pesos entre 100 a 120 gramos con edades de 2 meses,
a las cuales se les aplicó exclusivamente una dosis diaria de 45 mg/kg
de ketamina durante 20 días.
En el día 20; cada rata fue transportada al laboratorio y luego se
analizó mediante el modelo “Open Field”, cada sesión duró 5 minutos
donde se evaluaron las variables descritas anteriormente.
Después de la sesión, la rata fue devuelta a su jaula. Posteriormente,
las ratas recibieron las inyecciones de ketamina con el volumen
asignado en los 4 días siguientes necesarios para tomar las muestras
para citología vaginal.
EXAMEN CITOLÓGICO DEL TEJIDO VAGINAL:
Frotis vaginal: Se obtuvo mediante un hisopado, que fue tomado por
las tardes, intercalando las ratas de cada grupo de 3 en 3, es decir que
a las tres primeras ratas de cada grupo se les tomó el frotis los días 1 y
3; y las otras tres de cada grupo los días 2 y 4. La secreción obtenida
se fijó en una lámina portaobjetos, luego se procedió a realizar la tinción
Hematoxilina Eosina para su posterior lectura.
DETERMINACIÓN DEL CICLO ESTRAL (10)
Los animales de todos grupos después del periodo de inducción de
comportamiento psicótico, fueron sometidos al procedimiento para
obtener la muestra de citología mediante un frotis vaginal, esto se
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efectuó por un periodo de 4 días continuos, en el cual se siguió
administrando las dosis respectivas de ketamina.
FASE DEL
CICLO
ESTRAL
DESCRIPCIÓN
(FROTIS VAGINAL) DURACIÓN
ESTRO
Microscópicamente se observan escasos
leucocitos (<10%), muy pocas células epiteliales
(<25%) y un gran aumento de células
cornificadas, con núcleo picnótico (estas células
provienen de la degeneración de las epiteliales).
En esta fase pueden observarse imágenes en
forma de hoja de helecho, típicas de la
cristalización del moco vaginal.
25 a 27 horas
METAESTRO
En esta fase se inicia la regresión del epitelio
vaginal, coincidiendo con la presencia de cuerpos
lúteos en el ovario. Las células cornificadas
empiezan a degenerar, comenzando esta
6 a 8 horas
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degeneración por el núcleo que desaparece.
DIESTRO
En el campo microscópico aparecen abundantes
leucocitos y muy escasas células epiteliales de la
capa basal. Esta fase corresponde a la fase
inactiva, de ausencia de secreción de
estrógenos.
55 a 57 horas
PROESTRO
Esta fase coincide con un gran aumento de
tamaño del ovario debido a la presencia de
numerosos folículos. Además en la vagina se
produce un progresivo engrosamiento epitelial.
En el frotis vaginal se observan escasos
leucocitos (<10%), abundantes células epiteliales
de núcleo redondo y voluminoso (células
jóvenes) (>96%) y algunas, muy escasa células
cornificadas (<30%) de los estratos superiores.
12 a 14 horas
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FROTIS VAGINAL DE LOS ESPECÍMENES CON COMPORTAMIENTO PSICÓTICO
KETAMINA
OPEN FIELD
FROTIS VAGINAL
DÍA 1 DÍA 2
Se realizará intercalando las ratas de cada grupo de 3 en 3
DÍA 3 DÍA 4
Y las otras tres de cada grupo
El exudado
Observar al microscopio
(10)
Eosina
Hematoxilina (Quitar excesos
de alcohol)
4 días de ketamina
20 días
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d) Evaluación Estadística
Se usó el paquete estadístico SPSS v.22.0 para procesar los
datos; los datos se reportaron en tabla resumen incluyendo
medidas de tendencia central y de dispersión. Las variables del
comportamiento psicótico fueron analizadas mediante el ANOVA
con un nivel de significancia del 95%(p<0.05) para establecer si la
diferencia es real se realizó la prueba HSD de Tukey con un nivel
de significancia del 95%(p<0.05).
Para la analizar el ciclo estral se utilizó la prueba Kruskal - Wallis
con un nivel de significancia del 95%(p<0.05).
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III. RESULTADOS
Tabla 1: Valores medios de las variables en los distintos grupos de estudio mediante
Open Field
GRÁFICO 1: Distribución de los especímenes de cada grupo según estadio del
ciclo estral en los días 1 – 2.
