Editorial SALUD REPRODUCTIVA Y DIABETES MELLITUS

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Rev Cubana Endocrinol 2000;11(2):61-2

Editorial

SALUD REPRODUCTIVA Y DIABETES MELLITUS

Uno de los retos que debe enfrentar el nuevo milenio es el de garantizar una adecuada salud reproductiva a los habitantes de nuestro planeta. Dentro de esa población están comprendidas las personas con diabetes mellitus, que en el año 2020 deben superar la cifra de 300 000 000. La OMS contempla la Salud Reproductiva, no sólo en lo referente a la esencia de la reproducción humana, el embarazo, sino de una manera más integral que incluye la salud sexual y analiza todas las etapas de la vida, desde la adolescencia hasta el climaterio y abarca todas aquellas situaciones que pueden influir en su correcto desarrollo, tanto orgánicas como sociales.¹La diabetes mellitus, dentro del marco de las enfermedades crónicas no transmisibles, constituye un verdadero escollo para satisfacer los objetivos previstos por la OMS. Ya desde la adolescencia, el trastorno metabólico es capaz de permitir la aparición de infecciones de variada severidad que alteren la vida sexual en uno u otro sexo, además de complicaciones neurológicas o vasculares que en el varón pueden llegar a impedir una actividad sexual adecuada.

Otra situación compleja la constituye el embarazo, que va a requerir atención especializada en esta población, donde este hecho fisiológico va a constituir un grave riesgo para madre e hijo si no se cumplen las normas terapéuticas aconsejadas.

Otros aspectos a debatir en este milenio estarán relacionados con problemas éticos y sociales.² ¿Seguiremos permitiendo que se amenace la vida de jóvenes condenadas a mutilaciones sexuales por costumbres establecidas, que no tienen en cuenta su condición diabética y el posible riesgo de sepsis grave? ¿Seguiremos impidiendo a mujeres con diabetes decidir sobre el futuro de su embarazo si conocemos que el producto será un ser malformado con imposibilidad cierta de llevar una vida útil, verdaderamente humana? ¿ Seguiremos desoyendo el aviso que nos da la diabetes gestacional para hacer prevención primaria de la diabetes mellitus y no propondremos políticas de salud científicas, realistas, en todo el mundo, encaminadas a detener esta epidemia del milenio? Si tenemos en cuenta que esta condición afecta en nuestro país entre 4 y 6 % de los partos,³ la presentarán anualmente alrededor de 9 000 gestantes a las cuales no diagnosticamos, por ende no tratamos y, lógicamente no les enseñamos tampoco, la conducta a seguir para evitar el deterioro permanente de su estado metabólico.

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¿Seguiremos permitiendo que las mujeres con diabetes conocida, se embaracen por accidente y no acudan a las consultas de Control Preconcepcional,⁴ verdaderas consultas de Salud Reproductiva, cuyo enfoque integral en la planificación familiar y consecuente política anticonceptiva han sido cruciales para engranar la Salud Reproductiva en la diabetes mellitus?

¿Seguiremos temiendo utilizar la terapia de reemplazo hormonal estrogénica en la mujer diabética posmenopáusica, a pesar de que está demostrado que ayuda a mantener un mejor control metabólico y disminuye el riesgo de complicaciones cardiovasculares?⁵

Estas y otras cuestiones fueron debatidas en el reciente mes de marzo por más de 150 ex- pertos de 22 países de América y Europa que se reunieron en Varadero durante el Primer Congreso Internacional de Salud Reproductiva en Diabetes Mellitus (SAREDIA 2000). Concluimos allí, que enfrentar todos, con enfoque multidisciplinario, los desafíos en la consecución de una Salud Reproductiva plena en aquellos seres que padecen diabetes mellitus, es la única vía para afrontar este nuevo reto de la Medicina moderna.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1 . ICPD Programme of Action (paragraph 7.2). Citado por: De Bruyn M. Preventing unwanted pregnancy and unsafe abortion ? a reproductive right. Sexual Health Exchange 1999;4:7-9.

2. Márquez A. Exordio de bienvenida a SAREDIA 2000. Rev Cubana Endocrinol 2000;2(Supl:5.

3 . Márquez A, Aldana D, González ME, Lang J, Pérez L, Valdés L, et al. Prevalencia de diabetes gestacional en un área de salud de Ciudad de La Habana. Rev ALAD 1996; 4 (2):75-80.

4 . Lang J, Castelo L, Márquez A, Rosales C, Pérez J, Mesa JA. Diabética en edad fértil, control metabólico y complicaciones. Rev Cubana Endocrinol 1998;9 (2):108-15.

5 . _____ La terapia de reemplazo de estrógeno puede reducir el riesgo y la gravedad de la diabetes. IDF Bulletin (esp) 1998;43 (3/98):34-5.

Prof. Antonio Márquez Guillén. Dr CM

Especialista de II Grado en Endocrinología. Profesor Titular Investigador Titular. Presidente SAREDIA 2000.

Instituto Nacional de Endocrinología

Dr. Jacinto Lang Prieto

Especialista de II Grado en Endocrinología. Investigador Agregado Secretario SAREDIA 2000.

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Trabajos originales

Instituto Nacional de Endocrinología Departamento de Salud Reproductiva

EFECTOS DE LA HIPERPROLACTINEMIA

SOBRE EL METABOLISMO HIDROCARBONADO

Dr. Felipe Santana Pérez¹, Dr. Rubén S. Padrón Durán², Dr. Roberto M. González Suárez³ y Dra. Lisbet Rodríguez Fernández⁴

1 Especialista de II Grado en Endocrinología. Maestro en Ciencias en Salud Reproductiva. Investigador Auxiliar. Instructor.

2 Especialista de II Grado en Endocrinología. Doctor en Ciencias Médicas.

Investigador. Profesor Titular.

3 Especialista de II Grado en Bioquímica Clínica. Doctor en Ciencias Médicas. Investigador Titular.

4 Médico Residente en Endocrinología.

RESUMEN

Con el objetivo de evaluar el efecto de la hiperprolactinemia sobre el metabolismo hidrocarbonado, se estudiaron, antes de iniciar el tratamiento con bromocriptina, 21 pacientes con hiperprolactinemia de causa idiopática, normopesos y sin antecedentes de otras enfermedades y una muestra de 48 mujeres sanas, con normopeso y edades similares a las del grupo de estudio. Se realizó una prueba de tolerancia a la glucosa oral (PTG-o) para medir glucemia e insulinemia después de una sobrecarga oral de 75 g de glucosa. Se calculó el índice insulinogénico inicial (IIo-30) y el de r e s i s t e n c i a a l a i n s u l i n a ( R I ) p a r a c a d a m u j e r. E l g r u p o c o n hiperprolactinemia se dividió en 2 subgrupos según los valores de la prolactina plasmática (Prl), uno con Prl< 2 500 mU/L (subgrupo 1a) y otro con Prl > 2 500 mU/L (subgrupo 1b). Los valores de la glucemia plasmática en respuesta a la sobrecarga de la glucosa oral, en todos los momentos de la PTG, fueron superiores significativamente en el grupo de las mujeres híperprolactinémicas en relación con el grupo control, con la mayor diferencia (p < 0,01) a los 30 min (mediana = 5,8 mmol/L y 4,1 mmol/L, respectivamente). El subgrupo 1a, no presentó diferencias significativas con el grupo control en ningún momento de la PTG-o, mientras que el subgrupo 1b, mantuvo cifras superiores al control, y de manera significativa a los 30, 90 y 120 min (p < 0,05). No hubo diferencias en ningún momento de la PTG-o ni en el área bajo la curva de insulina entre el grupo hiperprolactinémico y el control. Los índices

(II_0-30y de RI) fueron similares en ambos grupos. En conclusión, hubo

menor tolerancia a la glucosa oral en las mujeres con hiperprolactinemia, en especial aquéllas con los valores más altos de PRL; esta diferencia no se asoció a un estado de hiperinsulinismo ni de resistencia a la insulina.

