Determinación de valores hematológicos y bioquímicos en ratas Wistar macho del bioterio accesorio de la Universidad Industrial de Santander Mayra Angélica Leal Quintero Tesis para lograr el título de Médico Veterinario Universidad de Santander Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Agropecuarias Programa de medicina veterinaria Bucaramanga 2020
52
Embed
Determinación de valores hematológicos y bioquímicos en ...
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Determinación de valores hematológicos y bioquímicos en ratas
Wistar macho del bioterio accesorio de la Universidad Industrial
de Santander
Mayra Angélica Leal Quintero
Tesis para lograr el título de Médico Veterinario
Universidad de Santander
Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Agropecuarias
Programa de medicina veterinaria
Bucaramanga
2020
Determinación de valores hematológicos y bioquímicos en ratas
Wistar macho del bioterio accesorio de la Universidad Industrial
de Santander
Mayra Angélica Leal Quintero
14351047
Msc. John Jaime Quimbaya Ramírez
Tutor
Msc. Erika Marcela Moreno Moreno
Co-Tutora
Universidad de Santander
Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Agropecuarias
Programa de medicina veterinaria
Bucaramanga 2020
IV
AGRADECIMIENTOS
Al Doctor John Jaime Quimbaya Ramírez y la Doctora Erika Marcela Moreno
Moreno por su apoyo incondicional, su orientación para la formación de científicos y
paciencia para enseñarme durante estos meses de arduo trabajo investigativo.
A la Doctora Liliana Torcoroma García por su apoyo y acompañamiento para el correcto manejo y procedimiento de la investigación.
Al Dr. Fabián Jiménez por su invaluable colaboración y orientación en el diseño y
análisis estadístico de los datos recolectados por este estudio.
A la facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de Santander por la
oportunidad de crecer personal e intelectualmente a lo largo de todos estos años de
formación académica.
Al laboratorio Neurotrauma de la Universidad de Santander UDES y al laboratorio
central de la facultad de salud de la Universidad Industria de Santander UIS en cabeza de
la Doctora Clara Isabel González por el espacio y el apoyo científico y logístico que nos
brindó para llevar a cabo este trabajo de investigación, a su vez por la prestación de espacio
del bioterio accesorio de la UIS a cargo de la Dra. Martha Lucia Díaz por el
acompañamiento y guía en el cuidado y manejo de los animales.
A mi familia, Padres y hermanos por ese gran apoyo y esfuerzo a lo largo de todos
estos años, por creer en mis capacidades y por estar siempre a mi lado en esta etapa de mi
vida.
A Dios, por habernos iluminado siempre, por la fortaleza que nos ha dado, por esa
guía espiritual, y por habernos puesto en el camino a personas tan especiales y de buen
corazón para guiarme en este largo camino, por cuidar de mi familia y darles fortaleza de
espíritu y permitir me hayan brindado esta gran oportunidad de ser profesional.
V
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Rata Wistar. Vargas et al., 2018 .......................................................................... 8
Figura 2. Alojamiento de las ratas macho Wistar, en el bioterio accesorio de la Universidad
industrial de Santander Fuente: Propia ..................................................................... 10
Figura 3. Flujograma de la determinación de valores hematológicos y bioquímicos en rata
Wistar macho. Fuente Propia .................................................................................... 17
Figura 4. Ratas Wistar macho de la población del estudio, Fuente Propia ....................... 19
VI
LISTA DE TABLAS
Tabla 1 Parámetros hematológicos en ratas, en dos lugares diferentes de muestreo. .... 15
Tabla 2 Valores bioquímicos en ratas y dos lugares diferentes de muestreo .................. 17
Tabla 3 Resumen de las cepas de ratones y ratas utilizadas en las investigaciones, y el
número de publicaciones que se citan dichos biomodelos ....................................... 18
Tabla 4 Parámetros hematológicos fisiológicos en ratas macho Wistar ......................... 23
Tabla 5 Parámetros hematológicos (línea blanca) fisiológicos en ratas macho Wistar. 24
Tabla 6 Parámetros hematológicos fisiológicos de ratas macho Wistar ......................... 24
Tabla 7 Parámetros fisiológicos de transaminasas en ratas macho Wistar .................... 25
Tabla 8 Parámetros bioquímicos fisiológicos de función renal en ratas macho Wistar 26
Tabla 9 Parámetros bioquímicos fisiológicos de ratas macho Wistar ............................ 26
VII
TABLA DE CONTENIDO
AGRADECIMIENTOS ........................................................................................ IV
TABLA DE CONTENIDO .................................................................................. VII
(MON) y basófilos) y recuento de plaquetas (PLQ), parámetros indispensables para el
manejo y el control fisiológico de las ratas. Por su parte, los parámetros bioquímicos
comprenden la determinación de las transaminasas Aspartato aminotransferasa (AST),
Alanino aminotransferasa (ALT), la creatinina (CRT) y el nitrógeno ureico en sangre
(BUN) entre otros, para un examen más riguroso del funcionamiento de los principales
órganos. Estos parámetros son de vital importancia para medir el estado de salud del
biomodelo y a su vez en futuras investigaciones tener un control y manejo de las
experimentaciones.
En las secciones siguientes a esta introducción, se presenta una breve descripción
de los fundamentos teóricos de interés para esta investigación. La primera sección aborda
la taxonomía y parámetros básicos de las ratas Wistar; así mismo, aspectos del cuidado y
parámetros hematológicos y bioquímicos en esta especie animal utilizada para la
investigación in vivo.
