Efectos vasorrelajantes y reductores de la presión arterial de alchemilla vulgaris: Un estudio comparativo de extractos acuosos y de metanol | RegTech
DISCUSIÓN
En los últimos años se ha despertado un creciente interés por las terapias alternativas debido a la creciente evidencia de problemas relacionados con los fármacos, como la ineficacia, la baja eficacia, el desarrollo de resistencias o los efectos adversos graves. En este sentido, muchos investigadores han prestado más atención a la eficacia de las plantas medicinales, especialmente las ricas en compuestos polifenólicos y flavonoides vasoactivos, en las enfermedades. En este sentido, se ha revelado que el consumo de compuestos polifenólicos y flavonoides en la dieta disminuye el riesgo de enfermedades cardiovasculares. Además, en varios estudios experimentales se demostraron los efectos favorables de los compuestos polifenólicos y los flavonoides en términos de efectos antioxidantes, antiinflamatorios, vasorelajantes y de reducción de la presión arterial. En los estudios que investigan los efectos farmacológicos de las plantas medicinales se utilizan generalmente extractos líquidos preparados por diferentes métodos de extracción. Como el ingrediente compuesto vasoactivo y sus cantidades determinadas en los extractos de plantas podrían variar de acuerdo con los métodos de extracción, la evaluación de los efectos farmacológicos de dos extractos procesados de forma diferente de la misma hierba es importante para una evaluación precisa. En este estudio, investigamos los efectos de los extractos acuosos y de metanol de A. vulgaris paralelly en una experimentación in vitro e in vivo realizada en ratas, es decir, las influencias sobre los microvasos aislados y la presión arterial sistólica. En este caso, descubrimos originalmente que (1) el extracto de metanol de A. vulgaris indujo una respuesta de vasorrelajación pronunciada en las arterias mesentéricas de rata precontraídas con PGF2α o K+, mientras que el extracto acuoso indujo efectos contrastantes dependiendo del agente contráctil utilizado para aumentar el tono vascular (2) en las arterias mesentéricas precontraídas con PGF2α, las respuestas de relajación obtenidas con los extractos de metanol y acuoso de A. vulgaris eran independientes del endotelio y de los vasodilatadores endoteliales (3) los efectos del pretratamiento in vitro de los extractos de metanol y acuosos sobre la reactividad contráctil a los espasmógenos reforzaban sus influencias directas en las arterias mesentéricas de rata (4) la administración oral del extracto de metanol (10 mg/ml) durante 2 semanas redujo la presión arterial elevada en ratas hipertensas con L-NAME mientras que el extracto acuoso (10 mg/ml) no tuvo un efecto destacado.
PGF2α y K+ son espasmógenos que actúan a través de diferentes mecanismos celulares. El PGF2α constriñe las arterias principalmente a través de la activación de los canales de calcio operados por el receptor, mientras que el K+ induce la contracción mediante la despolarización de la membrana de las células del músculo liso vascular para proporcionar entradas de Ca+2. Nuestros hallazgos revelaron que los extractos acuosos y de metanol de A. vulgaris muestran respuestas de relajación similares contra la contracción mediada por el espasmógeno operado por el receptor. Curiosamente, se obtuvo un efecto contrastado, en términos de relajación frente a la contracción, con estos extractos cuando se utilizó un espasmógeno independiente del receptor para inducir la contracción en arterias mesentéricas aisladas. De hecho, esta eficacia directa diversa de los extractos se vio respaldada por los resultados obtenidos en los experimentos de pretratamiento. Así, paralelamente a los efectos vasculares agudos, el pretratamiento de las arterias mesentéricas de rata con metanol o extracto acuoso (10 mg/ml, 20 min.) redujo significativamente la respuesta contráctil máxima a la PGF2α, mientras que se observaron efectos opuestos contra la vasorreactividad al K+. Por lo tanto, nuestros resultados demostraron que el metanol y los extractos acuosos de A. vulgaris son eficaces para disminuir el tono contráctil vascular inducido por la PGF2α, mientras que el extracto acuoso evocó un aumento de la contractilidad, en particular, a un espasmógeno independiente del receptor en las arterias mesentéricas de rata.
