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Introducción
Moringa oleifera Lam., planta originaria de la India, se cultiva en varios países de Asia y Centro y Sur Américas. Las hojas de moringa, presentan un alto contenido de nutrientes, todos los aminoácidos esenciales y una gran variedad de vitaminas. 1) El extracto de hojas de esta planta demostró tener efecto antifatiga en ratas sometidas a la prueba de resistencia de natación forzada. 2 La planta posee, además alcaloides, esteroides triterpenoides y compuestos fenólicos 3 que son estructuras moleculares orgánicas importantes como lo flavonoides. Éstos tienen usos tanto nutricional como medicinal, que intervienen en la regulación lipídica. 4
La fatiga es un cansancio causado por el esfuerzo y el agotamiento físico o mental; ésta se presenta en varias enfermedades, como el cáncer y la diabetes. 5 Es importante desarrollar productos antifatiga a base de plantas eficientes y seguras que pueden mejorar estos efectos sobre la salud. 6 Estudios farmacológicos realizados en plantas han mostrado sus efectos antibacterianos, antiinflamatorios, reductor del colesterol y antifatiga. Estudios in vivo del efecto antifatiga realizados en deportistas de la disciplina de natación mostraron los beneficios de moringa en cuanto a la resistencia en la ejecución de la actividad. 7 Esta planta posee la habilidad de potenciar las reservas de energía en el cuerpo debido al alto contenido en macro y micronutrientes que presenta, tales como proteínas, vitaminas A, B, C y E, minerales calcio, hierro y zinc, aminoácidos esenciales y por aportar alto nivel de energía metabólica. 8 La plantas como Aloe vera, Aspargus racemosus, Chlorophytum borivilianum y sus concentrados son utilizadas como suplementos dietéticos porque tienen propiedades terapéuticas como adaptógeno, inmunoestimulante, (9 disminuyen la fatiga y aceleran la eliminación de metabolitos relacionados con la fatiga que contribuyen a mejorar el rendimiento del ejercicio. 10
La teoría del agotamiento sugiere que, durante el ejercicio, muchas de las fuentes de energía, como la glucosa y el glucógeno hepático, conducen al agotamiento de estas fuentes de energía. 11 Tomando lo anterior como premisas el presente trabajo tiene como objetivo evaluar el efecto antifatiga del tratamiento con las cápsulas de Moringa oleifera Lam. en un modelo animal.
Métodos
Material a evaluar
Se utilizó hojas secas de Moringa oleifera Lam., recolectadas en julio de 2015. La planta se cultivó en los terrenos de la finca Futuro Lechero y se benefició en la planta de producción moringa como suplemento nutricional, ambas pertenecientes al Centro de Investigaciones en Plantas Proteicas y Productos Bionaturales, La Habana, Cuba.
Las hojas frescas de la planta se despalillaron de forma manual y se lavaron mecánicamente. Se secaron en hornos solares CONA, con temperatura controlada a 45 ºC, durante 12 h hasta reducir la humedad a 12 %. Posteriormente las hojas se trituraron en un molino de cuchillas Retsch S300 (Alemania), en partículas con tamaño de 2,0 mm. Posteriormente en las instalaciones del Centro de Investigación de Ginseng, ciudad Ho Chi Minh, Vietnam, a partir del polvo de las hojas secas de moringa se realizó una extracción hidroalcohólica al 45 % v/v por percolación en proporción de 1/10, durante 24 h, a temperatura ambiente. La solución se filtró por papel Whatman Nº 1, se concentró por rotoevaporación a temperatura de 45 ºC hasta la eliminación del agua y el extracto seco se colocó en una mufla a 300 ºC. El extracto seco de moringa se envasó en cápsulas de gelatina sólida de formato 00, a razón de 350 mg.
El volumen de muestra administrado a los animales partió de la disolución de una cápsula (350 mg) en 10 mL de agua destilada. El volumen de muestra fue de 10 mL/kg de peso del ratón que se administró diariamente por vía oral a través de una cánula.