Introducción
XI
En la sección de Materiales y Métodos, se describen las aproximaciones
metodológicas del mantenimiento de los animales, toma y almacenamiento de las muestras.
Además, los procedimientos realizados para procesamiento de la sangre extraída.
En las últimas secciones, se presentan los resultados obtenidos, su análisis
estadístico y la discusión generada a partir de los mismos. Finalmente se concluye con la
determinación de los valores bioquímicos y hematológicos en ratas macho Wistar,
mantenidos a condiciones medioambientales controladas y resaltando la importancia que
estos datos tendrán para servir de base en futuras investigaciones.
Planteamiento del problema
1
1. Planteamiento del problema
En la actualidad, aunque existen diversas investigaciones de los valores
hematológicos y de los perfiles bioquímicos en ratas y animales de laboratorio a nivel
nacional y mundial (Arcila et al., 2010; Sousa et al., 2017; Goñi et al., 2011) es necesario
que cada bioterio estandaricé sus propios valores de referencia, teniendo en cuenta la
variabilidad de factores que influyen en las condiciones de crianza y mantenimiento de los
animales. Arcila et al., 2010 realizaron una investigación en el bioterio accesorio de la
Universidad Industrial de Santander (UIS) de la ciudad de Bucaramanga, con la finalidad
de determinar rangos hematológicos en ratas Wistar macho y hembra de diferentes edades.
Sin embargo para este estudio no se identificaron parámetros bioquímicos y por lo tanto,
se requiere complementar estos estudios en ratas Wistar. Estas ratas, se mantienen en un
ambiente controlado, lo cual genera una adquisición de datos básicos iniciales y
primordiales para estudios médicos y manejo de patologías de importancia en salud
pública. (Hernández 2006)
Las condiciones ambientales juegan un papel muy importante en la obtención y
credibilidad de los resultados. El investigador puede determinar de acuerdo a las
necesidades, dónde ubicar a los animales, teniendo en cuenta que el lugar brinde las
condiciones y manejos óptimos, con el fin de asegurar la salud y la comodidad de
especímenes, de modo que sus patrones metabólicos y de comportamiento se mantengan
normales y estables. (Fuentes et al., 2008)
Fuentes y colaboradores en el año 2008, determinaron dos ambientes: el
microambiente definido como el ambiente físico inmediato que rodea al ratón, también
llamado confinamiento o encierro primario, y el cual, está limitado por el perímetro de la
jaula o caja, cama, alimento y agua de bebida. Este microambiente debe cumplir con
parámetros que contribuyan a la salud de los animales, evitarles todo estrés, por lo que se
debe asignar a cada uno, un espacio adecuado que le permita movimientos y posturas
normales, preservando a su vez las mínimas condiciones de higiene y de protección contra
insectos, roedores y otras plagas. Y en segundo lugar, el macroambiente, el cual es definido
como el espacio inmediato al microambiente y es la sala de alojamiento en su ámbito
general (Fuentes et al., 2008). La alteración de alguno de los factores del macroambiente
puede producir cambios en el modelo animal, y su vez, la modificación del tipo de
respuesta y aumento de la variabilidad de los resultados entre o dentro de los laboratorios
de experimentación (Fuentes et al., 2008).
Debido a su pequeño tamaño las ratas son muy susceptibles a cambios ambientales,
puesto que una variación de la temperatura entre 2 a 3°C, puede afectar su temperatura
corporal y modificar su fisiología (Fuentes et al., 2008). Además, los ambientes que son
destinados a la producción de animales para investigación, en su interior deben tener una
ventilación con presión positiva de aire respecto a los pasillos o áreas exteriores, con el fin
Planteamiento del problema
2
de mantener los gradientes de presión, de tal forma que se evita el ingreso de patógenos desde el exterior que pueden alterar los resultados de las muestras (Fuentes et al., 2008).
El alimento es otro factor que es de suma importancia, es el insumo primario a partir
del cual se van a formar y renovar los tejidos y estructuras corporales de las ratas. La
nutrición es determinante en los estados sucesivos de crecimiento y producción de los
animales, de ahí que haya alimentos específicos para cada especie y cada etapa de su vida.
(Fuentes et al., 2008)
Las ratas Wistar han sido empleadas a nivel mundial, para diversas líneas de
investigación, usándose como biomodelos, y los rangos de referencia son una herramienta
indispensable para la experimentación animal por que permiten evaluar el estado higiénico
y sanitario de los animales ayudando a establecer diferencias en el comportamiento de los
parámetros de la fisiología animal durante la experimentación. (León et al., 2011)
Pregunta de investigación
2
2. Pregunta de Investigación
¿Cuáles son los rangos de valores hematológicos y bioquímicos de ratas Wistar
macho en el bioterio accesorio de la Universidad Industrial de Santander?
Justificación
3
3. Justificación
Evidenciando la necesidad de la estandarización de parámetros hematológicos y
bioquímicos, estos datos son fundamentales como referencia en estudios de
experimentación, tanto para estudiantes como profesionales, que requieran la utilización
de estos biomodelos en un centro de investigación en el área metropolitana de
Bucaramanga o en lugares con condiciones similares a la región y mantenidos con los
mismos criterios de cuidado.
Obtener indicadores bioquímicos y hematológicos en animales de laboratorio,
genera parámetros de estandarización en los valores de referencia para ensayos biológicos
(Lima et al., 2018). La determinación de estos valores en ratas Wistar, se disponen para
investigaciones futuras y son de gran valor como punto de partida para diversos estudios
(Melo, 2012).