GRUPOS DE ESTUDIO VARIABLES
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GRÁFICO 1: Distribución de los especímenes de cada grupo según estadio del
ciclo estral en los días 3 – 4.
p = 0.837
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p = 0.056
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GRÁFICO 3: Distribución del ciclo estral en los especímenes según grupo de
estudio en los días 1 – 2.
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GRÁFICO 4: Distribución del ciclo estral en los especímenes según grupo de
estudio en los días 3 – 4.
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IV. DISCUSIÓN
La esquizofrenia es una enfermedad heterogénea, debido a que las razones para
su aparición son variadas, así como las reacciones de los pacientes que la
padecen. Algunos expertos opinan que el sexo podría ser un factor importante en
esta heterogeneidad, debido a que las mujeres con un primer episodio psicótico
presentan en general un desarrollo más tardío de la enfermedad que los hombres
17.
La existencia de un mayor riesgo de padecer esquizofrenia en hombres que en
mujeres, ha sido una cuestión controvertida. Históricamente, se aceptaba que la
incidencia y la prevalencia de la esquizofrenia no mostraba diferencias entre
hombres y mujeres, estudios más recientes, sin embargo, sugieren que existen
diferencias de género en el riesgo de padecer la enfermedad 18.
Se ha postulado que los efectos de los estrógenos pueden ser responsables, en
parte, de las diferencias de género en la esquizofrenia. Estos efectos son tanto
estructurales como funcionales. Los primeros efectos tienen lugar preferentemente
antes de la maduración cerebral, la diferenciación cerebral sexual se extiende
desde el periodo prenatal hasta la pubertad. Los estrógenos facilitan que durante
la maduración temprana el cerebro en las mujeres madure antes que en los
hombres. En los cerebros de los hombres se ha encontrado que las conexiones
neuronales, la mielinización axonal y la lateralización de las funciones cerebrales
son más tardías. Esto puede hacer que los cerebros masculinos sean más
vulnerables a accidentes pre o perinatalas, y estos accidentes pueden provocar
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alteraciones estructurales cerebrales que en el caso de la esquizofrenia se han
asociado a síntomas negativos e inicio precoz del comportamiento psicótico 19, 20.
Mediante el modelo open field se analizaron cuatro variables: cuadrados
avanzados, posición bípeda, autolimpieza y tiempo de postura. En la tabla 1, se
observó una diferencia estadística significativa (p<0.05) de cuadrados avanzados
en el día 20 entre el problema 2 y el control. Mediante este modelo, los resultados
mostraron, que ketamina produce actividad hiperlocomotora en ratas sometidas a
diferentes dosis en comparación con el grupo control, similares resultados se
reportaron en los estudios realizados por Gama Cl y col 27.
La hiperlocomoción en ratas está relacionada con síntomas positivos en la
esquizofrenia; esto se debe a un aumento de dopamina en el sistema meso
límbico. El trayecto meso límbico dopaminérgico parte del tallo cerebral y sus
axones llegan a las áreas límbicas y al núcleo accumbens. Esta hiperactividad
parece mediar los síntomas positivos de la esquizofrenia 25.
En la misma tabla 1, hay una diferencia estadística significativa (p<0.05) en el
tiempo de postura en posición bípeda, entre los problema 1, problema 2, problema
3 comparado con el control; observándose una disminución en el tiempo de dicha
postura en los grupos problemas comparado con el control.
Las manifestaciones conductuales en ratas que están relacionados con los
síntomas y marcadores neurobiológicos de la esquizofrenia incluyen cuatro
dimensiones principales: hiperlocomoción, estereotipia, la deficiencia en el
procesamiento de la información, memoria, deterioro de las funciones cognitivas
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(de trabajo y atención), y alteración de la interacción social. Además de la
hiperlocomoción, todas esas variables son marcadores de la estereotipia el cual
también depende del sistema dopaminérgico. Entonces las modificaciones
observadas en las variables de posición bípeda, son indicadores de la estereotipia
que ha sido reportado como un indicador en el comportamiento psicótico por
diversos autores 21,22.
