Tesis
Establecimiento de un modelo de hipotiroidismo perinatal no farmacológico
Fecha
30/06/2010Registro en:
Pineda Reynoso, Marisol. (2009). Establecimiento de un modelo de hipotiroidismo perinatal no farmacológico. (Maestría en Ciencias Quimicobiológicas). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, México.
Autor
Pineda Reynoso, Marisol
Institución
Resumen
ABSTRACT: Thyroid hormones play an important role in neurodevelopment. The reduction of these hormones can cause hypothyroidism. This syndrome is characterized by signs and symptoms that reflect a decrease in metabolism, eg, low body temperature, mental fatigue, cold intolerance, lethargy, changes in mood sudden, among others. It has been develop different pharmacological models to understand the causes and effects of this disease. The drugs used to induce hypothyroidism are methimazole and PTU. We have seen that these compounds can affect the morphology and cellular metabolism per se. In the other hand, this syndrome is known to alter the synthesis of triglycerides in the mammary gland, which decreases the quality of milk and it can cause malnutrition and altered behavioral responses such as locomotor activity. Hence, our objective was to use a model of thyroidectomy with parathyroid reimplant. To achieve this objective were used 20 female rats of Wistar strain which were divided into two experimental groups: thyroidectomy (n = 10) and false thyroidectomy (n = 10). At the birth it was randomly allocated eight male pups per litter for the following three treatments: 1) hypothyroid group: offspring of hypothyroid mothers with hypothyroidism wet nurse (n = 16), 2) euthyroid group: offspring of euthyroid mothers with euthyroid wet nurse (n = 16) and 3) Restituted group: offspring of hypothyroid mothers with euthyroid wet nurse (n = 16). During the experiment, we evaluated the thyroid status of mothers by quantification of the offspring at birth and the quality of milk during lactation. Milk samples were performed to quantify triglycerides, proteins and reducing sugars. Furthermore, it was determined the hypothyroid state of the offspring to determine the body weight, the opening day of the eyes and the free serum T3 and T4 hormones. Behavioral analysis was performed at the age of 35 and 56 days postnatal, which consisted of: 1) exploratory activity in open field, 2) dorsal immobility test, 3) immobility induced by clamping the neck and 5) forced swimming test. These ages were chosen to indirectly evaluate the integrity of the central nervous system. Hypothyroid mothers had fewer offspring compared to controls. The milk of these rats had a lower concentration of triglycerides in milk on day 7 and they increased on day 21, while it was found a lower concentration of protein in the first 14 days of lactation compared to euthyroid group. The hypothyroid group showed a decrease in body weight, since the second week of life until the end of treatment, compared to control and restituted groups. Serum thyroid hormones decreased at day 4 and 35 post-natal. Furthermore, the hypothyroid group shows higher exploratory and total activities compared with control and restituted groups. In the swimming forced test forced, the hypothyroid and restituted group show similar responses, an increase in the time of immobility and decreased climbing at both ages.
We conclude that thyroidectomy with parathyroid reimplant before pregnancy causes perinatal hypothyroidism in the offspring due to decreased thyroid hormones and body weight. Furthermore, the perinatal hypothyroidism produces behavioral changes such as an increased of exploratory activity in the open field test, as well as, it increase immobility in the forced swim test. RESUMEN: Las hormonas tiroideas juegan un papel importante en el neurodesarrollo. La disminución en la concentración de estas, puede causar hipotiroidismo. Este síndrome se caracteriza por signos y síntomas que reflejan una disminución del metabolismo, por ejemplo: baja temperatura corporal, fatiga mental, intolerancia al frío, letargo, cambios de estado de ánimo repentinos, entre otros. Para entender mejor las causas y efectos de esta enfermedad, se han desarrollado diferentes modelos farmacológicos. Los fármacos más utilizados para inducir hipotiroidismo son el metimazol y el PTU. Se ha visto que estos compuestos pueden afectar la morfología y metabolismo celular, por si mismos. Lo que pone en duda los hallazgos obtenidos sobre el hipotiroidismo. Por otra parte, este síndrome altera la síntesis de triglicéridos en la glándula mamaria, lo que disminuye la calidad de la leche y podría causar desnutrición y alteración de las respuestas conductuales como la actividad locomotora. Por todo lo anterior, nuestro objetivo es utilizar un modelo de tiroidectomía con reimplante de paratiroides. Para lograr este objetivo se emplearon 20 ratas hembra de la cepa Wistar que se dividieron en dos grupos experimentales: tiroidectomía (n = 10) y falsa tiroidectomía (n = 10). Posteriormente, se aparearon para la obtención de camadas, y al nacimiento se asignaron de forma aleatoria ocho crías macho por camada para los siguientes tres tratamientos: 1) Grupo hipotiroideo. Crías de madres hipotiroideas con nodriza hipotiroidea (n = 16), 2) Grupo eutiroideo. Crías de madres eutiroideas con nodriza eutiroidea (n = 16), para eliminar el riesgo de obtener resultados erróneos debido a la desnutrición de las crías se asigno un tercer grupo 3) Grupo restituido. Crías de madres hipotiroideas con nodriza eutirodea (n = 16), Durante el experimento se evaluó el estado tiroideo de las madres mediante la cuantificación de las crías y la calidad de la leche durante la lactancia, se realizó la cuantificación de triglicéridos, proteínas y azucares reductores. Por otro lado, se determinó el estado hipotiroideo de las crías al determinar el peso corporal, el día de apertura de los ojos y la concentración sérica de las hormonas T3 y T4. También se realizaron las siguientes pruebas conductuales: 1) actividad exploratoria en campo abierto, 2) prueba de inmovilidad dorsal, 3) inmovilidad inducida por pinzamiento, y 5) prueba de nado forzado. Estas pruebas fueron realizadas durante la etapa pre-púber y post.púber para evaluar indirectamente la integridad del sistema nervioso central.
Después de las evaluaciones realizadas, los resultados se analizaron estadísticamente y se obtuvo lo siguiente: Las madres hipotiroideas presentaron un menor número de crías al parir con respecto a los controles , también se observo que la a concentración de triglicéridos en leche presenta una disminución en el día 7 y un aumento en el día 21; además, de presentar menor concentración de proteínas en los primeros 14 días de lactancia con respecto a las madres eutiroideas. En cuanto a las crías, el grupo hipotiroideo mostro una disminución en el peso corporal a partir de la segunda semana de vida y hasta el final del tratamiento con respecto a los grupos control y restituido; la concentración sérica de hormonas tiroideas se vio disminuida en los días 4 y 35 post-natal. Además, el grupo hipotiroideo muestra menor actividad exploratoria total y ambulatoria con respecto al control y restituido durante la etapa pre-púber. Sin embargo, al realizar la prueba de nado forzado el grupo restituido presenta respuestas semejantes al hipotiroideo, presentando un aumento en el tiempo de inmovilidad y disminución de escalamiento de escalamiento durante la etapa pre-púber y se mantiene hasta la edad adulta. Concluimos que la tiroidectomía con reimplante de paratiroides, disminuye la concentración de hormonas tiroideas y disminuye la ganancia de peso corporal. Además produce alteraciones conductuales como el aumento de la actividad exploratoria en campo abierto y el aumento de la inmovilidad en la prueba de nado forzado. Estos resultados concuerdan parcialmente con varios investigadores que inducen hipotiroidismo con la administración de metimazol y PTU. Con esto se hacen notables las ventajas del método propuesto en comparación con los modelos existentes. Ya que no produce efectos colaterales, además de un bajo costo.