Por otro lado, el ADN de las ratas presenta una similitud del 95% con el del ser
humano, por tanto, son susceptible a enfermedades o patógenos similares (Delwatta et al.,
2018). Las ratas de la cepa Wistar son predisponentes a infecciones de diferentes
microorganismos, entre estos el Trypanosoma cruzi en condiciones naturales y
experimentales, generan gran semejanza con el cuadro evolución con la enfermedad de
Chagas en humanos (Moreno et al., 2007). Por ello, es fundamental determinar los valores
de referencia, para lograr detectar si existen alteraciones hematológicas y bioquímicas ya
que esta cepa de rata es un buen biotipo para extrapolar los resultados al modelo humano
(Delwatta et al., 2018).
En este contexto, en Colombia y puntualmente en Santander, estos datos y valores
de referencia aún son limitados. Por lo cual, la importancia y la necesidad de conocer los
valores de referencia de cada bioterio, se hace indispensable, teniendo en cuenta que
existen modificaciones por la diversidad de condiciones ambientales, alimentación, cama,
hora luz, y mantenimiento de los animales en general. (Balkaya et al., 2001; Roe, 1993)
Objetivos
4
4. Objetivos
4.1 Objetivo general
Determinar los valores hematológicos y bioquímicos en ratas Wistar macho del
bioterio accesorio de la Universidad Industrial de Santander.
4.2 Objetivos específicos
Identificar el rango de los valores hematológicos en ratas Wistar macho, mantenidas en condiciones específicas en el bioterio de la Universidad Industrial de Santander.
Establecer el rango de valores bioquímicos en ratas Wistar macho, mantenidas en
condiciones específicas en el bioterio de la Universidad Industrial de Santander.
Estado del arte
5
5. Estado del arte
Kampfmann, et al., (2012), reportaron diferencias en variables hematológicas en
ratas de la misma cepa, pero de dos bioterios diferentes. Para ello emplearon 75 ratas de
10–13 semanas de edad (machos, n = 38; hembra, n = 37) del bioterio 1 y 60 ratas (macho,
n = 30; hembra, n = 30) del bioterio 2 se analizó usando un analizador de hematología
Sysmex XT-2000iV. Indicaron que se encontraron diferencias significativas para el GB,
recuentos de glóbulos rojos, plaquetas, linfocitos, monocitos, eosinófilos y reticulocitos. Y
volumen corpuscular medio (MVC), Hemoglobina corpuscular media (MHC), volumen
plaquetario medio (MPV) y plaquetas para ambos sexos. Concluyendo que se obtuvieron
diferencias en la los valores hematológicos entre las ratas Wistar de diferentes criadores,
subrayan la necesidad de evaluar y obtener datos de grupos control para una mejor
seguridad en los estudios clínicos.
Delwatta et al., (2018), reportaron valores de referencia para perfiles hematológicos
y bioquímicos en ratas, el propósito de este trabajo fue establecer una base de datos de
referencia para los parámetros sanguíneos y bioquímicos en animales aparentemente sanos.
Las ratas fueron criadas en el bioterio de la Facultad de Medicina de la Universidad de
Colombo (UCFM). Se compararon los valores entre los géneros de hembras y los machos
determinando que los valores medios del volumen celular empaquetado (PCV), el volumen
corpuscular medio (MCV) y la concentración media de hemoglobina corpuscular, los
niveles de creatinina sérica y glucosa en sangre entre los dos géneros fueron
estadísticamente significativos. Las mediciones del perfil lipídico no difirieron
significativamente entre los géneros. En relación con las enzimas hepáticas reportaron que
la fosfatasa alcalina (AP), alanina aminotransferasa (ALT) y aspartato aminotransferasa
(AST) también fueron estadísticamente significativamente diferentes entre los sexos.
Concluyendo que es evidente que los parámetros hematológicos, bioquímicos y
fisiológicos medidos de ratas pueden verse afectados por diferentes factores y condiciones
como es el caso del sexo.
Filho et al., (2017), reportaron referencias de valores hematológicos en ratas en
crecimiento, indicando que los valores cambiaban según la fase de vida de las ratas.
Utilizaron machos y hembras de 1, 2, 3, 6, 12,18 y 24 meses de edad. Indicaron que luego
del tercer mes comenzaban a observarse cambios en los parámetros hematológicos, en los
niveles de hematocrito y hemoglobina no existieron diferencias entre la edad. Este trabajo
es de importancia médica y científica porque aporto los valores normales para ratas Wistar
entre los 2 y 24 meses de edad.
León et al., (2011), reportaron parámetros normales de perfiles hematológicos y
bioquímicos en ratas de un centro de investigación en Cuba. Se usaron 780 ratas macho y
hembras, entre las 5 a 22 semanas edad, analizando valores de hematocrito, hemoglobina
y plaquetas; perfiles de enzimas hepáticas, encontrando que existían diferencias entre
género y entre los grupos de edades.
