Efectos del ácido butírico sobre la carcinogénesis experimental de colon inducida por 1,2-dimetilhidrazina en ratas
Catuogno, M.S.; Montenegro, M.A.; Ramírez, G.V.; Sánchez Negrette, M.
Cátedra Patología General y Sistemática, Facultad de Ciencias Veterinarias, Universidad Nacional del Nordeste, Sargento Cabral 2139, Corrientes (3400), Argentina. Tel-Fax: 54-379-4425753. E-mail: patgral@vet.unne.edu.ar.
Resumen
Estudios epidemiológicos en seres humanos vinculan a las dietas ricas en grasas con la aparición de cáncer de colon y recto. Paralelamente estudios experimentales con animales de laboratorio han determinado que no todas las grasas son nocivas para el organismo. Así, diversos componentes de la leche bovina, entre ellos el ácido butírico, son considerados potenciales inhibidores del proceso de la carcinogénesis. El objetivo de este trabajo consistió en evaluar los efectos anticancerígenos del ácido butírico sobre un modelo de carcinogénesis experimental del colon en ratas inducido con 1,2-dimetilhidrazina (DMH). Fueron utilizadas 110 ratas Wistar machos, con edad aproximada de 6 semanas (150 g), las cuales se dividieron al azar en grupos con y sin la administración diaria de ácido butírico y con inyecciones semanales de DMH durante 5 y 17 semanas. Los resultados obtenidos demostraron que la suplementación con ácido butírico en la dieta modifica el crecimiento de neoplasias colónicas provocando menor desarrollo del tamaño tumoral y menor frecuencia de neoplasias de comportamiento agresivo. Estos hechos corroboran que el desarrollo y comportamiento biológico del cáncer intestinal puede modificarse a través de la manipulación de la dieta.
Palabras clave: Rata; Ácido butírico; Carcinogénesis; Colon.
Effect of butyric acid supplementation on experimental colon carcinogenesis induced by 1,2- dimethylhydrazine in rats.
Abstract
Epidemiological studies in human beings link fatty diets with the development of colon and rectum cancer. However, experimental studies on laboratory animals have determined that several components of bovine's milk fat such as butyric acid are considered to be potential inhibitors of carcinogenesis. The aim of this work was to study the anticancerigenous effect of butyric acid on an experimental carcinogenesis model of colon in rats induced by 1,2-dimethylhydrazine (DMH). One hundred and ten male Wistar 6 weeks old rats weighing 150 g, were used. Animals were randomly separated in groups with and without butyric acid supplementation. They were divided also according to DMH weekly administration, in different experimental groups of 17 and 5 weeks respectively. The results support the fact that the development and biological behaviour of the colon cancer might be modified through diet changes.
Palabras clave: Rat; Butyric acid; Carcinogenesis; Colon.
Recibido: 30 julio 2012
Aceptado: 9 octubre 2012
INTRODUCCIÓN
De acuerdo a datos estadísticos aportados por la
Asociación Americana del Cáncer, los decesos por cáncer en seres humanos ocupan el segundo lugar como
causa de muerte luego de las enfermedades cardiovasculares
3. Estudios epidemiológicos sugieren que el 35% de las muertes por cáncer son atribuibles a determinados tipos de dieta 9. En este sentido la prevención
a través de la dieta constituye una aproximación fácil
y lógica para tratar y prevenir el cáncer 14. En el ser
humano las dietas ricas en grasas están vinculadas con
la aparición de cáncer de colon y recto, mama, endometrio, próstata y pulmón. Las grasas involucradas son
fundamentalmente las de origen animal, principalmente las saturadas, presentes en las carnes rojas y lácteos, así como las hidrogenadas, obtenidas a partir de aceites
vegetales
21.
Es importante destacar que las poblaciones que
consumen dietas con alto contenido de carne roja y grasa de origen animal, tienen mayor incidencia de cáncer
de colon, explicando en parte el elevado porcentaje de
esta afección en Argentina y Uruguay, históricamente
grandes consumidores de carnes rojas
11, 25-27. En términos generales, las incidencias más altas ocurren Estados Unidos, Canadá, Australia, Dinamarca, Inglaterra,
Uruguay y Argentina, asociadas a una dieta con alto
contenido de grasas de origen animal, mientras que
las tasas más bajas corresponden a los países de Asia, África y el resto de América del Sur, regiones con bajo
consumo de carne y alta ingestión de frutas, vegetales
y fibra
5.
