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BUENAS TARDES, GRACIAS POR SU PRESENCIA A LA PRESENTACIÓN DELTRABAJO TITULADO:

DISSECTION OF THE VENTRAL NERVE CORD-DEEP ABDONIMAL FLEXOR

MUSCLE SYSTEM OF THE FRESHWATER LOBSTER OF THE CHERAX GENUS: AN IN

SITU MODEL FOR TECHING PHARMACOLOGYQUE PRESENTARÉ A CONTINUACIÓN COMO PARTE DE LOS TRABAJOS

DEL CONGRESO LATINOAMERICANO DE FARMACOLOGÍA.

The present work was made possible through funding provided by DGAPA, UNAM, and the PAPIME project PE205713.

Agradezco la colaboración en el presente proyecto de Cynthia Martínez, Jessica Alavez, Estela Lazo

y Ángel Hernández

DISSECTION OF THE VENTRAL NERVE CORD-DEEP ABDONIMAL FLEXOR MUSCLE SYSTEM OF THE FRESHWATER LOBSTER OF THE CHERAX GENUS: AN IN SITU MODEL FOR TECHING PHARMACOLOGY

Islas V*, Alavez JS, Martínez C, Hernández A, Lazo RE**/Laboratorio de Evaluación de Fármacos y Medicamentos, L-202 Campo I, Facultad de Estudios Superiores “Zaragoza”, UNAM. Av. Guelatao No. 66, Col. Ejército de Oriente, Iztapalapa, C.P. 09230, México DF. *Valentin Islas Pérez, Facultad de Estudios Superiores “Zaragoza”, UNAM. Av. Guelatao No. 66, Col. Ejército de Oriente, Iztapalapa, C.P. 09230, México DF. Email: [email protected]. Phone number(s): 5541597229, 5514776454.**Rosa Estela Lazo Jiménez, Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM, Circuito Exterior, Ciudad Universitaria No. 3000, México D.F.

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICODE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ZARAGOZAFACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ZARAGOZA

Acknowledgments: The present work was made possible through funding provided by DGAPA, UNAM, and the PAPIME project PE205713.

The publication of norms regarding the use of laboratory animals has limited the implementation of practices towards the teaching of pharmacology, arising the need to develop alternative experimental models. In the present work, an in situ model of the ventral nerve cord-deep abdominal flexor muscle system as a pharmacology-teaching tool was developed.

ABSTRACT

OBJETIVOOBJETIVO

REALIZAR ENSAYOS CUALITATIVOS PRELIMINARES EN VENTRAL NERVE CORD-DEEP ABDONIMAL FLEXOR MUSCLE SYSTEM OF THE FRESHWATER LOBSTER OF THE CHERAX GENUS Y EVALUAR SU POSIBLE USO COMO ALTERNATIVE MODEL FOR THE TEACHING OF PHARMACOLOGY.

Picture 1. The ventral nerve Cord-Deep abdominal for

the Lobster

Introduccion

In the 70´s different international organizations as the World Health Organization (WHO) and the Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), promulgated standards, protocols and laws for animals handling in the teaching and research, considering and protecting their rights. In accordance to these the experimental teaching of pharmacology in our country used animal models ( primarily mice, rats , frogs , rabbits) , Mexico has also legislated the use of animals in the Federal Law on Animal Health and specifically in the experimental area was issued NOM -062 -ZOO- 1999 which establishes : "Technical Specifications for the production , care and use of laboratory animals ." Therefore it´s necessary use new species that provide a suitable model to experiment and study of interest that doesn´t affect significantly the ecosystem . One of these animal are crustaceans , in the past have been experimental models for the study of neurotransmitter system, Because it nervous system is simple but can be extrapolated to systems more complex.

Picture 2. Lobster of the cherax genus.

MATERIALS AND METHOD

RESULTS

Gráfica 1. Contracción del músculo flexor en condiciones basales (sin fármaco)

0123456789

10111213

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Voltaje (volts)

Gra

mos

fuer

za

Gráfica 1. Contracción del músculo flexor en condiciones basales (sin fármaco)

0123456789

10111213

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Voltaje (volts)

Gra

mos

fuer

za

Gráfica 2. Contracción del músculo flexor en presencia de pilocarpina

00.51

1.52

2.53

3.54

4.55

30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120

Voltaje (volts)

Gra

mos

fuer

za

Pilocarpina

Basal

Con estímulos eléctricos mayores a 40 volts, se produjeron contracciones medibles en gr/fza en las condiciones basales establecidas en el presente trabajo (gráfica 1),

En presencia de pilocarpina, las contracciones del músculo fueron mayores en relación a las básales, con estimullos eléctricos mayores de 40 V (gráfica 2)

Gráfica 3. Contracción del músculo flexor en presencia de lidocaina, (estimulo 120 V c/min)

0123456789

10111213

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Tiempo (minutos)

Gra

mos

fuer

za

Gráfica 3. Contracción del músculo flexor en presencia de lidocaina, (estimulo 120 V c/min)

0123456789

10111213

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Tiempo (minutos)

Gra

mos

fuer

zaAdición de 0.1 mL de

lidocaína

La presente gráfica muestra el efecto inhibitorio de la lidocaína sobre la contracción del músculo flexor obtenida con estimulación eléctrica de 120 volts cada minuto.