Estado del arte
6
De Sousa Barbosa et al., (2017) reportaron Perfiles hematológicos y bioquímicos
en ratas de bioterio. Se utilizaron un total de 50 ratones machos y hembras en edad
reproductiva. Se estandarizaron los procedimientos para recolectar, procesar y analizar las
muestras. Las muestras de sangre recolectadas se transfirieron inmediatamente en tubos
Eppendorf que contenían heparina, y destinados a la evaluación hematológica y
bioquímica. La evaluación hematológica consistió en recuento de glóbulos rojos (RBC),
recuentos de leucocitos (WBC), recuentos de plaquetas (PLT), hematocrito (HCT),
Concentración de hemoglobina (HGB), volumen corpuscular medio (MCV) y
concentración de hemoglobina corpuscular media (MCHC) Los parámetros bioquímicos
cuantificados fueron : urea, creatinina, Alanino aminotransaminasa, aspartato
aminotransaminasa y fosfatasa alcalina (FAL). Se logró determinar que los resultados
obtenidos para estos parámetros analizados se encontraban en las variaciones descritas por
la literatura, concluyendo que los datos analizados se pueden utilizar como datos de
referencias para futuros estudios.
He et al., (2017) analizaron parámetros hematológicos y bioquímicos en ratas y la
influencia del sexo sobre estos. Se manejaron 500 ratas Sprague-Dawley divididos en
hembras y machos, determinando que la mayoría de los analitos estudiados estaban bajo la
influencia del género. Indicaron que los animales macho presentaron mayores valores de
los parámetros hematológicos, exceptuando a los valores del hematocrito, plaquetas y urea
donde se apreció que en las hembras fueron mayores. Concluyeron que los parámetros
estudiados generaron diferencias significativas en ratas Sprague-Dawley machos y
hembras.
A nivel local, en la Universidad Industrial de Santander, existe un trabajo sobre
parámetros y mediciones hematológicas en ratas Wistar, sin embargo, es de 9 años de
antigüedad y está contemplado en los animales del bioterio central, mas no involucra el
bioterio accesorio. Arcila et al., (2010), determinaron valores de referencia hematológicos
de la cepa Wistar/UIS. Los resultados permitieron observar diferencias entre variables de
la cepa, determinadas por sexo y edad. Las variables Hto. (49,80%), Hb (14,62 gr/dL) y
recuento de glóbulos rojos (GR) (6,07x106/mm3), mostraron una diferencia significativa
determinada por el sexo, siendo mayor en los machos que en las hembras la variable VCM,
que también mostró una diferencia significativa por el sexo (84,67 fL), pero que fue mayor
en hembras que en machos Arcila et al., (2010).
Las variables GB (10,50x103/mm3), (linfocitos 8,82x103/mm3), plaquetas (361,80
103/mm3), granulocitos (1,45x103/mm3). Mostraron una diferencia significativa
determinada por la edad, siendo mayor en los anímalos menores de 16 semanas,
hemoglobina corpuscular media (HCM) (25,28 Pg.) muestran también una diferencia
significativa determinada por la edad, pero siendo mayores en los animales de más de 16
Estado del arte
9
semanas. En conclusión, determinaron que las variables analizadas generaban cambios en los perfiles hematológicos en los animales estudiados (Arcila et al., 2010).
Marco referencial
8
6. Marco Referencial
El modelo animal es muy importante en la investigación biomédica. Antes de
aplicar estudios en humanos u otros primates, se deben realizar experimentos con modelos
de animales inferiores, como roedores (estudios preclínicos) (Wilber et al., 2016). Las ratas
Wistar (Rattus norvegicus) se usan ampliamente para estudios in vivo, particularmente en
fisiología (Fitria & Sarto, 2014). Sin embargo, el perfil hematológico y bioquímico normal
para la línea de base o el control, no está disponible localmente. Muchos investigadores
adoptan datos de referencias generales como clínicas o manuales de laboratorio, diarios,
libros de texto u otros recursos, que pueden afectar la validez de sus resultados (Fitria &
Sarto, 2014).
6.1 Rata Wistar
Este modelo animal es de la clase mamífera, se encuentra dentro del orden Rodentia
Suborden Miomorfa, pertenece a la familia Muridae y subfamilia Murinae y corresponde
al género Rattus especie norvegicus (Romero & Medellín 2005). La rata de laboratorio es
originaria de las zonas de Asia meridional (Fuentes et al., 2008). La rata Wistar es albina,
tiene orejas más largas y cabeza más ancha sobre todo en el macho y la longitud de su cola
es menor a la longitud de su cuerpo, y posee la característica de ser dócil (Fuentes et al.,
2008). (Figura 1).
Figura 1. Rata Wistar. Vargas et al., 2018
Este tipo de ratas es uno de los animales de laboratorio de mayor uso en la
investigación, debido a sus características como: un tamaño pequeño, ciclo de vida y
Marco referencial
9
períodos de gestación cortos, con camadas de 9 a 10 crías y facilidad de manejo (Aparicio,
2013). Usadas ampliamente como biomodelos en oncología, toxicología, teratogénesis,
nutrición, entre otras (Mourelle et al., 2013)
El periodo de vida de las ratas en un ambiente controlado, aportando las
condiciones óptimas requeridas, se aproxima entre 2 y 3 años. Sin embargo, existen
diferencias de longevidad de acuerdo con la cepa (Fuentes et al., 2008). Este modelo de
roedores es originario del Instituto Wistar de Filadelfia, Pensilvania, Estados Unidos, de
aquí el nombre de la cepa. Posee como características primordiales que es prolífera y
resisten a ciertos patógenos (Vargas, et al., 2018).
