EFECTO DE LA DIETA NATURAL, CON SOBRECARGA DE COLESTEROL SOBRE EL METABOLISMO LIPÍDICO EN LOS PINGÜINOS

RESUMEN

Se estudia un grupo de pingüinos en cautiverio, en la base ARTIGAS (URUGUAY) en la ANTÁRTIDA. Cuatro fueron alimentados con su dieta natural a base de pescado y cuatro con la misma dieta suplementada con colesterol.
Se realizaron estudios bioquímicos del metabolismo lipídico a nivel sérico, arterial y hepático.
A nivel sérico se observa un descenso del colesterol total a expensas de su fracción HDL de 0,92 g/l a 0,59 g/l.
A nivel arterial se observa un aumento del contenido de colesterol no evidenciándose modificaciones del mismo a nivel hepático.
Los estudios anatomopatológicos de todo el árbol vascular no muestran signos de lesiones arterioscleróticas.
Se comentan aspectos referentes a la acción protectora sobre la pared arterial de los ácidos grasos poliinsaturados omega 3 presentes en la dieta a base de pescado, además de su posible rol en el metabolismo lipídico a nivel hepático.

INTRODUCCIÓN

Recientes trabajos han demostrado el efecto beneficioso de los ácidos grasos poliinsaturados omega 3 (eicosapentaenoico) en prevenir o inhibir el desarrollo de la aterosclerosis (22, 13). Dichos ácidos grasos se encuentran predominantemente en el pescado y otros animales marinos (4, 12).
En un trabajo anterior hemos demostrado la ausencia en el pingüino adulto, de signos angiográficos y anátomo-patológicos de aterosclerosis, atribuible al metabolismo lipoproteico propio de las aves y a la alimentación particular de krill y pescado, en los mismos (6).
El objetivo de este trabajo es el de someter a los pingüinos a una dieta rica en colesterol, conservando su alimentación de base y en su hábitat natural, la Antártida, a los fines de objetivar la acción protectora de los ácidos grasos del pescado y posiblemente del krill sobre el desarrollo de las placas de ateroma.

MATERIAL Y MÉTODOS

Se estudiaron 8 pingüinos de la especie Pygosceles Papua con un peso superior a 4 Kg., con plumas, no pudiéndose determinar las edades. Fueron divididos en dos grupos de 4 individuos cada uno y mantenidos en cautiverio en su hábitat natural, la Antártida, durante el bimestre Diciembre-Enero, alimentados diariamente con pescado, recibiendo uno de los grupos un suplemento de 2 gramos de colesterol por día.
A las 5 semanas los pingüinos fueron sacrificados por sobredosis de pentobarbital, con 24 horas de ayuno, obteniéndose de los mismos, por una parte sangre: separándose el plasma por centrifugación y colocado en bolsas plásticas de 50 mi de capacidad conservándolas a -10°C, y por otra parte muestras de arterias: aorta subclavia, carótidas, cervicales, coronarias e hígado, las que colocadas en formol al 10%, fueron transportadas al Uruguay, junto con los plasmas, para su estudio.
A nivel plasmático se dosificó: colesterol total (CT) por método enzimático (21) utilizando un kit de laboratorio Wiener, triglicéridos (TG) por método colorimétrico (23) según el kit de laboratorio Wiener y fosfolípidos totales (PL) por método enzimático (29) utilizando un kit de laboratorio Bio-Mérieux.
Las lipoproteínas plasmáticas de alta densidad (HDL, high density lipoproteins) fueron precipitadas selectivamente según la técnica de López-Virella (14), y las de baja densidad (LDL, low density lipoproteins) utilizando un kit de laboratorio Bio-Mérieux (7), dosificando en ellas CT y PL según los métodos mencionados.
A nivel arterial y hepático, luego de homogeneizar en buffer de fosfato pH 7,4, se cuantificó el CT según técnica de Stern y Col. (26) y las proteínas totales (PT) por el método de Lowry modificado (17) utilizando albúmina humana como standard. Se extrajeron los lípidos totales por el método de Folch, cloroformo/metanol, 2:1 (v/v) (5) y los lípidos neutros fueron separados por cromatografía en capa fina en sílica gel G (Merck), con éter de petróleo/éter etílico/ácido acético, 10:1 (v/v) (16). Se utilizó como Standard colesterol libre, colesterol oleato, trioleína y dipalmitoil fosfatidilcolina (Sigma). Las manchas 'ron reveladas con vapores de iodo.
Las arterias con un promedio de 20 segmentos en cada caso, fueron incluidas en parafina y estudiadas histológicamente con las tinciones de hematoxilina-eosina y el tricrómico de Cajal-Gallego, modificado para fibras elásticas.
Los estudios estadísticos, fueron procesados mediante el test de comparación de dos medias (en variables independientes), test de Student.