Se emplearon ratones machos Swiss albino, entre 5 s y 6 s de edad, con peso corporal promedio de 25 g ± 2 g, suministrados por el Instituto de Vacunas y Bioproductos Médicos, ciudad Nha Trang, Vietnam. Durante una semana antes del experimento los ratones fueron ambientados a las condiciones de bioterio, a temperatura entre 25 ºC-27 ºC y ciclo de luz diurna de 12 h, en el Centro de Ginseng y Materiales Medicinales. La alimentación consistió en dieta estándar suministrada por el Instituto de Vacunas y Bioproductos Médicos.
Para el estudio se utilizó una piscina de acrílico, de dimensiones (largo, ancho y altura) (28, 46 y 29) cm. La piscina se llenó con agua hasta 26 cm de profundidad y se le controló la temperatura a 29 ºC ± 1 ºC.
La evaluación del efecto antifatiga en el ratón se realizó mediante la prueba de natación forzada individual con carga en la cola de 5 % del peso corporal marcado por pesa. 12 El estudio se realizó bajo los principios establecidos para el cuidado y uso de animales del Instituto de Investigación para animales de laboratorio, Vietnam. 13
Protocolo del tratamiento
El agotamiento se determinó por la observación en el animal de pérdida de movimientos coordinados y la imposibilidad de volver a la superficie en 20 seg. El tiempo basal de natación exhaustiva (T0) se registró de inmediato. Los ratones fueron divididos en 5 grupos al azar (n = 10) de la siguiente manera:
El grupo I recibió agua destilada (grupo control negativo, sin tratamiento). Los grupos II y III recibieron cápsulas de moringa en dosis de 1 cápsula (350 mg) o 2 (700 mg) cápsulas/kg de peso corporal (kg pc), respectivamente. Los grupos IV y V recibieron 3 cápsulas de Codonopsis javanica por kg pc (medicamento de referencia) como control positivo y ácido ascórbico 250 mg/kg pc, respectivamente.
La Codonopsis javanica es una planta medicinal con efecto antifatiga. Las cápsulas de esta planta fueron suministradas por el Centro de Investigación de Ginseng y Materiales Medicinales y se empleó ácido ascórbico con calidad reactivo (Sigma-Aldrich, Gran Bretaña). Después de 60 min de la administración de dosis única con (1 y 2) cápsulas de moringa, los ratones nadaron nuevamente y se registró el segundo tiempo de natación (T60).
Con la administración de (1 y 2) cápsulas de moringa con dosis continuada durante 7 d y 14 d y 1 h después de recibir la última dosis, los ratones fueron sometidos a natación tercera o cuarta evaluación y se registró el tiempo de natación hasta el agotamiento (T7) y (T14).
Se consideró que si el porcentaje de tiempo de natación en la segunda evaluación (T60) comparada con la primera (T0) de los grupos de prueba fue mayor que el del grupo control negativo, significó que las muestras ejercieron efecto antifatiga. Asimismo, si el porcentaje de tiempo de natación (T7 y T14) comparadas con (T0) de los grupos de prueba fue mayor que el del grupo control positivo, significó que las muestras ejercieron efecto de fortalecimiento en el ratón (vigorización). Las pruebas estadísticas utilizadas fueron el análisis de varianza unidireccional (ANOVA) y la prueba de Student, según procedió.
Resultados
Los datos obtenidos en la medición de los tiempos de fatiga de cada ratón en ocasiones variaron, debido a aspectos inherentes al tiempo de natación de cada ratón en particular. No obstante, el criterio de medida para el efecto antifatiga se basó en los tiempos de natación relativos que se determinaron como los porcentajes del tiempo de natación en la segunda, tercera y cuarta evaluaciones experimentales (T60, T7 y T14), en comparación con la primera (T0). Como se muestra en la tabla 1, el tiempo de natación exhaustivo de todos los grupos en el primer experimento (T0) no mostró diferencias significativas.
