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Una aproximación cinética y dinámica de metildopa en ratas con ...

Una aproximación cinética y dinámica de metildopa en ratas con coartación aórtica mediante microdiálisis CHRISTIAN HOCHT, JAVIER A. W. OPEZZO, SUSANA B. GORZALCZANY, GUILLERMOF.

Enviado* el 01/01/2011 01:18
Una aproximación cinética y dinámica de metildopa en ratas con coartación aórtica mediante microdiálisis CHRISTIAN HOCHT, JAVIER A. W. OPEZZO, SUSANA B. GORZALCZANY, GUILLERMOF. BRAMUGLIA, CARLOSA. TAIRA* RESUMEN Se realizó un estudio cinético-dinámico del antihípertensivo metildopa (MD) en ratas hiperten- sas por coartación aórtica (CoA) mediante una sonda shunt para microdiálisis en arteria y regis- tro simultáneo de la presión sangu?nea. Se utilizaron ratas Wistar con CoA o con operación simulada (OS), anestesiadas con cloralosa-uretano. La sonda de microdiálisis se insertó en la arteria carótida y se perfundió con solución salina. Cada 15 minutos se recolectaron dializados de 30 µ1. La detección de MD se realizó mediante HPLC-EC. Se valoraron la presión arterial media (PAM) y la frecuencia cardíaca (FC). En las ratas conscientes con operación simulada (n = 20), los basales dePAMy de FC fueron de 102 ± 3 mm Hgy de 357 ±61pm y en las ratas con CoA (n = 20) fueron de 162 ± 5 mm Hg (p < 0,05) y de 384 ± 23 lpm. En las ratas anestesiadas, los basales de PAM y de FC fueron de 57 ± 1 mm Hg y de 342 ±12 lpm (n = 16) en las ratas con OS y de 81 ±4 mmHg (p < 0,05) y de 365 ± 121pm (n = 16) en los animales con CoA. La MD (50 mglkg ip) indujo taquicardia en las ratas con operación simulada (AFC: 108 ± 22 lpm, n = 6) y en las ratas con CoA (AFC: 55 ± 101pm, n = 6, p < 0,05). LaMD indujo mayor hipotensión en las ratas con CoA (APAM: OS -10 ± 4 mm Hg, n = 6; CoA -51 ± 9 mmHg, n = 6, p < 0,05. Los dializados de las ratas con operación simulada mostraron una concentración máxima de 8,8 ± 1,5 gg/ml y un t 1 , 2 de 3,7±1,0 horas (n = 6) mientras que en los de las ratas con CoA fue de 4,3 ± 1,7 jig/ml (p < 0,05) y elt 112 de 1,5 ± 0,3 horas (p < 0,05). En conclusión, la cortación aórtica alteraría la farmacocinética   de la metildopa y sus efectos cardiovasculares. REVARGENT CARDIOL 1999; 67: 769-773. Palabras clave Coartación aórtica - Farmacocinética - Farmacodinamia - Frecuencia cardíaca - Metildopa - Microdiálisis      - Presión arterial - Sonda shunt INTRODUCCION Como es conocido, la coartación de la aorta abdominal      en ratas es un modelo experimental interesan- te para el estudio de la hipertensión arterial. El cuadro hipertensivo se atribuye principalmente a la activación     del sistema renina-angiotensina, a los efectos de la vasopresina y a la homeostasisdel sodio. (1-4) Habría también un compromiso de los mecanismos regulatorios centrales, como el barorreflejo cardiovas- cular. (5, 6) Otras alteraciones observadas son el incre- mento de los niveles de renina plasmática, los cam- bios estructurales de diferentes vasos con una res- puesta alterada a la acción de agentes relajantes y contráctiles (7-9) y las modificaciones en el flujo san- guineo regional. (10) Como en otros modelos anima- les de hipertensión,  se ha encontrado una concentración     disminuida de la noradrenalina cardíaca. (11) La coartación aórtica produce cambios farmaco- Cátedra de Farmacología,  Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires Este trabajo fue financiado mediante subsidios de la Secretaría de Ciencia y Técnica de la Universidad de Buenos Aires y del Fondo Nacional de Ciencia y Técnica (FONCYT) de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, Ministerio de Cultura y Educación,      Argentina * Miembro de la Carrera de Investigador Científico del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Argentina Trabajo recibido para su publicación: 10/99 Aceptado: 11/99 Dirección para separatas: Christian HOcht, Cátedra de Farmacología,  Facultad de Farrnacia y Bioquírnica, Universidad de Buenos Aires, Junín 956, (1113) Buenos Aires, Argentina. Tel. +(54-11)-4964-8265 - Fax: +(54-11)-4508-3645 - e-mail: chocht@huernul.ffyb.uba.ar
