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Revista de la Facultad de Medicina Humana

Print version ISSN 1814-5469On-line version ISSN 2308-0531

Rev. Fac. Med. Hum. vol.20 no.1 Lima Jan./Mar. 2020

http://dx.doi.org/10.25176/rfmh.v20i1.2552 

Articulo original

Actividad antiinflamatoria del extracto etanólico de las hojas de manihot esculenta crantz (yuca) en un modelo experimental de inflamación aguda

Nathalie D. Amado-Cornejo1 

Geraldine Atusparia-Flores1 

Maricielo V. Huamán-Cabrera1 

Ángela Méndez-Pajares1 

Etty Prado-Asencios1 

Hilda Jurupe-Chico2 

Vilma Herencia-Reyes2 

1Facultad de Medicina Humana, Universidad Ricardo Palma. Lima, Perú.

2Instituto de Investigación en Ciencias Biomédicas, Universidad Ricardo Palma. Lima, Perú.

RESUMEN

Introducción

: Las hojas deManihot esculenta(yuca) han sido usadas alrededor del mundo y a lo largo del tiempo con el fin de disminuir la respuesta antiinflamatoria. Objetivo: Evaluar la actividad antiinflamatoria del extracto etanólico de la hoja deManihot esculenta crantzen ratas.

Método

: Se realizó un estudio tipo experimental. La población de estudio fueron 60 ratas albinas sp. Rattus novergicus, distribuidas en 4 grupos de 15 ratas cada uno. Se usó una solución homogénea de extracto etanólico de hojas deManihot esculenta crantzpara su administración vía intraperitoneal. Se utilizó carragenina como inductor inflamatorio, que fue administrado por vía intradérmica; para la medición del edema plantar, se hizo uso del Digital Water Plethysmometer (LE7500). Se administró al grupo control negativo solución de tween 80/agua (1:10) a dosis de 1ml/10g., al grupo control positivo betametasona 4mg/Kg y a los grupos de tratamiento 1 y 2Manihot esculenta crantz, 2 mg/kg y 4 mg/kg, respectivamente. Se utilizó la prueba de ANOVA de 1 cola y la prueba post-hoc de Tukey, para las comparaciones entre los grupos.

Resultados

: En el 37,67% del grupo de tratamiento 2 se observó una reducción del edema a las 3 horas de administrarManihot esculenta crantz(p <0,05). En otras mediciones se encontró una tendencia no significativa en ambos grupos de administración deManihot esculenta crantza la reducción del edema plantar.

Conclusiones

: El extracto etanólico deManihot sculentaa partir de la dosis de 4 mg/kg parece tener actividad antiinflamatoria en la reducción del edema plantar en el modelo animal utilizado.

Palabras Clave:  Manihot esculenta crantz; Inflamación; Edema

INTRODUCCIÓN

La inflamación es una respuesta protectora del organismo para librarlo del agente causante de una lesión, las cuales pueden ser microrganismos patógenos, células necróticas e incluso la hipoxia. La inflamación puede ser aguda o crónica en función de la naturaleza del estímulo y la eficacia de la reacción inicial para eliminarlo. La fase aguda se inicia de forma rápida (en minutos) y dura poco, se caracteriza por la exudación de líquido y proteínas plasmáticas (edema) y la migración de neutrófilos. La fase crónica se caracteriza por la presencia de linfocitos, macrófagos, proliferación vascular, fibrosis y destrucción tisular. La inflamación termina cuando se elimina el agente responsable del daño1.

Para combatir la inflamación, principalmente por sus efectos no deseados como el dolor, el tumor u otros, es común el uso de fármacos antiinflamatorios no esteroideos (AINES) y glucocorticoides, que son fármacos que pueden ocasionar reacciones adversas, en el caso de los AINES producen efectos sobre la función gastrointestinal, cardiovascular y renal; y con respecto a los glucocorticoides sobre la función endocrina y metabólica, musculoesquelética, inmunitaria, gastrointestinal, oftalmológica y del sistema nervioso central2.

Debido a esto, en la actualidad los tratamientos buscan disminuir los riesgos potenciando los beneficios y dentro de ellos encontramos alternativas terapeúticas como los productos naturales; dentro de estos destaca el uso de plantas como alternativa o coadyudante en los tratamientos. Tal es el caso de Manihot esculenta Crantz (MEC) “YUCA” también llamada: mandioca, tapioca, shushu, muk shue, cassave, imanoka, maniba, kasaba, katela boodin, árbol de batata y arrurruz brasileño3.