Tabla 1 Efecto de las cápsulas de moringa del tiempo de natación exhaustiva en ratones
| Grupos (n = 10) | Tiempo de natación exhaustivo (minutos) | |||
|---|---|---|---|---|
| 1er (T0) | 2do (T60) | 3er (T7) | 4to (T14) | |
| Control negativo | 35,90 ± 5,43 | 26,20 ± 5,46 | 25,50 ± 5,87 | 25,00 ± 4,93 |
| 1 cápsula/kg pc | 34,20 ± 3,50 | 30,30 ± 3,44 | 61,50 ± 17,41 | 121,70 ± 25,05*# |
| 2 cápsulas/kg pc | 35,50 ± 3,42 | 34,20 ± 6,40 | 45,20 ± 6,93 | 143,40 ± 14,87*# |
| Ácido ascórbico 250 mg/kg pc | 32,40 ± 4,81 | 20,30 ± 3,71 | 23,50 ± 3,71 | 35,80 ± 16,94 |
|
|
36,50 ± 3,18 | 35,70 ± 6,96 | 119,3 ± 19,69*# | 118,9 ± 19,94*# |
* p < 0,05 Comparación respecto al grupo control
# p < 0,05 Comparación del 1er tiempo T0
El tiempo de natación exhaustiva de todos los grupos en el segundo experimento (T60) tampoco mostró diferencias significativas, lo que indicó que las dosis únicas de cápsulas de moringa y los medicamentos de referencia Codonopsis javanica, como control positivo y el ácido ascórbico no mostraron ningún efecto antifatiga de inmediato.
Como era de esperar el tratamiento con las cápsulas de Codonopsis javanica durante los días 7 y 14 prolongó el tiempo de natación marcadamente exhaustivo de los ratones, lo que como control positivo evidenció el funcionamiento correcto del modelo empleado en la evaluación, pero no así el ácido ascórbico. Por su parte, el tratamiento con las cápsulas de moringa (1-2 cápsulas/kg pc) durante los días 7 y 14 prolongó el tiempo de natación de los ratones y alcanzó al día 14 un aumento estadísticamente significativo.
En la tabla 2 se muestran los porcentajes del tercer tiempo de natación en comparación con el primer tiempo (T7/T0) de los grupos tratados con cápsulas de moringa en dosis de 2 cápsulas/ kg pc que fue igual a (133,36 ± 20,26) %. Este mostró un aumento estadísticamente significativo en relación al grupo control negativo (75,51 ± 16,26) %, aunque con nivel inferior al grupo control positivo, tratado con Codonopsis javanica (327,46 ± 47,06) %.
Tabla 2 Porcentaje de natación del segundo (T60), tercer (T7) y cuarto tiempo (T14) comparado con el primer tiempo (T0) de los grupos de prueba
| Grupos (n = 10) | Tiempo de natación relativo (%) | ||
|---|---|---|---|
| T60/T0 | T7/T0 | T14/T0 | |
| Control negativo | 81,68 ± 14,27 | 75,51 ± 16,26 | 65,32 ± 8,44 |
| 1 cápsula/kg pc | 93,73 ± 12,97 | 233,49 ± 88,89 | 392,45 ± 98,91* |
| 2 cápsulas/kg pc | 95,47 ± 12,65 | 133,36 ± 20,26* | 441,39 ± 64,88* |
| Ácido ascórbico 250 mg/kg pc | 66,04 ± 8,19 | 87,19 ± 18,07 | 138,59 ± 67,20 |
|
|
111,68 ± 34,00 | 327,46 ± 47,06* | 362,45 ± 63,84* |
* p < 0,05 comparación con el grupo control negativo
Sin embargo, los grupos que recibieron por 14 d consecutivos cápsulas de moringa a dosis de 1 cápsula y 2 cápsulas por kg/pc mostraron la relación de tiempos de natación (T14/T0) igual a (392,45 ± 98,91) % y (441,39 ± 64,88) %, respectivamente. Mayor que el del tratamiento control positivo de Codonopsis javanica (362,45 ± 63,84) % y muy superior, con una diferencia estadísticamente significativa (p < 0,05) con relación al grupo control negativo que mostró (65,32 ± 8,44) %. La administración de ácido ascórbico aumentó los porcentajes del tiempo de natación en el cuarto tiempo de evaluación en comparación con el primero, pero no manifestó diferencia estadísticamente significativa.