Por otra parte, estudios experimentales con animales de laboratorio han determinado que no todas las
grasas son tan nocivas para el organismo, así diversos
componentes de la leche bovina son considerados como
potenciales inhibidores del proceso de la carcinogénesis, entre ellos la esfingomielina, el ácido linoleico conjugado, la vitamina A, el beta caroteno, la vitamina D y
el ácido butírico (AcBu). Una importante característica
de los lípidos lácteos de los rumiantes es su alto contenido en ácido butírico. La grasa de la leche bovina contiene de 7 a 13 moles % de ácido butírico en forma de
butirildiacilgliceroles
21. En tal sentido, nuestro grupo
de investigación comprobó que la utilización de leche
en polvo disminuyó significativamente la frecuencia de
tumores intestinales inducidos con 1,2-dimetilhidrazina (DMH) en ratas. Entre los componentes de la grasa
láctea el ácido butírico jugaría un rol importante en dicha protección
25.
Estudios en cultivos celulares permitieron discernir que el ácido butírico es un potente inductor de diferenciación in vitro para una amplia variedad de células
neoplásicas, incluyendo leucemia, linfoma y cáncer de
mama, colon, recto, hígado, cervix y ovario
6. También
induce apoptosis y posee efectos antiinflamatorios
22.
La inducción de la apoptosis es independiente del gen
p53 y existen evidencias que ocurre como etapa final
del proceso de diferenciación. El ácido butírico también bloquea la proliferación celular neoplásica al modificar la expresión de algunos genes implicados en el
proceso de transmisión de señales: inhibe los protooncogenes ras, src y c-myc e induce la expresión de los
protooncogenes c-fos y c-jun 4. Las ciclinas, cinasas
dependientes de ciclinas (cdk) y proteínas inhibidoras
también forman parte de las vías moleculares por las
cuales el ácido butírico causa detención del ciclo celular y/o diferenciación para prevenir la proliferación celular
20. Además, juega un importante rol en la regulación del crecimiento celular, promueve la proliferación
lenta de las células pero a la vez estimula la formación
de criptas intestinales normales
1, 20, 22, 24.
Estudios experimentales utilizando butirato de sodio como fuente de ácido butírico, administrado a ratas
vía oral e intracecalmente en altas concentraciones, demostraron efectos promotores en algunas investigaciones y efectos anticancerígenos en otras
18. Intentando
demostrar que el responsable del aumento de cáncer de
colon en ratas es el sodio y no el butirato vía oral, se
hicieron intentos suplementando con tributirina, con la
cual no se obtuvieron diferencias en áreas focales de
displasia o tumores colónicos 8.
El objetivo del presente trabajo consistió en estudiar los efectos anticancerígenos del ácido butírico administrado en altas concentraciones, sobre un modelo
de carcinogénesis del intestino grueso inducida experimentalmente en ratas.
MATERIAL Y MÉTODOS
Se utilizaron ratas Wistar machos, con edad aproximada de 6 semanas (150 g), las cuales permanecieron
alojados en un ambiente climatizado (21ºC), en jaulas
metálicas individuales, con agua y alimento balanceado comercial ad libitum. Para la inducción de tumores
se utilizó el conocido cancerígeno 1,2-dimetilhidrazina (DMH). Se conformaron dos grupos: A (control sin
DMH) y B (tratados con DMH), grupos que se mantuvieron en recintos separados para evitar contaminaciones con el cancerígeno.
A su vez, el grupo A fue dividido en lote 1, constituido por 10 animales alimentados con un balanceado
comercial y agua, y lote 2, conformado por 20 ratas alimentadas con el mismo balanceado, cuya agua de bebida fue suplementada con ácido butírico puro (4 mg/ml).
El grupo B se subdividió en: lote 3 (20 animales
tratados con 17 inyecciones de DMH y mantenidos con
alimento balanceado y agua), lote 4 (20 animales tratados con 5 inyecciones de DMH y mantenidos con alimento balanceado y agua), lote 5 (20 animales tratados
con 17 inyecciones de DMH, mantenidos con alimento
balanceado y suplementados con ácido butírico en el
agua de bebida) y lote 6 (20 animales tratados con 5
inyecciones de DMH, mantenidos con alimento balanceado y suplementados con ácido butírico en el agua
de bebida).