Descriptores DeCS: HIPERPROLACTINEMIA/complicaciones; HIPER- PROLACTINEMIA/metabolismo; BROMOCRIPTINA/uso terapéutico;

RESISTENCIA A LA INSULINA; TEST DE TOLERANCIA A LA GLU- COSA/métodos.

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6 4 Los efectos diabetogénicos atribuidos a la prolactina (Prl), probablemente se deben a su similitud estructural con la hormona de crecimiento. Los escasos estudios experimentales realizados para demostrarlos no son concluyentes. En 1973, Berle¹ administró Prl por vía endovenosa a mujeres normales y no halló cambios en la glucosa sanguínea, pero Tourniaire,² un año después, observó una tolerancia reducida a la glucosa en mujeres con hiperprolactinemia tumoral; en 1977, Landgraf y otros³ confirmaron esos hallazgos y encontraron una respuesta insulínica elevada y prolongada a los cambios de la glucemia, la cual se normalizó después de su- primida la hiperprolactinemia con bromo- criptina. En 1978, Steininger y otros⁴ realizaron una prueba de tolerancia a la glucosa oral a 6 mujeres con hiperprolactinemia y en 5 hallaron un perfil normal y sólo en una constataron una reacción de tipo diabeto- génico. Las investigaciones realizadas hasta ahora reflejan un amplio grado de variabilidad en el deterioro de la utilización de la glucosa en los estados hiperprolactinémicos. El objetivo del presente estudio es contribuir a determinar el efecto de la hiperprolactinemia sobre el metabolismo de la glucosa y la insulina.

MÉTODOS

Estudiamos, antes del tratamiento con bromocriptina, 21 pacientes con hiperprolactinemia de causa idiopática, con normopeso y sin antecedentes de otras enfermedades (Grupo 1) y una muestra de 48 mujeres sanas, con normopeso y edades similares a las del grupo de estudio, que consti- tuyeron el grupo control (Grupo 2). Reali- zamos una prueba de tolerancia a la glucosa oral (PTG-0) medimos 75 g de glucosa, glucemia e insulinemia a los 0, 30, 60, 90 y

120 min. Calculamos en cada mujer, el índice insulinogénico inicial [II_0-30]= [Insulina _30min (pmol/L)-Insulina_{0 min} (pmol/L)/glucemia_{30 min} (mmol/L) - glucemia_{0 min} (mmol/L)] y el índice de resistencia a la insulina [RI]= [Insu- lina_{0 min} (µU/mL] x glucemia_{0 min} (mmol/L)/

/22,5; cuyos valores normales son; para el II_0-30 de 82 a 389 y para el de RI de 1,5 a 3,2.^5-7 Dividimos el grupo con hiperprolactinemia en 2 subgrupos según los valores de la Prl plasmática, el subgrupo 1a con Prl < 2 500 mU/L y el subgrupo 1b con Prl ≥ 2 500 mU/L. Según el tamaño de las muestras y la no distribución normal de los valores de la insulina plasmática, empleamos estadígrafos no paramétricos: calculamos la mediana (Mc) y el rango inter- cuartílico (Q₃-Q₁). Utilizamos la prueba U Mann-Whitney para muestras indepen- dientes y consideramos siempre un nivel de significación de α =0,05.

RESULTADOS

Las características generales de las mujeres hiperprolactinémicas y las seleccionadas como control, se muestran en la tabla 1. No hubo diferencias significativas en la edad y el índice de masa corporal entre los 2 grupos.

Los valores de la glucemia plasmática en respuesta a la sobrecarga de la glucosa oral, en todos los momentos de la PTG, fueron superiores significativamente en el grupo de mujeres hiperprolactinémicas en relación con el grupo control y alcanzaron la mayor diferencia (p < 0,01) a los 30 min (Mc=5,8 mmol/L y 4,1 mmol/L, respectivamente) (tabla 2). El área bajo la curva también fue significativamente superior (p <0,01) en el grupo de hiperprolac- tinémicas, (Mc=10,2 mmol/L x min vs 7,8 mmol/L x min). Al comparar los valores de la glucemia de los subgrupos

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TABLA 1. Características generales de las mujeres en ambos grupos

Características Grupo 1 Grupo 2 p*

(Hiperprolactinémicas) (Grupo control) (n=21) (n=48) Mc (Q₃-Q₁) Mc (Q₃-Q₁)

Edad (años) 27,0 10,5 26,5 4,8 0,98

Talla (cm) 156,0 9,5 158,0 7,0 0,23

Peso (kg) 56,0 14,0 55,5 8,6 0,56

Indice de Quetelet (kg/m²) 22,7 2,7 22,0 2,3 0,54

Mc=Mediana. (Q3-Q1) = Rango intercuartílico.

*Prueba U de Mann-Whitney (valor de p).

TABLA 2. Valores de las glucemias en los distintos grupos, durante la prueba de tolerancia a la glucosa oral Glucemia PTG - oral (min)

(mmol/L) 0′ 30′ 60′ 90′ 120′ Área bajo la curva Grupos Mc (Q₃-Q₁) Mc (Q₃-Q₁) Mc (Q₃-Q₁) Mc (Q₃-Q₁) Mc (Q₃-Q₁) Mc (Q₃-Q₁)

• Grupo 1 4,3* 1,8 5,8** 1,8 5,3* 1,6 4,5* 2,1 4,4* 1,6 10,2** 3,3

(Hiperprolactinémicas) (n=21)

• Subgrupo 1-a 4,5 1,8 5,8 3,4 5,0 1,5 4,5 2,6 4,4 1,6 9,2 1,8

(Prl< 2 500 mU/L) (n=13)

• Subgrupo 1-b 4,2 2,0 5,8*** 1,6 5,3 2,4 5,1* 2,0 5,0* 1,5 10,4** 2,7

(Prl ≥ 2 500 mU/L) (n=8)

• Grupo 2

(Grupo control) 3,4 0,8 4,1 1,4 4,0 1,8 3,9 1,8 3,5 1,0 7,8 2,0

(n=48)

Mc= Mediana. (Q3=-Q1)= Rango Intercuartílico.

*p < 0,05 ** p < 0,01 *** p < 0,001. En relación con el grupo control (prueba U de Mann-Whitney).

hiperprolactinémicos con el grupo control, el subgrupo 1a (Prl < 2 500 mU/L) no presentó diferencias significativas en ningún momento de la PTG-o, mientras el subgrupo 1b (Prl ≥ 2 500 mU/L) mantuvo cifras superiores al control y de manera significativa a los 30 min (p < 0,001), 90 y 120 min (p < 0,05) (tabla 2). El área bajo la curva de la glucemia en ambos subgrupos presentó valores de la mediana superiores al control, pero la diferencia sólo fue significativa en el subgrupo 1b (p < 0,01).

En la tabla 3 se presentan las cifras de la mediana de las insulinas de los distintos grupos, no hubo diferencias

significativas entre los grupos y las áreas bajo la curva de insulina fueron muy similares, (Mc: 70,7 µU/mL x min vs. Mc:

65,6 µU/mL x min, respectivamente). En la comparación por subgrupos de hiper- prolactinémicas, el subgrupo 1b presentó valores superiores de la mediana en todo momento en comparación con el control, pero sólo a los 90 min esa diferencia fue significativa (p < 0,05). De manera similar se comportó el área bajo la curva de la insulina, con cifras siempre superiores a las del control, en especial el subgrupo 1b (Mc:98,1 µU/mL x min vs. Mc:65,6 µU/mL x min, respectivamente).

