proyecto sip 20060790 “posibles cambios en la funciÓn...

30
1 PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN TIROIDEA POR LA DESNUTRICIÓN TEMPRANA EN LA RATA” ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS. INFORME PARCIAL RESUMEN La desnutrición es un problema de salud importante a nivel mundial que se debe estudiar a detalle ya que interfiere en la diferenciación, maduración y funcionalidad de diversos órganos y tejidos en las etapas de desarrollo del organismo, provocando de esta manera diversas alteraciones y disminuyendo la calidad de vida del ser humano. De allí deriva la importancia de conocer y estudiar las alteraciones que se pueden presentar debido a la restricción de nutrimentos. La glándula tiroides es un tejido con gran importancia, ya que interviene en el desarrollo y maduración de diversos órganos, en el metabolismo basal, y en el crecimiento del organismo. Aunque se han hecho estudios para conocer los efectos de la desnutrición en etapas tempranas del desarrollo sobre la funcionalidad de diversos órganos, de la glándula tiroides no se tiene gran información, y se desconoce si las alteraciones que se pudieran provocar en ésta permanezcan en la edad adulta. Para lograr tal objetivo en el presente estudio se trabajó con dos grupos de ratas Wistar hembra, uno de los cuales se le proporcionó alimento y agua a libre demanda (grupo testigo), al otro grupo se le restringió su alimentación al 60 % (grupo restringido), tomando como 100 % el alimento consumido por el grupo testigo durante todo el estudio. A ambos grupos se les apareó con ratas macho de la misma cepa y al momento del parto se ajustó la camada a 8 crías, 4 hembras y 4 machos. A las crías de ambos grupos se les alimentó a libre demanda a partir del destete y al momento de cumplir 90 días se les sacrificó y extrajo la glándula tiroides, y se les determinó la concentración de hormonas tiroideas. En el estudio morfológico se pudo apreciar que las glándulas tiroides de las CRR presentaban zonas con desorganización celular, y folículos tiroideos con una cantidad de células mayor en comparación con las CRT; sin embargo, estas alteraciones no se ven reflejadas en la funcionalidad de la glándula tiroides ya que los resultados de este estudio no muestran diferencia en la concentración de hormonas tiroideas entre ambos grupos. En conclusión la glándula tiroides de las CMR presentó zonas con desorganización folicular, lo que sugiere que esos folículos no son funcionales y que estas deficiencias se ven compensadas con una mayor cantidad de tirocitos y una mayor concentración de TSH que mantienen adecuadas las concentraciones de T4 en estos animales.

Upload: others

Post on 26-Jul-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

1

PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN TIROIDEA POR LA DESNUTRICIÓN TEMPRANA EN LA RATA” ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS. INFORME PARCIAL RESUMEN La desnutrición es un problema de salud importante a nivel mundial que se debe estudiar a

detalle ya que interfiere en la diferenciación, maduración y funcionalidad de diversos órganos y

tejidos en las etapas de desarrollo del organismo, provocando de esta manera diversas

alteraciones y disminuyendo la calidad de vida del ser humano. De allí deriva la importancia de

conocer y estudiar las alteraciones que se pueden presentar debido a la restricción de

nutrimentos. La glándula tiroides es un tejido con gran importancia, ya que interviene en el

desarrollo y maduración de diversos órganos, en el metabolismo basal, y en el crecimiento del

organismo. Aunque se han hecho estudios para conocer los efectos de la desnutrición en etapas

tempranas del desarrollo sobre la funcionalidad de diversos órganos, de la glándula tiroides no se

tiene gran información, y se desconoce si las alteraciones que se pudieran provocar en ésta

permanezcan en la edad adulta. Para lograr tal objetivo en el presente estudio se trabajó con dos

grupos de ratas Wistar hembra, uno de los cuales se le proporcionó alimento y agua a libre

demanda (grupo testigo), al otro grupo se le restringió su alimentación al 60 % (grupo

restringido), tomando como 100 % el alimento consumido por el grupo testigo durante todo el

estudio. A ambos grupos se les apareó con ratas macho de la misma cepa y al momento del

parto se ajustó la camada a 8 crías, 4 hembras y 4 machos. A las crías de ambos grupos se les

alimentó a libre demanda a partir del destete y al momento de cumplir 90 días se les sacrificó y

extrajo la glándula tiroides, y se les determinó la concentración de hormonas tiroideas. En el

estudio morfológico se pudo apreciar que las glándulas tiroides de las CRR presentaban zonas

con desorganización celular, y folículos tiroideos con una cantidad de células mayor en

comparación con las CRT; sin embargo, estas alteraciones no se ven reflejadas en la

funcionalidad de la glándula tiroides ya que los resultados de este estudio no muestran diferencia

en la concentración de hormonas tiroideas entre ambos grupos. En conclusión la glándula

tiroides de las CMR presentó zonas con desorganización folicular, lo que sugiere que esos

folículos no son funcionales y que estas deficiencias se ven compensadas con una mayor

cantidad de tirocitos y una mayor concentración de TSH que mantienen adecuadas las

concentraciones de T4 en estos animales.

Page 2: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

2

I. INTRODUCCIÓN.

El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios para su desarrollo

y crecimiento. Los lípidos, las proteínas, y los carbohidratos son los macronutrimentos que

aportan energía suficiente al organismo, mientras que los micronutrimentos son las vitaminas y

minerales necesarios para la actividad enzimática en todos los tejidos. Ambos, micro y

macronutrimentos son obtenidos a través de los alimentos, y la cantidad de estos que el

organismo demanda depende en gran medida de si el organismo se encuentra en una etapa

crítica de desarrollo o no, como la gestación, la lactancia o la pubertad. Por esto, es importante

ingerir en nuestra dieta alimentos variados en cantidades adecuadas para satisfacer nuestras

demandas energéticas en cada etapa de nuestra vida.

La desnutrición se presenta en los individuos como consecuencia de una ingestión y/o

utilización deficiente de alimentos. En general se conoce la desnutrición proteínica, es decir la

generada por la ingestión deficiente de proteínas; y a la energético-proteínica, aquella generada

por la ingestión deficiente de todos los macronutrimentos, siendo la segunda el tipo más común y

de mayor importancia como problema de salud pública a nivel mundial. Al momento de restringir

el suministro del alimento limitamos el aporte de nutrimentos ocasionando efectos adversos en el

organismo en función del tipo de restricción, es decir si se limita el consumo de proteína o de

energía y proteína, y del tiempo en que esta se presenta. Además, cuando la desnutrición se

lleva a cabo en etapas críticas del desarrollo en las cuales el organismo presenta una mayor

demanda de nutrimentos, dichas deficiencias provocarán trastornos mayores (Cravioto y Arrieta,

1995).

La gestación y la lactancia son periodos críticos durante el desarrollo de los diferentes

órganos del individuo, por lo que en este tiempo la demanda energética que ejerce el feto o la

cría lactante al organismo materno, que es quien aporta los nutrimentos a la unidad feto-

placentaria, o bien a la cría a través de la leche materna, es muy elevada (Cravioto y Arrieta,

1995). Algunos autores han reportado que una restricción de proteína y/o de energía y proteína

en la dieta materna durante la gestación afecta el tamaño y peso corporal de la cría y el

desarrollo de varios órganos en el mismo (Ferlatte y Zeman, 1977).