RESULTADOS

ESTUDIOS HISTOLÓGICOS: En ninguno de los casos, en los distintos test de las diversas arterias estudiadas de ambos grupos, se observó existencia de lesiones ateromatosas.
ESTUDIOS BIOQUÍMICOS A NIVEL PLASMÁTICO: En la tabla 1 se observan los valores de CT, TG y PL, siendo significativa (p< 0.05) la disminución del CT, no así de los TG y los PL.
La tabla II muestra los valores de HDL-C HDL-PL y su relación HDL 'L, siendo significativos (P<0.01) los descensos de HDL-C y del índice HDL-C/PL, correspondiendo a un 36% y 23% respectivamente.
En la tabla III se observan los valores de LDL-C, LDL-PL y su relación LDL C/PL, no presentando ninguno de estos parámetros diferencias significación.
La tabla IV refleja lo indicado en las tablas anteriores, disminución significativa (p<0.05) del índice de aterogenecidad HDL-C/LDL-C.
NIVEL ARTERIAL: La tabla V muestra un aumento (p<0.05) de 21% del colesterol en las arterias de los pingüinos con dieta rica el mismo, lo cual se visualiza en la cromatografía en capa fina de lípidos neutros de las arterias.
NIVEL HEPÁTICO: La tabla VI evidencia que no existen en los dos grupos estudiados, variaciones significativas del contenido de colesterol total hepático, reflejado en la cromatografía en capa fina de los mismos.

COMENTARIO Y DISCUSIÓN

Las variaciones encontradas a nivel de los lípidos y lipoproteínas plasmáticas (disminución del CT a expensas de las HDL) si bien no cono-nos la magnitud de la absorción del colesterol ingerido, la misma es suficientemente importante como para producirlas y poner de manifiesto la readaptación metabólica a la ingesta aumentada que experimenta el pingüino con una base alimentaria de productos marinos, 3s en ácidos grasos poliinsaturados de la serie omega 3 (4,12).
Dichas variaciones explicarían el aumento del colesterol observado a nivel arterial reflejado por el índice de aterogenicidad HDL-C/LDL-C disminuido, indicador de aumento del colesterol tisular (3), así como alto contenido en fosfolípidos de HDL que indica que, fundamentalmente, el descenso es de la fracción HDL2, fracción formada por las HDL3 al captar el colesterol de los tejidos y otras lipoproteínas plasmáticas (22, 30, 24).
Estas variaciones, disminución del CT a expensas exclusivamente de las HDL, no han sido documentadas en otras aves alimentadas ce productos no marinos y sometidas a una ingesta rica en colesterol (25) (27).

Por otra parte si consideramos:

1. El alto contenido en colesterol ingerido diariamente por los pingüinos en este estudio -500 mg/Kg/día- (la dieta media d hombre contiene 10 mg/Kg/día) (7).

2. El lapso que duró dicha ingesta (5 semanas) que corresponden unos 5 meses en el hombre, si la esperanza de vida del pingüino es de 15 años.


3. La no observancia de lesiones histológicas a nivel arterial.
Es entonces razonable pensar que el metabolismo propio de estas aves y/o su alimentación rica en pescado y krill, las protege del desarrollo de lesiones arteriales.
Será necesaria la confirmación de estos datos con la variable tiempo y la eliminación de los productos del mar en su alimentación, para corroborar la real importancia de los mismos en el efecto mencionado.
Dicha alimentación, rica en ácidos grasos poliinsaturados de I serie omegas desvía el metabolismo de los eicosanoides hacia la formación de prostaciclina l3, potente vasodilatador e inhibidor de la agragación plaquetaria, y de tromboxano A3 biológicamente inerte, en lugar d protaciclina I2 de acción semejante a la l3, y de tromboxano A2 potente vasoconstrictor y agregante plaquetario, siendo por lo tanto estos últimos efectos biológicos los que disminuyen (28,15). La protección por dichos derivados de los ácidos grasos poliinsaturados omega3 existe aún en presencia de los eventos bioquímicos del proceso aterosclerótico, como lo indica el aumento de colesterol arterial.
La acción de los derivados de los ácidos grasos poliinsaturados de la serie omegas sobre el metabolismo de las lipoproteínas plasmático se ha vislumbrado fundamentalmente en la disminución de la síntesis hepática del VLDL y por consiguiente de LDL y una redistribución he práctica del flujo de colesterol hacia el polo biliar efectos presentes e este estudio, aún en condiciones de sobrecarga de colesterol, dada I no variación de los triglicéridos plasmáticos, ni de la LDL, ni aumento del colesterol a nivel hepático (28, 31, 10) siendo necesario estudio de los pooles y flujos del colesterol hepático para confirmar estos efectos.