Inicialmente, como fase de adaptación, se suministraron a todos los lotes las dietas respectivas durante los
14 días previos al comienzo del tratamiento con DMH.
La administración de ácido butírico continuó hasta el
final del experimento. La droga DMH fue administrada mediante inyecciones subcutáneas a la dosis de 20
mg/kg de peso, en forma semanal, durante 17 semanas
a los animales de los lotes 3 y 5, y durante 5 semanas
a los lotes 4 y 6.
En la preparación de la solución madre del cancerígeno se utilizó 1,2-dimetilhidrazina de la firma Sigma Chemical Co. (symetrical dimethylhydrazina dihydrochloride), la cual fue disuelta a razón de 400 mg/100 ml
de solución de agua destilada que contenía 37 mg/100
ml de EDTA como agente estabilizador. Esta solución
madre fue llevada a pH 6,5 mediante el agregado de 15
a 20 gotas de hidróxido de sodio 1 normal, que fue preparada cada semana, momentos antes de la inoculación.
Para la preparación de la solución de ácido butírico
se dispuso de tal sustancia con 99% de pureza (C4H8O2 de la firma Aldrich), el cual fue administrado en la bebida a razón de 4 mg/ml de agua 14 días previos al tratamiento con DMH y se continuó hasta la finalización
de la experiencia. Estas altas concentraciones de ácido
butírico se previeron teniendo en cuenta que la leche de
vaca contiene un promedio 0.959 mg/ml de dicho ácido
y que una rata adulta bebe por día aproximadamente
entre 20 y 30 ml de agua (si bebiese leche de vaca estaría consumiendo diariamente ente 19 y 29 mg de ácido
butírico). La manipulación de las drogas se realizó con
guantes y material descartable, con posterior eliminación apropiada de los mismos. El agua de bebida con el ácido butírico fue renovada diariamente siendo eliminado el sobrante del día anterior.
Las ratas fueron examinados diariamente anotando
las alteraciones físicas y de comportamiento. El peso
corporal fue registrado al inicio de la experiencia y semanalmente hasta el sacrificio de los animales. Todas
las ratas fueron sacrificadas al concluir la semana número 26 desde el inicio de la experiencia. En la necropsia, el aparato digestivo completo (esófago, estómago,
intestino delgado y colon) fue retirado para su examen
macro y microscópico. El intestino grueso (ciego, colon
proximal, colon distal y recto) fue incidido longitudinalmente realizando un corte sobre el lado opuesto a
la inserción mesentérica, a fin de observar la mucosa
y la eventual presencia de lesiones. Se analizó la existencia, localización, tamaño, forma y características
de los tumores en cada una de las partes anatómicas.
Todo el material obtenido se fijó en formol bufferado al
10% durante 24 horas. Posteriormente con cada parte
anatómica se llevó a cabo la técnica de swiss-roll que
consiste en remover el intestino del abdomen para luego dividirlo en segmentos permitiendo su más fácil manipulación. Cada segmento fue enrollado longitudinalmente sobre si mismo
19, y luego fue procesado según
la técnica histológica clásica para bloques parafinados,
cortados en 5 µm y coloreados con Hematoxilina Eosina (HE), PAS y Alcian Blue a pH 2,5.
Los tumores fueron clasificados macroscópicamente en polipoides y no polipoides. Los primeros se caracterizan por marcada proliferación de la mucosa
y crecimiento protuberante, mientras que los no polipoides o planos son lesiones que no superan dos veces
el grosor de la mucosa, son deprimidos y en ocasiones
ulcerados o con formas levemente elevadas 17. A su vez,
los polipoides se clasificaron en pediculados y sésiles.
Los tumores pediculados son aquellos que están unidos
a la mucosa por medio de un tallo o pedículo mientras
que los sésiles no presentan pedículo y poseen una base
de implantación ancha (mayor base que altura) insertada directamente en la pared del colon.
Para la identificación de las distintas partes anatómicas se recurrió a la descripción realizada por Lindström
15. El análisis estadístico de la significancia de la
cantidad de tumores por lote se realizó a través de un
diseño no paramétrico (test de Kruskall-Wallis).
RESULTADOS
Para el estudio macroscópico del intestino grueso
se tuvo en cuenta el número, tamaño, forma y localización de los tumores en cada uno de los segmentos que lo
componen. En los lotes 1 y 2 no se observaron tumores.
