ESTUDIO DE LOS EFECTOS SOBRE PARÁMETROS METABÓLICOS Y NEUROCOGNITIVOS DE UN MEDIO AMBIENTE ENRIQUECIDO EN UN MODELO EXPERIMENTAL DE DIABETES TIPO 2 CON UNA DIETA RICA EN GRASAS SATURADAS Y CONSUMO MODERADO DE ALCOHOL

CAMPANELLA C; LOPEZ C; DIAZ GT; REARTES G; FUENTE G; REPOSSI G

Buenos Aires

Congreso; XXI Congreso de la Sociedad Argentina de Endocrinología y Metabolismo; 2019

Sociedad Argentina de Endocrinología y Metabolismo

Introducción: El síndrome metabólico y diabetes tipo 2, poseen comodenominador común un proceso fisiopatológico subyacente de alteracionesmetabólicas e inflamación de bajo grado. Estas patologías están vinculadas conmodificaciones perjudiciales en los hábitos alimentarios y una disminución en laactividad física. Existe abundante evidencia experimental, clínica yepidemiológica de que hábitos saludables como mayor consumo de ácidosgrasos ω3 y actividad física moderada reducen el riesgo de padecerlas ydisminuyen o previenen sus efectos deletéreos sobre el organismo. Sinembargo, actualmente no están completamente esclarecidos los mecanismosmediante los que se afectan los diferentes tejidos y la forma en que actúan, anivel celular y molecular, los tratamientos y hábitos saludables antesmencionados.En este ensayo se estudió el efecto de un ambiente enriquecido, en el que losanimales realizan una mayor actividad física contra las jaulas estándar debioterio que restringen la capacidad de los animales experimentales de realizardesplazamientos, en ratas alimentadas con una dieta rica en grasas saturadas yconsumo moderado de alcohol. Se analizaron parámetros clínicos, metabólicosy desempeño en pruebas neurocognitivas en los animales bajo las distintascondiciones experimentales. Objetivo: Determinar el efecto de un medioambiente enriquecido sobre marcadores clínicos, metabólicos y desempeñoneurocognitivo en un modelo murino, ratas Wistar, alimentadas con una dietarica en grasas saturadas y consumo moderado de alcohol.Materiales y métodos: En este estudio experimental se ensayó con 60 ratasmacho adultas de cepa Wistar provenientes del Bioterio del Instituto de BiologíaCelular de la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad Nacional deCórdoba, de 12 meses de edad al inicio del estudio. El ensayo duró 16 meses.Se respetaron las normas internacionales bioéticas de cuidado y uso deanimales de laboratorio. La distribución de animales y tratamientosexperimentales se detalla en la Tabla 1. La concentración de etanol en el aguautilizada es equivalente a 30 g/día en humanos considerado como consumomoderado en la literatura. Previamente al inicio del ensayo se determinaron losconsumos promedios de los animales experimentales a fin de ajustar lasconcentraciones utilizadas. El medio ambiente enriquecido utilizado en esteestudio corresponde a un modelo ya publicado y validado anteriormente por elgrupo de Dorfman y colaboradores.Parámetros clínicos analizados: a) Peso Corporal: se determinó en condicionesestándar mediante una balanza para animales de laboratorio. b) Talla: medidadesde la punta de la nariz a la base de la cola. c) Circunferencia abdominal: sedeterminó el perímetro abdominal medido a la altura de las crestas ilíacas. d)Índice de Masa Corporal: se calculó con los datos obtenidos mensualmente paracada animal IMC=Peso/(Talla)2Determinaciones bioquímicas: 1) Glucemia en ayunas: luego de ayuno de diezhoras, se midió mensualmente la glucemia con un equipo "Accuchek Performa"de Roche. 2) Hemoglobina glicosilada (HbA1c): se midió en sangre totalmediante la técnica estándar de HPLC. Se consideró un punto de corte de 6,5 mg/dl. 3) Insulinemia: se determinó según técnica de rutina de laboratorioclínico. 3) Índice HOMA-IR: se determinó este índice como marcador deinsulino-resistencia, HOMA-IR= [glucemia (mmol/L) x insulinemia (mU/L)] /22,5. 