770 cinéticos. Griffeth y colaboradores,  (12) utilizando hexobarbital y zoxazolamina como modelos de dro- gas oxidadas por el citocromo P-450, hallaron una disminución de los niveles de citocromo P-450. La metildopa ( MD), un agente antihipertensivo de acción central, se convierte rápidamente en metil- noradrenalina, un agonista adrenérgico u 2 , en las neuronas catecolaminérgicas. La MDejercería su efecto antihipertensivo a través de las acciones de la metilnoradrenalina en el sistema nervioso central. (13) La MD se excreta por la orina como el conjuga- do sulfato (50% a 70%) y como droga sin modificar (25%). La fracción remanente se excreta como otros productos de metabolismo (metildopamina, metil- noradrenalina y metabolitos O-metilados). (14) Se observó que, luego de una sola dosis de MD, el curso temporal de la acumulación cerebral de me- tilnoradrenalina no se correlacionaría bien con la velocidad de desarrollo de la caída de la presión arterial,        aunque la acumulación tendría correlación con la concentración de metildopamina. (15) Por otra parte, los pacientes con falla renal son más sensibles al efecto antihipertensivo de la metil- dopa, pero no se sabe si esto se debe a una alteración     en la excreción de la droga o a un incremento del transporte al sistema nervioso central. (14) El propósito de este trabajo fue el de realizar un estudio cinético-dinámico de una droga antihiper- tensiva de acción central como la metildopa en ratas con coartación aórtica (CoA) o con una operación simulada (OS) anestesiadas con cloralosa-uretano y utilizando la técnica de microdiálisis. MATERIAL Y METODOS Procedimiento experimental y técnica anal?tica Se utilizaron ratas Wistar macho (250-350 g). La coartación aórtica se realizó según el método des- cripto por Rojo-Ortega y Genest (16) en ratas anes- tesiadas con hidrato de cloral (250 mg/kg, ip). La técnica consiste en la ligadura de la arteria aorta entre    las dos arterias renales. A las ratas control se les practicó una operación simulada (OS). A los siete días de la operación correspondiente se realizaron los experimentos bajo anestesia con una mezcla de cloralosa (50'mg/kg, ip) y uretano (500 mg/kg, ip). En nuestro laboratorio diseñamos una sonda de microdiálisis vascular de tipo shunt con una entrada y dos salidas vasculares. La entrada y una salida vascular      de la sonda heparinizada (50 U/ml) se inser- taron en la arteria carótida izquierda mientras que la salida remanente se conectó a un transductor de presión Statham Gould P231D acoplado a un polí- grafo Grass 79D. La presión arterial media (PAM) se calculó según la fórmula: presión diastólica + (presión     sistólica - presión diastólica)/3. La frecuencia REVISTA ARGENTINA DE CARDIOLOGIA, NOVIEMBRE-DICIEMBRE 1999, VOL. 67, N° 6 cardíaca (FC) se calculó por conteo de las ondas pulsátiles de la presión arterial. La sondashunt de microdiálisis vascular se perfundió       con una solución compuesta de 147 mM NaCI, 2,4 mM CaC1 2 , 4 mM KC1, pH7,3, mediante una bomba de perfusión a un flujo de 2 µl/min. Se recolectaron muestras con intervalos de 15 minutos en 10 µl HCl 0,01 N. Los niveles de metildopa se determinaron por cromatografía de alta presión aco- plada a detección electroquímica (HPLC-EC) utili- zando una columna SepStik ODS (BAS) 5-pm, C18, 100x1 mm y un detector electroquímico de carbónvidrio.        El electrodo de trabajo se fijó a 0,65 V respec- to del electrodo de referencia Ag/AgCl. La composición       de la fase móvil utilizada fue: 0,76 M NaH 2 PO 4 . H 2 0, 0,5 mM EDTA, 1,2 mM ácido 1-octa- no sulfónico y 1% metanol; pH= 3,4. Análisis farmacocinético El análisis farmacocinético se realizó mediante la utilización del método de regresión no lineal. Se estudió      el curso temporal de los niveles de metildopa en el dializado de sangre arterial (C d ) en función del tiempo luego de la administración de metildopa. Para la estimación del parámetro farmacocinético tiempo de vida media (t 1/2 ), previamente se calculó la constante de velocidad de eliminación ke ajustan- do los datos a un modelo monocompartimental acor- de con la siguiente ecuación general: n C d =Ea ¡ ebi.t i=1 en la cual C d es la concentración del fármaco en el dializado a tiempo "t", "n" es el número de términos    exponenciales ya l y b i son los coeficientes y ex- ponentes que se han de determinar. (17) Para cada animal se calculó un valor de ke. El t112 se calculó según la siguiente fórmula: (17) t 1/2 =1n2/ke Estadística Los datos se expresaron como media ± error estándar       de la media. Las comparaciones entre medias se realizaron con la prueba de la t de Student. (18) En el caso de comparaciones múltiples se utilizó la prueba de Bonferroni previa aplicación del análisis de la varianza de medidas repetidas. (18) RESULTADOS En las ratas conscientes con OS (n = 20) los basa- les de presión arterial media (PAM) y de frecuencia cardíaca (FC) fueron de 101,6 ± 3,3 mm Hgy de 357 ± 61pm y en las ratas con CoA (n = 20) fueron de 162