Número de tumores. El mayor número de tumores
se presentó en los lotes que recibieron el cancerígeno
durante 17 semanas. En el lote 3 (DMH-17) se hallaron
en total 166 tumores, con un promedio de 8,3 tumores
por rata (t/r); el lote 5 (AcBu+DMH-17) registró 142 tumores (promedio: 7,47 t/r). El mayor número de tumores observados por rata en ambos lotes correspondió a
un animal del lote 3 con 19 tumores (Figura 1) seguido
por un animal del lote 5 con 16 tumores. Los ejemplares que recibieron suplementación con AcBu desarrollaron menor número de tumores. El lote 4 (DMH-5) presentó un total de 63 tumores, con un promedio de
3,15 t/r, mientras que el lote 6 (AcBu+DMH-5) registró 54 tumores con un promedio de 2,7 t/r. El mayor número de tumores observados por rata en ambos lotes
correspondió a un animal del lote 40 con 9 tumores,
seguido por una rata del lote 6 con 7 tumores. La suplementación con AcBu provocó menor desarrollo de
tumores en los animales al compararlos con los que no
recibieron el ácido graso.
Figura 1. Adenocarcinomas en colon distal, de tipo
polipoide con base pediculada (flechas) y polipoides
con base sésil (asteriscos).
Tamaño de los tumores. El tamaño de los tumores presentó variaciones de rango desde 1 a 5 mm, 6 a 10 mm, 11 a 15 mm, 16 a 20 mm y más de 20 mm (Tabla 1). Los tumores que fueron diagnosticados microscópicamente se incluyeron en el rango hasta 5 mm.
Tabla 1. Tamaño de los tumores registrados en ratas tratadas con DMH
(mm).
Todos los animales de los cuatro lotes tratados con
DMH presentaron mayor porcentaje de tumores en el
rango de 1 a 5 milímetros, sin encontrarse diferencias
significativas entre los distintos lotes. No se observaron tumores de más de 16 mm en los lotes 4 y 5. En el
lote 6 no se visualizaron tumores mayores de 11 mm.
Los tumores de mayor tamaño fueron encontrados en
el lote 3, cuyos animales presentaron mayor número de
inoculaciones de DMH y no ingirieron AcBu.
En la Tabla 2 se muestran los diferentes tipos macroscópicos de tumores aparecidos y su presentación en cada uno de los lotes. Los cuatro lotes tratados con
DMH presentaron un mayor porcentaje de tumores de
tipo polipoide con base sésil (Figura 1), siendo el lote 6
el que registró el porcentaje más elevado de este tipo de
tumor (62%). Por otra parte el lote 3 presentó el mayor
porcentaje de tumores planos (42,42%) y ulceroinfiltrantes (6,06%). El lote 4 acusó una menor incidencia
(p<0,001) de tumores de tipo ulceroinfiltrante, considerados como de mayor malignidad desde el punto de
vista de su comportamiento biológico, por su capacidad
infiltrante y metastatizante. En los animales suplementados con AcBu el desarrollo de neoplasias ulceroinfiltrantes fue menor, no presentándose ninguna neoplasia
con estas características en el lote 6.
Tabla 2. Tipos macroscópicos de tumores registrados en ratas tratadas
con DMH.
Tipo histológico de las neoplasias. El estudio microscópico del intestino grueso consistió en la determinación e identificación de neoplasias y lesiones displásicas en sus diferentes partes anatómicas. Los tumores fueron clasificadas de acuerdo al tipo histológico, considerándose también el grado de infiltración, la frecuencia de aparición y la localización de cada tipo. A la microscopía los tumores fueron clasificados en benignos y malignos. Los tipos benignos encontrados fueron adenoma tubular (AT) y adenoma tubulovelloso (ATV). Por otra parte los tipos malignos fueron adenocarcinoma simple (ACS), carcinoma de células en anillo de sello (CCas), carcinoma mucinoso (CMu) y carcinoma mixto (CMix). En la Tabla 3 se especifica la cantidad de tumores registrados en cada lote, según los tipos histológicos detallados ut supra. El ACS fue el tipo histológico predominante en todos los lotes tratados con DMH. El lote 3 presentó el mayor porcentaje de CCas comparado con los otros tres lotes tratados con DMH. El único grupo que presentó tumores benignos correspondió al lote 5 tratado con 17 inoculaciones de DMH+AcBu.
Tabla 3. Tipos histológicos de tumores registrados en ratas tratadas con DMH.
