Disminucion del daño oxidativo y efecto hipoglicemiante de la maca (Lepidium meyenii Walp) en ratas con diabetes inducida por streptozotocina / Hypoglycemic and antioxidant effect of maca (Lepidium meyenii Walp) in streptozotocin-induced diabetic rats

Introducción: La maca es consumida desde tiempos ancestrales como parte de la dieta. Se le ha atribuido propiedades medicinales y se encuentra incluida en la medicina tradicional peruana. Estudios recientes describen que la admistración de maca reduce la glicemia en animales normoglicémicos, pero los mecanismos involucrados no están muy claros. Objetivos: Determinar el efecto hipoglicemiante y antioxidante de la harina de maca (Lepidium meyenii Walp) del ecotipo amarillo, en ratas con diabetes inducida por estreptozotocina. Diseño: Experimental. Institución: Centro de Investigación de Bioquímica y Nutrición, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú. Material biológico: Harina de maca amarilla y ratas albinas Holtzmann machos con diabetes inducida. Intervenciones: Se administró la harina de maca amarilla a las ratas distribuidas en 4 grupos: grupo I control (solo dieta); II, harina de maca 4 g/día; III, harina de maca 6 g/día; y IV, dieta + glibenclamida 10 mg/kg de peso; el experimento duró 46 días. Se evaluó diariamente la glicemia y el peso; al final del experimento se determinó en sangre los niveles de insulina, parámetros de daño oxidativo (vitamina C) y se midió la peroxidación lipídica (TBARS), como indicador del proceso oxidativo. Principales medidas de los resultados: Modificación de los niveles de glicemia, insulina, vitamina C y formación del complejo MDAûTBARS. Resultados: La administración de harina de maca en la dieta (4 a 6 g/día) de animales diabéticos redujo la glicemia en 50 por ciento, incrementó los niveles de insulina 22 por ciento y mejoró los niveles de vitamina C respecto al grupo control. La administración de maca 4 g/día disminuyó el daño oxidativo, pues redujo la formación del complejo MDAûTBARS en 54 por ciento con respecto al grupo control. Conclusiones: La administración de harina de maca amarilla a animales diabéticos mejoró el metabolismo de la glucosa, regulando la glicemia y elevando los niveles de insulina. También, incrementó las defensas antioxidantes y protegió del daño oxidativo que se presenta en la diabetes.

Introduction: Maca is consumed since ancient times as part of the diet. Its ability to reduce the effects of stress and fatigue is mentioned among its medical properties by Peruvian traditional medicine. Recent studies describe that administration of maca reduces glycemia in normoglycemic animals; however mechanisms remain unclear. Objectives: To determine hypoglycemic and antioxidant effects of yellow ecotype maca flour (Lepidium meyenii Walp) in diabetic rats. Design: Experimental. Setting: Biochemistry and Nutrition Research Center, Faculty of Medicine, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Peru. Biologic material: Yellow maca flour, male rats. Interventions: Yellow maca flour was administered to male rats divided into four groups: I, control group; II, maca flour 4 g/day; III, maca flour 6 g/day; and IV, glibenclamide 10 mg/kg. Glycemia and body weight were determined daily for 46 days. At the end of the experiment insulin and parameters of oxidative damage (vitamin C and MDAûTBARS) were determined. Main outcome measures: Glycemia, insulin, vitamin C levels modification and formation of MDAûTBARS complex. Results: Administration of maca flour in the diet (4- 6 g/day) to diabetic animals decreased glycemia by 50 per cent, increased insulin levels 22 per cent and improved vitamin levels C compared to the control group. Administration of maca 4 g/day decreased oxidative damage 54 per cent compared to control group as evaluated by formation of MDAûTBARS complex formation. Conclusions: Administration of yellow maca flour to diabetic animals improved glucose metabolism by regulating blood sugar, raising insulin levels, increasing antioxidant defenses and protecting against oxidative damage that occurs in diabetes.