METILDOPA EN RATASCON COARTACION AORTICA / Christian Hócht y col. ~o E . 9 do u = 25 - 0- -50 - -75 Tiempo (min) Fig. 1. Curso temporal de los cambios de la presión arterial media    (APAM) luego de la administración ip de metildopa (50 mg/ kg1) en ratas con operación simulada (cuadrados) y en animales con coartación aórtica (círculos). Cada punto representa la media    ± EEM de seis animales. * p < 0,05 versus ratas OS (prueba de Bonferroni). ± 5 mm Hg (p < 0,05) y de 384 ± 231pm. En las ratas anestesiadas, los basales de PAMy de FC fueron de 57 ± 1 mm Hgy de 342 ± 121pm (n = 16) en las ratas con OS y de 81 ± 4mm Hg (p < 0,05) y de 365 ± 12 lpm (n = 16) en las ratas con CoA. 12- 10- 8- 4- 2- 0 ? ? I * I * I * I * I 0 * 60 * 120 * 180 * 240 ? * ? ? ? ? I 0 * 50 * 100 * 150 * 200 * 250 Tiempo (min) Fig. 3. Concentración de metildopa en los dializados arteriales obtenidos de ratas con operación simulada (cuadrados) y en ani- males con coartación aórtica (círculos). Cada curva muestra los valores promedio de la concentración de metildopa luego de la administración ip (50 mg/kg-1 ). Cada punto representa la media ± EEM de seis animales. 150 - 125 - 100 - 25 - 0- -25 771 0 I * I * I 60 * 120 * 180 240 Tiempo (min) Fig. 2. Curso temporal de los cambios de la frecuencia cardíaca (AFC) luego de la administración ip de metildopa (50 rng/k g- 1) en ratas con operación simulada (cuadrados) y en animales con coartación aórtica (círculos). Cada punto representa la media ± EEM de seis animales. * p < 0,05 versus ratas OS (prueba de Bonferroni). La Figura 1 muestra el curso temporal de los cam- bios de laPAMluego de la administración de una do- sis única de metildopa (MD, 50 mg/kg-1, ip) en las ra- tas con operación simulada (OS) y en los animales con coartación aórtica (CoA). La MDredujo laPAMde ambos grupos experimentales de animales. En las ra- tas con OS anestesiadas (n = 6), a los 180 minutos de administrada la droga, la caída de laPAM fue de -10 ± 4 mmHgpero, en cambio, en las ratas con CoA (n = 6) fue de -51 ± 9 mmHg (p < 0,05 versus ratas con OS). La droga también produjo cambios de la FC (Fi- gura 2). A los 30 minutos de la administración de la MD en las ratas con OS se observó la taquicardia máxima (iFC: 108 ± 22 lpm, n = 6). Por otra parte, en las ratas con CoA también se observó el efecto taquicardizante aunque en menor grado (OFC: 55 ± 101pm, n = 6, p < 0,05 versus ratas con OS). Tabla 1 Parámetros farmacocinéticos de metildopa: C m , (concentración     máxima en el dializado), t mf (tiempo en que se alcanza C m3 „) y t 12 (tiempo de semivida en los dializados) en ratas con operación simulada (OS) y animales con coartación aórtica (CoA) Ratas OS * Ratas CoA C ,h, (µg/ml) * 8,8 ±1,5 * 4,3 ±1,7* t.á, (min) * 26±5 * 24±6 t112 (h) * 3,7±1,0 * 1,5 ±0,3* Losdatosse expresan corno media ± EEM de seis anirnales. * p < 0,05 versus ratas OS (prueba de la t de Student).
772 La Figura 3 muestra los valores promedio de los grupos de ratas con OS y CoA de las concentracio- nes de MD en los dializados obtenidos por microdiálisis         arterial. Por otra parte, se hallaron diferen- cias en parámetros cinéticos (Tabla 1) como la concentración           máxima (C máx ) y el tiempo de vida media (t, 12 ) de laMD. Sin embargo, el tiempo al que se al- canza la Cmáx o tiempo máximo (tmáx) fue igual para ambos grupos. DISCUSION En las ratas con coartación aórtica anestesiadas, lametildopa (50 mg/kg-1, ip) indujo una disminución     de la presión arterial media, acción ésta estadísticamente             significativa. En un trabajo previo (19) se comunicó que esa misma dosis de metildopa in- dujo una acción depresora efectiva en las ratas con desnervación sinoaórtica. La hipertensión arterial por coartación de la aorta abdominal se atribuye principalmente a la activación del sistema renina- angiotensina, a la vasopresina y a la homeostasis del sodio. (1-4) También participaría en este cuadro hi- pertensivo un compromiso del mecanismo baro- rreflejo cardiovascular de regulación central. (5, 6) En el presente trabajo, la hipertensión se observó en las ratas coartadas en estado consciente, pero en los animales anestesiados se obtuvieron valores norma- les de presión arterial media. Es sabido que la anes- tesia tiene influencia sobre los valores basales e in- cluso puede modificar los efectos de las drogas. (20) Por otra parte, es interesante señalar que las ratas con operación simulada anestesiadas mostraron va- lores de presión arterial por debajo de los que exhi- bieron los animales coartados.

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