AT: adenoma tubular, ATV: adenoma tubulo-velloso, ACS: adenocarcinoma simple, CCas: carcinoma de células en anillo de
sello, CMu: carcinoma mucinoso, CMix: carcinoma mixto.
Frecuencia de los diferentes tipos histológicos. El lote DMH-17 presentó 166 tumores, de los cuales
132 fueron hallados macroscópicamente y 34 en el
estudio microscópico, siendo todos malignos. El lote
AcBu+DMH-17 registró 142 tumores, de los cuales 118
fueron hallados macroscópicamente y 24 en el estudio
microscópico, correspondiendo a 2 tumores benignos
y 140 tumores malignos. Los animales tratados con
AcBu presentaron menor desarrollo de CCas al compararlos con los animales que no recibieron AcBu. El
lote DMH+AcBu no presentó neoplasias de tipo CMu,
considerada de alto grado de malignidad. Con respecto a CMix y ACS, no se observaron diferencias entre
ambos lotes con 17 inoculaciones. El lote DMH-5 presentó 63 tumores, 54 hallados macroscópicamente y 9
en el estudio microscópico, siendo todos malignos. El
lote AcBu+DMH-5 presentó 54 tumores, 50 hallados
macroscópicamente y 4 en el estudio microscópico, todos malignos. Los animales suplementados con AcBu presentaron menor número de neoplasias de tipo CCas,
CMix y CMu, independientemente del tratamiento con
distintas dosis del cancerígeno.
Comportamiento infiltrativo de los distintos tipos
histológicos. Casi todas las neoplasias malignas mostraron comportamiento infiltrativo en mayor o menor
grado, presentándose la submucosa como el estrato
más afectado (Figura 2). Por otra parte, un menor porcentaje de lesiones microscópicas se presentaron libres
o sueltas en la luz del intestino no habiéndose encontrado su unión con la mucosa en los cortes seriados. De
estas lesiones libres, 30 ACS correspondieron al lote 3;
15 ACS correspondieron al lote 4; 34 ACS y 1 CMix al
lote 5; y 14 ACS al lote 6. Las lesiones que presentaban
displasia severa y ocupaban la totalidad de la mucosa sin afectar la muscular de la mucosa se clasificaron
como ACS in situ (Figura 2).
Figura 2. Adenocarcinoma invadiendo la submucosa a través de la muscular de la mucosa (flecha).
La submucosa se encuentra edematizada, con vasos
linfáticos dilatados (cabezas de flechas) (HE 10x).
En el lote 3 el 14,70% de los ACS comprometieron
toda la pared del intestino, en el lote 4 el 14,28%, en
el lote 5 el 13,18% y en el lote 6 el 12,12%, no habiéndose observado diferencias significativas en cuanto al
poder infiltrativo de este tipo tumoral en los diferentes
lotes. El 100% de los CMu del lote 3 infiltraron toda la
pared del intestino, mientras que solo en el 26,08% de
los CCas se observó el mismo comportamiento. En los
lotes restantes de estos tipos tumorales no se encontró este alto grado de infiltración. En los lotes 3, 4, 5 y 6
los CMix se encontraron invadiendo toda la pared del
intestino en porcentajes que no mostraron diferencias
significativas entre ellos.
Estudio histoquímico. Mediante técnicas histoquímicas realizadas en los diferentes tipos de tumores
se constató reacción negativa para las mucosustancias ácidas y neutras de manera pareja. Sin embargo, en
CCas y CMu se registró intensa coloración positiva
para ambos tipos de mucosustancias.
DISCUSIÓN
Análisis macroscópico. Todos los animales inducidos con DMH desarrollaron tumores independientemente de la dosis del cancerígeno y del tratamiento
con AcBu. Sin embargo, el lote 3 (DMH-17) presentó una cantidad 24,24% más elevada de tumores detectados macroscópicamente que el lote 4 (DMH-5). Por
otra parte el lote 5 (AcBu+DMH-17) presentó 20,71%
más tumores que el lote 6 (AcBu+DMH-5). Estas observaciones indican que la mayor cantidad de inoculaciones del cancerígeno se correspondió con el mayor
número de tumores desarrollados, independientemente
del tiempo transcurrido desde las inoculaciones hasta
el sacrificio. Tales resultados son coincidentes con los
de otros investigadores que utilizaron diferentes dosis
de DMH, alcanzando mayor número de tumores en
igual cantidad de tiempo con un número de inoculaciones superior a diez
23, ya que a mayor numero de
inoculaciones disminuye el período de latencia entre la
primera inyección de DMH y con esto la aparición de
tumores
10. La cantidad de cinco inoculaciones realizadas en nuestro trabajo produjo un número de tumores
significativamente menor a los aparecidos con inoculaciones mayores a diez 23 o incluso 17 inoculaciones
como las llevadas a cabo en nuestra experiencia, donde
se observó la misma cantidad de tumores que en los
trabajos con diez inoculaciones de DMH.