Fuentes et al., (2008), describe algunos parámetros fisiológicos normales, como
son la temperatura 37°C, frecuencia respiratoria 83 – 113 respiración/min, cardiaca 373-
392 latidos/min, y también indica algunos valores hematológicos de referencia; Eritrocitos
7.2-9.6 x 1012/L Hematocrito 35-45% Hemoglobina 12-18 g/dL (Aparicio, 2013). Uno de
los parámetros etológicos de las ratas de laboratorio, es que se alimentan comúnmente en
la noche (Johnson, 2012). Su madurez sexual se presenta a los 72 días y la ovulación en
hembras se puede dar desde los 77 días (Fuentes et al., 2008).
6.2 Bioterios
Se conoce como bioterio al lugar donde se cría y se mantienen animales para ser
utilizados en los laboratorios para diversas investigaciones, en este espacio se da un
ambiente adecuado y controlado a la especie que se están manteniendo (Wilber et al.,
2016). La manutención de los animales generalmente se da en múltiples jaulas, cajas o
raks, donde los animales se encuentran alojados y rotulados. Los raks son el lugar más
importante del bioterio, debido a que es el microambiente donde se mantienen los animales
e influir directamente en los estudios (Montenegro y Ríos 2014). Las características de
estas jaulas de alojamiento son importantes y se debe tener en cuenta el material y diseño
de las mismas, por la influencia de luz, sonido, aire, calor, humedad y gases formados que
recibe el animal (Vargas et al., 2018).
El tamaño de los raks dependerá del número de animales que se alojen, este lugar
es importante para el desempeño de sus funciones vitales, los aspectos a tener en cuenta
son: la densidad de población, porque esta puede influir drásticamente en los parámetros
fisiológico y etológicos, otro aspecto a tener en cuenta es la introducción de nuevos
animales a las jaulas, ya que esta acción modifica los microambientes de las jaulas. La
cama por lo general es de viruta de madera libre de gérmenes y es fundamental su cambio
frecuentemente para evitar el exceso de orina y con ello la modificación de la humedad y
temperatura. (Cardozo et al., 2007)
Marco referencial
10
En la figura 2, se aprecia el alojamiento de los animales, estos pueden ser individuales o grupales.
Figura 2. Alojamiento de las ratas macho Wistar, en el bioteri
accesorio de la Universidad industrial de Santander Fuente:
Propia
Un aspecto fundamental es que en el bioterio se pueda controlar la calidad y
cantidad de horas luz, y se puede hacer renovaciones de aire por hora, controlar la
temperatura y la humedad entre otros factores que puede influir en el desempeño de los
animales que se encuentren en el bioterio. Arcila et al., (2010), indico que a nivel mundial
Marco referencial
11
los laboratorio de investigación han trabajado para caracterizar todos los aspectos
fisiológicos de los animales que mantienen, teniendo registrados datos básicos pero
fundamentales como son el ambiente microbiológico de los bioterios, el peso de los
órganos, la calidad microbiológica de los biomodelos, su condición genética, curvas de
crecimiento, entre otros, esto ha favorecido a obtener animales específicos y con
características específicas para la necesidad de cada área de investigación.
6.2.1 Condiciones ambientales.
Los valores de los perfiles bioquímicos y hematológicos son diversos y varían,
debido a que pueden ser afectados por factores genéticos y no genéticos, dentro de los
genéticos los cuales no son modificables encontramos la cepa, el sexo, la edad,
enfermedades de base estos factores son propios un ejemplo en el sexo algunos parámetros
son diferentes como la concentración de hemoglobina y hematocrito es mayor en ratas
macho. (Arcila et al., 2010). También están los factores no genéticos los cuales son
modificables podemos evidenciar: el macro y microambiente, temperatura, la alimentación
descritos anteriormente en planteamiento del problema y el manejo, considerado uno de
los más importantes, ya que pueden influir directamente sobre ellos (Fuentes et al., 2008).
Estos valores son de gran utilidad para trabajos de investigación, según las condiciones en
las que se mantienen los bioterios (Arcila et al., 2010).
6.3 Parámetros hematológicos
La hematología comprende el estudio del paquete celular. Los estudios
hematológicos determinan características morfológicas y químicas ayudando a crear
valores en torno a las condiciones ambientales y manejo de los animales de
experimentación (Arcila 2010). Dentro de una clasificación: recuento de eritrocitos y valor
del hematocrito, hemoglobina, recuento total y diferencial de leucocitos y determinación
de plaquetas (Coles 1989).
Se expresa que el hemograma es el procedimiento más común a nivel de laboratorio
con requerimientos mínimos de equipo y de mayor importancia, ya que la información
obtenida proporciona una idea muy confiable del estado general de la salud del animal
(Hernán 2010).
Para le evaluación de los parámetros sanguíneos en ratas, se debe iniciar
conociendo los valores y datos básicos para lograr el entendimiento puntual de las muestras
obtenidas y que estas sean adecuadas y con el volumen ideal para realizar las pruebas de
laboratorio. (Schalm et al., 1981), indican que el volumen sanguíneo puede variar entre los
5.6 a 7.1 ml por cada 100gr de peso corporal de la rata. (Bolant et al., 1989), reportaron
valores de eritrocitos en ratas, indicando que existían tamaños diversos relacionados
fuertemente a la edad. En su investigación dividieron grupos de tamaños de glóbulos rojos.
Marco referencial
12
Los primeros grupos (I, II Y III), se encontraban al momento del nacimiento de la rata. Los
grupos IV y V, que se pueden encontrar en las muestras hasta el día 20-24 de vida. En los
animales con 84 días de vida se puede encontrar un grupo que estos autores denominaron
grupo IV desaparece el día 84, después de esto; la población V constituye en definitiva de
eritrocitos.