Durante los periodos críticos de desarrollo temprano en la vida de los organismos, estos

tienen la habilidad de responder a situaciones adversas del medio ambiente que pueden afectar

negativamente su desarrollo normal, debido a adaptaciones que ocurren a nivel celular,

molecular y bioquímico. Las adaptaciones que se presentan en consecuencia del estrés

nutricional (desnutrición) pueden cambiar la fisiología y el metabolismo del organismo y algunas

Page 3: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

3

pueden continuar presentes aún en ausencia del estrés o estímulo que lo inició, dicho evento se

ha definido como “programación metabólica” (Fowden et al., 2006).

En la rata, las consecuencias de la desnutrición proteínica o energético-proteínica en la

rata madre durante la gestación y la lactancia, causan grandes cambios en la estructura y función

de varios órganos de las crías, entre ellos de algunas glándulas endocrinas, como se ha descrito

para el páncreas, lo cual provoca alteraciones en la secreción de insulina (Patel y Srinivasan,

2002).

La desnutrición, la hipoxemia y el estrés pueden alterar tanto en la madre como en el feto

las concentraciones de diversas hormonas incluyendo: la hormona del crecimiento (GH), los

factores de crecimiento tipo insulina (IGFs), la insulina, los glucocorticoides, las catecolaminas, la

leptina, las hormonas tiroideas (HT) y las hormonas placentarias. En general, las condiciones

intrauterinas subóptimas disminuyen las concentraciones de hormonas anabólicas y aumentan

los niveles de hormonas catabólicas.

La manipulación directa de los niveles de HT en el útero alteran el desarrollo fetal y tienen

consecuencias a largo plazo en la función cardiovascular, reproductiva y metabólica de la cría

(Fowden et al., 2006).

En la rata, la glándula tiroides es un tejido endocrino que en la rata empieza a

diferenciarse a partir del día 17-18 de desarrollo fetal (Brown et al., 2000), cuando la estructura y

el coloide folicular aparecen, y la morfología característica que se ha descrito del tejido tiroideo se

presenta hasta después del nacimiento, aproximadamente a los 10 días postparto en la cría

lactante (De Felice et al., 2004).

Se ha reportado que la desnutrición proteínica afecta a la morfogénesis de la glándula

tiroides observándose un retraso en la formación de los folículos tiroideos, número menor de

folículos y de espacio coloidal, en fetos de rata de 17 y 21 días de edad gestacional (Shrader et

al., 1977). Lo anterior sugiere que puede encontrarse alterada también la síntesis de HT,

triyodotironina y tetrayodotironina (T3 y T4 respectivamente).

Cuando la ingestión de alimento de las ratas madre es restringida al 60% con respecto a

la ingestión del grupo testigo, durante todo el período de la gestación y la lactancia (Oberkotter y

Rasmussen, 1992), o bien desde la gestación tardía (día 17 de gestación) y hasta el día 70

postnatal (Aláez et al., 1992) los niveles de T3 y T4 en las crías disminuyen. Sin embargo, se

desconoce si estos cambios son permanentes, y si son provocados por las alteraciones en la

morfología y la funcionalidad de la glándula tiroides en la edad adulta.

En el humano también se ha descrito una relación importante entre el bajo peso al

nacimiento que presentan los niños que han sufrido desnutrición in útero, y las menores

Page 4: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

4

concentraciones de HT (Kilby et al., 2001). Además, estos individuos presentan también durante

su infancia un retraso importante en sus curvas de crecimiento, lo cual puede relacionarse con

los cambios en las concentraciones de las HT, ya que estas regulan el metabolismo de los

órganos de casi todo el cuerpo y estimulan su crecimiento y desarrollo normal. Lo anterior resalta

también la importancia del estudio de los cambios en la función del tejido tiroideo y de la relación

de las HT con el desarrollo de los individuos con desnutrición temprana.

II. OBJETIVO GENERAL.

Determinar los posibles cambios que produce la desnutrición durante la gestación y la

lactancia en la rata sobre la función de la glándula tiroides de las crías.

III. OBJETIVOS PARTICULARES.

Analizar los efectos de la desnutrición materna durante la gestación y la lactancia sobre:

1. La morfología de la glándula tiroides de las crías en la edad adulta.

2. La concentración plasmática de las hormonas tiroideas (T3 y T4) y de TSH, al nacimiento y

en la edad adulta.

3. El crecimiento de las crías y su composición corporal.

Page 5: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

5

IV. MÉTODOS

1.- Obtención de los grupos de ratas de estudio.

Se emplearon 12 ratas hembra Wistar con peso de 240 ± 20 g expuestos a un ciclo de

luz-oscuridad 12 :12 h en una cámara aislada con temperatura regulada a 22 ± 1°C, con inicio

del ciclo a las 8 h. Se formaron 2 lotes de 6 ratas cada uno y se separaron en jaulas

individuales con agua ad libitum. Se les dejó una semana de habituación.

A un lote de estos animales se les alimentó a libre demanda (lote testigo), y al otro lote

se le restringió el alimento al 60 % (lote restringido) tomando como 100% el alimento

consumido por el lote testigo. La medición del consumo de alimento y el peso corporal fueron

registrados durante todo el estudio cada tercer día.

A ambos lotes se les mantuvo una semana con machos de la misma cepa (260 ± 20g)

para asegurar el apareamiento, concluida esta semana se separaron de los machos.

Las condiciones de alimentación se mantuvieron durante la etapa de gestación la cual

duró 3 semanas y al momento del parto se ajustó la camada a 8 crías por rata, dejando

preferentemente 4 crías hembra y 4 crías macho por rata en ambos lotes, se tomaron muestras

de sangre a las crías sobrantes para la determinación de HT. El día del parto se consideró como

el día 1 de la lactancia.

2. Desarrollo de las crías.

Se mantuvo a las crías de ambos lotes durante la etapa de lactancia (3 semanas) y al

término de este tiempo se separaron crías hembra y crías macho en ambos lotes y se les

alimentó a libre demanda con una dieta comercial y agua.

Se consideró la etapa de la lactancia desde el día del nacimiento hasta el día 21 de edad,

en el cual la crías fueron separadas de sus madres (destete). Durante toda la lactancia se

registró cada tercer día el peso corporal y la longitud de cada cría en cada una de las camadas

para analizar su crecimiento. La longitud se determinó midiendo la distancia desde la nariz hasta

el orificio anal de las crías.

Al concluir la lactancia, las crías fueron destetadas (en el día 21 de edad) y se

seleccionaron en grupos separados a los machos de las hembras para formar los siguientes

grupos de estudio:

1) Crías nacidas de Rata madre Testigo (CRT): fueron las crías nacidas de las ratas

alimentadas a libre demanda durante la gestación y la lactancia.

Page 6: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

6

2) Crías nacidas de Rata madre Restringida (CRR): fueron las crías nacidas de las ratas

madre alimentadas con el 60% de la cantidad de alimento consumido por las testigo.

A partir del destete y hasta la edad adulta (90 días), ambos grupos fueron alimentados con

una dieta comercial (Nutricubos de Purina) a libre demanda, con el fin de que estos animales

experimentaran la desnutrición exclusivamente durante la gestación y la lactancia. Cada tercer

día se registró el peso corporal, la longitud y la ingestión de alimento de cada cría.

Al cumplir 90 días de edad se les sacrificó y se les extrajo la glándula tiroides para el

estudio morfológico y se les determinó la concentración de hormonas tiroideas en la sangre.

Las crías restantes de cada camada de las madres control y restringidas se utilizaron para

obtener las muestras de sangre como se indica más adelante.

