Artículos Originales

Actividad espasmolítica de una tintura de Melissa officinalis L. en modelos experimentales

Dra. Ana Karelia Ruiz Salvador,1 MSc. José de la Paz Naranjo,2 Dra. Ana Julia García Milián,3 Tec. Caridad Sebazco Pernas,4 Dr. Armando Carrazana Lee5 y Dra. Elizabeth Pereira Relis3

Resumen

Se realizaron 3 experimentos con el objetivo de validar la propiedad espasmolítica de la Melissa officinalis L., descrita por la medicina popular. El primero, in vitro, consistió en la evaluación de la respuesta de la Melissa en íleon aislado de cobayo, frente a las contracciones inducidas por diferentes espasmógenos. Un experimento in vivo evaluó la actividad del tránsito intestinal en ratones y en el otro se aplicó un modelo de diarreas en ratas. En todos los modelos se utilizó etanol como menstruo. Se empleó papaverina como control positivo. La Melissa officinalis mostró acción antiespasmódica en los 3 estudios realizados.

Palabras clave: Antiespasmódico, espasmolítico, Melissa officinalis L.

Desde tiempos inmemoriales los pueblos atesoran en su cultura médica el conocimiento de las propiedades curativas de muchas plantas. La impresionante evolución de la química farmacéutica en las últimas décadas, parecía augurar que en el futuro, todo recurso para la salud provendría de la síntesis de los compuestos obtenidos en el laboratorio y que las plantas medicinales pasarían a formar parte de desactualizados capítulos de la historia de la Medicina. Sin embargo, el tiempo ha demostrado que tal expectativa era imposible porque sin olvidar el alto grado de avances tecnológicos que se ha alcanzado en todas las ramas de la ciencia, las plantas medicinales consideradas o no como materia prima continúan siendo el recurso fundamental para obtener los viejos y nuevos medicamentos. A esto se le suma que la producción de fármacos es un procedimiento caro y requiere de una tecnología de avanzada. Por tanto, los países en desarrollo, a pesar de ser los depositarios de la tradición herbolaria y dueños en gran parte de la materia prima, no tienen acceso efectivo a los productos farmacéuticos elaborados. La adquisición de dichos productos está determinada por una dependencia económica, tecnológica y política a los centros de producción químico-farmacéuticos.

Hoy en día, no existe duda sobre la importancia de las plantas y a pesar del desarrollo alcanzado por la síntesis química, estas constituyen un arsenal de sustancias biológicamente activas. Es indudable que en los últimos años ha surgido un renovado interés por las plantas medicinales en todo el mundo. La herbolaria medicinal actualmente recobra una posición que parecía perdida después del surgimiento y auge de la industria químico-farmacéutica que revolucionó con numerosos medicamentos la terapéutica tradicional. Este desarrollo acelerado en la obtención de fármacos sintéticos durante los últimos 50 años ha sido la causa principal de la pobre atención dedicada a los productos naturales.

Tal es el caso de la Melissa officinalis L., una planta que abunda en la región mediterránea, Asia central y norte de Africa, es cultivada en México y los Estados unidos y fue traída a Cuba por Tomás Roig.1 Se da con preferencia en lugares sombríos, húmedos y en caminos, actualmente existe su cultivo en casi todo el mundo y tradicionalmente se le atribuyen propiedades antiespasmódica, antiherpética, antiinflamatoria y antiséptica.2-12

Los modelos experimentales in vivo e in vitro constituyen una herramienta de trabajo para el investigador en farmacología, para el caso particular de la actividad antiespasmódica, se recomienda por diferentes autores la utilización del modelo del íleon aislado de cobayo in vitro y actividad sobre el tránsito intestinal en ratones y diarrea en rata, ambos in vivo, para lograr mejores resultados.13

En esta investigación se valora la actividad espasmolítica de una tintura al 20 % de Melissa oficinalis L. en 3 modelos experimentales, 1 in vitro y 2 in vivo, en el primero se analizó .el efecto de la tintura de Melissa sobre las contracciones inducidas por diferentes espasmógenos en íleon aislado de cobayo y en los modelos in vivo se evaluó la acción de la tintura sobre la actividad del tránsito intestinal en ratones y la frecuencia de aparición de diarrea en rata, respectivamente.