Efecto del extracto acuoso de maca sobre la función cognitiva en ratas recién destetadas / Effect of aqueous extract of maca on cognitive function in weaning infant rats

Introducción: La maca, Lepidium meyenii walp, es una planta que crece en las alturas de los andes peruanos; es usada como alimento, por su valor nutricional y sus propiedades etnomedicinales, unidos a la fertilidad y vitalidad. En la actualidad, se ha incrementado el interés público en los polifenoles, que tendrían efecto inhibitorio sobre la actividad acetilcolinesterasa y butirilcolinesterasas, y de esta manera se mejoraría las funciones cognitivas, aunque los mecanismos aún no han sido dilucidados. Por esta razón, se ha propuesto que la maca es un adaptógeno, que aumenta la energía, resistencia y reduce el estrés. Objetivos: Demostrar y evaluar el efecto energizante de la maca amarilla sobre la memoria y el aprendizaje por medio de pruebas bioquímicas, en un modelo animal de ratas destetadas. Diseño: Estudio experimental. Institución: Centro de Investigación de Bioquímica y Nutrición. Facultad de Medicina, Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Lima, Perú. Material biológico: Ratas recién destetadas y extracto acuoso de maca amarillo. Intervenciones: A ratas recién destetadas se les administró extracto acuoso de maca amarillo (0,4 mg, 0,8 mg y 1,2 mg/g de peso), durante 15 días, y luego se les sometió a la prueba de aprendizaje espacial acuática de Morris. También, se tomó muestras de cerebro para determinaciones bioquímicas. Principales medidas de resultados: Mejoría del aprendizaje y la memoria. Resultados: Se encontró inhibición de la butirilcolinesterasa, cuando se administró dosis crecientes de maca, excepto el grupo que recibió 0,8 mg/g. Los niveles de lipoperoxidación en el cerebro (daño oxidativo) disminuyeron al incrementar la dosis de maca; así mismo, los tiempos (s) en hallar la plataforma en la prueba de Morris disminuyeron al incrementar la dosis de maca amarilla. La concentración de glutatión en el cerebro se incrementó con la administración de maca, pero sin ser significativo. Conclusiones: La administración de extracto acuoso de maca mejora el aprendizaje y la memoria en animales de experimentación, así como las defensas antioxidantes en cerebro.

Background: Maca, Lepidium meyenii walp, is a plant that grows in Peruvian AndesÆ highlands. It is used as food because of its nutritional value and its ethnical and medical properties related to fertility and vitality. Currently public interest has increased on food and dietetic supplements that contain active principles like polyphenol compounds with inhibitory effect on acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase activities, thus improving cognitive functions through mechanisms yet unknown; for this reason maca has been proposed as an adaptogen that increases energy and resistance and diminishes stress. Objectives: To determine the energetic effect of yellow maca on memory and learning by biochemical tests, in an animal model of weaning rats. Design: Experimental study. Setting: Biochemistry and Nutrition Research Center, Faculty of Medicine, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Peru. Biologic material: Weaning rats and aqueous yellow maca extract. Interventions: Weaning rats received yellow maca liquid extract (0.4 mg, 0.8 mg, and 1.2 mg/g de peso) during 15 days followed then by Morris spatial aquatic test. Brain samples were taken for biochemistry tests. Main outcome measures: Improvement of both learning and memory. Results: Butyrylcholinesterase inhibition was found with increasing dosis of maca except the group receiving 0.8 mg/g. Brain lipoperoxidation level (oxidative damage) decreased with increasing maca dosis; also time (s) in finding Morris platform test decreased with increasing yellow maca dosis. Brain total glutation concentration increased not significatively with maca supply. Conclusions: Maca liquid extract supplement improved learning and memory in experimental animals as well as brain antioxidant defenses.

Respuesta del sistema antioxidante en varones sanos, frente a hiperglicemia aguda inducida / Healthy males' antioxidant system response in induced acute hyperglycemia

Objetivo: determinar la respuesta del sistema antioxidante en varones sanos, frente a la hiperglicemia aguda inducida. Diseño: estudio prospectivo, descriptivo, longitudinal, experimental. Lugar: Instituto Nacional de Biología Andina, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú. Material biológico: Sangre y suero de sujetos aparentemente sanos. Intervenciones: A 13 sujetos adultos clínicamente sanos, entre 20 y 41años, después de 10 horas de ayuno, se administró glucosa vía endovenosa, mediante el método de clamp hiperglicémico, a 125 mg/dL por encima del valor basal, durante 120 minutos. Se realizó mediciones de la glicemia a 0, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110 y 120 minutos. Se tomó la muestra sanguínea con anticoagulante EDTA y otra de sangre total, para obtención de suero, para las pruebas bioquímicas a los 0, 60 y 120 minutos. Principales medidas de resultados: Modificaciones de la glicemia y lipoperoxidación en suero, glutatión y actividad superóxido dismutasa en glóbulos rojos lisados e índices de estrés oxidativo. Resultados: El nivel de glucosa durante el clamp hiperglicémico, luego de alcanzar el æequilibrioÆ, fue 197±17,58 mg/dL. La lipoperoxidación aumentó de 2,54 + 0,51 a 2,90 + 0,58 umol/L, de 0 a 60 minutos, y a 2,66 + 0,55 umol/L a los 120 minutos. El glutatión se redujo en 8,10 por ciento a la hora, aumentando 7,08 por ciento a los 120 minutos. La actividad superóxido dismutasa se elevó 0,54 por ciento a los 60 minutos y 5,66 por ciento a los 120 minutos, sobre el basal. Los índices de valoración del estrés oxidativo tuvieron correlación r Pearson positiva, en nivel alto a muy alto. Conclusiones: la hiperglicemia aguda inducida hasta 2 horas elevó el estrés oxidativo, promoviendo generación de defensa antioxidante, con síntesis de glutatión reducido de novo y mayor actividad de la superóxido dismutasa.