3. Determinación del gasto energético en reposo.

El gasto energético en reposo se determinó por calorimetría indirecta. Este método permite

conocer la cantidad de energía liberada por unidad de tiempo por los procesos de oxidación de

los sustratos energéticos utilizados por el organismo, basándose en la medición del intercambio

de gases en el proceso respiratorio, ya que en la combustión de los sustratos se combina la

liberación de dióxido de carbono (CO2) con el consumo de oxígeno (O2). La relación de CO2

eliminado y el O2 inspirado se conoce como cociente respiratorio (VCO2/VO2) y su valor es

diferente para los tres sustratos que son utilizados como fuente de energía: 1.0 para los

carbohidratos, 0.71 para los lípidos y aproximadamente 0.83 para las proteínas. El cociente

respiratorio indica, aunque de forma muy relativa, qué compuestos han sido oxidados

preferentemente en un lapso de tiempo (Racotta 2002).

La determinación del gasto energético en reposo se realizó en las crías de 90 días de edad, en

ambos grupos. Todos los animales fueron sometidos a un ayuno nocturno de 15 h antes de la

medición, permitiéndoles sólo el libre consumo de agua. El día de la medición calorimétrica las

ratas se pesaron y estos datos fueron registrados en el equipo de medición, posteriormente se

introdujo a las rata en jaulas individuales y herméticas que se conectaron a un equipo de

calorimetría (Columbus Instruments, Columbus Ohio, USA). El calorímetro fue calibrado antes de

cada determinación con una mezcla estándar de gases que contiene 20.4% de oxígeno y 0.5%

de bióxido de carbono (Praxair, México). El volumen del flujo de aire circulante a las cajas en que

se mantuvo a las ratas durante la medición se fijó en 3.5 L/min. Durante 6 horas continuas se

registró la tasa del consumo de oxígeno (VO2, ml/kg0.75 • h), la producción de bióxido de carbono

(VCO2, ml/kg0.75 • h) y el cociente respiratorio. Los datos obtenidos durante las etapas de

movimiento excesivo de los animales registrados por un detector de movimiento, fueron

Page 7: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

7

descartados. La variabilidad aceptable en la medición calorimétrica fue <10%. obtenidos durante

las etapas de movimiento excesivo de los animales registrados por un detector de movimiento,

fueron descartados. La variabilidad aceptable en la medición calorimétrica fue <10%.

4. Análisis de la concentración de T3 y T4 en plasma.

4.1. Obtención de las muestras de plasma. Después de ajustar las camadas, las crías restantes de las camadas de cada grupo fueron

sacrificadas por decapitación para obtener las muestras de sangre (1 ml) que se colocaron en

tubos previamente heparinizados, y posteriormente se centrifugaron a 3500 rpm por 15 min

para obtener el plasma que se almacenó en congelación (-70°C), para posteriormente

determinar las concentraciones de T3 yT4 .

En la edad adulta, también se tomaron muestras de sangre de 1 ml en las CC y CR (90 días

de edad). Estas muestras se tomaron de la vena de la cola y fueron tratadas en las condiciones

antes descritas para la obtención del plasma y la posterior medición de las concentraciones de

T3, T4 y TSH.

4.2. Determinación de la concentración plasmática de T3 y T4. La concentración de T3, T4 y TSH en el plasma se determinó por radioinmunoanálisis (RIA)

homólogo para rata. El método se basa en la ley de acción de masas en donde dos antígenos

(Ag) con las mismas características compiten en la misma proporción por el sitio del anticuerpo

(Ab). La concentración fija de un anticuerpo en el sistema limita el número de sitios por los que

compite el antígeno radioactivo (Ag*), el cual se encuentra presente en concentraciones limitadas

y escasa masa, con el antígeno no marcado (Ag) que se agrega en cantidades conocidas (puntos

de la curva estándar) o con cantidades desconocidas de las muestras problema. A medida que

se incrementa la concentración del antígeno Ag, disminuye la posibilidad de que el Ag* se acople

al anticuerpo y forme el complejo Ag*- Ab, lo que da lugar a una menor radioactividad

cuantificable en el complejo. Posteriormente se realizó la separación de los complejos Ag-Ab y

Ag*-Ab de los antígenos libres no unidos al anticuerpo, mediante la adsorción de los antígenos

libres en moléculas de carbón activado cubierto por dextranos. Las dos fracciones se separaron

por centrifugación a 2500 rpm durante 30 min a 4°C, y se cuantificó la radiactividad en ambas

fracciones, utilizando un contador de emisiones gamma (Cobra II de A. Cabrera Company).

Una vez obtenida la radiactividad de las fracciones se calculó la proporción porcentual de T3

(T4 o TSH) radioactiva unida al anticuerpo, con respecto a la radioactividad total (% U/T).

Page 8: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

8

Los resultados se graficaron en papel semilogarítmico disponiendo en el eje de las ordenadas

el % U/T y en las abscisas la concentraciones de las soluciones estándar de T3 (T4). La

concentración de las muestras se calculó interpolando en la gráfica el % U/T correspondiente.

5. Obtención y tratamiento de la glándula tiroides de las crías. Cuando las CRT y las CRR alcanzaron los de 90 días de edad y después de haber

obtenido las muestras de sangre antes mencionadas, se anestesiaron con 45 mg/kg de

pentobarbital sódico por vía IP. Posteriormente se expuso la glándula tiroides y el tejido fue

extirpado cuidadosamente y se colocó en una solución de formaldehído al 10% (pH=7.3), en la

cual se mantuvieron por al menos una semana para fijar el tejido. Posteriormente se lavó el tejido

con agua corriente al menos 12 horas, se deshidrató y se incluyó en parafina (ver anexo 2) y se

cortó empleando un micrótomo en cortes de 8 µm de espesor, posteriormente los cortes fueron

teñidos empleando la técnica de hematoxilina-eosina (ver anexo 3) y se analizaron en el

microscopio de luz, utilizando el programa analizador de imágenes Motic Images 2.0.

En los cortes de ambos grupos de animales se observó una variación similar en el tamaño

de los folículos tiroideos, por lo cual se les clasificó según el área del folículo en cinco grupos

para facilitar su análisis:

Folículos tipo 1: folículos con un área <4000 μm2. Folículos tipo 2: folículos con un área de 4000 a 7000 μm

2.

Folículos tipo 3: folículos con un área de 7000 a 12000 μm2.

Folículos tipo 4: folículos con un área de 12000 a 16000 μm2.

Folículos tipo 5: folículos con un área >16000 μm2.

Una vez realizada la clasificación se determinó en un campo de área constante

(77199.625 μm2), en ambos lóbulos de cada corte del tejido tiroideo, el número total de cada tipo

de folículo encontrado por área. Además, en cada folículo se cuantificó el área total del folículo

tiroideo, el área del coloide y el número de tirocitos en cada folículo.

Una vez obtenidos estos datos se restó el área coloidal al área total del folículo tiroideo, para

obtener así el área ocupada por la capa simple de tirocitos en el folículo; este resultado se dividió

entre el número de tirocitos en el folículo para determinar el área promedio de cada célula

tiroidea en cada folículo, ya que el área es un indicador de la actividad celular (Berne y Levy,

2004).