Gráfica 4. Contracción del músculo flexor en presencia de pilorcapina y lidocaina (estimulación 40 V c/min))

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

Basal Pilorcapina Lidocaina Pilorcapina

gra

mo

s fu

erza

Gráfica 4. Contracción del músculo flexor en presencia de pilorcapina y lidocaina (estimulación 40 V c/min))

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Basal Pilorcapina Lidocaina Pilorcapina

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Gráfica 5. Contracción del músculo flexor en presencia de pilorcapina y lidocaina (estimulación 120 V c/min))

00.5

1

1.52

2.53

3.5

44.5

5

Basal Pilorcapina Lidocaina

gra

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ue

rza

Gráfica 5. Contracción del músculo flexor en presencia de pilorcapina y lidocaina (estimulación 120 V c/min))

00.5

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1.52

2.53

3.5

44.5

5

Basal Pilorcapina Lidocaina

gra

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s f

ue

rza

Las gráficas muestran el efecto estimulante de la pilocarpina sobre la contracción del músculo flexor del crustáceo seguido del efecto inhibitorio producido por la lidocaína, ante estimulos de 40 y 120 volts respectivamente

La contracción medible ante la estimulación eléctrica fue a partir de los 40 V, considerando ésta como la estimulación umbral en las condiciones de trabajo establecidas (gráfica 1). Aunque en algunos crustáceos se observaron respuestas a estímulos menores de 40 V, el fisiografo utilizado no tenia la sensibilidad para detectarlas. Posteriormente se midió la contracción basal (sin la adición de fármaco) y en presencia de pilocarpina (gráfica 2), se observa un aumento de respuesta para la pilocarpina, lo cuál se explica debido a que este fármaco actúa como agonista de la acetilcolina, activa los receptores muscarínicos del plexo nervioso central produciendo potenciales de acción más frecuentes, lo cual se manifiesta en una contracción más fuerte del músculo en relación a la contracción basal.

En cambio, la lidocaína disminuyó la contracción del músculo producida con estimulación a 120 volts cada minuto (gráfica 3) así como las contracciones producidas en presencia de pilocarpina (gráficas 4 y 5). Esto se debe a que la lidocaína es un anestésico local, ya que actúa sobre la permeabilidad al ión sodio, impidiendo la despolarización de la membrana. Es decir, ante la estimulación eléctrica del plexo nervioso central la lidocaína disminuye o impide la contracción del músculo flexor.

ANÁLISIS DE RESULTADOSANÁLISIS DE RESULTADOS

The contractions were inhibidas por la lidocaineinhibidas por la lidocaine and incrementadas por la pilocarpine.

CONCLUSIONS

The simple nervous and muscular structure of the Cherax genus lobster facilitated the dissection of the ventral nerve-deep abdominal flexor muscle system.

By electrically stimulating the system, positive muscular contractions were obtained starting with 40 V.

El uso del sistema músculo flexor superficial abdominal de la El uso del sistema músculo flexor superficial abdominal de la langosta langosta Cherax Cherax sugiere un modelo alternativo adecuado de fácil sugiere un modelo alternativo adecuado de fácil manejo y disección, para la enseñanza de prácticas en manejo y disección, para la enseñanza de prácticas en farmacología.farmacología.

1. Vega E. Apuntes sobre cría, manejo patología y uso de animales de laboratorio [libro electrónico]. Guatemala: Prodesa; 1988 [Consultado junio de 2013].

2. Anima naturalis [página en internet]. México: anima naturalis; [consultado en junio 2013]. Disponible en: http://www.animanaturalis.org/p/538

3. Aline S. de Aluja. Animales de laboratorio y la Norma Oficial Mexicana (NOM-062-ZOO-1999). Gac Méd Mex Vol 138 No. 3, 2002.

4. Nadja Spitzer.Identification and functional analysis of crustacean serotonin receptors, A Dissertation Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophyin the College of Arts and SciencesGeorgia State University, 2006 pag 3-12.

5. Ann S. Cooper et al,Physiological Experimentation with the Crayfish Hindgut: A Student Laboratory Exercise J Vis Exp. 2011; (47): 2324. Published online 2011 January 18.

6. P. Lorenzo, A. Moreno, Et. Al. Velázquez Farmacología Básica y Clínica. 18ª Ed. Buenos Aires; Madrid: Médica Panamericana, 2008.

FUENTES BIBLIOGRÁFICAS