Objective: To determine healthy malesÆ antioxidant system response in induced acute hyperglycemia. Design: Prospective, descriptive, longitudinal, experimental study. Setting: National Institute of Andean Biology, Faculty of Medicine, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Peru. Biological materials: Whole blood and serum of apparently healthy men. Interventions: After 10 hour fasting, intravenous glucose was administered to thirteen healthy 20-41 year-old adult men using the hyperglycemic clamp method at 125 mg/dL above basal value during 120 minutes. Glycemia was measured at 0, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, and 120 minutes. Blood sampling was obtained with EDTA anticoagulant and whole blood to obtain blood serum for biochemistry tests at 0, 60 and 120 minutes. Main outcome measures: Blood serum glycemia and lipoperoxidation variation, glutathione and superoxide dismutase activity in lysed red blood cells and oxidative stress index. Results: After achieving æbalanceÆ, glucose levels during hyperglycemic clamp was 197 ± 17,58 mg/dL. Lipoperoxidation increased from 2,54 + 0,51 to 2,90 + 0,58umol/L, from 0 to 60 minutes, and to 2,66 + 0,55 umol/L at 120 minutes. Glutathione was reduced in 8,10 per cent at one hour, rising 7,08 per cent at 120 minutes. Superoxide dismutase activity rose above basal 0,54 per cent at 60 min and 5,66 per cent at 120 min. Oxidative stress valuation index had high level to very high level positive Pearson r correlation. Conclusions: Acute induced hyperglycemia up to 2 hours increased oxidative stress, promoting generation of antioxidant defence with de novo synthesis of reduced glutathione and greater activity of superoxide dismutase.

Marcadores de estrés oxidativo en hipertensión leve / Oxidative stress markers in mild hypertension

Introducción: La hipertensión es un factor de riesgo cardiovascular y en 90 por ciento de los casos se desconoce el mecanismo que la inicia. Recientemente, se considera que la hipertensión es un síndrome de anormalidades metabólicas y estructurales, en el que las especies reactivas derivadas del oxígeno (EROs) juegan un papel fisiopatológico preponderante en su desarrollo. Objetivo: Determinar los niveles séricos de zinc, selenio y magnesio en personas normotensas e hipertensas. Asimismo, valorar la actividad de la enzima superóxido dismutasa (SOD) y los niveles de sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS) en ambos grupos de estudio. Diseño: Estudio analítico observacional, tipo casos y controles. Lugar: Centro de Investigación de Bioquímica y Nutrición, Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Material biológico: Sangre de pacientes normotensos y con hipertensión leve. Intervenciones: Se obtuvo las muestras de sangre de 20 pacientes normotensos y 20 con hipertensión leve, con edades entre 50 y 60 años, después de un ayuno de 12 horas, realizándose el estudio en suero y sangre total. Principales medidas de resultados: Variación de niveles de TBARS, oligoelementos (Se, Zn y Mg), medición de actividad de SOD eritrocitario. Resultados: En el grupo de hipertensos, se obtuvo incremento significativo de magnesio y TBARS y disminución significativa de zinc y de la actividad de SOD. Conclusiones: Se demuestra el compromiso del estrés oxidativo en pacientes con hipertensión leve. La hipermagnesemia podría explicarse por el daño a los elementos formes de la sangre.