6. Análisis de la composición corporal. 6.1. Obtención y peso de los depósitos de grasa.

Page 9: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

9

A los 90 días de edad, los animales de cada grupo de estudio fueron sacrificados para

obtener la carcasa, que es la porción del cuerpo de la rata desprovisto de la cabeza, la cola, las

patas, la piel y las vísceras. La carcasa se pesó y se congeló a -20°C hasta su análisis. El

tejido adiposo de las zonas parametrial, retroperitoneal y de los intestinos también fueron

extraídos y se registró su peso.

7. Determinación de la composición corporal. 7.1 Humedad de la carcasa.

La humedad de la carcasa de los animales se determinó gravimétricamente. La carcasa se

homogeneizó con agua destilada empleado una licuadora y el homogeneizado se secó en un

horno a 100°C hasta obtener un peso constante. El contenido de humedad se calculó restando

el peso seco de la carcasa del peso húmedo.

7.2. Determinación del contenido de proteínas de la carcasa. El homogeneizado seco obtenido en la determinación de humedad se pulverizó en una

licuadora hasta obtener un polvo fino que se empleó para determinar el contenido de proteína

total por el método de Kjeldahl. Para lo cual, se pesaron muestras de 0.02 a 0.03 g del polvo de

la carcasa que fueron sometidas a digestión con ácido sulfúrico concentrado y con un

catalizador de aluminio y selenio. Después de calentar por 4 h a 300°C, el sulfato de amonio

formado se hizo reaccionar con hidróxido de sodio al 40% para formar amoniaco, cuya

concentración se determinó por titulación con ácido clorhídrico 0.03N.

7.3. Determinación del contenido de lípidos de la carcasa. La extracción de lípidos de la carcasa se realizó por el método de Soxhlet. Se pesaron

muestras de 1 g del polvo de la carcasa seco en cartuchos de celulosa, los cuales se colocaron

en un equipo de extracción tipo Soxhlet. Los lípidos se extrajeron 5 veces con 10 ml de éter de

petróleo y los extractos se colectaron en un recipiente previamente seco y llevado a peso

constante. Una vez concluida la extracción se evaporó el disolvente en una parrilla a 30°C y se

llevaron nuevamente los vasos a peso constante. El peso del residuo lipídico se determinó por

la diferencia entre el peso de los vasos vacíos y los vasos con los lípidos extraídos.

8. Análisis estadístico. Los datos obtenidos fueron analizados empleando la prueba t-Student, o bien por análisis

de varianza bifactorial para medidas repetidas, utilizando en este caso la prueba de

Bonferroni para comparar las medias de cada grupo. En todos los casos se consideró un

valor de significación de p<0.05.

Page 10: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

10

V. RESULTADOS

Meta 1.- Obtención de las camadas de ratas desnutridas. Dos grupos de 6 ratas hembra de la cepa Wistar (peso corporal de 220-250g) fueron separadas

individualmente en jaulas para cría. Un grupo fue alimentado ad libitum (grupo testigo, MC) y el

otro grupo recibió sólo el 60 % de la ingesta promedio del primer grupo (grupo restringido, MR).

El día del inicio de la restricción, las hembras fueron apareadas con machos adultos de la misma

cepa durante una semana. Durante este periodo, las hembras quedaron preñadas y se continuó

la restricción durante toda la gestación y la lactancia. Se midieron tanto el peso corporal cada

tercer día como la ingestión de alimento diariamente.

1.1- Peso corporal y consumo de alimento de las ratas madre. La figura 1 muestra las variaciones del peso corporal de las ratas madre control (MC) y

restringidas (MR). Durante la gestación las MC mostraron un incremento progresivo de su peso

corporal, alcanzando una ganancia de 168 g de peso al finalizar este período (40% con respecto

a su peso inicial, p<0.001). Mientras que las MR aumentaron su peso significativamente, hasta el

día 16 de la gestación ganaron solo 88 g de peso al finalizar la gestación (26.4% con respecto a

su peso inicial, p<0.01). Fue evidente que la restricción materna durante la gestación afectó

negativamente la ganancia de peso de las MR quienes presentaron durante toda la gestación un

menor peso corporal con respecto a las MC (p<0.001).

Para el día 21 de la gestación, ambos grupos mostraron una disminución importante de su

peso corporal, que coincide con el día del parto.

Durante el período de la lactancia, las MR mostraron un peso significativamente menor

(p<0.001) a las MC y este se mantuvo hasta finalizar el período.

En la figura 2 se muestran las variaciones en el consumo de alimento de las ratas madre

de ambos grupos durante la gestación y la lactancia. Las ratas MR consumieron diariamente solo

el 60% de la cantidad de alimento consumida por las ratas MC, de modo que los cambios en la

ingestión de alimento son similares en ambos grupos de estudio. La ingestión de alimento

durante la gestación se incrementó ligeramente alcanzando un máximo el día 21, después los

animales redujeron su ingesta o dejaron de comer como un claro índice del parto.

Page 11: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

200

250

300

350

400

450

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21

Días

Peso

(g).

MR (n=12).

MC (n=10).

Gestación Lactancia

Figura 1. Peso corporal de las ratas madres durante la gestación y la lactancia. Los datos se

muestran como la media ± el error estándar. * Indica diferencia significativa entre las ratas madres control

(MC) y las ratas madres restringidas (MR), del día 5 hasta el final de la lactancia (ANOVA bifactorial para

medidas repetidas, p<0.001).

1

11

21

31

41

51

61

71

81

1

Con

sum

o de

alim

ento

(g)

*

Gestación Lactancia

7 14 21 28 35 42

Días

MC (n=10)

MR (n=12)

Figura 2. Consumo de alimento de las ratas madres durante la gestación y la lactancia. Los datos se

muestran como la media ± el error estándar.

11

Page 12: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

12

Meta 2. Evaluar el desarrollo de las crías 2. 1 Peso corporal y longitud al nacimiento de las crías. La tabla 1 presenta el efecto de la desnutrición materna durante la gestación y la lactancia

sobre el número de crías nacidas por camada, así como sobre el peso y la longitud al nacimiento.

Los resultados muestran que la desnutrición in útero no afecta el número de crías por camada.

Sin embargo, el peso de las crías nacidas de madres restringidas (CR) fue significativamente

menor, con respecto a las crías nacidas de madres control (CC), al considerar el peso total de la

camada (22%, p=0.007) y después de ajustar a 8 crías (23%, p<0.001).

Grupo Número de crías por camada

Peso total de la camada

(g)

Peso de las camada

ajustada (g)

Longitud (cm)

CC

13 ± 1.1

97.1 ± 6.9

61.5 ± 2.5

5.8 ± 0.09

CR

13.1 ± 0.7

75.9 ± 3.2

47.4 ± 1.0

5.6 ± 0.075

P 0.93 0.007* <0.001* 0.081

Tabla 1. Número de crías, peso corporal y longitud al nacimiento. Los datos se muestran como la media ± el

error estándar para n=8 camadas por grupo. * Indica diferencia significativa al comparar a las crías nacidas de

madres restringidas (CR) con las crías de madres control (CC) (t-Student).

2.2. Peso corporal, longitud y consumo de alimento de las crías. Durante el período de la lactancia (día 1 al día 22 de edad), las crías fueron alimentadas por

sus madres. En este tiempo, la desnutrición materna afectó negativamente el desarrollo de las

CR, quienes presentaron siempre un menor peso corporal con respecto a las CC (figura 3), y

concluyeron la lactancia con un peso 43% menor (20.6 ± 1.0 vs. 36 ± 1.7 g, p<0.01). Además las

CR presentaron también un retraso de su crecimiento a partir del día 7 y hasta el final de la

lactancia, tiempo en el cual su longitud fue 17% menor (9.5 ± 0.25 vs. 11.5 ± 0.15 cm, p<0.01)

con respecto a los controles (figura 4).