En el gráfico 1 se observa la distribución de los especímenes de cada grupo según
estadio del ciclo estral en los días 1 – 2, hubo una tendencia a que las ratas estén
en un estadio hipoestrogénico conforme aumenta la dosis de ketamina. Los
estrógenos aumentan la densidad de los receptores de dopamina tipo 2 (D2),
como lo hacen los neurolépticos. Aunque estradiol tiene múltiples acciones en
función de la dopamina estriatal en la rata, la esquizofrenia está vinculada a la
disminución de estrógeno, en la etapa estro (niveles bajos de estrógeno) hay
exacerbaciones de dicho trastorno 23, 25.
En el gráfico 2, se observa que en los días 3 – 4 hubo una disminución de
estrógenos en el grupo problema 2 (ketamina 30mg/kg) esto podría deberse a que
la disminución de los niveles de estrógenos explica la aparición de esquizofrenia
(comportamiento locomotor y estereotipado). Existen también evidencias de que
los estrógenos modifican los sistemas serotoninérgicos y glutamatérgicos
(implicados también en la etiología de la esquizofrenia), el mecanismo
neuroprotector de los estrógenos en el cerebro es complejo, incluye efectos
estructurales tales como la conservación de las neuronas, la estimulación del
crecimiento y la sinaptogénesis, así como los efectos a nivel del receptor, es decir,
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la conservación de receptores de neurotransmisores y la modulación de la
neurotransmisión 21, en este caso, dado que los niveles de estrógenos están
disminuidos no hay un efecto modulador sobre los sistemas dopaminérgico,
serotoninérgico y glutamatérgico, y no se puede promover la regeneración
neuronal y no hay bloqueo de los mecanismos de muerte neuronal. En el grupo
problema 3 (ketamina 45mg/kg) no se observa el mismo comportamiento y por el
contrario se aprecia a dos especímenes en etapa de proestro; esto podría deberse
a una desensibilización de receptores NMDA; los receptores NMDA son complejos
tetraméricos con un canal iónico permeable a Na+, K+ y Ca2+. Están ensamblados
por la combinación de subunidades de las familias NR1 (NR1a-4b), NR2 (A-D) y
NR3 (A y B). La expresión de dos subunidades NR1 es esencial para garantizar la
funcionalidad de este receptor. Las subunidades NR2 (A-D) determinan la
variación de sus propiedades biofísicas: activación, desactivación y
desensibilización oscilan del orden de milisegundos hasta segundos y tienen un
efecto directo en la duración de las corrientes postsinápticas excitatorias mediadas
por estos receptores. La desensibilización es un proceso reversible de adaptación,
en donde la respuesta celular es reducida ante la presencia de un estímulo
prolongado (administración de ketamina). Para receptores que tienen acoplado un
canal iónico (como el receptor NMDA), ellos traducen señales químicas en
impulsos eléctricos abriendo su poro transmembranal en respuesta a la unión de
su molécula neurotransmisora. Después de la activación, varios receptores entran
a un estado desensibilizado, donde el canal iónico ya no conduce pero el
neurotransmisor permanece unido 23.
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En los gráficos 3 y 4 se observó la distribución del ciclo estral en los especímenes
según grupo de estudio en los días 1 – 4, para el análisis del día 1 y 2 (p =0.837),
se encontró que el grupo experimental III (45 mg ketamina/Kg) presentó a todos
sus especímenes en los estadíos del ciclo estral de más bajo nivel de estrógeno y
para el análisis del día 3 y 4 (p=0.056) se encontró que el grupo experimental II
(30 mg ketamina/Kg) presentó a todos sus especímenes en los estadíos del ciclo
estral de más bajo nivel de estrógenos y una total inversión de los resultados con
respecto al grupo control, como se observa no hay significancia estadística, sin
embargo podemos ver una significancia biológica, este fenómeno va más allá de
cálculos aritméticos y está determinada por el juicio clínico 24.
Un aumento en la función del sistema de la dopamina es una de las más antiguas
hipótesis de la esquizofrenia. Específicamente en relación con la esquizofrenia,
hay evidencia de que la actividad de las neuronas de dopamina varía a través del
ciclo estral. Además, un estudio preclínico reciente ha examinado las propiedades
electrofisiológicas de las neuronas dopaminérgicas del cerebro medio a través del
ciclo estral e informó que las ratas en estro muestran un aumento significativo en
la tasa de disparo de las neuronas de dopamina. Por lo tanto, las alteraciones
hormonales pueden afectar la severidad de los síntomas en la esquizofrenia
mediante la alteración de la transmisión de dopamina.