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6 6

TABLA 3. Valores de la insulinemia en los distintos grupos, durante la prueba de tolerancia a la glucosa oral Insulinemia PTG oral (min) Área (µUI/mL) 0′ 30′ 60′ 90′ 120′ bajo la curva Grupos Mc (Q3-Q1) Mc (Q3-Q1) Mc (Q3-Q1) Mc (Q3-Q1) Mc (Q3-Q1) Mc (Q3-Q1)

• Grupo 1 7,1 9,6 36,3 63,9 38,3 39,7 42,0 48,9 21,9 29,0 70,7 79,8

• Subgrupo 1a 9,1 9,2 35,3 40,6 36,3 31,0 21,5 37,5 20,5 21,4 53,9 54,6

(Prl < 2 500 mU/L) (n=13)

• Subgrupo 1b 6,8 15,6 39,6 84,9 54,6 64,6 64,1* 41,9 39,2 68,6 98,1 116,5

(Prl ≥ 2 500 mU/L) (n= 8)

• Grupo 2 10,9 10,4 40,2 32,7 39,0 30,5 33,6 30,5 24,3 27,6 65,6 41,3

(Grupo control) (n=48)

Mc =Mediana. (Q₃-Q₁)= Rango intercuartílico.

*P < 0,05 En relación con el grupo control (prueba U de Mann-Whitney).

TABLA 4. Valores del índice insulinogénico inicial y del índice de resistencia a la insulina en cada grupo Grupos de estudio Índice insulinogénico inicial Índice resistencia a la insulina Mediana Rango intercuartílico Mediana Rango intercuartílico

• Grupo 1 127 265 1,28 1,6

• Subgrupo 1a 110 306 1,16 1,6

(Prl < 2 500 mU/L) (n =13)

• Subgrupo 1b

(Prl ≥ 2 500 mU/L) 143 258 1,61 3,7

(n=8)

• Grupo 2 107 246 1,49 1,7

(Grupo control) (n=48)

En la tabla 4, se aprecian los valores de la mediana de los índices insulino- génicos inicial (II_0-30) y de resistencia a la insulina (RI) en todos los grupos. Los valores mayores, en comparación con los del grupo control, los observamos cuando analizamos de manera particular el subgrupo 1b, mujeres con cifras superiores de Prl, con una mediana del II_0-30=143 y de IR= 1,61 en comparación

con el control de II_0-30=107 y de IR= 1,49;

pero sin encontrar significación estadística en ningún momento ni valores fuera del rango normal.

DISCUSIÓN

La función de la Prl como hormona diabetogénica aún es controversial, esta

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acción se le atribuyó a causa del incre-mento de la glucosa sérica posterior a la administración de inyecciones de Prl³. Katz y otros⁸ realizaron una prueba de to-lerancia a la glucosa endovenosa en 6 mujeres con prolactinoma antes de norma-lizados los niveles plasmáticos de Prl y luego de alcanzados como resultado del tratamiento con bromocriptina y hallaron que la disminución de esos niveles no condujo a mejorar la tolerancia a la glucosa previamente encontrada.

En el presente estudio obtuvimos un incremento de los niveles plasmáticos de glucemia, basales y posteriores a la sobrecarga de glucosa oral, en comparación con el grupo control, que sólo parece mani- festarse cuando los niveles plasmáticos de prolactina son muy elevados (≥ 2 500 mU/L).

El análisis de las áreas bajo la curva de glucemia apoya este hallazgo. Respecto al comportamiento de la insulinemia, no hubo diferencia importante entre los grupos, aunque sí debemos destacar que el grupo con mayores valores de Prl fue el que tuvo las cifras de insulina más elevadas en todo los momentos de la PTG-o así como en el área bajo la curva. Es posible que los resultados controversiales en los diversos estudios pudieran obedecer a 2 cau- sas: la primera, no tener en cuenta los niveles de Prl y la segunda, son estudios realizados con un número muy limitado de

pacientes. Landgraf y otros³ realizaron PTG- o a 26 pacientes con prolactinomas y encontraron una disminución de la tolerancia a la glucosa e hiperinsulinismo, una vez normalizados los niveles de Prl después del tratamiento con bromocriptina, mejoró la tolerancia de la glucosa y disminuyó la insulina a rangos normales.

En este estudio no encontramos trastornos de la respuesta insulinosecretora del páncreas ni hiperinsulinismo en estas pacientes, medidos por 2 índices que han sido validados previamente para estos fines en estudios nacionales⁷ e internacionales^5,6 por lo que los resultados encontrados deben ser atribuidos a factores distintos a los de la homeostasis de la glucosa e insulina. Maccario y otros,⁹ estudiaron 7 mujeres hiperprolac- tinémicas con normopeso, sin encontrar diferencias significativas del área bajo la curva de insulina en relación con un grupo control normal. La mayoría de los estudios experimentales en ratas han confirmado el efecto hiperglucemiante de la hiperprolactinemia,^10-13 aunque algunos lo han negado.¹⁴

En conclusión, hubo menor tolerancia a la glucosa oral en las mujeres con hiperprolactinemia, en especial, en aquellas con los valores más altos de Prl. No se observó que estuviera asociada a un estado de hiperinsulinismo ni de resistencia a la insulina.

SUMMARY

21 patients with hyperprolactinemia of idiopathic cause, with normal weight and no history of other diseases, and a sample of 48 sound women with normal weight and ages similar to those of the study group were studied aimed at evaluating the effect of hyperprolactinemia on the carbohidrate metabolism before beginning the treatment with bromocriptine. Glucose tolerance test was made to determine glucaemia and insulinaemia after an overload of 75 g of glucose. The initial insulinogenic index (II_{0- 30}) and that of insulin resistance (IR) were calculated for each woman. The group with hyperprolactinemia was divided into subgroups according to the values of plasmatic prolactin (Prl), one with Prl<2 500 mU/L (subgroup 1a) and the other with Prl ≥ 2 500 mU/L (subgroup 1b). The values of plasmatic glucaemia in response to the overload of oral

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6 8 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Berle P. Comparative studies on the metabolic effects of some parameters of carbohidrate and lipid metabolism after intravenous administration of human placental lactogen, human prolactin and growth hormone. Acta Endocrinol (Copenh) 1973;(Suppl 173):104-5.

2. Tourniaire J, Pallo D, Pousset S, Bizollon C, Bachelot I. Diminution de la tolérance glucídique et hyperinsulinisme dans l´adénome á prolactine. Nouv Presse Med 1974;3:1705-7.

3. Landgraf L, Landgraf MMC,Weissmann A, Hörl R,Werder K von, Scriba PC. Prolactin: a diabetogenic hormone.

Diabetologia 1977;13:99-104.

4. Steininger H, Eder E, Sulm O, Geyer G. Stimulation of prolactin secretion by drugs. Acta Med Austr 1978;5:97-9.

5. Matsumoto K, Yamaguchi Y, Miyake S, Akasawa S, Yano M, Tominaga Y, et al. Glucose tolerance, insulin secretion and insulin sensitivity in nonobese and obese subjects. Diabetes Care 1997;20:1562-8.

6. Metthews DR, Hosker JP, Rudenski AS, Nailor BA, Treacher DF, Turner RC. Homeostasis model assessment:

insulin resistance and beta cell function from fasting plasma glucose and insulin concentration in man.

7. González RM, Arranz C. Evaluación de la secreción de insulina y la sensibilidad a la insulina por medio de la prueba de tolerancia a la glucosa por vía oral. Estudio en sujetos con tolerancia a la glucosa normal. Rev Cubana Endocrinol (en prensa).

8. Katz EJ, Donald RA, Beaven DW, Espiner EA. Lack of effect of hyperprolactinemia on glucose disposal and insulin secretion in patients with prolactinomas. Horm Metab Res 1981;13:667-9.