El día 21 las crías de ambos grupos fueron separadas de sus madres y se alimentaron a libre

demanda con una dieta comercial hasta alcanzar la edad adulta (90 días). En la figura 5 se

presenta el consumo de alimento de las CC y CR, en ella podemos observar que las CR

consumieron menores cantidades de alimento con respecto al control (22% en promedio,

p<0.001), desde el inicio del destete hasta la edad adulta a pesar de tener libre acceso al

alimento. Lo anterior se vio reflejado en la menor ganancia de peso corporal de las CR, quienes

Page 13: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

llegaron a la edad adulta con un peso significativamente menor (215.2 ± 2.3 vs. 239.7 ± 1.6 g,

p<0.01) (figura 3) y una menor longitud (20.2 ± 0.18 vs. 21.45 ± 0.13 cm, p<0.001) (figura 4), con

respecto a las CC.

Figura 3. Peestándar. * Ind

nacidas de ma

medidas repet

Figura 4. LonIndica diferenc

restringidas (Cp<0.001).

0

50

100

150

200

250

300

1

Peso

cor

pora

l (g)

0

5

10

15

20

25

1

Long

itud

(cm

)

Lactancia Alimentación a libre demanda

so corporal de las crías. Los datos se muestran como la media ± el error

ica diferencia significativa desde el nacimiento hasta la edad adulta entre las crías

dres restringidas (CR) y las crías de madres control (CC) (ANOVA bifactorial para

idas, p<0.001).

7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

Días

CC (n=25)CR (n=22)

* p<0.001

Lactancia Alimentación a libre demanda

13

gitud de las crías. Los datos se muestran como la media ± el error estándar. *

ia significativa desde el día 7 hasta la edad adulta entre las crías nacidas de madres R) y las crías de madres control (CC) (ANOVA bifactorial par medidas repetidas,

7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91

Días

CC (n=25)CR (n=22)

* p<0.001

Page 14: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

14

Figura 5. Consumo de alimento de las crías. Los datos se muestran como la media ± el

error estándar. * Indica diferencia significativa desde el destete (día 22) hasta la edad adulta entre las crías nacidas de madres restringidas (CR) y las crías de madres control (CC)

(ANOVA bifactorial para medidas repetidas, p<0.001).

Meta 3. Medición del gasto energético 3.1. Gasto de energía en reposo y cociente respiratorio.

La figura 6 presenta los resultados de las mediciones del gasto de energía en reposo en

las crías de edad adulta (CC y CR), expresado como el consumo de oxígeno que es

directamente proporcional al gasto energético. Los datos obtenidos indicaron que el gasto

energético en reposo no tuvo relación con la concentración de hormonas tiroideas, ya que a

pesar de que los animales presentaron concentraciones similares de T3 y T4 (tabla 2), el gasto

energético en reposo de las CR fue significativamente menor (20%, p<0.001) con respecto a los

controles.

Por otra parte, el cociente respiratorio fue similar en ambos grupos, para los cuales se

obtuvieron valores en el rango de 0.7>0.8 (figura 7), lo cual indica que tanto las CC como las CR

oxidaron preferentemente lípidos como normalmente se observa en el estado de ayuno.

0

5

10

15

20

25

22 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91Días

Con

sum

o (g

)

CC (n=25)

CR (n=22)

* p<0.001

Page 15: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

Figura 6. Gasto de energía en reposo en crías de 90 días de edla media ± el error estándar para n=6 animales por grupo. Las lsignificativa entre las crías nacidas de madres restringidas (CR)

control (CC).

Figura 7. Cociente respiratorio en crías de 90 días de edad.

media ± el error estándar para n=6 animales por grupo. CR: crías

CC: crías nacidas de madres control. Las letras distintas indican dif

y CR.

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������������������������������������������������������������850

900

950

1000

1050

1100

1150

1200

1250

1300

Con

sum

o de

oxí

geno

(m

l/kg0.

75 h

)

���������� CC

�����CR

0.72

0.73

0.74

0.75

0.76

0.77

VCO

2/VO

2

b

a

a

a

15

ad. Los datos se muestran como

etras distintas indican diferencia y las crías nacidas de madres

Los datos se muestran como la

nacidas de madres restringidas,

erencia significativa entre las CC

������������������������������������������������������������������������������������������������������

CC CR

a

Page 16: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

16

Meta 4. Cuantificación de T3 y T4 en plasma 4.1 Concentración plasmática de hormonas tiroideas (T3, T4). La tabla 2 muestra las concentraciones plasmáticas de T3, T4 en las crías recién nacidas y

en la edad adulta. Los resultados mostraron que en las CC la concentración plasmática de T3 al

nacimiento fue mayor con respecto a la observada en el día 90 de edad, mientras que las CR

nacieron con una menor concentración de T3 y esta aumentó para la edad adulta (29%, p=0.041).

Al realizar las comparaciones entre los grupos de estudio, observamos que en el día 1 las

CR tuvieron una menor concentración de T3 (55%, p<0.001) con respecto a los controles; pero

para la edad adulta no se observaron diferencias significativas entre los grupos.

La edad fue un factor que influyó en la concentración plasmática de TSH, ya que ambos

grupos mostraron un aumento significativo de esta hormona en la edad adulta al compararse con

su concentración en el día 1 (p<0.02).

Al nacimiento, observamos que las concentraciones de T4 fueron similares entre los

grupos de estudio. Sin embargo, para la edad adulta las CR presentaron concentraciones

similares de T4 con respecto a las CC.

Grupo Día T4 (ng/ml)

T3 (ng/dl)

CC1

1

8.5 ± 1.5 a

143.6 ± 9 a

90 35 ± 4 b 100 ± 7 b

CR2

1

8 ± 1 ª

64.4 ± 7.9 c

90 33 ± 6 b 91.4 ± 6 b

Tabla 2. Concentraciones plasmáticas de T3, y T4 en las crías de 1 y 90 días de

edad. Los datos se muestran como la media ± el error estándar para n=8 CC y n=12

CR. 1 Crías nacidas de madres Control: CC. 2 Crías nacidas de madres Restringidas:

CR. Las letras distintas indican diferencia significativa entre los grupos de CC y CR, y

entre los días de edad (ANOVA bifactorial, p<0.04).

Page 17: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

Figura 8. estándar.

como entre

Se utilizó un lote

que no hay difere

90 posparto.

Se utilizó un lote

que al nacimie

significativamente

diferencia.

B B C

once

ntra

ción

pla

smát

ica

de T

4

10

20

30

40

50

60

(ng/

ml)

Testigo (n=6)

Restringida (n=4)

A

B B

A A A

17

Concentración plasmática de T4. Los datos se muestran como la media ± error

Las letras distintas indican diferencia significativa entre control y restringida, así

los días 1 y 90 de edad (ANOVA bifactorial, p<0.05).

como testigo que fue alimentado a libre demanda. En la figura 24 se observa

ncia significativa en los niveles de T4 entre las CRR y las CRT al día 1 y al día

como testigo que fue alimentado a libre demanda. En la figura 25 se observa

nto, la concentración de T3 en el plasma de las crías restringidas es

menor que en el grupo testigo, mientras que en el día 90 ya no existe esta

0

1 90

Días

Page 18: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

Figura 9. C

estándar. La

entre los días

Meta 5. Morfología

Con

cent

raci

ón d

e T 3

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

(ng/

dl) Testigo (n=6) Restringida (n=4) A

A

oncentración

s letras distint

1 y 90 de eda

de la glándu

Figura 11 C

teñido con H

de mayor áre

menor.