4) Lípidos en sangre: se determinaron colesterol total y trigliceridemia,con kits fotocolorimétricos del laboratorio Wiener.Estudios de Conducta animal: A) Hole Board Test: caja de 60x60 cm con 4orificios en la base, se utiliza para estudiar conducta de escape, capacidad deresolver problemas, ansiedad y depresión. Se determina el tiempo demovimiento, la cantidad de veces que meten la cabeza en los agujeros (headdeep) y las veces que se paran sobre las patas traseras (rearing). B) Laberintode ocho ramas: estudia la memoria, movilidad y orientación. Se mide el tiempode resolución. C) Suspensión de la cola: se estudia conducta de escape ydepresión. Se mide el tiempo hasta que el animal se queda inmóvil.Estudios del tejido cerebral: al final del ensayo los animales fueron sacrificados,se extrajo el cerebro, fue pesado y procesado para estudio histológico. En lospreparados obtenidos se determinó en un videomicroscopio el espesor de lazona CA1 del hipocampo.Análisis estadístico: Los resultados se expresan como media ± SEM. Lascomparaciones entre los grupos se analizaron mediante el test de ANOVA ymediante prueba t apareada para las comparaciones en series de tiempo. Lasignificación estadística es de p≤0,05 y se utilizó el programa INFOSTAT 3.1para el análisis de datos.Resultados: Los animales de los grupos HFD, Alc y HFD+Alc mostraron un pesopromedio elevado al final del ensayo (535; 640 y 550 g respectivamente)comparado con los de los grupos Control (419,8 g) y HFD+Alc+AE (411,5 g).El IMC se encontró aumentado, de un 29,8 a 36,8%, desde el 6to mes deensayo en los grupos con mayor peso corporal. En el grupo con ambienteenriquecido el IMC fue sólo un 22,8% mayor que en los controles. No seencontraron diferencias significativas entre los grupos en talla ni circunferenciaabdominal. a partir Todos los animales consumiendo HFD y/o Alcohol mostraronvalores significativamente altos de HbA1c (≥6,5 %) a partir del 6to mes delensayo. Los valores glucémicos al final del ensayo fueron elevados (≥125mg/dl) para los grupos HFD, Alc y HFD+Alc, mientras que en el grupo conambiente enriquecido (HFD+Alc+AE) la media glucémica fue menor (119,67mg/dl). El grupo Control mostró glucemias normales (≥100 mg/dl). Todos lostratamientos mostraron una disminución de sus niveles de insulina (≥3 UI/ml)a partir del 6to mes comparado al grupo Control (6 UI/ml). En los grupos HFD,HFD+Alc y HFD+Alc+AE el índice HOMA fue mayor a 3, indicandoinsulinorresistencia; mientras que en los grupos Control (1,27) y Alc (1,17) elvalor permaneció en los límites normales.En los animales tratados se encontraron trigliceridemias (≥150 mg/dl) ycolesterolemias (≥200 mg/dl) elevadas, sin embargo los niveles de triglicéridosfueron normales (141,17 mg/dl) en el grupo con ambiente enriquecido y los decolesterol en el grupo Alc (101,75 mg/dl ). En el grupo Control los valoreslipídicos en sangre fueron normales (Trigl: 105,6 y Col: 79,2) hasta el final delensayo.En los tests neurocognitivos se observó, en general, un peor desempeño debidoal envejecimiento en todos los animales. En la prueba de suspensión de la colay el laberinto de 8 ramas, al mes 16 del ensayo, todos los grupos de ratas bajotratamiento tuvieron un desempeño menor que las del grupo Control. En elHole board test, al final del ensayo, el grupo Control también obtuvo mejoresresultados, pero los animales que se mantuvieron en un ambiente enriquecidoobtuvieron valores similares a los Control en las variables ?head deep? y?rearing?.Se registró un mayor peso del cerebro en los animales de los grupos Alc (3,6 g)y HFD+Alc (2,85 g) comparados con los del grupo Control (1,98 g). Mientrasque el espesor del hipocampo se encontró disminuido en los grupos HFD, Alc yHFD+Alc (14; 15 y 16 µm respectivamente) comparado con el Control (20 µm).Conclusiones: El consumo de una dieta rica en grasa en grasas saturadas yconsumo moderado de alcohol producen en este modelo animal alteracionesclínicas y metabólicas que desembocan en obesidad, dislipemia y diabetes. Losanimales con estas dietas mostraron un peor desempeño en las pruebasneurocognitivas y presentan alteraciones histológicas a nivel del hipocampo.Las ratas mantenidas en un medio ambiente enriquecido, en el que losanimales tienen la posibilidad de realizar una mayor actividad física y estánmás estimulados que en las jaulas estándar de bioterio, mostraron valores de los parámetros analizados más similares a los del grupo control no diabético ymejor desempeño neurocognitivo.