La MEC, es un arbusto leñoso de la familia Euphorbiaceae, de la subfamilia Crotonoideae se cultiva ampliamente en los países tropicales y subtropicales de África, Asia y América Latina, con una producción estimada de 276,7 millones de toneladas. Se clasifica como el cuarto cultivo más importante del mundo y un alimento básico para casi mil millones de personas3,4.Al estudiarse, se contribuirá con la investigación de plantas medicinales, de las cuales nuestro país tiene una gran diversidad5.

A pesar de que contiene algunas sustancias tóxicas, asociadas con la alta concentración de glucósidos cianogénicos como la linamarina, lotaustralina y lataustralina3,8, que varían según la ubicación, los cultivares, las condiciones ambientales y el estado de nutrientes del suelo4. La planta almacena una serie de compuestos beneficiosos como antioxidantes, vitamina A, B1, B2, C, hierro, zinc, manganeso, magnesio, calcio, fósforo, potasio, zinc, cobre, sodio, antocianinas (flavonoides), saponinas, esteroides y glucósidos. Estudios previos han informado que varias plantas que contienen saponina y flavonoides poseen efectos analgésicos, antiinflamatorios, antipiréticos, antimicrobianos y anticancerigenos4,6-8.

Debido a esto, es usado en Nigeria para el tratamiento de la tiña, el tumor, la conjuntivitis, las llagas, los abscesos, los forúnculos, la prostatitis, el espasmo, el reumatismo, la fiebre, el dolor de cabeza, la diarrea, el marasmo, la pérdida del apetito y la mordedura de serpiente3.

Por lo tanto, en el presente estudio de tipo experimental, buscamos evaluar la actividad antiinflamatoria del extracto etanólico de la hoja deManihot esculenta Crantz(EEHMEC) en ratas, utilizando modelos experimentales validados para la inducción de inflamación aguda.

MÉTODOS

Se realizó un estudio experimental en un modelo animal de inflamación aguda.

Preparación del material vegetal: Se recolectó el material vegetal elegido, MEC (YUCA), desde la selva central, enviando la muestra para su respectiva posición taxonómica, según el sistema de clasificación de Cronquist (1998) realizado en el Museo de Historia Natural - Universidad Mayor de San Marcos (UNMSM).

Se obtuvo una muestra completa de hojas y tallos; se dejaron al secado a 40°C en horno por 3 días y luego a temperatura ambiente bajo sombra por 3 días. Se trituraron manualmente, la molienda se realizó con la ayuda de un mortero y un rodillo.

Luego, el material vegetal ya en polvo y bajo condiciones de calidad de la muestra según las normas establecidas por farmacopeas, se colocó en una solución alcoholica de 96% macerándose por 7 días, luego se filtró, llevado al secado por 10 días a temperatura y humedad ambiental obteniendo el extracto seco y se preparó una solución usando como diluyente tween 80/agua (1:10), logrando una solución homogénea para su administración vía intraperitoneal (IP).

Preparación del material animal: Se utilizó una muestra de 60 ratas albinas sp.Rattus novergicus, jóvenes de un mes y medio de edad, cuyos pesos Actividad antiinflamatoria del extracto etanólico de las hojas de M Rev. Fac. Med. Hum. 2020;20(1):94-98. anihot esculenta crantz (yuca) ARTÍCULO ORIGINAL Pág. 96 aproximadamente eran de 150 g. Adquiridas en el Centro Nacional de Productos Biológicos del Instituto Nacional de Salud - Ministerio de Salud (MINSA), distribuidas de manera aleatoria en cuatro grupos: Grupo control negativo, grupo control positivo y dos grupos tratamiento, de 15 ratas cada uno. Se mantuvieron a temperatura y humedad ambiental con acceso libre al aire, alimentación balanceada y agua ad libitum por 8 días para su aclimatación en el Laboratorio de Farmacología de la Facultad de Medicina de la Universidad Ricardo Palma.

Preparación del modelo experimental farmacológico: Se procedió a administrar vía intraperitoneal material biológico a cuatro grupos experimentales: 1. Grupo control negativo (CN): solución de tween 80/agua (1:10) a dosis de 1ml/100g., 2. Grupo control positivo (CP): betametasona 4mg/Kg. 3. Grupo tratamiento 1 (GT1): solución del EEHMEC a dosis de 2 mg/kg y Grupo tratamiento 2 (GT2) solución del EEHMEC a dosis de 4 mg/kg.