6.3.1. Línea roja.
6.3.1.1. Eritrocitos.
Los eritrocitos, también denominados hematíes o glóbulos rojos, son células
redondeadas, bicóncavas y anucleadas (excepto en aves y reptiles). Están formados por un
60% de agua, 35% de hemoglobina y 5% de matriz orgánica; se caracterizan por ser
altamente deformables, propiedad que les permite pasar a través de capilares estrechos.
Son producidos en la médula ósea a nivel del compartimiento hematopoyético. La
biometría hemática o hemograma es uno de los procedimientos de rutina a nivel de
laboratorio con requerimientos mínimos de equipo y de mayor importancia, ya que la
información obtenida proporciona una idea muy confiable del estado general de la salud
del paciente, para el conteo de eritrocitos se cuantifica el número de glóbulos rojos por
volumen y este proceso se puede realizar manual o automatizados. (Arcila et al., 2010)
El recuento eritrocitario normal puede diferir mucho, pero estos autores manifiestan
que se puede manejar un rango entre 7 y 9.7 (x 106/µl). La cuantificación de los eritrocitos
consiste en determinar el número de glóbulos rojos por volumen (Delwatta et al., 2018).
6.3.1.2. Hemoglobina.
La hemoglobina es una proteína globular que se encuentra en grandes cantidades
dentro de los glóbulos rojos y es de vital importancia fisiológica para el aporte normal de
oxígeno a los tejidos (Brandan et al., 2008).
Para la hemoglobina en ratas se puede determinar un rango de concentraciones de
11.4-19.2 g/dL, sin embargo, este parámetro varía según la cepa de rata evaluada, el sexo,
la edad y el estatus de salud. Al igual que en el hombre, el hematocrito es aproximadamente
tres veces el valor de la Hb, con medias de entre el 40.5 y 53.9%. g. (Delwatta et al., 2018)
Marco referencial
13
6.3.2. Línea blanca.
La denominada “línea blanca” determina los parámetros relacionados con los
leucocitos (también llamados glóbulos blancos), son un conjunto heterogéneo de células
sanguíneas que son los efectores celulares de la respuesta inmune, de manera que
intervienen en la defensa del organismo contra sustancias extrañas o agentes infecciosos
(antígenos). Se originan en la médula ósea y en el tejido linfático. Son células con núcleo,
mitocondrias y otros orgánulos celulares, siendo capaz de moverse libremente mediante
seudópodos. Su tamaño oscila entre los 8 y 20 μm. (Arcila et al., 2010)
El conteo diferencial de leucocitos incluye: conteo de neutrófilos (N), linfocitos
(L), monocitos (M), eosinófilos (E) y basófilos (B) Bolant et al., (1989; y los resultados se
expresaron en % y en valor absoluto. (Goñi et al., 2011).
6.3.2.1. Neutrófilos.
Los neutrófilos derivan de células madre pluripotenciales localizadas en la médula
ósea. Constituyen junto con los basófilos y los eosinófilos la denominada serie
granulocítica, un grupo celular con núcleos multilobulados, numerosos gránulos
citoplasmáticos de tinción característica y un lugar de acción tisular específico; Los déficits
cuantitativos y funcionales de los neutrófilos pueden ser congénitos o secundarios a
factores etiológicos extrínsecos, y se traducen en procesos infecciosos recurrentes de
severidad variable. (Diz et al., 2002)
Estas células presentan un diámetro aproximado de 11 ~m. El núcleo es helicoidal
o torcido, y la lobulaci6n nuclear no es muy marcada. Los gránulos citoplasmáticos se tiñen
de forma característica, si bien son menos densos que los gránulos específicos en los
neutr6filos humanos. Son positivos frente a la fosfatasa alca1ina y la peroxidasa. (Bolant
et al., 1989)
6.3.2.2. Linfocitos.
Los linfocitos son un tipo de leucocito (glóbulo blanco) comprendidos dentro de
los agranulocitos. Los linfocitos son células de alta jerarquía en el sistema inmunitario,
principalmente encargadas de la inmunidad específica o adquirida. Estas células se
localizan fundamentalmente en los órganos linfoides. Tienen receptores para antígenos
específicos y, por tanto, pueden reconocer y responder al que se les presente. Por último,
los linfocitos se encargan de la producción de anticuerpos y de la destrucción de células
anormales. (Tizard 2018)
Marco referencial
14
Al igual que el equivalente en humanos, los linfocitos de rata pueden variar de
tamaño desde unos 6 a 15 µm, pero al contrario que en los humanos, donde la mayoría de
los linfocitos son grandes, la rata posee una mayor proporción de células pequeñas. El
núcleo del linfocito se compone de cromatina grumosa. El citoplasma puede ser escaso o
abundante, y variar desde oscuro a un azul pálido. Al igual que el monocito, los linfocitos
contienen gránulos azurófilos. (Bolant et al., 1989)
6.3.2.3. Monocitos.
El mayor de todos los leucocitos, el monocito, presenta un núcleo abollonado,
abundante citoplasma, y cierta granulación azurofila o rojo-púrpura. Puede darse cierta
dificultad a la hora de distinguir los monocitos de los linfocitos de mayor tamaño. No
obstante, los monocitos de rata poseen las mismas características generales que los
monocitos de otras especies. (Bolant et al., 1989)
6.3.3. Plaquetas
Las plaquetas son partículas celulares esenciales para el normal desarrollo de la
hemostasia y cumplen un rol protagónico en los desórdenes tanto trombóticos como
hemorrágicos (Castex 2017).