Según Stephanie M. 28. Se observó un aumento significativo en la actividad
población de neuronas de dopamina durante el estro. Dado que hay una señal alta
de dopamina en respuesta a estímulos, se cree que dicha actividad aberrante son
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la base de la psicosis, paranoia y otros síntomas de la esquizofrenia; esto sugiere
que las fluctuaciones hormonales pueden contribuir a la psicosis en las mujeres.
Es innegable que la prueba de hipótesis es importante para dar soporte más
objetivo a las conclusiones, sin embargo, ésta práctica que ha llevado a la
creencia errónea de que el objetivo de los estudios debe ser obtener una
significación estadística, cuando en realidad el objetivo de la mayor parte de las
investigaciones en ciencias de la salud, es determinar la magnitud de algún factor,
evento, relación objeto de estudio y el significado clínico que se desprende del
resultado; además debemos recordar que el análisis estadístico es solo un
elemento más que ha de sumarse al arsenal de conocimientos científicos e
información aportada por estudios anteriores para configurar una conclusión 24.
Después de todo lo expuesto podemos concluir que el comportamiento psicótico
en Rattus rattus var. albinus inducido por ketamina está relacionado a etapas del
ciclo estral con predominio hipoestrogénico orientándose principalmente a estro y
metaestro.
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V. CONCLUSIONES
1. En los días 1 y 2 del ciclo estral, los especímenes del grupo que recibió
ketamina 45mg/Kg, están mayoritariamente en estro.
2. En los días 3 y 4 del ciclo estral, los especímenes del grupo que recibió
ketamina 30mg/Kg, están mayoritariamente en estro.
3. El comportamiento psicótico en Rattus rattus var. albinus inducido por
ketamina está asociado a etapas del ciclo estral con predominio
hipoestrogénico.
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ANEXO 1:
Resúmenes de casosa
Día 1-2 Día 3-4 GRUPO Blanco 1 estro metaestro
2 proestro estro 3
estro diestro
4 estro diestro 5 estro diestro 6 proestro diestro Total N 6 6
Mediana 1.00 3.00 Asimetría .968 -1.537
Ketamina 15 1 estro diestro 2 estro proestro 3 proestro proestro 4 estro diestro 5 estro metaestro 6 estro diestro Total N 6 6
Mediana 1.00 3.00
Asimetría 2.449 -.313 Ketamina 30 1
diestro estro
2 estro estro 3 estro estro 4 estro metaestro 5 estro diestro 6 estro estro Total N 6 6
Mediana 1.00 1.00 Asimetría 2.449 1.537
Ketamina 45 1 estro estro 2 estro proestro 3 estro proestro 4 metaestro diestro 5 metaestro metaestro
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6 estro metaestro Total N 6 6
Mediana 1.00 2.50 Asimetría .968 -.075
Total N 24 24 Mediana 1.00 3.00 Asimetría 1.780 -.119
a. Limitado a los primeros 100 casos.
ANEXO 2:
Prueba de Kruskal-Wallis
Rangos
GRUPO N Rango
promedio Día 1-2 Blanco 6 14.00
Ketamina 15 6 11.75 Ketamina 30 6 11.42 Ketamina 45 6 12.83 Total 24
Día 3-4 Blanco 6 12.75 Ketamina 15 6 17.00 Ketamina 30 6 6.50 Ketamina 45 6 13.75 Total 24
Estadísticos de pruebaa,b
Día 1-2 Día 3-4 Chi-cuadrado .853 7.552
gl 3 3 Sig. asintótica .837 .056
a. Prueba de Kruskal Wallis
b. Variable de agrupación: GRUPO
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ANEXO 3: Análisis en el equipo Open Field: Variable Cuadrados avanzados.
ANEXO 4: Análisis en el equipo Open Field: Variable Posición Bípeda.
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ANEXO 5: Microfotografía de frotis vaginal grupo control días 1-2
ANEXO 6: Microfotografía de frotis vaginal grupo control días 3-4
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ANEXO 7: Microfotografía de frotis vaginal grupo problema 3 (45mg/Kg) día 2
ANEXO 8: Microfotografía de frotis vaginal grupo problema 2 (30mg/Kg) día 3
Estro
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