Métodos

Preparación de los extractaos

La tintura de Melissa officinalis L. al 20 % fue elaborada en la Empresa de Laboratorios Farmacéuticos "Saúl Delgado", siguiendo las normas NRSP 311 de 1991 para las tinturas (Normas ramales de medicamentos de origen vegetal, tinturas y extractos fluidos. La Habana,1992). Para este fin, se emplearon plantas sembradas en el herbario Roig 4586 de la estación Experimental de Plantas Medicinales "Dr. Juan Tomás Roig", situado en San Antonio de los Baños de, Provincia La Habana, Cuba. Las hojas de la planta se recolectaron en el horario de la mañana. Se utilizó como menstruo el etanol al 70 %.14-16. La papaverina se adquirió en la farmacia del Hospital Militar Central "Dr Luis Díaz Soto".

Ileon aislado de cobayo

Se utilizaron cobayos adultos Hartley (n = 6) del Centro Nacional para la Producción de Animales de Laboratorio (CENPALAB), con peso entre 350-400 g, seleccionados aleatoriamente. Los animales se privaron de alimentos 24 h antes del experimento, se sacrificaron y se abrió el abdomen en la línea media. Se extrajo un segmento de íleon de aproximadamente 20 cm, que se depositó en una placa Petri con solución Tyrode a 37 °C. Cada extremo del segmento del ileón se fijó con hilo de seda sin ocluir la luz intestinal.17,18 Los segmentos se montaron en un baño de órgano aislado que contenía solución nutricia Tyrode modificada a 37 °C. 18

Las concentraciones de las drogas agonistas fueron: acetilcolina 0,0665, cloruro de bario 0,200 e histamina 0,005 mg x 10-3 / mL y se evaluaron frente a la droga antagonistas: papaverina 0,0033, 0,0066 y 0,0132 mg x 10-3 / mL. Por su parte las 3 concentraciones de Melissa officinalis utilizadas fueron 0,003, 0,084 y 0,169. El menstruo consistió en una solución hidroalcohólica al 70 % en 50, 100 y 200 mL. Las dosis y el tiempo de aplicación fueron determinadas en experiencias previas teniendo en cuenta que las contracciones de los agonistas no produzcan respuestas máximas.17

En cada registro se midió la variable amplitud de las contracciones en milímetros a partir de la línea base. La respuesta de las sustancias fue evaluada en porcentaje y se normalizó con respecto a la de mayor amplitud considerada el 100 %. Los resultados se mostraron en % de relajación y se trabajó con la dosis intermedia de papaverina (0,0066 mg/mL). Para la inclusión del cálculo de la dosis efectiva 50 (DE50) se tomó el 30 % de relajación de la Melissa y de la papaverina.

Actividad sobre el transito intestinal en ratones

Se utilizaron grupos de 10 ratones machos de la línea Balb/c con peso entre 15 y 25 g procedentes del CENPALAB, privados de alimentos durante 6 h antes de comenzar el experimento. Se evaluaron 3 dosis de Melissa officinalis (67,6, 135,2 y 202,8 mg/kg) y de papaverina (10,40 y 80 mg/kg) y se realizaron experimentos sobre 2 grupos controles ( uno con agua destilada y el otro con etanol al 70 %), empleando en ambos casos igual volumen al de la mayor dosis de Melissa utilizada.

Pasados 30 min de tratamiento se administró carbón activado al 10 % (marcador, 0,1 mL/10 g de peso) por vía oral. Todos los animales se sacrificaron al cabo de 30 min en atmósfera de éter. Se seccionó el intestino por el cardias y la válvula íleocecal y fue medida la distancia en milímetros a partir del píloro hasta el sitio del intestino a donde logró llegar el carbón. Para la cuantificación de los resultados se tomó la dosis intermedia de papaverina (40 mg/kg) y se calculó el porcentaje correspondiente al avance del carbón tomando el largo del intestino como el 100 %.19 Se determinó la dosis efectiva 50 (DE50) para un 50 % de relajación de ambas drogas.

Modelo de diarrea en rata

Se emplearon ratas Wistar, hembras, con un peso entre 180 y 200 g, procedentes del CENPALAB. Los animales se mantuvieron en ayunas durante 24 h antes del experimento. Las ratas se asignaron de forma aleatoria a 8 grupos, cada uno con 15 animales (n=15).

