Estudio del efecto del extracto de Humulus Lupulus L. sobre un modelo de osteoporosis en ratas Sprague-Dawley.

Resumen

Estudio del efecto del extracto de Humulus Lupulus L. sobre un modelo de osteoporosis en ratas Sprague-Dawley. Resumen. La osteoporosis es una patología caracterizada por la pérdida progresiva de masa ósea debido a un desequilibrio en el remodelado óseo que provoca que las trabéculas sean más finas, estén menos conectadas y se originen microfracturas, y a largo o corto plazo, puedan provocar una fractura del hueso (González, 2004). Los flavonoides son compuestos fenólicos muy abundantes en la naturaleza con capacidad antioxidante. Algunos de ellos poseen una estructura química muy similar a los estrógenos, y son capaces de unirse a sus receptores, activándolos, por lo que pueden ejercer una función análoga (Milligan, 2000; Schaefer, 2003). Por este y otros motivos, se está considerando su inclusión como suplemento alimentario. El objetivo de nuestro estudio ha sido analizar el efecto de los flavonoides contenidos en el extracto de Humulus Lupulus L. sobre un modelo de osteoporosis secundaria a ovariectomía en ratas Sprague-Dawley a través de diferentes estudios: del peso de los animales, bioquímico general y de la fosfatasa alcalina ósea, estudio de la distribución de la masa ósea y cuantificación de la densidad mineral mediante microtomografía computerizada, estudio anatomo-patológico del grosor de las trabéculas óseas y del espesor del epitelio luminal del endometrio uterino a través del microscopio óptico, y por último, el estudio ionómico de los componentes químicos del hueso mediante espectrofotometría. Para ello, utilizamos 40 ratas Sprague-Dawley distribuidas en cuatro grupos (n=10): I: Control; II: Control ovariectomía; III: Ovariectomía + EHL D1 (0,032 g/kg) y IV: Ovariectomía + EHL D2 (0,32 g/kg). La ovariectomía realizada a los grupos II, III y IV fue bilateral y tras cuatro meses de tratamiento, los animales fueron sacrificados para extraer los huesos fémur y tibia y los úteros para su posterior análisis. Durante el experimento se pesó a los animales periódicamente y se les extrajo sangre para realizar el estudio bioquímico en tres tiempos: antes de ser tratadas, dos meses después de la intervención y al sacrificio. Al final del estudio los animales tratados presentaron un retraso del aumento de peso comparado con el grupo intervenido sin tratar. En el estudio bioquímico, los niveles séricos de calcio y fósforo se mantuvieron estables en todos los grupos experimentales y los niveles de fosfatasa alcalina total y ósea descendieron en todos los grupos. Sin embargo, nuestros resultados más relevantes fueron observados a nivel óseo. Así, tanto el grosor como el volumen de las trabéculas de los huesos de los animales tratados con EHL fueron mayores que en los animales ovariectomizados no tratados (constatado mediante histomorfometría y microtomografía computerizada). Estos animales, además, sufrieron menor pérdida de los minerales que conforman la matriz ósea que los controles operados, como confirmó el estudio ionómico. Al estudiar el epitelio endometrial uterino, observamos que el de los animales tratados con EHL mostraba proliferación y presencia de glándulas similar a la normalidad (control no operado), mientras que en los animales operados no tratados, dicho epitelio presentaba signos claros de atrofia. Por todo ello, concluimos que la ingesta de EHL ha sido efectiva en el tratamiento de la osteoporosis provocada por deprivación hormonal en nuestro estudio, siendo necesario profundizar más en el conocimiento de este agente en futuros estudios que permitan clarificar su mecanismo de acción y seguir avanzando en su posible uso en clínica humana. Study of Humulus Lupulus L effects on an osteoporosis model in Sprague-Dawley rats. Abstract. Osteoporosis is a disease characterized by progressive mass bone loss due to an imbalance on bone remodeling that causes the trabeculae to be thinner, less connected and microfractures to be generated which, in short or longer term, will inflict a bone fracture (González, 2004). Flavonoids are phenolic compounds very abundant in nature with antioxidant capacity. The inclusion of flavonoids in the intake as a food supplement is being considered. Some flavonoids have a chemical structure very similar to estrogens, and they are able to bind to their receptors, activating them, so they can play an analogous role (Milligan, 2000; Schaefer, 2003). At the end of our study, treated animals showed delayed weight gain compared to untreated intervention group. In the biochemical study, serum levels of calcium and phosphorus remained stable in all experimental groups and total alkaline phosphatase levels and bone decreased in all groups. The purpose of our study was to analyze the effect of the flavonoid content in the Humulus Lupulus L. (EHL) extract on a model of osteoporosis secondary to ovariectomy in Sprague-Dawley rats through different studies: weight of the animals, general biochemistry and bone alkaline phosphatase studies, study of the bone mass distribution and quantification of the mineral density via computerized microtomography, anatomopathologic study of the thickness of the bone trabeculae and the luminal epithelium thickness in the uterine endometrium through the optic microscope and, finally, the ion measurement study of the chemical compounds of the bone via spectrophotometry. To do this, we used 40 Sprague-Dawley rats, distributed in four groups (n=10): I: Control; II: ovariectomy control; III: ovariectomy + EHL D1 (0,032 g/kg) y IV: ovariectomy + EHL D2 (0,32 g/kg). The ovariectomy done to groups II, III y IV was bilateral and after four months being treated they were sacrificed to extract each animal's femur, tibia and uterus for subsequent analysis. During the experiment the animals were weighed periodically and blood was extracted for biochemical analysis on three occasions: before treatment, two months after the intervention and at the time of sacrifice. The most relevant results in our study were observed at the bone level. Therefore, both trabeculae thickness and volume in the bones of the animals treated with EHL were higher than in the ovariectomized untreated animals (determined via histomorphometry and microtomography). These animals, besides, suffered from a lower loss of the minerals compounding the bone matrix than the surgically operated control ones, confirmed by the ion measurement study. By studying the endometrial uterine epithelium, we realized that the one in the animals treated with EHL showed proliferation and presence of glands similar to the normal one (non-operated control), while in untreated operated animals, this epithelium showed clear signs of atrophy. Therefore, we conclude that the intake of EHL was effective in the treatment of osteoporosis caused by hormonal deprivation in our study, being necessary to go deeper into the knowledge of this agent in future studies which clarify its mechanism of action and further progress in its use in clinical practice.