9. Maccario M, Grottoli S, Razzore P, Procopio M, Olenadri SE, Ciccarelli E, et al. Effects of glucose load and/or arginine on insulin and growth hormone secretion in hyperprolactinemia and obesity. Eur J Endocrinol 1996;135:205-10.

10. Kumari TM, Govindarajulu P. Hyperglycemic effect of prolactin in anterior pituitary transplanted rats. Endocrinol Jpn 1990;37:819-25.

11. Reis FM, Ribeiro-de-Oliveira A Jr, Guerra RM, Reis AM, Coimbra CC. Blood glucose and prolactin in hyperprolactinemic rats exposed to restraint and surgical stress. Life Sci 1996;58:155-61.

12. Reis FM, Santos MA, Reis AM, Coimbra CC. Effects of hyperprolactinemia on plasma glucose and prolactin in rats exposed to ether stress. Physiol Behav 1994;56:495-9.

13. Matsuda M, Mori T. Effect of estrogen on hyperprolactinemia-induced glucose intolerance in SHN mice. Proc Soc Exp Biol Med 1996;212:243-7.

14. Adler RA, Sokol HW. Glucose tolerance in rats with elevated circulating prolactin levels. Horm Metab Res 1982;14:307-9.

Recibido: 10 de abril de 2000. Aprobado: 25 de mayo de 2000.

Dr. Felipe Santana Pérez. Instituto Nacional de Endocrinología, Departamento de Salud Reproductiva, Zapata y D, El Vedado, Ciudad de La Habana, Cuba. CP 10400. Correo electrónico: santana @ infomed. sld. cu.

glucose during the GTT were always significantly higher in the group of hyperprolactinemic women compared with the control group. The highest difference (p<0.01) was observed at the 30 minutes (mean = 5.8 mmol/L and 4.1 mmol/L, respectively). In the subgroup 1a there were not marked differences in comparison with the control group at any moment of the GTT; however, in subgroup 1b there were figures over those of the control group that were significant at the 30, 90 and 120 minutes (p < 0.05). There were no differences either during the GTT or in the area under the insulin curve between the hyperprolactinemic group and the control group. The indexes (II_0-30 and IR) were similar in both groups. To conclude, oral glucose tolerance was lower in women with hyperprolactinemia, specially in those with the highest values of Prl. This difference was not associated either with a state of hyperinsulinism or with insulin resistance.

Subject headings: HYPERPROLACTINEMIA/complications; HYPERPROLAC- TINEMIA/ /metabolism; BROMOCRIPTINE/therapeutic use; INSULIN RESIS- TANCE; GLUCOSE TOLERANCE TEST/methods.

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T RASTO RN OS DE L A S ENS I B I LI DA D A LA I NS U L I N A Y DE LA TOLERANCIA A LA GLUCOSA EN LA DIABETES INICIAL

Dr. Roberto M. González Suárez¹, Lic. María Celeste Arranz Calzado² y Dr. Pedro Perich Amador³

1 Doctor en Ciencias. Investigador Titular.

2 Licenciada en Bioquímica. Investigadora Agregada.

3 Especialista de II Grado en Endocrinología. Profesor Asistente

Los trastornos metabólicos fundamentales en la diabetes mellitus no dependiente de insulina (DMNID) son la resistencia a la insulina, que aumenta las necesidades de ésta en la utilización de los

combustibles para el metabolismo ener- gético celular asociado a un defecto en las células beta del páncreas y responder así adecuadamente.^1-4 En los períodos iniciales de esta enfermedad se encuentran ambos RESUMEN

Se evaluó la capacidad diagnóstica del índice de resistencia a la insulina (RI) derivado del modelo homeostático (HOMA) y del índice insulinogénico inicial (II_0-3) para caracterizar los trastornos de la regulación de la glucemia posprandial, en un grupo de sujetos con historia de intolerancia a la glucosa. Se estudiaron los cambios de la glucemia y la insulinemia durante la PTG oral en un grupo de 249 sujetos de ambos sexos, que padecían de alteraciones de la tolerancia a la glucosa. Se clasificaron los casos según la resistencia a la insulina o el patrón de baja respuesta insulínica. Se caracterizaron 4 grupos de acuerdo con su respuesta insulinosecretora. I: Respuesta normal (n=36), II: Baja respuesta inicial (n=49), III: Resistencia a la insulina (n =99) y IV: Ambos trastornos (n=65). Los valores de glucemia e insulinemia del primer grupo se encontraban dentro del rango de valores del grupo de referencia. Los sujetos con baja respuesta insulínica inicial (grupos II y IV) se caracterizaron por mayor deterioro de la tolerancia a la glucosa, mientras que los que presentaban resistencia a la insulina presentaron hiperinsulinismo de grado variable y un patrón característico de insulina elevada en la segunda parte de la prueba. Se diagnosticaron de forma simple, con el empleo de dichos índices, los trastornos fundamentales de la regulación de la glucemia posprandial, por lo cual se recomendaron en la práctica clínica asistencial para su evaluación en gran escala.

Descriptores DeCS: RESISTENCIA A LA INSULINA; TEST DE TOLERANCIA A LA GLUCOSA/métodos.

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7 0 trastornos presentes en grados variables y evolucionan de forma intermitente en un estadio preclínico que precede en muchos años a la instalación de un estado de tolerancia a la glucosa alterada, primero y de una hiperglucemia en ayunas, después.⁵ En ese período evolucionan también el hiperinsulinismo y otros trastornos del metabolismo de los lípidos que constituyen a su vez factores de riesgo de enfermedades cardiovasculares.^6,7 La detección precoz de estos trastornos es necesaria para instaurar medidas que interrumpan dicha evolución y prevenir la aparición de la enfermedad y de sus complicaciones. Los métodos disponibles actualmente para este fin son complejos, costosos y molestos para el paciente. No son accesibles a unidades con poco desarrollo tecnológico y no son aplicables a gran escala en la práctica clínica asistencial.^8-10

En un trabajo previo ¹¹ evaluamos la posible utilidad de 6 indicadores de resistencia a la insulina o hiperinsulinismo que han sido propuestos por otros autores como solución alternativa a este problema diagnóstico. Establecimos criterios de interpretación diagnóstica para ello a partir de los resultados obtenidos en un grupo de referencia, de sujetos supuestamente sanos, de peso normal, no diabéticos. Estos criterios fueron empleados para evaluar la respuesta insulinosecretora de un grupo de obesos, en los que se conoce que existen trastornos de la sensibilidad a la insulina.¹² Comprobamos que era posible diagnosticar la resistencia a la insulina y la baja respuesta insulínica con el empleo solamente de 2 de dichos índices. En este trabajo se continúa este estudio aplicado a una población con trastornos de la tolerancia a la glucosa.

MÉTODOS

Todos los parámetros empleados en este estudio, los calculamos a partir de los

valores de glucemia e insulinemia durante la prueba de tolerancia a la glucosa oral en un grupo de 249 personas con antecedentes de haberla presentado alterada, según la clasificación del grupo de expertos de la OMS¹³ todas fueron reclutadas en la Con- sulta de Diabetes Inicial del Centro de Atención al Diabético del Instituto Nacio- nal de Endocrinología.

Realizamos la prueba después de 16 ho- ras de ayunas. Les administramos una dosis de 75 g de glucosa en un volumen de 100 mL de agua por vía oral. Obtuvimos muestras de sangre para las determinaciones ana- líticas antes de administrar el estímulo y a los 30, 60, 120 y 180 min después del mismo. Determinamos la concentración de glucosa e insulina en cada muestra según los métodos de glucosa-oxidasa y radioin- munoanálisis siguiendo los procedi- mientos en uso en el INEN.^14,15 Reporta- mos los resultados de acuerdo con el sistema internacional de medidas, salvo en los índices derivados del modelo homeos- tático, los calculamos tal como proponen sus autores.¹⁶ Los índices empleados fueron:

1. I0: Insulinemia en ayunas (pmol/L) 2. ATI: Área integrada de insulina durante

la prueba calculada por integración trapezoidal de todos los valores.¹⁶ 3. II_(0-30): Índice insulinogénico inicial.