La droga sujeta a prueba se administró por vía oral y 1 h después se suministró 1 mL de aceite de ricino mediante una sonda gástrica. Se observó la evolución para detectar la presencia de deposiciones durante un período de 120 min a partir de la administración del purgante. Las variables estudiadas fueron tiempo de aparición de la primera deposición y frecuencia.20,21 Para el análisis de los resultados se utilizó la dosis intermedia de papaverina (40 mg/kg). Para el cálculo de la dosis efectiva 50 (DE50) se tomaron 80 min como criterio de inclusión, según lo recomendado en el modelo. Se calculó la actividad relativa de la Melissa con la papaverina.

Análisis estadístico

Los datos apreciados se sometieron a una prueba de normalidad y se comprobó la homogeneidad de sus varianzas. En los 2 experimentos in vivo se realizó el ANOVA de una sola vía y la prueba de Dunnet para analizar entre cuales indicadores aparecían diferencias significativas. En el modelo de íleon de cobayo se aplicó el test de Kruskal-Wallis y también el test de Dunnet. El nivel de significación estadística se tomó con p<0,05. La determinación de la DE50 y el cálculo de la actividad relativa se realizó por el método de Litchfield y Wilcoxon.22

Resultados

Las contracciones inducidas por la acetil colina, cloruro de bario e histamina disminuyeron significativamente (p<0,05) frente a la tintura de M. officinalis y la papaverina, no siendo así con el etanol (menstruo). La disminución de la contracción con la tintura de Melissa officinalis resultó dosis dependiente. Las dosis efectivas 50 de la tintura de Melissa officinalis (0,213, 0,338 y 0,380 mg/mL) fueron similares frente a los 3 agonistas: acetilcolina, cloruro de bario e histamina; comportamiento semejante al mostrado por la papaverina, respectivamente (0,053, 0.066, 0,048 mg/mL).

La motilidad del tránsito intestinal disminuyó significativamente (p<0,05) al aplicarle las sustancias evaluadas, M. officinalis y papaverina, con respecto a los controles negativos. En el caso de la Melissa la disminución se comportó dosis dependiente. La dosis efectiva 50 encontrada para la Melissa fue de 79,12 mg/kg, mientras que para la papaverina el valor fue de 17,03 mg/kg. La linealidad en ambos casos fue aceptable.

En el modelo de diarrea en ratas, se aprecia que la Melissa y la papaverina tuvieron un comportamiento similar, en el tiempo de aparición de la primera deposición, que se diferenció significativamente (p<0,05) del mostrado por el agua y el etanol. La otra variable analizada en el modelo fue la frecuencia de aparición de la diarrea, en este caso también se encontraron diferencias significativas (p<0,05) entre la Melissa y la papaverina con relación al agua y al etanol, pues los valores de las 2 primeras fueron mucho menores. Las dosis efectivas 50 estimadas para la Melissa y la papaverina fueron de 42,74 y 56,57 mg/kg, respectivamente.

Se realizó un análisis de la actividad relativa (AR) entre la M. officinalis y la papaverina. La tintura de Melissa mostró el 132,35 % de la actividad de la papaverina.

Discusión

Como punto de partida se confirmó, mediante el modelo de las contracciones inducidas por diferentes espasmógenos, la actividad espasmolítica de la M. officinalis. Este primer resultado fue similar al encontrado en estudios previos de diferentes investigadores en el Hospital Militar Central "Dr. Luis Díaz Soto". La tintura estudiada de M. officinalis. al 20 % mostró una acción antiespasmódica, a pesar del ligero apantallamiento producido por el débil efecto de relajación del etanol sobrepuesto al de la Melissa. Muy notable resultó el hecho de que la actividad de la Melissa se manifestó con dosis-dependiente en incremento constante, y fue la tercera dosis comparable en actividad con la papaverina. Con similar efecto al de la papaverina,13,23,24 la Melissa actúa de forma inespecífica frente a los contracciones inducidas por diferentes espasmógenos.

La DE50 de la M. officinalis frente a los agonistas resultó ser 4, 5 y 7 veces mayor que la encontrada para la papaverina, respectivamente.