Para el recuento de las plaquetas, el valor puede variar por la edad y el género; se
reporta que el promedio de plaquetas para machos menores a 16 meses de edad es de 270-
584 (103/mm3), mientras que para machos mayores de 16 meses de edad el promedio de
plaquetas es de 102-662 (Arcila et al., 2010). Los mismos autores han reportado que para
las hembras menores de 16 meses los rangos de plaquetas son de 228-656, y 176-460 fue
el promedio de hembras mayores de 16 meses y el promedio encontrado en ratas que
estaban entre los 15 a 22 meses fueron de 474 – 895 (Goñi et al., 2011); esto indica que los
valores de las plaquetas varían según sea el estudio y la cepa utilizada.
La determinación de los parámetros hematológicos es importante de la evaluación
preclínica. Sin embargo, el método de muestreo de sangre empleado debe evitar o
minimizar el estrés y lesiones en animales de laboratorio. Comparando resultados
hematológicos, recolectadas de la vena cava (VC) inmediatamente antes de la necropsia
con muestras tomadas de la vena sublingual (VS), en trabajos realizado por (Seibel et al.,
2010) y reportaron valores hematológicos en rata de la cepa Sprague–Dawley, utilizando
dos lugares de muestreo, el primero, VC y el segundo VS. Esta información se puede
detallar en la tabla 1.
Marco referencial
15
Tabla 1
Parámetros hematológicos en ratas, en dos lugares diferentes de muestreo.
VC (n 5
23)
VS (n 5 23)
Rangos
Normales
Históricos
Parámetro Unidades Media±
DS CV Media
±DS CV Medida
± DS
Recuento de
Glóbulos x1012/L 8.11 ±
0.300 3.7 8.35 ±
0.331 4.0 8.39 ±
0.389
Rojos (RBC)
Hemoglobina mmol/L 9.5 ± 3.7 9.9 ± 3.5 9.8 ±
(HGB) 0.35 0.35 0.42
Hematocrito L/L 0.422 ± 3.3 0.437 ± 3.6 0.404 ±
(HCT) 0.0140 0.0155 0.0164
Plaquetas x109/L 1184 ± 16.7 18.0 162 1013 ±
197.8 176.7
Nota. DS: Desviación estándar CV: coeficiente de variación, vena cava (VC) and vena sublingual
(VS) (Seibel et al., 2010)
6.4 Parámetros bioquímicos
6.4.1. Nitrógeno ureico en sangre.
En la rata, el BUN (Nitrógeno ureico en sangre), mide la cantidad de nitrógeno en
sangre que proviene de un producto de desecho, llamado urea; no cambia con el sexo ni la
edad, y las medias normales varían de 15 a 22 mg/dl, (Bolant et al., 1989). (Kaneko, J.
1989). Este análisis se hace para ver la funcionalidad renal, es decir, si no se elimina la
urea por vía renal, el BUN aumenta. Algunos de los factores que pueden afectar estos
niveles son: insuficiencia cardiaca, deshidratación o una dieta con alto contenido de
proteínas incrementa e BUN, en algunas situaciones un daño hepático puede disminuir su
nivel de BUN (Bolant et al., 1989). La urea se produce cuando se descompone la proteína
en el cuerpo y esta se produce en el hígado y se excreta por la orina; se valora para medir
el grado de filtración glomerular renal. Puede disminuir por insuficiencia hepática crónica,
dietas hipoproteicas y hiperadrenocorticismo; Reportaron rangos de Urea entre 11.42-
19.28 con promedios de 14.64 mg/dl (Bolant et al., 1989).
Marco referencial
16
6.4.2 Creatinina.
La creatinina es el principal producto de desecho del metabolismo de la creatina
por parte del músculo y se excreta por vía renal sin sufrir reabsorción tubular; así, aparece
creatinina libre en sangre (Bolant et al., 1989). La muestra ideal para la determinación de
creatinina es el suero o plasma heparinizado. Sus valores se pueden aumentar por una
insuficiencia renal, incremento en la actividad muscular e hipotiroidismo; Hay que resaltar
que los niveles de creatinina sérica son más altos en machos jóvenes (2-4 meses) que, en
hembras jóvenes, pero para la edad de 8 meses, estas diferencias desaparecen. La
concentración media normal de creatinina en suero en la rata varía de 0.4 a 1.5 mg/dl. (Goñi
et al., 2011). Debemos tener en cuenta que existe una relación entre urea y creatinina
6.4.3. Alanina aminotransferasa (ALT).
La alanina aminotransferasa se da a altas concentraciones en el hígado, y a dosis
relativamente bajas en otros tejidos. En ratas se emplean extensamente para experimentar
con la hepatotoxicidad de diversas sustancias, y en la rata no varía significativamente con
el sexo ni la edad (Seibel et al., 2010). González y Vicuña (2002), reportan valores
normales de 1422.30 U/L ± 15.90.
6.4.4. Aspartato aminotransferasa (AST).
Aspartato aminotransferasa, es una enzima que mide la acción hepática de
transformar el alimento en energía. Los rangos que reportan González y Vicuña (2002),
son de 1096.00 u/L y también autores como Seibel et al., (2010), indican trabajos con
rangos de la enzima del 100.9 u/L, sin embargo, reportan que estos valores pueden cambiar
según el vaso sanguíneo de donde se tome la muestra. En la tabla 2, se muestran diferencias
entre los parámetros bioquímicos y dos lugares de venopunción el primero la VC y el
segundo la VS.