El modelo experimental se inicia con la toma de datos basales como la medición del volumen de la pata trasera derecha en el Digital Water Plethysmometer (LE7500) continuando con la administración de las soluciones a los cuatro grupos experimentales: CN, CP, GT1 Y GT2, luego de 30 minutos se les realizó la inducción de la inflamación. La inducción de la inflamación se realizó mediante el test de edema plantar inducido por carragenina, administrando en la aponeurosis plantar de la pata trasera derecha de la rata vía intradérmica 0,1 ml de carragenina 1%.

Luego de la inducción de la inflamación se procedió a medir el volumen de la pata trasera derecha, a los 30 minutos, 1, 2, 3, 4, 5 y 24 horas siempre utilizando el Digital Water Plethysmometer (LE7500) para obtener los resultados.

Los resultados obtenidos se colocaron en una base de datos realizada en Microsoft Excel 2010 y procesados en el programa estadístico SPSS 22. Se utilizó la prueba de ANOVA de 1 cola y la prueba post hoc de Tukey, para las comparaciones entre los grupos. Se trabajó a una significancia estadística de un valor de p<0,05 y un intervalo de confianza al 95%.

RESULTADOS

El EEMEC a dosis de 4mg/kg produjo una reducción significativa (p<0,05) del edema a las 3 horas en un 37,67% en comparación al control negativo, además el control positivo también produjo una reducción significativa (p<0,05) del edema a las 4 y 5 horas de administrado. No hubo diferencias estadísticamente significativas en el resto de horas con respecto al control negativo, como se observa en latabla 1.

Tabla 1.  Diferencias en el incremento del edema plantar inducido por carragenina según la administración de los distintos tratamientos  

Tratamiento Dosis (mg/kg) Tiempo (h)
0,5 1 2 3 4 5 24
Control Negativo: Suero fisiológico 10 ml/kg 0,25 ± 0,11 0,34 ± 0,25 0,90 ± 0,21 1,46 ± 0,26 1,22 ± 0,42 1,16 ± 0,37 0,66 ± 0,33
Control Positivo: Betametasona 4 mg/kg 0,38 ± 0,23 (-52%)** 0,42 ± 0,17 (-23,52%) 0,53 ± 0,24 (41,11%) 0,96 ± 0,25 (34,24%) 0,62 ± 0,22* (49,18%) 0,61 ± 0,22* (47,41%) 0,38 ± 0,19 (42,42%)
Tratamiento: Solución del extracto alcohólico deManihot esculenta crantz 2 mg/kg 0,20 ± 0,28 (20%) 0,49 ± 0,32 (-44,11%) 1,00 ± 0,58 (-11,11%) 0,97 ± 0,42 (33,56%) 0,90 ± 0,36 (26,22%) 1,02 ± 0,34 (12,06%) 0,49 ± 0,29 (25,75%)
4 mg/kg 0,13 ± 0,19 (48%) 0,55 ± 0,54 (-61,76%) 0,84 ± 0,44 (6,66%) 0,91 ± 0,51* (37,67%) 0,81 ± 0,48 (33,60%) 0,79 ± 0,45 (31,89%) 0,42 ± 0,34 (36,36%)

*La reducción del edema se diferencia de forma estadísticamente significativa ( p<0,05) comparado al control **Los valores entre paréntesis son el porcentaje de inhibición del edema calculado relativo al control

Así mismo, se observa una tendencia a la reducción del edema plantar con la dosis de 4 mg/kg con valores cercanos a la significancia no solo a las 3 horas de administración.

DISCUSIÓN

Los resultados del presente estudio indican que el EEHMEC, administrado vía intraperitoneal presenta efectos antiinflamatorios significativos a las 3 horas de administración siendo estos de corta duración. Estos resultados fueron similares a los hallados por Bokanisereme et al, quienes administraron tres diferentes dosis (100, 250 y 500 mg/kg) EEHMEC por vía oral a ratas. Comparado con el control negativo (suero fisiológico) encontró una disminución significativa (p<0,001) del edema plantar a las 5 hrs posteriores a su administración. La dosis de 100 mg/kg generó una disminución del edema (26,2%) superior a las otras dosis e incluso al control positivo (indometacina). Sin embargo, no hubo respuesta terapeútica significativa en las horas previas. Nuestros resultados evidencian diferencias con los resultados encontrados por Bokanisereme et al., ya que la disminución del edema plantar se observó a las 3 horas siendo de corta duración9.