Cociente del incremento de la insulinemia a los 30 min en relación con el valor basal y el incremento de la glucemia en el mismo período.¹⁷

4. II_(0-180): Índice insulinogénico total:

calculado como el cociente de los valores integrados de insulina en relación con los valores integrados de glucemia a lo largo de toda la prueba.⁴

5. RI: Índice de resistencia a la insulina calculado a partir de los valores iniciales de glucosa e insulina siguiendo el modelo

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homeostático propuesto por Matthews y otros¹⁰, de acuerdo con la fórmula RI=

(insulina x glucosa) /22,5. La insulinemia se expresa en microunidades por mililitro y la glucemia en milimoles/L.^18,19 6. BETA: Índice de la actividad de la

función secretora, de la célula Beta, derivado del mismo modelo y calculado mediante la fórmula BETA= 20 x insulina/

(glucosa-3,5).^20,21

Adicionalmente, calculamos el área total de glucosa (ATG), área integrada de la glucemia durante toda la prueba, calculada por integración trapezoidal de todos los valores como indicador de intolerancia a la glucosa, junto con la glucemia en ayunas y a los 120 min.

Teniendo en cuenta que los valores de las determinaciones de insulina, tanto en ayunas como durante las pruebas de estimulación, presentan gran dispersión y distribución asimétrica, en las diversas poblaciones estudiadas, preferimos el empleo de la mediana, el rango intercuartiles y los percentiles, en lugar de la media y la desviación estándar para caracterizar esta- dísticamente estos resultados. Igualmente empleamos métodos no paramétricos para los análisis estadísticos. Comparamos las poblaciones por el método de Mann Whitney.^22,23 Clasificamos como sujetos con "resistencia a la insulina" aquéllos con valores del índice RI mayores de 3,2 y con

"baja respuesta insulínica inicial" los que presentaron valores del índice insulínico inicial menores de 43 de acuerdo con los criterios de interpretación presentados previamente,¹⁶ los que fueron definidos como el rango entre los valores correspon- dientes al 20 y el 80 percentil de un grupo de referencia de sujetos no de peso normal y no diabéticos. A partir de estos criterios,

la población estudiada fue subdividida en los siguientes grupos.

I: Respuesta normal (n=36), II: Baja respuesta inicial (n=49), III: Resistencia a la insulina (n=99) y IV: Ambos trastornos (n=65).

RESULTADOS

Las características de edad, sexo e IMC de los sujetos estudiados se presentan en la tabla 1. No se encontraron diferencias en dichos parámetros entre los grupos estudiados. En la tabla 2 se presentan los resultados obtenidos con los índices de respuesta insulínica y de tolerancia a la glucosa calculados de la forma descrita en Métodos en los casos agrupados de acuerdo con el tipo de respuesta insulínica y la presencia o no de obesidad. En un análisis previo, que no se presenta, no se encontraron diferencias dentro de cada grupo entre los sujetos de peso normal y aquellos con sobrepeso, por lo que en los análisis subsiguientes este factor no se tomó en cuenta.

Los 2 grupos que presentan baja respuesta insulínica son los que tienen un mayor deterioro de la tolerancia a la glucosa, mientras que los que presentan resistencia a la insulina muestran un marcado hiperinsulinismo expresado por los valores de insulinemia en ayunas (IO) y durante todo el período posestimulación (ATI) que prácticamente duplican los del grupo denominado de "respuesta normal".

En la figura 1, que muestra la curva de respuesta insulínica de los 4 grupos, se puede observar que el hiperinsulinismo se manifiesta no solamente por los cambios cuantitativos de los índices de respuesta insulínica antes mencionados, sino también por cambios cuantitativos y cualitativos de todo el patrón de respuesta. En el grupo

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7 2

TABLA 1. Características de la población estudiada

Respuesta Normal Baja Resistencia a la insulina Ambos trastornos np ob np ob np ob np ob n 16 20 34 15 35 64 21 44 Eda 50,8(14,0) 49,2(10,9) 51,2(12,8) 59,1(10,2) 49,7(15,2) 52,4(12,1) 49,4(17,0) 50,2(11,6)

Sexo F/M(%) 75/25 80/20 59/41 80/20 77/13 75/25 43/57 75/25

IMC* 25,0(2,4) 32,1(6,0) 23,6(2,6) 31,1(3,5) 24,9(2,0) 39,3(4,6) 25,7(1,3) 32,4(3,9)

APF** 10 62,5 % 18 90 % 22 4,7 % 6 40 % 17 48,6 % 43 67,2 % 14 66,7 % 25 56,8 %

Hábito de fumar 3 18,8 % 6,30 % 14 41,2 % 4 26,7 % 6 17,1 % 22 34,4 % 6 28,6 % 14 31,8 %

*IMC: Indice de masa corporal.

**APF:Antecedentes patológicos familiares de diabetes mellitus.

X (DE)Media y desviación estándar.

np-Normopeso.

ob-Obesos

TABLA 2. Indicadores de la resistencia a la insulina o hiperinsulinemia y la tolerancia a la glucosa en sujetos con intolerancia a la glucosa previa, según tipo de respuesta insulínica

Respuesta normal Baja respuesta Resistencia a la insulina Ambos trastornos n 36 49 99 65

I(o)♣ 83 (41) 65(43)* 173(130)** 180 (180)*

ATI♣ 88(56) 66(55) 153(110)** 112(67)**

I_(0-30)♣ 177(165) 41(40)** 174(168) 43(49)**

I(_0-180)♣ 77(41) 44(36)** 106(72)** 64(39)

RI♣ 2,46(1,45) 2,14(1,21) 5,54(4,63)** 6,19(6,35)**

BETA♣ 225(260) 91(94)** 277(216) 249(307)

G(0)^• 4,66(0,91) 5,14(1,08)** 5,45(0,90)** 5,89(1,02)**

G(120)• 6,95(2,31) 9,55(2,42)** 8,70(3,00)** 11,31(4,26)**

ATG(10³)• 1,20(0,28) 1,59(0,32)** 1,48(0,35)** 1,86(0,56)**

• Media y desviación estándar. ♣Mediana y rango intercuartiles. Test Wilconxon.* p < 0,005. ** p < 0,001 en relación con el grupo de respuesta normal.

de referencia y en los intolerantes con respuesta normal, el pico de respuesta máxima se encuentra a los 30 ó 60 min y a partir de ese punto la insulinemia desciende rápidamente hasta alcanzar, a los 180 min, niveles en el rango previo a la estimulación. La resistencia a la insulina, con baja respuesta inicial o sin ella, se manifiesta por una curva que continúa incre- mentándose después de la primera hora y que al final de la prueba todavía presenta valores elevados de insulinemia.

La figura 2 muestra la curva de glucemia en la que se observa que la mayor hiperglucemia se encuentra en los sujetos donde

coinciden los trastornos de la sensibilidad a la insulina con los de la respuesta insulí- nica inicial. Esto se pone de manifiesto sobre todo cuando se clasifican los sujetos según los criterios diagnósticos del grupo de expertos de la OMS, tal como se muestra en la figura 3. Se puede observar que la mayoría de los sujetos con respuesta insulínica normal presenta una PTG normal, mientras que los casos con baja respuesta, en su mayoría, presentan trastornos de la tolerancia a la glucosa. La frecuencia de casos con DMNID va desde el 8 % en el grupo de respuesta normal, hasta el 45 % en el grupo con ambos trastornos.