El ensayo del transito intestinal corroboró los resultados obtenidos por el modelo in vitro. Se apreció una clara diferencia entre el recorrido del carbón activado al suministrar Melissa o papaverina y el medido en el caso de etanol o agua, lo que indicó un efecto positivo de la Melissa en la disminución de la motilidad del transito intestinal en los ratones. En este estudio también, el comportamiento de la Melissa resultó ser dosis-dependiente. Muy significativo fue el resultado de la tercera dosis que se mostró más eficaz que la papaverina. En este experimento se pudo demostrar más claramente la acción antiespasmódica de las drogas, pues el etanol se comportó de modo muy similar al agua.

En el análisis de la DE50 en el estudio del transito intestinal se observaron resultados comparables con los obtenidos en el modelo in vitro de las contracciones inducidas por diferentes espasmógenos. El valor estimado para la Melissa fue 4,6 veces mayor que el de la papaverina, ubicándose muy cercano al valor medio entre los estimados relativos encontrados para la acetil colina y el cloruro de bario de 4 y 5, respectivamente. De igual forma que en los modelos anteriores, los resultados obtenidos al evaluar la M. officinalis en ratas permitieron reafirmar la actividad espasmolítica de esta planta. En las 2 variables estudiadas la respuesta de la Melissa, se comportó nuevamente como dosis dependiente. Al utilizar la tercera dosis de Melissa el tiempo de aparición de la primera diarrea se prolongó hasta el doble del medido con el agua y el etanol y resultó ser mayor que el encontrado con la papaverina. En el caso de la frecuencia de diarreas, el resultado indicó que la tercera dosis de Melissa tuvo un efecto superior al de la papaverina. La DE50 estimada para la Melissa por el modelo de diarreas fue 1,3 veces menor que la correspondiente a la papaverina. Este resultado sugiere que en el caso de las diarreas la Melissa actuó con mayor actividad espasmolítica que la papaverina.

En los 3 modelos estudiados, pero sobre todo en los 2 últimos, se pudo apreciar que el etanol no tuvo efecto antiespasmódico, en coincidencia con la literatura consultada1,3-15, por lo que se puede plantear que la actividad registrada en los experimentos es atribuida plenamente a la M. officinalis.

La caracterización realizada al aceite esencial de la planta por diferentes autores1-3,8 ha mostrado la presencia de componentes activos en el mismo, como flavonoides, cariofileno, linalol y terpinenos; a los cuales se les atribuyen propiedades antiespasmodicas, y que por tanto pudieran ser responsables de los efectos obtenidos en este estudio. Sin embargo, en el análisis de las muestras utilizadas de la tintura al 20 % de M. officinalis, sólo se encontró un 0,04 % de aceite, mientras se halló un 3,38 % de sólidos totales. Lo anterior indica que la respuesta farmacológica no sólo pudiera ser atribuida al aceite, sino también a los sólidos suspendidos en la tintura.

Del análisis anterior se puede concluir que la tintura de M. officinalis mostró acción antiespasmódica al inhibir las contracciones inducidas por diferentes espasmógenos en íleon aislado de cobayo y que presentó actividad espasmolítica en modelos in vivo de transito intestinal en ratones y de diarreas en ratas.

Se recomienda aislar el principio activo de la planta y realizar el estudio que permita conocer el mecanismo de acción antiespasmódica como la actividad anticálcica y continuar los estudios básicos para explorar dosis superiores o quizás otras formas de preparación de las drogas.

Summary

Three experiments were made aimed at validating the spasmolytic activity of Melissa officinalis L. described by popular medicine. The first in vitro, consisted in the evaluation of the response of Melissa to the contractions induced by different spasmogens in ileum isolated from guinea pig. An in vivo experiment evaluated the intestinal transit in mice, whereas a model of diarrheas in rats was applied in the other. Ethanol was used as menstruum in all models. Papaverine was used as positive control. Melissa officinalis proved to have an antispasmodic action in the 3 studies conducted.

Key words: Antispasmodic, spasmolytic, Melissa officinalis L.

Referencias bibliográficas

1. Roig JT. Plantas medicinales aromáticas o venenosas de Cuba. La Habana: Editorial de Ciencia y Técnica; 1988. p.561-2.