Así también, estos resultados coinciden con los reportados por O. O. Adeyemi et al, quienes más bien utilizaron un extracto acuoso de hojas de Manihot sculenta que administraron a tres diferentes dosis (100, 200 y 400 mg/kg) por vía oral a ratas y como instrumento de medición del diámetro del edema plantar en las ratas hicieron uso de un hilo blanco. Ellos evidenciaron una reducción significativa (p<0,05) del edema comparado al control negativo (suero fisiológico) desde las 2 a 24 horas posteriores a la aplicación de carragenina. La máxima respuesta terapeútica fue obtenida con la dosis más alta (400 mg/kg) y fue superior a la del control positivo (indometacina). Comparado con nuestra investigación, los resultados antiinflamatorios difieren en cuanto a periodo de latencia y duración, esto es atribuible al tipo de extracto pero a la vez resulta contradictorio por ser un extracto acuoso frente al extracto etanolico10.

A diferencia de estas investigaciones previas en las que se utilizó un extracto acuoso, se preparó un extracto etanólico, porque el procesamiento inadecuado de las hojas de MEC genera que haya altas concentraciones de cianuro y gran pérdida del contenido de proteínas y vitaminas. En la preparación de un extracto acuoso se hierven las hojas de MEC en agua lo que permite eliminar todos los cianógenos, pero genera grandes pérdidas de proteínas, vitaminas C, tiamina, riboflavina y ácido nicotínico que son sustancias que probablemente tengan un papel fundamental en la actividad terapeútica del extracto. En este trabajo se trituraron las hojas para que las enzimas entren en contacto y catalicen la hidrólisis de los cianógenos, además de darles un periodo de reposo durante 72 horas a 40 ºC para permitir que la enzima linamirasa hidrolice la linamarina a cianhidrina de acetona y a la hidroxinitriloliasa para hidrolizar cianhidrina de acetona a cianuro de hidrógeno, que escapa como gas. En la preparación del extracto etanolico, las hojas de MEC se trataron con rigurosidad, sin embargo, los resultados obtenidos con dicho extracto no lograron el efecto antiinflamatorio que se evidenciaron en las investigaciones de Bokanisereme et al y O. O. Adeyemi et al.9-12.

Se utilizó la vía de administración intraperitoneal porque permite una rápida y notable absorción de medicamentos debido a que la cavidad peritoneal posee una circulación linfática que drena directamente tanto a la circulación portal como la sistémica13. Así también, la carragenina es un inductor de inflamación aguda local por tanto el efecto antiinflamatorio máximo que se evidenció en el estudio fue sobre la fase tardía de dicha inflamación, esta fase se caracteriza por ser dependiente del calcio y de la óxido nítrico sintetasa14. Es por esto que el probable mecanismo de acción por el que las hojas de extracto etanolicoManihot esculenta crantzhayan producido su efecto antiinflamatorio fuera mediado por la inhibición en la formación de eicosanoides al actuar como un inhibidor de la enzima óxido nítrico sintetasa durante la fase tardía de la inflamación aguda por los resultados obtenidos en nuestro modelo experimental como en investigaciones previas.

Entre las limitaciones del estudio se encuentra la posibilidad de error aleatorio y el consecuente riesgo de asociaciones espúreas debido al efecto de realizar múltiples comparaciones, por lo que es necesario estudios en otros modelos animales a fin de corroborar nuestros hallazgos.

CONCLUSIÓN

El extracto etanólico deManihot esculenta Crantza partir de la dosis de 4 mg/kg muestra un efecto sobre la inflamación aguda al reducir el edema plantar significativamente. Se recomienda realizar estudios utilizando modelos de inflamación crónica y mayores dosis del extracto de esta planta a fin de definir su potencial terapéutico.

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Financiamiento: Financiado por el fondo de investigación de la URP (A.C.U. 0957-2017)

Recibido: 10 de Mayo de 2019; Aprobado: 10 de Junio de 2019

Correspondencia: Vilma Herencia Reyes Dirección: Laboratorio de Farmacología FAMURP, I-304. Avenida Benavides 5440, Santiago de Surco. Lima, Perú. Teléfono: (01) 708-0000 Anexo 6010 Correo electrónico:vilma.herencia@urp.edu.pe

Contribuciones de autoría: Los autores participaron en la génesis de la idea, diseño de proyecto, recolección e interpretación de datos, análisis de resultados, preparación del manuscrito

Conflictos de interés: Las autoras declaramos no tener ningún conflicto de interés

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