El efecto apoptótico del AcBu citado por algunos
autores, que ocurriría por una vía independiente al
p53
12, 13, así como el efecto de inducción a la expresión de p21/WAF1, que da como resultado disminución
de la proliferación celular e inducción de la diferenciación y apoptosis
13, se manifestarían con disminución
del tamaño y número de tumores. En esta experiencia
los animales que recibieron suplementación con AcBu
mostraron una leve disminución del número y tamaño de los tumores independientemente de las dosis
del cancerígeno, con valores no significativos desde
el punto de vista estadístico. En este sentido el lote 6
(AcBu+DMH-5) presentó la mayor frecuencia de tumores pequeños, comprendidos en el rango entre 1 y
10 mm, indicando que el tamaño probablemente fue
influenciado por el AcBu, apoyando la teoría de inducción de apoptosis y diferenciación del AcBu sobre las
neoplasias colónicas.
Independientemente del tratamiento con AcBu,
todos los animales de los lotes inoculados con el cancerígeno desarrollaron tumores de tipo polipoides,
planos y ulceroinfiltrantes. No obstante, en los lotes 5
(AcBu+DMH-17) y 6 (AcBu+DMH-5) se observó un
mayor porcentaje de tumores de tipo polipoides en relación a sus respectivos controles sin AcBu. Por otra
parte el lote 3 (DMH-17) fue el que presentó mayor
porcentaje de tumores planos, coincidiendo con el mayor número de inoculaciones del cancerígeno y sin la
suplementación de AcBu. Este resultado podría estar
indicando que a mayor dosis del cancerígeno existiría
mayor desarrollo de un tipo tumoral de comportamiento más agresivo.
Considerando que los tumores de tipo plano son
los que presentan mayor capacidad infiltrativa y que en nuestra experiencia los lotes suplementados con AcBu
fueron los que menos desarrollaron este tipo de tumor,
se podría atribuir al AcBu la responsabilidad del menor
desarrollo de un tipo tumoral más agresivo. Estos hallazgos coinciden con otros trabajos experimentales en
ratas, realizados con leche de vaca y de búfala 23. En
estas experiencias, las ratas que recibieron dieta láctea presentaron también menor porcentaje de tumores
planos. Tales resultados refrendan que diversos componentes de la dieta y específicamente en nuestro estudio el AcBu, actuarían modificando el desarrollo de
diferentes tipos de neoplasias del intestino inducidas
experimentalmente.
Análisis microscópico. Resulta importante destacar que los lotes suplementados con AcBu presentaron menor desarrollo de tumores de comportamiento
agresivo y caracterizados por su alto grado de malignidad, infiltración y metástasis. Se observó que el lote
3 (DMH-17) fue el que presentó mayor porcentaje de
CCas (13,86%) y el lote 4 (DMH-5) el mayor porcentaje de CMu (11,11%). Tanto CCas como CMu son tipos
histológicos frecuentemente relacionados con tumores
que macroscópicamente son planos y ulceroinfiltrantes. Contrariamente, los lotes suplementados con AcBu
mostraron menor desarrollo de este tipo de neoplasias
indicando que el AcBu tendría efectos sobre la diferenciación celular reduciendo la frecuencia de aparición de
tumores de tipo indiferenciados.
Otro investigador trabajó con ratas a las cuales se
les administró solamente DMH vía oral durante 12 semanas y registró mayor distribución de los tipos CCas,
CMu y CMix en colon proximal y ciego
16. Contrariamente, en nuestra experiencia estos tipos tumorales
se distribuyeron de manera pareja entre los distintos
segmentos del intestino grueso. En todos los animales
de los lotes tratados con DMH los tumores se desarrollaron en los cuatro segmentos del intestino grueso, no
habiéndose detectado diferencias significativas respecto a la localización en recto, colon distal y colon proximal independientemente del tratamiento con AcBu. No
obstante, el desarrollo de tumores en el ciego presentó ciertas características en los animales tratados con
AcBu y con diferentes dosis de DMH.