11

C

B

B

plasmática de T3. Los datos s

as indican diferencia significativa

d (ANOVA bifactorial, p<0.05).

la tiroides

orte de GT de Cría de Rata Te

-E 100X. 1. Se observan folícul

a 2. Los folículos centrales mue

22

1 Días

C C

18

e muestran como la media ± error

entre control y restringida, así como

stigo 90 días

os periféricos

stran un área

90

Page 19: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

19

5.1 CORTES HISTOLÓGICOS DE LA GLÁNDULA TIROIDES En las imágenes presentadas, se muestran los núcleos de las células de un color azul-morado, y

el coloide se muestra de color rosa. Como se puede apreciar en la imagen panorámica de un

corte histológico de la glándula tiroides, de una cría de rata testigo (CRT) a los de 90 días de

edad, se observa que los folículos periféricos tienen un área mucho mayor que los folículos

centrales, siendo estos últimos más activos que los periféricos.

Figura 12 Folículos periféricos 400X se

muestra mayor área del folículo

Figura 13 Folículos centrales 400X se

observa menor área folicular

CRÍA DE RATA TESTIGO

Figura 14 Figura 15

Folículos centrales 1000X se observan

núcleos redondos

Folículos periféricos 1000X las células

muestran núcleos aplanados

Page 20: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

20

Se observa también en las imágenes (figuras 14 y 15) la diferencia en los núcleos de células

de folículos periféricos y núcleos de células de folículos centrales. Los núcleos de células de

folículos centrales se muestran redondos mientras que los núcleos de células de folículos

periféricos se presentan aplanados. Estas mismas diferencias se observan en las crías de

ratas restringidas (CRR, figuras 19 y 20).

Figura 16. Corte de GT de CRR 90 días teñido con H-E

100X. 1. De igual manera se observan folículos

periféricos de mayor área 2. Los folículos centrales

muestran un área menor

Figura 17 Figura 18

Folículos centrales 400X Se aprecian

zonas con desorganización folicular

Folículos periféricos 400X se muestran

folículos con un área grande y bien

definida

Page 21: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

Figura 19 Folículos centrales 1000

observa desorganización de los fol

En los cortes histológicos de CRR

(figuras 17-20), ya que las célu

encuentran dispersas y no se obse

zonas no presentan actividad de s

tanto en los cortes de glándula tiro

y coloide almacenado dentro de los

En las figuras presentada

restringida con cuatro animales d

muestra como testigo (n=6) con se

En la figura 21 se observa q

en los folículos tipo 1 y 2 obteniénd

encontraron en un número significa

En los folículos tipo 3 y 4, aunque

CRR tienen un número ligerament

1

X 1 Se Figura 20 Folículos pe

ículos células muestran un nú

se observan diversas zonas con deso

las no se encuentran formando folí

rva coloide en estas zonas, por lo que

íntesis ni de almacenamiento de hor

ides de CRT se observa una buena o

folículos.

s las crías de madres restringidas

e experimentación (n=4) y las crías d

is animales de experimentación respe

ue las CRR tienen un número mucho

ose diferencia significativa. Los folícul

tivamente mayor en las CRR que en l

no se obtiene diferencia significativa

e mayor en comparación con las CRT

1

21

riféricos 1000X 1 las

cleo aplanado.

rganización folicular

culos, sino que se

se infiere que estas

monas tiroideas. En

rganización folicular

se muestran como

e madre testigo se

ctivamente.

mayor que las CRT

os tipo 5 también se

as CRT.

se observa que las

.

Page 22: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

22

Figura 21 Número de folículos con respecto al área folicular. Los datos se muestran como

la media ± error estándar. *Indica diferencia significativa ANOVA bifactorial (p = 0.046)

entre CRR y CRT.

En la figura 22 se muestra el número de tirocitos por folículo en donde se observa que en

las glándulas tiroideas de las crías de ratas restringidas, los folículos tipo 1, 2, 3 y 4 tienen un

número significativamente mayor de células por folículo (ANOVA bifactorial, p=0.017).

0

5

10

15

20

25

1 2 3 4 5Tipo de folículo

No

de fo

lícul

os

Testigo (n=6) Restringida (n=4) *

*

*

Page 23: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

23

Figura 22 Número de tirocitos en función del tipo de folículo. Los datos se muestran

como la media ± error estándar. Los * indican diferencia significativa entre el grupo

control y el restringido.

Figura 23. Áreas de tirocitos en función del tipo de folículo. Los datos se muestran como la media ±

error estándar. *Indica diferencia significativa ANOVA bifactorial (p < 0.05).

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1 2 3 4 5Tipo de folículo

No

de ti

roci

tos

Testigo (n=6) Restringida

* *

* *

010

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1 2 3 4 5 Tipo de folículo

Área

de

los

tiroc

itos

(μm

2 )

Testigo (n=6) Restringida (n=4)

* * * *

Page 24: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

24

En la figura 23 se observa que la tendencia general es que el área de los tirocitos de las

CRR es menor en comparación con el presentado por las células de las CRT, se muestra

diferencia significativa en los folículos tipo 1, 2, 3, y 4, en tanto que, en los folículos tipo 5

aunque no se obtiene diferencia significativa entre los grupos, se muestra una ligera diferencia

en el área de las células siendo mayor en las CRT en comparación con las CRR.

Meta 6. Obtención de las carcasas Se obtuvieron las carcasas y se trataron como se describió en métodos.

Meta 7. Determinación de la composición corporal. 7. Composición corporal y peso de los depósitos de grasa corporal. Los resultados del análisis de la composición corporal se presentan como el contenido

de lípidos, proteínas y humedad en la carcasa de las crías en la figura 24. Los datos indicaron

que el porcentaje de humedad y proteínas, con respecto al peso corporal, fue similar entre las

CR y las CC. Sin embargo, el porcentaje de grasa de la carcasa de las CR fue

significativamente menor (7.7 ± 0.6 vs. 9.8 ± 0.6 %), al compararse con los controles.

Figura 24. Composición corporal de la carcasa de las crías de 90 días de edad. Los resultados se

expresan como el porcentaje de humedad, proteínas y lípidos con respecto al peso corporal de los animales,

y se presentan como la media ± el error estándar, en las crías nacidas de madres control CC y en las crías

de madres restringidas CR. Las letras distintas indican diferencia significativa entre CC y CR (t-Student,

p=0.03).

En la figura 25 se presenta el contenido de los depósitos de grasa de la zona

parametrial, retroperitoneal y de la grasa abdominal, en las crías de 90 días de edad,

51525354555657585

CC (n=12) CR (n=6)

Humedad Proteína Lípidos

%

a

a

a

a a

b

Page 25: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

25

expresado como el porcentaje de grasa con respecto al peso corporal de los animales. Estos

resultados mostraron que el contenido de grasa parametrial e intestinal de las CR fue similar al

de los controles, pero el contenido de grasa retroperitoneal fue significativamente menor (0.42 ±

0.05 vs. 0.7 ± 0.07 %).

Figura 25. Contenido de grasa de la región parametrial, retroperitoneal y de la grasa abdominal en las crías de 90 días de edad. Los resultados se expresan como el porcentaje de grasa con respecto al peso corporal de los

animales, y se presentan como la media ± el error estándar, en las crías nacidas de madres control CC y en las crías

de madres restringidas CR. Las letras distintas indican diferencia significativa entre CC y CR (t-Student, p=0.038).