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FIG. 1. Cambios en la insulinemia durante la PTG-oral en sujetos con trastornos de la tolerancia a la glucosa.

FIG. 2. Cambios en la glucemia durante la PTG-oral en sujetos con trastornos de la tolerancia a la glucosa.

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7 4

FIG. 3. Clasificación clínica de los pacientes según el tipo de respuesta insulínica.

DISCUSIÓN

Los 4 grupos resultantes de la clasifi- cación realizada a partir de los resultados de los índices propuestos pueden ser considerados como 4 momentos distintos en la historia natural de la DMNID en sus

etapas iniciales.^1,3 El primero está constitui- do por individuos en los que los trastornos metabólicos son inestables y que, a pesar de que previamente habían sido diagnosticados como intolerantes, en el momento de la prueba presentaban sensibilidad a la insulina y respuesta pancreática normal y tolerancia

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a la glucosa, en la mayoría de los casos, normal. Este grupo está contemplado en la clasificación de la OMS como "intolerancia a la glucosa previa".

Los casos con baja respuesta insulínica o con resistencia a la insulina, se puede considerar que tienen un riesgo genética- mente determinado, que se encuentran en algún momento de su evolución hacia la DMNID. La probabilidad de encontrar entre ellos casos con intolerancia a la glucosa es mayor, sobre todo en los primeros. Históricamente, en el estudio de la patogenia de la diabetes una de las grandes incógnitas siempre ha sido, discernir entre qué es lo que se hereda y qué es lo que se adquiere en esta enfer- medad. La concepción original de Cerasi y Luft²² de que el factor de riesgo heredado en la diabetes era una incapacidad para alcanzar una respuesta insulínica inicial suficiente para incorporar en la célula rá- pidamente la glucosa circulante perdió vigencia ante el conocimiento del papel de la resistencia a la insulina en la patogenia de la diabetes. Actualmente se acepta que ambos trastornos pueden ser el punto de partida para la secuencia de sucesos que llevan a la hiperglucemia mantenida.^23,24

Los casos con ambos trastornos son aquéllos en los que la función de la célula Beta es insuficiente para producir la insulina necesaria para compensar la insensibilidad de los tejidos y metabolizar adecuadamente la glucosa ingerida. Presentan los mayores niveles de glucosa circulante a pesar de

ello, la insulinemia durante la primera hora de la prueba es baja y después se incre- menta pero nunca alcanza los valores del grupo con resistencia a la insulina pura.

Todos estos hallazgos concuerdan con los criterios patogénicos actuales de la DMNID y resulta interesante que los 2 ín- dices propuestos brinden la misma información que se obtendría con métodos mucho más complejos y costosos. El indicador RI derivado del modelo homeos- tático de regulación de la glucemia se cal- cula a partir de la glucemia y la insulinemia en ayunas y es capaz de diagnosticar sujetos con un patrón de respuesta insulínica que abarca todo el tiempo que dura la prueba. De igual forma, los casos con baja respuesta insulínica, no sólo presentan una disminución de la insulinemia en la muestra de los 30 min, sino además, presentan cambios característicos cuantitativos y cualitativos que configuran un patrón particular de respuesta. Lo anterior apoya la validez y utilidad de estos índices como instrumentos de fácil acceso para la ca- racterización de los trastornos metabóli- cos básicos en esta enfermedad y para establecer el estadio evolutivo en que se encuentra este proceso. A esto se une el hecho de que estos patrones característicos de respuesta que hemos descrito se asocian a diferentes grados de deterioro de la tolerancia a la glucosa lo que pudiera tener valor pronóstico a los fines de predecir la evolución ulterior de estos casos. Cuestión que estamos estudiando.

SUMMARY

The diagnostic capacity of the insulin resistance index (IR) derived from the homeostatic model (HOMA) and from the initial insulinogenic index (II 0-3) were evaluated to characterize the disorders of the regulation of postpandrial glucaemia in a group of subjects with history of glucose intolerance. The changes of glucaemia and insulinemia during the oral GTT in a group of 249 individuals of both sexes that suffered from impaired glucose tolerance were studied. Cases were classified

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according to insulin resistance or to the pattern of low insulin response. 4 groups were characterized in accordance with the immunosecretory response. I: Normal response (n=36), II: Low initial response (n=49), III: Insulin resistance (n=99) and IV: Both disorders (n=65). The values of glucaemia and insulinemia of the first group were within the range of values of reference group. The subjects with low initial insulin response (groups II and IV) were characterized by higher impaired glucose tolerance, whereas those who presented insulin resistance showed hyperinsulinism of variable degree and a characteristic pattern of elevated insulin in the second part of the test. The main disorders of the postpandrial glucaemia regulation were diagnosed in a simple way by using these indexes, whose use was recommended in the clinical assistance practice for their evaluation on a large scale.

Subject headings: INSULIN RESISTANCE; GLUCOSE TOLERANCE TEST/methods.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Reaven GM. Pathophysiology of insulin resistance in human disease. Physiol Rev 1995;75:473-86.

2. Opara JU, Levine JH. The deadly quartet- the insulin resistance syndrome. South Med J 1997;90:1162-8.

3. American Diabetes Association. Consensus development conference on insulin resistance. Diabetes Care 1998;21:310-4.

4. González-Suárez RM, Perich P, Rodríguez B, Claro A. Características de la secreción de insulina en pacientes con tolerancia a la glucosa alterada y diabetes mellitus no insulinodependiente. Actual Endocrinol 1982;6:25-30.

5. González SRM. Alteraciones del metabolismo en la diabetes mellitus no insulinodependiente. Rev Cubana Med 1982;22:15-24.

6. Perich P, González SRM. Hipertensión arterial en las etapas iniciales de la diabetes mellitus. Rev Cubana Med 1987;26:908-13.

7. Perich P, González SRM. Estudio de algunos factores clínico-metabólicos asociados a la cardiopatía isquémica en sujetos con alteraciones iniciales de la tolerancia a los carbohidratos. Rev Cubana Med 1986;25:915-21.

8. Andrés R, Swerddloff R, Posefzky T, Coleman D. Manual feedback technique for the control of blood glucose concentration. En: Skeggs LT, ed. Anatomation in analytical chemistry. Boston: Mediad, 1966:486-91.

9. De Fronzo RA, Tobin JD, Andres R. Glucose clamp technique: a method for quantifying insulin secretion and resistance. Am J Physiol 1979;237: E214-E233.

10. Bergman RN, Prager R, Volund A, Olefski JM. Equivalence of the insulin sentivity index in man derived by the minimal model method and the euglyemic glucose clamp. J Clin Invest 1987;79:780-800.

11. González SRM, Arranz C. Evaluación de la secreción de insulina y la sensibilidad a la insulina por medio de la prueba de tolerancia a la glucosa por vía oral. Estudio en sujetos con tolerancia a la glucosa normal. Rev Cubana Endocrinol (en prensa).

12. Rodríguez B, Claro ARM, González S. Estudio de la tolerancia a la glucosa y la secreción insulínica en un grupo de obesos. Rev Cubana Endocrinol 1992;3:35-44.

13. Comité de expertos de la OMS. Diabetes sacarina. Ginebra, 1980 (Serie de Informes Técnicos; No. 646).

14. González SRM, Mateo de Acosta, O. Metodología bioquímica clínica en el diagnóstico de la diabetes mellitus.

Monografía. Actual Endocrinol 1978;(4):1-60.