El lote 3 (DMH-17) presentó mayor porcentaje de
tumores con localización en ciego (9,03%) en comparación con el lote 5 (AcBu+DMH-17) (5,63%). Lo mismo sucedió entre los lotes 4 (DMH-5) (15,87 %) y 6
(AcBu+DMH-5) (7,4 %), con una mayor diferencia entre estos dos últimos dada posiblemente por la menor
cantidad de inoculaciones con DMH. Esto indicaría
que posiblemente, al aumentar la dosis del cancerígeno se disminuiría el posible efecto del AcBu sobre la
distribución de los tumores en los distintos segmentos
del intestino grueso. Este resultado es coincidente con
la localización de tumores observada en seres humanos
provenientes de poblaciones con alta incidencia de cáncer de colon, que presentan más afectadas las partes bajas del intestino grueso 2. Lo mismo fue observado en estudios experimentales en ratas llevados a cabo con
distintas dietas lácteas 23.
Respecto al comportamiento infiltrativo de las
neoplasias en las capas del intestino grueso, no se observaron diferencias significativas entre los lotes tratados con AcBu, pero sí se presentaron diferencias entre
lotes tratados únicamente con DMH. El lote 3 (DMH-17), comparado con el lote 4 (DMH-5), presentó mayor
proporción de tumores infiltrativos correspondiendo a
adenocarcinomas simples y carcinomas mixtos. Estos
resultados indican que el mayor número de inoculaciones de DMH aumentó no solo el número de tumores
sino también la capacidad infiltrativa de los mismos.
Se ha sugerido que el butirato está implicado en
la protección de colitis y cáncer colorrectal, pero que
el efecto quimiopreventivo incluye diferencias entre el
desarrollo in vivo e in vitro en el tiempo de administración del ácido butírico, así como en la cantidad y en la
fuente de ácido butírico utilizada
20. Estudios experimentales en ratones empleando tributirina como fuente
de ácido butírico, no obtuvieron diferencias entre las áreas focales de displasia y tumores colónicos entre los
animales tratados con esta sustancia y los controles
8.
Otros investigadores utilizaron butirato de sodio como
fuente de ácido butírico administrado vía oral
7 y vía
intracecal
18 en ratas. En algunas de estas experiencias
dichas sustancias mostraron efectos anticancerígenos mientras que en otras no se reportó efecto alguno, considerándose que las sales de sodio favorecen el desarrollo de neoplasias colónicas inducidas químicamente
8.
En nuestro estudio no se constató un marcado efecto
quimiopreventivo del AcBu sobre la frecuencia de presentación de neoplasias colónicas pero sí se verificaron
efectos sobre el poder de diferenciación y desarrollo
de los mismos, tales como presencia de tumores más pequeños, mayor número de tipo polipoides, considerados de comportamiento menos agresivo, menor número
de tumores de tipo histológico CCas y CMu y menor
número de neoplasias localizadas en ciego.
Estudio histoquímico. Las técnicas histoquímicas
permitieron caracterizar los diferentes tipos histológicos de los tumores de acuerdo a la positividad a las
coloraciones PAS y Alcian Blue. Sin embargo, no se
observaron diferencias histoquímicas en los diferentes tumores de los lotes tratados con DMH independientemente de la suplementación con AcBu. Estos hallazgos
coinciden con los observados en trabajos anteriores en
los cuales los adenocarcinomas mostraron reducción de
mucosustancias neutras y ácidas probablemente debido
a la falta de diferenciación celular, mientras que los tumores con marcada producción de mucus como CCas y
CMu fueron ricos en ambos tipos de mucinas
23.
En base a los resultados obtenidos se puede concluir
que con mayor estímulo cancerígeno se produce mayor
número de neoplasias principalmente malignas, de comportamiento agresivo, mientras que con la suplementación de ácido butírico se reduce el número de neoplasias
y el tamaño individual de cada una. Además, el ácido butírico modifica el comportamiento biológico de las neoplasias al disminuir el desarrollo de tumores altamente
malignos desde el punto de vista histológico y con capacidad de infiltrar y metastatizar. Del presente estudio
puede inferirse que la manipulación de la dieta mediante
la administración de ácido butírico se traduce en efectos
específicos sobre el desarrollo de neoplasias colónicas.
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