VI. DISCUSIÓN

La desnutrición es una condición que afecta el aporte de nutrimentos hacia el individuo

afectado, teniendo como consecuencia un menor aporte de macromoléculas con alto contenido

de energía necesario para todas las funciones celulares. Cuando estas restricciones se

presentan durante periodos críticos del desarrollo, como lo son la etapa fetal y la lactancia, las

consecuencias deben ser más drásticas. La desnutrición durante las etapas de desarrollo

críticas se ha relacionado con alteraciones permanentes en la estructura y función de algunos

tejidos (Lucas, 1991), encontrándose que una restricción de alimento severa (al 50 %) durante

la gestación, provoca retardo en el crecimiento fetal y disminución en el crecimiento postnatal,

cuando la restricción continúa durante la lactancia. Cuando estas ratas alcanzan la edad adulta,

el peso del hígado y de los riñones se encuentra reducido (Garofano et al., 1998). En las

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

% g

rasa

CC (n=12)CR (n=6)

Parametrial Retroperitoneal Abdominal

a

a

a

a

b

a

Page 26: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

26

especies altriciales como en la rata, la organogénesis se extiende posterior al nacimiento

(Armitage et al., 2004).

La glándula tiroides es un tejido que empieza a diferenciarse durante los días 17-18 de

la etapa fetal cuando aparecen tanto la estructura como el coloide foliculares, alcanzando su

estructura reconocida alrededor del día 30 postnatal (Brown et al., 2000) y su capacidad

completa de síntesis de hormonas tiroideas. La restricción de alimento al 60 % de la dieta

normal en la rata, durante la gestación y la lactancia, provoca que las madres y las crías tengan

niveles menores de T3 y T4, lo cual demuestra que la restricción dietética provoca alteraciones

en el estado tiroideo de las madres y las crías, y que la ontogenia de la glándula tiroides está

retardada en las crías de las ratas restringidas. Estos efectos en las hormonas tiroideas pueden

estar relacionados con las alteraciones encontradas en la producción de leche y el menor

crecimiento encontrado en estas crías (Oberkotter y Rasmussen, 1992), sin embargo, para

determinar si estas alteraciones son permanentes, es necesario permitir que estos animales

lleguen a la edad adulta y analizar la morfología y la funcionalidad de la glándula tiroides, los

cuales fueron los objetivos del presente estudio.

El análisis histológico de la glándula tiroides muestra la estructura característica de este

tejido. En la imagen panorámica de la glándula tiroides de una cría de rata testigo (CRT) a los

de 90 días de edad se observa que los folículos periféricos son más grandes, con un área

mucho mayor que los folículos centrales, siendo estos últimos más activos que los periféricos.

El estudio morfológico se realizó para observar las posibles alteraciones en las glándulas

tiroides de las CRR. Los resultados mostraron regiones con desorganización folicular y

ausencia del coloide folicular en regiones centrales, lo cual nos permite sugerir que tales

regiones no pueden ser funcionales, ya que se ha perdido la estructura que es fundamental

para la síntesis, secreción y almacenamiento de HT. En tanto que en las glándulas tiroides de

las CRT se observa una buena organización folicular y dentro de los folículos se observa

coloide, por lo que se puede inferir el funcionamiento adecuado de la glándula tiroides en el

caso de estas ratas.

En la figura 21 se observa el número de folículos en un área constante, en donde cabe

mencionar que los folículos pequeños y centrales presentan una mayor actividad, en tanto que

los folículos grandes tienen una escasa actividad, en la figura se puede apreciar un mayor

número de folículos pequeños por área en el caso de CRR en comparación con las CRT por lo

cual se puede sugerir que el mayor número de folículos pequeños al tener éstos una mayor

actividad compensan la falta de actividad de las regiones dañadas.

Page 27: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

27

En la figura 22 se observa que el comportamiento en general es que las CRR presentan

mayor número de células en comparación con las CRT, con los cual se sugiere que los folículos

funcionales y bien organizados de las CRR al presentar mayor número de tirocitos tienen una

mayor capacidad de síntesis manteniendo así niveles adecuados de hormonas tiroideas, y en la

figura 23 podemos apreciar que la tendencia es que las células tiroideas de las CRR tengan un

área menor, lo cual confirma la mayor cantidad de células en los diferentes tipos de folículos en

las CRR que en las CRT, esto coincide con algunos estudios en los que, se ha demostrado que

algunas alteraciones en etapas de crecimiento fetal influyen en el crecimiento del tejido y puede

relacionarse con el ciclo de proliferación y diferenciación celular, alterando así, el número total

de células (Behrends et al, 2005).

La medición de la hormona T4 es un buen indicador de la funcionalidad de la glándula

tiroides, ya que como se mencionó anteriormente, es la hormona que se sintetiza y secreta en

mayor cantidad por este tejido (Köhrle et al., 1986). Los resultados obtenidos en el presente

estudio demuestran que no hay diferencia significativa en las concentraciones de esta hormona,

lo cual nos dice que las CRR mantienen niveles adecuados de T4 por lo tanto la capacidad de

la GT para mantener los niveles de T4 no se ve afectada.

Se llevó a cabo la determinación de la concentración de T3 ya que esta hormona es la

que tiene mayor actividad, debido a que es más afín a los receptores que la T4 (Berne y Levy,

2004) y como se mencionó anteriormente la síntesis de las hormonas tiroideas está regulada en

gran parte por una retroalimentación negativa, al aumentarse la concentración de HT se reduce

la secreción y acción de la tirotrofina (TSH), (Berne y Levy, 2004).

Los resultados obtenidos muestran que hay diferencia significativa en las concentraciones de T3

al día 1 posparto, esto se puede explicar ya que en los primeros días posparto aún se siguen

diferenciando y madurando la glándula tiroides, las CRR al estar desnutridas presentan un

retraso en la maduración de diversos órganos (Ferlatte y Zeman, 1977), sobre todo el hepático

(Garofano et al., 1998) y como la mayor cantidad de T3 proviene de la monodesyodación de la

T4 en este tejido, no se lleva a cabo una suficiente transformación de T4 a T3, sin embargo, en el

día 90 se observa que los niveles de T3 son adecuados.

La determinación de TSH en suero, es la prueba más sensible de la función tiroidea

(Clement et al., 2001), ya que alguna alteración en los niveles de TSH son el indicador de una

disfunción tiroidea (Behrends et al,, 2005). La TSH a través del AMPc como segundo

mensajero, induce proliferación celular en las líneas celulares de la tiroides de la rata (De Felice

et al., 2004) lo cual explica el mayor número de células y de esta manera se compensa el daño

en otras regiones de la glándula de CRR donde la actividad es escasa o nula y se mantienen

Page 28: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

28

niveles adecuados de hormonas tiroideas. Estos resultados sugieren que las alteraciones

encontradas en la morfología de la glándula tiroides son compensadas, al menos en parte, por

el aumento en la TSH, provocando una proliferación celular mayor y aumentando la síntesis de

hormonas tiroideas, manteniendo reguladas des esta forma, las concentraciones de estas

hormonas.

VII. CONCLUSIONES.

1.- La glándula tiroides de las CRR presentó zonas con desorganización folicular, lo que sugiere

que esos folículos no son funcionales.