Marco referencial
17
Tabla 2
Valores bioquímicos en ratas y dos lugares diferentes de muestreo
Los valores bioquímicos obtenidos en este estudio se realizaron a partir de un
examen automatizado que dieron como resultados unos valores para determinar el rango
normal en ratas en las diferentes variables evaluadas.
8.2.1. Función Hepática.
En el estudio realizado, se evaluaron transaminasa (Alanina aminotransferasa y
Aspartato aminotransferasa) que arrojaron rangos de valores fisiológicos, con un promedio
de: ALT 89,43 U/L y AST de 110,69 U/L.
En la tabla 7 se pueden observar de manera resumida los resultados obtenidos, de
los rangos del estudio con la finalidad de determinar los valores bioquímicos, función
hepática.
Tabla 7
Parámetros fisiológicos de transaminasas en ratas macho Wistar.
HEMATOLÓGICOS RANGO UNIDAD DE MEDIDA
ALT 49 – 173,99 U/L
AST 46 – 245,99 U/L
Nota. Abreviaturas: ALT: Alaninotransferasa AST: Aspartatoaminotransferasa. Fuente Propia
8.2.2. Función Renal.
En los estudios nitrógeno ureico en sangre se obtuvo un promedio de 15,70 mg/dL.
Por otra parte, se realizaron mediciones de Urea, donde se determinó un promedio de 30,39
mg/dL. Otro parámetro evaluado dentro de este grupo fue la creatinina, en la cual se
evidenció un promedio de 0,58 mg/dL.
En la tabla 8 se podrá observar de manera resumida los resultados obtenidos, de los rangos del estudio con la finalidad de determinar los valores bioquímicos de función renal.
Resultados
26
Tabla 8
Parámetros bioquímicos fisiológicos de función renal en ratas macho Wistar.
HEMATOLÓGICOS RANGO UNIDAD DE MEDIDA
BUN 0,2 – 44,99 mg/dL
UREA 0,4 – 100,39 mg/dL
Creatinina 0,35 – 0,79 mg/dL
Nota. Abreviaturas: BUN: Nitrógeno ureico en sangre. Fuente Propia
En la tabla 9 podemos encontrar de manera agrupada los marcadores de función
hepática y renal divididos por rango de valores y en unidades de medida en las 17 ratas
macho Wistar evaluadas en el presente estudio.
Tabla 9
Parámetros bioquímicos fisiológicos de ratas macho Wistar.
Johnson, M. (2012). Ratones y ratas de laboratorio. New Jersey, USA: Synatom Research.
Obtenido de https://www.labome.com/method/Laboratory-Mice-and-Rats.html
Kampfmann, I., Bauer, N., Johannes, S., & Moritz, A. (2012). Differences in hematologic
in rats of the same stran but different origin. Vet Clin Pathhol. Kaneko, J. (1989). Clinical biochemistry of domestic animals. San Diego: Academic Press.
Lima, C., Lima, A., Dória, M., Azevedo, G., Russo, M., Cavalcante, R., & Souza, A.
(2014). Valores de referencia hematologicos e bioquimicos de ratos (Rattus
novergicus linhagem Wistar) provenientes do bioterio da Universidade Tiradentes.
Brasil: Cientia Plena. Obtenido de https://scientiaplena.emnuvens.com.br/sp/article/view/1784
Maldonado, J., & Aquilino, A. (2016). Experimentacion con biomodelos animalees en
ciencias de la salud. Avances en Biomedicina, 173-177. Obtenido de
https://www.redalyc.org/pdf/3313/331349259008.pdf
Malgor, L., & Valsecia, M. (2009). Farmacologia de la hematopoyesis. Obtenido de
Moreno, E., Araujo, M., Alarcón, M., Lugo, A., Moreno, S., & Borges, R. (2007).
Alteraciones hematologicas y de glucosa sanguinea en ratas Wistar con infeccion
chagásica. Venezuela: Investigacion Clinica. Obtenido de
https://www.redalyc.org/pdf/3729/372937667007.pdf
Morurelle, A., Herrero, E., & Ricca, M. (2013). Recomendaciones para manipulacion y
sujeción de ratas y ratones de laboratorio. Buenos Aires: Spei Domus.
Rodríguez, C. (2013). Las células del sistema inmune: respuesta celular . Romero, A., & Medellin, R. (2005). Rattus norvegicus. Mexico DF: SNIB - CONABIO.
Schalm, O., Jain, N., & Carroll, E. (1981). Hematologia veterinaria. Buenos Aires:
Editorial Hemisferio Sur.
Seibel, J., Bodié, K., Weber, S., Bury, D., Kron, M., & Blaich, G. (2010). Comparison of
hematology, coagulation and clinical chemistry parameters in blood samples from
the sublingual vein and vena cava in Sprague-Dawley rats. Laboratory Animals,
344-351. Obtenido de https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20679324
Tizard, I. (2018). Inmunology vete. Texas: Elsevier Health Sciencies. Obtenido de
Vargas, B., Miranda, D., Garcia, A., Navarro, M., Maldonado, A., Trejo, A., . . . González, M. (2018). Manejo de animales del bioterio de la UAM-Iztapalapa. Mexico:
Division de ciencias biologicas y de la salud. Obtenido de