La evaluación realizada demostró que moringa, a dosis de 1 cápsula por kg de pc del ratón manifestó efecto de vigorización cuando se administró por 14 d consecutivos. La dosis de 2 cápsulas por kg de pc del ratón presentó efecto de fortalecimiento después de 7 d y 14 d de administración. El efecto obtenido por la administración de moringa a dosis de 2 cápsulas por kg de pc del ratón alcanzó ser ligeramente superior al aportado por el tratamiento con las cápsulas de Codonopsis javanica.
Discusión
La evaluación del efecto antifatiga de las cápsulas de extracto hidroalcohólico 45 % (v/v) de hojas secas de moringa como forma terminada realizada en este estudio indicó que a dosis única con 1 y 2 cápsulas no mostró efecto antifatiga. Sin embrago, el tratamiento continuado durante 7 d y 14 d con las dosis de 1 y 2 cápsulas por kg de pc prolongó el tiempo de natación de los ratones. Por otra parte, el estudio de 14 d consecutivos a dosis de (1 y 2) cápsulas por kg de pc mostró tiempo de natación de los ratones mayores que el control positivo.
Lo expuesto en esta investigación es análogo con el resultado expuesto por otro autor, quien plantea que las hojas de moringa presentan propiedades antifatiga frente al ejercicio físico, que describió un tiempo mayor de resistencia al ejercicio forzado. 2 Se corroboró, además que la prueba de resistencia de natación en ratones que ingirieron M. oleifera mostró más durabilidad en el tiempo de natación para alcanzar el agotamiento.
El tiempo en el ejercicio físico ejercido por los ratones que fueron tratados con las cápsulas de moringa en los grupos ensayados concuerda con los resultados realizados de administración con otras plantas como Angelica gigas, Cnidium officinale y Paeonia lactiflora. 14 Las hojas de Moringa oleifera contienen minerales (calcio, potasio), beta carotenos, antioxidantes, nutrientes antiinflamatorios y ácidos grasos como omegas (3 y 6) que son componentes con propiedades nutracéuticas, 8,15 lo que corrobora el uso de esta planta como suplemento nutricional. Xia 16 plantea que el polifenol (catequina) y el flavonoide (quercitina) poseen actividad antifatiga debido a su efecto antioxidante. En investigaciones previas realizadas con las hojas de moringa, se encontró una correlación negativa entre el contenido de polifenoles y flavonoides respecto a la concentración inhibitoria media IC50 (p < 0,05). Este resultado indicó que a bajas concentraciones de estos metabolitos se logró inhibir en un 50 % la acción del radical DPPH (1,1-difenilpicrilhidracina), lo que conllevó a una mejor, o mayor actividad antioxidante. 17
Estudios realizados con el extracto de hoja de moringa administrado en ratas que fueron sometidas al ensayo de natación forzada evidenció que moringa mejora la actividad enzimática del glutatión peroxidasa. 18 Asimismo reduce la concentración en sangre de malondialdehido que es un marcador significativo del estrés oxidativo. 7
Existen pocos artículos que evalúan y evidencian el efecto antifatiga de la planta moringa. Con la presente investigación se demostró el efecto antifatiga en ratones después del tratamiento continuado con las cápsulas del extracto hidroalcohólico de hojas de esta planta.
Los polifenoles y flavonoides presentes en la planta podrían ser componentes con acción antifatiga, efecto que sugiere ser evaluado para esos compuestos en específico, el ácido ascórbico según los resultados expuestos no se considera un compuesto antifatiga. Tomando en consideración los resultados moringa puede ser utilizada para este fin.
Conclusiones
El tratamiento con dosis continuada de cápsulas de moringa durante 7 d posee efecto antifatiga en ratones sometidos a esfuerzo. Los resultados proporcionaron una base importante para evaluar el desarrollo de cápsulas de extractos hidroalcohólicos de hojas de moringa para el tratamiento de la fatiga en humanos. El efecto en ratones de las cápsulas de moringa alcanzó ser ligeramente superior al aportado por las cápsulas de referencia de Codonopsis javanica.