Las diferentes respuestas obtenidas con el metanol y los extractos acuosos de A. vulgaris en las arterias mesentéricas de rata podrían estar relacionadas con las diferencias en la composición fenólica de los extractos. Anteriormente se demostró que los extractos líquidos de A. vulgaris contienen glucósidos flavonoides compuestos por derivados de quercetina y ácido gálico. Como apoyo, en nuestro reciente estudio, también determinamos que la cantidad de flavonoides de A. vulgaris es mucho mayor en el extracto de metanol que en el acuoso y, según se analizó mediante HPLC-DAD, ambos extractos contenían quercetina y ácido gálico como principales constituyentes vasoactivos. De estos componentes, se demostró que la quercetina induce relajaciones, mientras que el ácido gálico produce contracciones en la aorta de rata aislada. De hecho, todos estos datos anteriores apoyan nuestros hallazgos actuales en las arterias mesentéricas de rata. Por lo tanto, el mayor contenido de ácido gálico del extracto acuoso en comparación con el extracto de metanol podría ser uno de los mecanismos que median sus respuestas contráctiles en las arterias mesentéricas. Curiosamente, los efectos vasculares opuestos de los extractos fueron evidentes especialmente en las arterias precontraídas con K+. Por lo tanto, es posible que la actividad vascular de los flavonoides en el extracto acuoso esté disminuida o abolida en presencia de K+ elevado. Además, también observamos que la respuesta de relajación máxima al extracto de metanol estaba significativamente disminuida en las arterias mesentéricas precontraídas con K+ en comparación con las arterias contraídas con PGF2α. Anteriormente, se había informado de efectos vasorelajantes débiles o insignificantes de varios flavonoides, incluida la quercetina, en anillos aórticos de rata contraídos con K+, al contrario que las relajaciones pronunciadas contra las contracciones inducidas por la fenilefrina. En el caso de la quercetina, se sugirió que la presencia de la sustitución -OH en el átomo C-5 aumenta su selectividad hacia un espasmógeno operado por un receptor en comparación con un espasmógeno no operado por un receptor, es decir, el K+. Es probable que esta interpretación respalde las diferencias en las respuestas relajantes del extracto de metanol, que contiene quercetina como principal flavonoide, entre las arterias mesentéricas precontraídas con PGF2α y K+. En cuanto al extracto acuoso, la elevada cantidad de contenido de ácido gálico, además de la ya mencionada baja eficacia de la quercetina en presencia de K+ elevado, explica posiblemente su influencia contráctil en las arterias mesentéricas precontraídas con K+. Además, también se sabe que las propiedades relajantes de las sustancias vasoactivas que actúan a través de la apertura de los canales de K+ disminuyen notablemente en las contracciones de K+ elevado. Comparativamente, las influencias relajantes disminuidas o abolidas de los extractos acuosos y de metanol, respectivamente, en las arterias contraídas por K+ también pueden sugerir la implicación de la activación de los canales de K+ en su mecanismo de acción, lo que requiere una investigación adicional.
El endotelio vascular controla el tono vascular mediante la liberación de factores relajantes y contráctiles. En el presente estudio, comprobamos el probable papel del endotelio en los efectos vasculares de los extractos. Las respuestas de relajación a los extractos acuosos y de metanol no se modificaron en presencia de inhibidores putativos del endotelio, a saber, L-NOARG, ODQ e indometacina, en arterias mesentéricas de rata. Los resultados obtenidos en arterias mesentéricas denudadas de endotelio también fueron paralelos. Estos resultados sugieren que los vasodilatadores endoteliales, es decir, el NO y la prostaciclina, probablemente no median los efectos relajantes agudos de los extractos acuosos y de metanol de A. vulgaris en las arterias mesentéricas. En la literatura, se ha informado de que los efectos relajantes de varios flavonoides están mediados por mecanismos dependientes o independientes del endotelio. La quercetina, que se encuentra en ambos extractos, demostró inducir relajaciones independientes del endotelio en el lecho vascular mesentérico de resistencia aislado. Además, se informó de que los efectos vasorrelajantes de varios flavonoides, incluida la quercetina, se inhiben en presencia de bloqueadores de los canales de K+. Por lo tanto, es razonable sugerir que la activación de los canales de K+ puede contribuir a los efectos relajantes independientes del endotelio de los extractos de A. vulgaris en las arterias mesentéricas, lo cual es uno de los objetivos de nuestra investigación posterior.
El papel preventivo del tratamiento a largo plazo con A. vulgaris sobre el aumento de la presión arterial se evaluó en ratas hipertensas inducidas por L-NAME. La administración oral de los extractos de metanol pero no del extracto acuoso durante 2 semanas disminuyó significativamente la presión arterial elevada de acuerdo con sus efectos vasorelajantes en las arterias mesentéricas. Sugerimos que los prominentes efectos relajantes vasculares y reductores de la presión arterial del extracto de metanol de A. vulgaris se deben posiblemente a su alto contenido en flavonoides, en particular la quercetina. Mientras que la ineficacia en la disminución de la presión arterial en ratas hipertensas inducidas por L-NAME, así como el aumento del tono contráctil en las arterias contraídas por K+ con el extracto acuoso de A. vulgaris podría estar relacionado con su bajo contenido en flavonoides y su alta cantidad de ácido gálico. Por lo tanto, los diferentes efectos vasculares de los extractos acuosos y de metanol de A. vulgaris en las arterias mesentéricas de rata, ya sea en experimentos in vitro o in vivo, probablemente estén relacionados con la distinta composición de flavonoides resultante de los diferentes procesos de extracción.
En conclusión, nuestros resultados demostraron que el extracto de metanol de A. vulgaris tiene efectos vasculares más prominentes y favorables en condiciones normales y de hipertensión experimental. El extracto de metanol en lugar del extracto acuoso podría tener uso en los trastornos cardiovasculares, especialmente en la hipertensión. Estos resultados probablemente den lugar a nuevos estudios para revelar su mecanismo de acción y el valor clínico de esta hierba.