Introduction: Hypertension is a cardiovascular risk factor and the initial mechanism is unknown in 90 per cent of the cases. Currently hypertension is considered a syndrome with metabolic and structural abnormalities where oxygen reactive species (ORS) play a preponderant pathophysiological role. Objective: To determine zinc, selenium and magnesium serum levels in hypertensive and normotensive subjects, and to measure superoxide dismutase (SOD) activity and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) levels in both groups. Design: Analytical observational, case-control study. Setting: Biochemistry and Nutrition Research Center, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Peru. Biological material: Normotensive and mild hypertensive patients blood samples. Interventions: Blood samples from 20 normotensive subjects and 20 patients with mild hypertension aged 50 to 60 years were obtained after 12 hour fasting. We studied serum and whole blood. Main outcome measures: Serum determination of TBARS and oligoelements (Zn and Mg), measurement of SOD erythrocytic activity. Results: In the hypertensive group we obtained significant increase in magnesium and TBARS, and significant decrease in zinc and SOD activity. Conclusions: We demonstrated the occurrence of oxidative stress in mild hypertensive patients. Hypermagnesemia could be explained by blood elements injury.

Capacidad antioxidante de la sangre de grado (Croton palanostigma) sobre la mucosa gástrica, en animales de experimentación / Antioxidant capacity of sangre de grado (Croton palanostigma) on gastric mucosa in experimentation animals

Introducción: El uso de la sangre de grado para el tratamiento de la gastritis y úlceras gástricas se realiza de manera empírica. En investigaciones anteriores hemos observado su capacidad cicatrizante y protectora de la mucosa gástrica, por la estimulación de la secreción de moco, secreción del jugo gástrico sin alterar el pH e incremento de la actividad péptica; por sus componentes, podría además tener capacidad antioxidante, lo que potenciaría su actividad citoprotectora. Objetivo: Determinar la capacidad antioxidante de la sangre de grado (Croton palanostigma) sobre la mucosa gástrica en animales de experimentación, por la prueba de TBARS. Diseño: Estudio prospectivo, analítico-experimental y longitudinal. Lugar: Centro de Investigación de Bioquímica y Nutrición Facultad de Medicina UNMSM. Material biológico: Cuarenta ratas albinas machos, entre 220 a 250 g de peso, distribuidas en 4 grupos. Intervenciones: Previo ayuno sólido de 24 h, se administró a las ratas por canulación orogástrica, en dosis única, del modo siguiente: Grupo basal: glucosa 37,5 kcal/kg de peso. Grupo injuria: alcohol 37,7 kcal/kg en glucosa. Grupo control: alcohol 37,7 kcal/kg con piroxicam 10 mg/kg en glucosa. Grupo experimental: alcohol 37,7 kcal/kg con sangre de grado 0,8 mL/kg, en solución de glucosa. Los animales tuvieron agua para consumo ad libitum. Seis horas después, bajo anestesia con éter vaporizado, se practicó una cirugía abdominal, se extrajo el estómago y se obtuvo la porción glandular, se separó una porción representativa de aproximadamente 0,5 g. El tejido gástrico fue homogenizado con buffer fosfato de sodio 50 mmol/L, a pH 7,4. Se determinó la lipoperoxidación midiendo sustancias reactivas al ácido tiobarbitùrico (TBARS), por método espectrofotométrico a 535 nm y se expresó en nmol/gramo de tejido gástrico. Principales medidas de resultados: Capacidad antioxidante de la sangre de grado (Croton palanostigma) sobre la mucosa gástrica, en animales de experimentación...

Introduction: Sangre de grado use in gastritis and gastric ulcer treatment is done empirically. In previous investigations we have observed sangre de grado both gastric mucosa healing and protection capacity by stimulating mucous secretion, gastric juice secretion without pH change, and increase in peptic activity; due to its components it may have also antioxidant capacity, thus strengthening its citoprotector activity. Objective: To determine sangre de grado (Croton palanostigma) antioxidant capacity on gastric mucosa in experimentation animals by using TBARS test. Design: Prospective, analytic-experimental and longitudinal study. Setting: Biochemistry and Nutrition Research Center, Faculty of Medicine, UNMSM. Biologic material: Forty male albino rats between 200 and 250 g. Interventions: Following 24 hours solid food fasting, the rats received by orogastric cannulation and in unique dose the following: Basal group: glucose 37,5 kcal/kg. Alcohol supplied group: alcohol 37,7 kcal/kg in glucose solution. Control group: alcohol 37,7 kcal/kg with piroxicam 10 mg/kg in glucose solution. Experimental group: alcohol 37,7 kcal/kg plus sangre de grado 0,8 mL/kg in glucose solution. All animals received water ad libitum. Six hours afterwards, abdominal surgery was practiced under vaporized ether anesthesia, the stomachs were extracted and a representative portion of approximately 0,5 g of their glandular portions was obtained. The gastric tissue was homogenized with buffer sodium phosphate 50 mmol/L, at 7,4 pH. Lipoperoxidation was determined by measuring substances...