15. Hales CN, Randle P I. Immunoassay of insulin with antibody precipitate. Biochem J 1966;88: 137-42.

16. Diem K. Documenta Geigy. Tablas científicas. 6 ed. Basilea: J.R. Geigy,1976:24.

17. Matsumoto K, Yamaguchi Y, Miyake S, Akasawa S, Yano M, Tominaga Y, et al. Glucose tolerance, insulin secretion, and insulin sensitivity in nonobese, and obese subjects. Diabetes Care 1997;20:1562-8.

18. Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS, Nailor BA, Treacher DF, Turner RC. Homeostasis model assessment:

insulin resistance and Beta cell function from fasting plasma glucose and insulin concentrations in man.

19. Haffner SM, Kennedy E, González C, Stern MP, Miettinen HA. Prospective analysis of the HOMA model. The Mexico City Diabetes Study. Diabetes Care 1996;19:1138-41.

20. American Diabetes Association. Task Force on Standardization of the Insulin Assay (Task force report) Diabetes 1996;45:242-56.

(17)

21. Armitage P. Statistical methods in medical research. Oxford: Blackwell Scientific 1972:68-70.

22. Cerasi E, Luft R. The plasma insulin response to glucose infusion in Healthy subjects and in diabetes mellitus.

Acta Endocrinol 1967;55:278.

23. Pardini VC, Victoria IM, Rocha SM, Andrade DG, Rocha AM, Pieroni FB, et al. Leptin levels, beta-cell function, and insulin sensitivity in families with congenital and acquired generalized lipoatropic diabetes. J Clin Endocrinol Metabol 1998;83:503-8.

24. Vauhkonen I, Niskanen L,Vanninen E, Kainulainen S, Uusitupa M, Laakso M. Defects in insulin secretion and insulin action in non-insulin-dependent Diabetes Mellitus are inherited. J Clin Invest 1997;100:86-96.

Recibido: 10 de abril de 2000. Aprobado: 19 de mayo de 2000.

Dr. Roberto M. González Suárez. Instituto Nacional de Endocrinología, Zapata y D, El Vedado, Ciudad de La Habana, Cuba. CP 10400.

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CARACTERIZACIÓN BIOQUÍMICA DE PROLACTINA DE DIFERENTES ESPECIES

Lic. Víctor Cabrera Oliva¹, Lic. Julio C. Rodríguez García,¹Lic. Isabel Méndez,¹ Lic. Fernando Larrea Gallo¹ y Lic. Alina Chapé Puerta¹

RESUMEN

Se utilizaron diferentes técnicas para determinar las características bioquímicas de las preparaciones de prolactina (Prl) de origen hipofisario con preparados que se utilizan en centros de investigaciones para el desarrollo de sistemas in vivo e in vitro, bioanálisis, radioinmunoanálisis y análisis inmunoenzimáticos. Los preparados se analizaron por electroforesis bajo condiciones reductoras (SDS-PAGE), electrotransferencia e inmunodetección, enfoque isoeléctrico, cromatografía líquida de alta presión (HPLC), y capacidad de unión a receptores microsomales (RRA). Se encontró que en las Prl (s) porcina (pPrl), ovina (oPrl) y humana (hPrl) existen proporciones significativas de la forma glucosilada (30-40%), no así en la Prl bovina (bPrl) y en la de rata (rPrl). Se comprobó que es posible detectar impurezas o mezclas de las diferentes formas moleculares de la Prl presentes en estos preparados hipofisarios utilizando HPLC. El análisis por enfoque isoeléctrico de las Prl (s) hipofisarias de diferentes especies reveló que en la bPrl existen 4 isoformas de carga eléctrica, la oPrl y la hPrl están compuestas por 3 isoformas mientras que la rPrl y la pPrl presentan 1 y 2 isoformas, respectivamente. Aún se desconoce cuál podría ser el significado fisiológico de las isoformas de carga eléctrica en la Prl hipofisaria de diferentes especies.

Según los resultados obtenidos a partir de las curvas de desplazamiento y de las gráficas de Scatchard, se encontró que existen diferencias entre las constantes de disociación (K_d) y la capacidad de unión de las prolactinas a los receptores microsomales. Finalmente es necesario conocer con mayor exactitud las propiedades bioquímicas, inmunológicas y biológicas de los preparados de las prolactinas que son utilizadas en diferentes estudios tanto in vivo como in vitro, porque en esas residen las funciones biológicas de la hormona. Se confirmó y se amplió la heterogeneidad estructural de la Prl en diferentes especies de mamíferos, que dan lugar a la existencia de diferentes variantes moleculares de la hormona y a la diversidad de funciones que ejerce. Se comprobó la necesidad de desarrollar nuevos métodos para el estudio del significado biológico de la heterogeneidad estructural de la Prl y de obtener las diferentes variantes moleculares de la Prl con un alto grado de pureza, que permitan establecer nuevos métodos cuantitativos, útiles para ser aplicados en estudios clínicos y

1 Licenciado en Bioquímica.

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Actualmente se considera que la prolactina (Prl) es la hormona más versátil en términos de sus actividades biológica e inmunológica y que el número de funciones en las que participa es superior al resto de las hormonas hipofisarias en su conjunto.

Se han informado más de 150 acciones diferentes de la Prl.¹ Es una hormona pro- teínica con peso molecular (pm) aproximado de 23 kDa y aunque durante muchos años se consideró que era producida exclusivamente por las células somatotro- pas o mamosomatotropas,² investigaciones realizadas durante las últimas décadas han demostrado la producción ectópica de Prl, así como la expresión de su mensajero (mARN) en una gran variedad de órganos, células y tejidos. La fuente más rica de la Prl extrahipofisaria es la placenta,³ pero también es producida por el endometrio,⁴ miometrio⁵ y por el tejido cerebral.⁶ En estudios más recientes se ha confirmado que células del sistema inmunológico son capaces de producir factores con actividad prolactínica ⁷ y se ha demostrado su expresión génica en los timocitos,⁸ células linfoblastoides de tipo B ⁹ y en los linfocitos T.^10,11

La secuencia proteínica o del ADN complementario (cDNA) ha permitido conocer y establecer la estructura primaria de la Prl de más de 25 especies.¹² A este respecto, en la mayoría de las especies estudiadas, la estructura de la hormona está compuesta por 197-199 residuos de ami- noácidos, con 3 puentes disulfuros intraca- tenarios localizados entre las posiciones 4-11,58-174 y 191-199. La Prl de primates y la humana,¹³ ovina,¹⁴ porcina,¹⁵ equina¹⁶ y

la de dromedarios,¹⁷ contienen un sitio único de glucosilación situado en la posición 31 correspondiente al residuo de asparagina, a diferencia de los cocodrilos y los lagartos,¹⁸ en los que se encuentra ubicado en la posición 60. Al compararse las secuencias aminoacídicas de la Prl contenida en diferentes especies, se observa un grado variable de homología, lo cual refleja en gran parte, el orden de las in- teracciones filogenéticas. Entre las especies se han conservado alrededor de 32 residuos aminoacídicos,¹⁹ los que aparecen formando celdas localizadas en 4 regiones distintas de la molécula y situadas en las posiciones 18-32,58-72,83-98 y 160-199. Se considera que éstas celdas forman dominios en la molécula de la Prl para la unión específica a receptores y que son importantes para la regulación de los múltiples efectos biológicos descritos para ésta hormona.¹²

La Prl se caracteriza por su marcado polimorfismo molecular.^20,21 Dentro de éste se incluye, en algunas especies, la existencia de variantes genéticas de la hormona.²² En la mayoría de las especies estudiadas, la Prl se encuentra constituida por varias formas moleculares determinadas por transfor- maciones postraduccionales. Dentro de éstas las más comunes son aquéllas derivadas de procesos como la glucosilación,²³ fosfo- rilación,²⁴ sulfatación,²⁵ desaminación,²⁶ y enzimáticas.²⁷

Durante los últimos años, nuestro laboratorio ha estado interesado en la búsqueda de las posibles relaciones que existen entre la estructura molecular de la

bioquímicos. La adecuada comprensión de las modificaciones estructurales de las Prl y de sus consecuencias biológicas, permitirán establecer los mecanismos de síntesis y secreción de esta hormona, incluyendo sus propiedades multifuncionales.