2. Cuba.MINSAP. Plantas medicinales (Fitomed I). La Habana:Editorial de Ciencias Médicas; 1991. p. 58.

3. Bautista J, Stubing G, Vanaclocha B. Fitoterapia aplicada. Valencia: M.I.C.O.F;1995.p.368-70.

4. Vázquez G. Plantas medicinales en el país Vasco. San Sebastián: Editorial TXERTOA; 1991.p. 161- 2.

5. Schultze W. Oil of Melissa officinalis. Deutsche Apotheker Zeit. 1995; (7): 17-39.

6. Dimitrova Z, Dimov B, Manolova N, Pancheva S, Ilieva D, Shishkov S. Antiherpes effect of Melissa officinalis L. extras. Acta microbiol Bulg.1993; (29): 65-72.

7. Dorner WG. Melissa officinalis. Pharm- Unserer Zeit.1985;(4):112-21.

8. Saulimani R, Fleurentin J, Misslin R, Derrien G, Pelt JM. Neurotropic action of the hydroalcoholic extrac of Melissa officinalis in the mouse. Plant Med. 1991;57 (2):105-9.

9. Mulkeni A, Kapetanidis I. Flavonoids of the leaves of Melissa officinalis. Pharm Acta Helv. 1987;62 (1):19-22.

10. Schulze W, Konig WA, Hilkert A, Richter R. Oil of Melissa officinalis. Deutsche Apotheker Zeit. 1995;13 (7):17-39.

11. Larrondo JV, Calvo AM, Torras MA. Antimicrobial activity of essences from labiates. Microbios. 1995; (82):171-2.

12. Oppermann E. Medicinal plants for the mind. Alternative psichomodulator. Fortschritte Medizin. 1995;113 (10): 60.

13. García Milían AJ. Efecto antiespasmódico del Piper auritum en el músculo liso intestinal (tesis). La Habana: ISCM. Facultad de Medicina "Doctor Salvador Allende''; 1996.

14. Rall TW. Hipnóticos y sedantes; etanol. En: Goodman y Gilman, editores. Las Bases Farmacológicas de la Terapéutica. 8va ed. New York: Editorial Médica Panamericana; 1991. p. 345-80.

15. Bowman W, Rand MJ. Farmacología: Bases Bioquímicas y Patológicas. La Habana: Edición Revolucionaría; 1984 .p. 810-1.

16. Katzun BG. Farmacología Básica y Clínica. 5ta ed. México DF: El Manual Moderno; 1994. p. 121-30.

17. Blattner R. Experiments on isolated smooth muscle preparation. Berlin: Editorial Hugo Sachs Electronic K6; 1980. p.131-4.

18. Sanders L. Pharmacological experiments on insolated preparation. 2da ed. London: E & S Livinstone, Inglaterra; 1970. p. 58-70.

19. Arbos J, Zegri A, López-Soriano FRJ, Argiles JMA. A simple method for determining the rate of gastrointestinal transit in the rat. Archiv International Physiol, the Biochimic et the Biophysique. 1993:101-15.

20. Litter M. Farmacología Experimental y Clínica. 6ta ed. Buenos Aires: El Ateneo; 1983. p.904-9.

21. Duke JA. Handbook of biologically active phytochemicals and their activities. Boca Raton, Florida: Editorial CCRC Press Inc; 1992.p. 168, 190, 200.

22. Camel F. Estadísticas médicas y de salud pública. La Habana: Editorial Pueblo y Educación; 1985.

23. Patnait GK, Dhawan BN. Evaluation of espasmolitic activity of clausmarin-A, a novel coumarin from Clausena printaphilla DC. Ethnopharmacol. 1982;6 (2):127-37.

24. Martin JS, Tansy MF. Comparasion of the inhivitory effects of espermine, papaverine and adrenaline upon isolate segments of the rat smal intestine. Clin Exp Pharmacol Physiol. 1986;13 (1): 87-90.

Recibido : 21 de junio de 2004. Aprobado: 2 de agosto de 2004.
Dra. Ana Karelia Ruiz Salvador. Hospital Militar Central "Dr. Luis Díaz Soto". Vía Blanca y Carretera del Asilo, Habana del Este. La Habana, Cuba
e-mail: [e-mail]

1 Especialista de I Grado en Farmacología. Profesora Instructora.
2 Máster en Ciencias Bioquímicas. Investigador Agregado.
3 Especialista de II Grado en Farmacología.
4 Técnico Medio en Investigaciones Fisiológicas.
5 Especialista de I Grado en Medicina General Integral. Especialista de I Grado en Medicina Legal.