2.- Los tirocitos de las CRR presentaron una menor área. Sin embargo, se encontró un mayor

número de folículos centrales en estos animales.

3.- La concentración mayor de TSH coincide con un aumento en el número de tirocitos de los

folículos tiroideos de las CRR.

VIII. BIBLIOGRAFÍA Alaéz C. Calvo R. Obregón y Pascual –Leone. Thyroid hormones and 5” deiodinase activity in neonatal

undernourished rats. Endocrinology 25:145-151; 1992.

Anderson D. Effect of maternal dietary restriction during pregnancy on maternal weight gain and fetal birth

weight in the rat. Journal of Nutrition 110:883-890; 1980.

Armitage J. A., Khan I. Y., Taylor P. D., Nathanielsz P. W., Poston L. Developmental programming of the

metabolic syndrome by maternal nutritional imbalance: how strong is the evidence from

experimental models in mammals? Journal of Physiology 561:355-377; 2004.

Berne R., Levy M. La glándula tiroides En Fisiología. Editorial Elsevier, S.A. 3ª edición , España p.p. 548-

557; 2004.

Behrends J., Clement S., Pajak B., Pohl V., Maenhaut C., Dumont J. E., Schurmans S. Normal thyroid

structure and function in rhophilin 2 deficient mice. Molecular and Cellular Biology 25:7 2846-

2852; 2005.

Page 29: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

29

Byrne C. and Phillips D. Fetal origins of adult disease: epidemiology and mechanisms. British Medical

Journal 53:822-828; 2006.

Brown, R.S., Salhoub V., Coulter S., Alex S., Joris I.,De Vito W.,Lian J., Stein G.S. Developmental

Regulation of thyrotropin Receptor Gene Expresión in the Fetal and Neonatal Rat Thyroid:

Relatión to Thyroid Morphology and to Thyroid-specific Gene Expression. Endocrinology 141:340-

345; 2000.

Clement, S., Refetoff S., Robaye B., Dumont J.E., Schurmans S. Low TSH requirement and goiter in

transgenic mice overexpressing IGF-I and IGF-I receptor in the thyroid gland. Endocrinology

142:5131-5139; 2001.

Cravioto M, Ortega E, Arrieta M. Desnutrición en la infancia. En: La nutrición y la salud de las madres y

los niños mexicanos. Editorial. Fondo de Cultura Económica. México 251-126; 1995.

De Felice M., Pia P. M., Di Lauro R. Minireview: thyrotropin receptor signaling in development and

differentiation of the thyroid gland: insights from mouse models and human diseases.

Endocrinology 145:4062-4067; 2004.

Escobar M. H. F., Escobar Del Rey F., Morreale De Escobar G. Cápitulo 68. La glándula tiroides en

Tresguerres J.A.F. Fisiología Humana ed. Mc Graw-Hill Interamericana 2ª edición p.p 912-915

España; 1999.

Ferlatte, M.I., Zeman, F.J. The effects of prenatal protein deprivation on thyrotroph development.

Endocrinology Research Communication 4: 379-389; 1977.

Fowden A. L., Giussani D.A., Forhead A.J. Intrauterine programming of physiological systems: causes

and consequences Physiology 21:29-37; 2006.

Fowden A.L., Forhead A.J. Endocrine mechanisms of intrauterine programming. Reproduction 515-526;

2004.

Garofano A., Czernichow P., Bréant B. Postnatal somatic growth and insulin contents in moderate or

severe intrauterine growth retardation in the rat Biology of Neonate 73:89-98; 1998.

Guyton M. D. Arthur. Hormonas tiroideas en Tratado de fisiología médica ed. Mc Graw-Hill

Interamericana 10ª edición p.p 1031-1033 México 2000.

Ingbar S.H., Woeber K.A. La glándula tiroides en Williams R.H. Tratado de Endocrinología Ed.

Interamericana 6ª edición p.p. 129-136 1984.

Kawaoi A., Tsuneda M. Functional development and maturation of the rat thyroid gland in the foetal and

newborn periods: an immunohistochemical study Acta Endocrinologica 108(4):518-524; 1985.

Kilby MD, Gittoes N, McCabe C, Verhaeg J y Franklyn JA Expression of thyroid receptor isoforms in the

human fetal central nervous system and the effects of intrauterine growth restriction. Clinical

Endocrinology 53:469-477; 2000.

Köhrle, J. Thyrotropin (TSH) action on thyroid hormone deiodination and secretion : one aspecto of

thyrotropin regulation of thyroid cell biology Abteilung Klinische Endocrinology p.p. 18-28; 1990.

Krishnaswamy K, Naidu A.N., Prasad M.P., Reddy G., A. Fetal malnutrition and adult chronic disease.

Nutrition Review 60:S53-S59; 2002.

Page 30: PROYECTO SIP 20060790 “POSIBLES CAMBIOS EN LA FUNCIÓN ...sappi.ipn.mx/cgpi/archivos_anexo/20060790_3761.pdf · El organismo debe ser abastecido de todos los nutrimentos necesarios

30

LaFranchi S. Thyroid function in the preterm infant. Thyroid 9:71-78; 1999.

Leon M. y Woodside B. Energetic limits on reproduction: maternal food intake.

Physiology and Behavior 30:945-957; 1983.

Lucas A. Programming by early nutrition in man. In: The Childhood Enviroment and Adult Disease. CIBA

Found Symp 156. Wiley, Chichester, U.K. pp 38-55; 1991.

Oberkotter L.V., Rasmussen K.M. Changes in plasma thyroid hormone concentrations in chronically food-

restricted female rats and their offspring during suckling Journal of Nutrition ;122(3):435-441;

1992.

Oken E. y Gillman M.W. Fetal origins of obesity. Obesity Research 11:496-506; 2003

Patel M.S., Srinivasan M. Metabolic Programming: causes and consequences The Journal of Biological

Chemistry Vol. 277 p.p.1629-1632, 2002.

Postiglione, M. P., Parlato R., Rodriguez-Mallon A., Rosica A., Mithbaokar P., Maresca M., Marians R.C.,

Davies T.F., Zannini M.S., De Felice M., Di Lauro R. Role of the thyroid-stimulating hormone

receptor signaling in development and differentiation of the thyroid gland. Proccedings of the

National Academy of Sciences 99 :15462-15467; 2002.

Radetti G., Renzullo L., Gottardi E., D′Addato G. y Messner H. Altered thyroid and adrenal function in

children born at term and preterm, small for gestational age. Journal of Clinical Endocrinology and

Metabolism 89:6320-6324; 2004

Robinson R. The fetal origins of adult disease. B M J 322:375-376; 2006.

Shrader, R.E., Ferlatte, M.I., Hastings-Roberts, M.H., Schoenborne, B.M., Hoernicke, C.A., Zeman,F.J.

Thyroid function in prenatally proteín-deprived rats The Journal of Nutrition Vol. 107 p.p. 221-229

1977.

Shraeder, R.E., Hastings-Roberts M.M., Zeman, F.J. Effect of prenatal proteín deprivation on fetal and

neonatal thyroid morphology in the rat Journal of Nutrition Vol. 107 p.p. 213-220 1977.

Tulp, Ol., Krupp, P.P., Danforth, E. Jr., Horton, E. S. Characteristics of thyroid function in experimental

protein malnutrition Nutriology Vol. 109 p.p. 1321-1332 1979.

Withers, C. P. Comparative Animal Physiology. Ed. Saunders College Publishing U.S.A. p.p. 560-562;

1992.