Abstract:
1. RESUMEN
Los metales son compuestos tóxicos que representan un riesgo importante para la salud de los humanos. Ejercen sus efectos tóxicos al combinarse con uno o más grupos reactivos (ligandos) de las moléculas de las células, que son indispensables en el funcionamiento normal de órganos y tejidos. Los riñones de los mamíferos son órganos blanco para la acción tóxica de los metales, fundamentalmente por sus funciones de filtración de la sangre y concentración del líquido filtrado que finalmente constituirá la orina. El níquel (Ni) es un elemento metálico empleado en muchas aleaciones para fabricar monedas y principalmente acero inoxidable. Este metal contamina el ambiente por las actividades antropogénicas, entre ellas, las plantas de energía que queman petróleo o carbón y los incineradores de basura. Los compuestos de Ni pueden ingresar al organismo humano por diferentes vías: respiratoria, gastrointestinal o dérmica. La orina es la principal vía de excreción, aunque pequeñas cantidades de Ni también son excretadas por la bilis, el sudor o en las heces fecales. Los efectos tóxicos por la exposición ocupacional crónica al níquel incluyen: bronquitis, disminución de la función pulmonar, cáncer en pulmones y senos nasales. Estos efectos nocivos se presentan con frecuencia en los trabajadores de las refinerías o de plantas de procesamiento de níquel. La EPA-USA ha establecido que el polvo de níquel de las refinerías y el subsulfuro de níquel son agentes carcinógenos para los seres humanos. Los antioxidantes son sustancias que retardan o previenen la oxidación de los sustratos oxidables de las células y ejercen su efecto atrapando a las especies reactivas de oxigeno (ERO) o activando la batería de enzimas protectoras destoxificantes. La quercetina es un flavonoide con actividad antioxidante que se encuentra comúnmente en frutas y vegetales (cebolla, lechuga, etc.) en su forma glucosada, sin embargo, este compuesto puede actuar también como agente prooxidante mediante diversos mecanismos.
El objetivo de este trabajo fue analizar el daño a los riñones de ratas Wistar producido por el níquel y el efecto de la quercetina sobre este daño. Para ello, ratas Wistar macho de entre 200-250 g fueron divididas en cinco grupos: A) Control, B) Tratadas con NiCl2, C) Tratadas con Quercetina, D) Tratadas con quercetina + NiCl2 (tratamiento preventivo) y E) Tratadas con NiCl2 + quercetina (tratamiento correctivo). Al grupo de NiCl2 se le administró una dosis única de 1 mg/Kg (vía i.p.), al de quercetina se le administró este flavonoide a dosis de 25 mg/Kg/día/5 días (vía i.p.), los animales del grupo D recibieron el tratamiento de cinco días de quercetina (dosis ya señaladas) y al sexto día NiCl2 (1 mg/Kg, i.p.) y para el grupo E primero fue la dosis única de NiCl2 (1 mg/Kg, i.p.) y posteriormente el tratamiento de cinco días con quercetina a las dosis antes descritas. Concluido el tratamiento con NiCl2 y durante el de quercetina, se obtuvieron muestras de orina de las ratas tratadas y se midieron: el flujo, la osmolaridad, las concentraciones de glucosa (Trinder, 1969), fosfatos (Sumner, 1944), proteínas (Peterson, 1977), creatinina (Bauer, 1982) así como sodio y potasio (método flamomètrico); además se determinaron las actividades de las enzimas transpeptidasa de g-glutamilo (TGP, Thompson y Meister, 1976), dipeptidilaminopeptidasa IV (DAP-IV, Rahfeld et al, 1991) y aminopeptidasa de alanina (APA, Lehky et al, 1973). Posteriormente, los animales fueron sacrificados y se obtuvieron muestras de riñones para cuantificar las concentraciones de glutatión reducido (GSH, Cohn y Lyle, 1966), ATP (Adams, 1963) y malondialdehido (MDH, Draper H, Hadley, 1990). Por último, se realizó un estudio histológico a los riñones (Prophet et al, 1994). Los resultados obtenidos fueron analizados con las pruebas de ANOVA, Tukey-Kramer y t de student.
Con relación a los valores medios de los animales controles: 1) el grupo tratado con NiCl2 presentó disminuciones significativas en los parámetros de osmolaridad y masa excretada de Na+, así como aumentos significativos en el flujo urinario, excreción de glucosa, concentración urinaria de creatinina y en las actividades urinarias de las enzimas APA y DAP-IV; 2) el grupo tratado con quercetina mostró aumentos significativos en la concentración urinaria de creatinina y en las actividad urinaria de las enzimas APA, DAP-IV y TGP; 3) el grupo de quercetina más NiCl2 (tratamiento preventivo) tuvo disminución del flujo urinario y aumentos en la osmolaridad de la orina, la excreción de glucosa, la concentración urinaria de creatinina y la actividad urinaria de las enzimas APA, DAP-IV y TGP; 4) por último, el grupo tratado con NiCl2 más quercetina (tratamiento correctivo) mostró incrementos en la osmolaridad de la orina, concentración urinaria de creatinina y la actividad urinaria de las enzimas APA, DAP-IV y TGP. Aunado a esto, todos los grupos presentaron aumento del estrés oxidativo de los riñones, acompañado de la disminución de la concentración de GSH y aumento de la de MDH; además, daño estructural renal, particularmente en los túbulos contorneados proximales. Este daño fue menor en los grupos de quercetina y preventivo.
De los resultados anteriores se puede concluir lo siguiente: 1) dosis bajas de NiCl2 producen daño renal temprano a nivel funcional y estructural, 2) la quercetina es capaz de generar efectos tóxicos en los riñones debido a sus efectos pro-oxidantes y 3) el tratamiento preventivo con quercetina revierte parcialmente la toxicidad renal del níquel.