Descriptores DeCS: PROLACTINA/química; IN VITRO;

ELECTROFORESIS/métodos; ENFOQUE ISOELECTRICO/métodos;

CROMATOGRAFIA LIQUIDA DE ALTA PRESION/métodos.

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8 0 Prl y la secreción inadecuada de la hormona como causa de infertilidad. Al mismo tiempo hemos utilizado modelos in vitro con la finalidad de determinar el significado de las diferentes formas moleculares de la Prl sobre la regulación de algunas funciones celulares y metabólicas como son la esteroidogénesis de las células de ovarios y testículos, maduración folicular, esper-matogénesis y otras que resultan de interés en la reproducción humana. Por otra parte, hemos desarrollado diferentes procedi- mientos analíticos para determinar las actividades biológicas e inmunológicas de la Prl, en estas investigaciones se utilizan, por razones de costos, preparaciones provenientes de diferentes especies, con un grado de pureza similar al descrito para la Prl hipofisaria humana.

El objetivo fundamental de la presente investigación fue caracterizar preparados de la Prl de diferentes especies y que son ampliamente utilizadas en estudios in vivo e in vitro, a través de electroforesis en geles poliacrilamida, enfoque isoeléctrico, cromatografia líquida de alta presión (HPLC), incluyendo estudios de unión a receptores obtenidos de membranas microsomales (RRA) de hígados de ratas gestantes.

MÉTODOS Reactivos

Utilizamos acrilamida y bisacrilamida de calidad analítica (British Drug House, BDH, Poole, Inglaterra), persulfato de amonio, TEMED, Glicina, Tris HCI y SDS de calidad analítica (Merck Damstadt, Alemania), anfolinas de rango de 3,5-10 (LKB, Suecia). Durante el desarrollo del trabajo empleamos otros reactivos de calidad analítica o superior.

Preparados hormonales analizados

Los siguientes preparados de Prl de origen hipofisario fueron suministrados por The National Hormone and Pituitary Program, the National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, the National Institute of Child Health and Human Development y the U.S. Department of Agriculture de los Estados Unidos: bPrl USDA-bPrl-B-1 (AFP-5300), rPrl NIDDK-rPrl-RP-3 (AFP-4459B),(hPrl) NIDDK-hPrl-B-1 (AFP-8982C),pPrl USDA-pPrl-B-1 (AFP- 5300),oPrl NIAMDD-oPrl-14.

Electroforesis de los distintos tipos de Prl hipofisaria en presencia de sulfato dodecílico de sodio

SDS-PAGE) y condiciones reductoras. Identificación por electrotransferencia,

inmunotinción y autorradiografía Disolvimos los diferentes preparados de la Prl de origen hipofisario en la solución para muestras de Laemmil ²⁸ y las calentamos durante 5 min a 95 °C.

Sometimos las muestras a electroforesis en geles de poliacrilamida al 12,5 % en presencia de SDS al 1 % y 5 % de β-mer- captoetanol de acuerdo con el método descrito previamente.²⁸ Determinamos los pesos moleculares (pm) a través de una curva con proteínas de pm conocido y los analizamos bajo las mismas condiciones electroforéticas arriba señaladas.

Transferimos las Prl separadas por electroforesis en presencia de SDS a membranas de nitrocelulosa (NTC) en solución amortiguadora de SDS-PAGE que contenía metanol (20 %) de acuerdo con el

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método descrito por Tobwin y otros.²⁹ Bloqueamos las membranas de NTC durante toda la noche a 4 °C con leche descremada al 5 % en solución amortiguadora de tris/fosfatos salina 0,01 M,pH 7,4 (TFS). Posterior al lavado con la solución TFS descrita anteriormente suplementada con Tween-20 al 1 % (TFS- Tween), incubamos las membranas durante 2 h a temperatura ambiente con suero anti- hPrl diluido 1:200 en solución TFS-Tween.

Después de la incubación, lavamos las membranas con la solución TFS y las tratamos durante 2 h a 4 °C con 200 000 cpm/mL de proteína A marcada con I¹²⁵ según el método descrito por Thorell y Johannson ³⁰. Después de eliminar el exceso de radiac- tividad mediante lavados con solución TFS-Tween, secamos las membranas y visualizamos los inmunocomplejos por exposición autorradiográfica durante 72 h a-70 °C y revelado de acuerdo con la técnica de rutina.

Determinación del punto

isoeléctrico (pi) de los diferentes preparados de Prl

Analizamos los pi(s) de los preparados de Prl(s) hipofisarias de diferentes especies por enfoque isoelétrico en geles de poliacrilamida a 0,5 % que contenían anfolitas en un rango de pH 3,5-10 de acuerdo con la metodología recomendada por el fabricante.³¹ Al finalizar, los geles fueron fijados en una solución de ácido tricloroacético al 50 % y teñidos con azul de coomasie al 0,4 %. Analizamos las bandas producidas por cada una de las Prl(s) hipofisarias en un densitómetro láser de barrido (LKB, Suecia). Deter- minamos los valores de pi(s) y los comparamos contra un patrón de referencia comercial (SERVA, Feinbichemica,

Suiza) analizado bajo las mismas condiciones.

Determinación de los patrones de elución de la Prl hipófisaria de diferentes especies por cromatografía líquida de alta presión (HPLC)

Diluimos la Prl hipofisaria obtenida de diferentes especies en una solución amortiguadora de fosfato (PBS 0.1M; pH 7,4) a una concentración de 5 µg/mL.

Cromatografiamos alicuotas (20 µL) de esta solución en una columna TSK-2 000 (Tokyo, Japón) y la equilibramos con PBS a un flujo de 0,5 mL/min. Se obtuvieron los tiempos de retención de las distintas muestras analizadas de manera continua a 280 nm.

Determinación de la capacidad de unión de la Prl hipofisaria de diferentes especies a receptores microsomales del hígado de la rata Realizamos este análisis de acuerdo con la metodología descrita por Posner y Kelly.³² Obtuvimos las membranas microsomales por centrifugación diferencial.

RESULTADOS

Análisis por electroforesis en geles de polacrilamida, inmunodetección y autorradiografía de las Pris obtenidas de diferentes especies

Según los patrones electroforéticos de cada uno de los preparados de las diferentes Prl(s) analizadas, en los preparados

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8 2

FIG. 1. Separación electroforética de los distintos tipos de prolactina:

prolactina ovina (oPrl), porcina (pPrl), humana (hPrl), de rata (rPrl) y bovina (bPrl).

de oPrl, pPrl y hPrl observamos 2 bandas de pesos moleculares que oscilaron entre 23 y 25 kDa. La bPrl y la rPrl, se caracterizaron por una banda única con pm aproximado de 24 kDa. Como se observa en la figura 1, los preparados de oPrl, pPrl y hPrl de origen hipofisario se caracterizaron por la presencia de 2 bandas proteí- nicas con pesos moleculares idénticos. La banda mayoritaria tiene un pm aproximado de 23 kDa que representa aproximadamente el 70 % del contenido de la Prl inmu- norreactiva y que corresponde a la forma monomérica de la hormona. La otra banda de 25 kDa, corresponde a la forma glucosilada de la hormona y representó el

resto del contenido total de la Prl en las muestras. La rPrl y la bPrl se caracterizaron por una banda única con pm de 24 kDa.

Cromatografía HPLC de los preparados de Prl hipofisaria de distintas especies

De acuerdo con los patrones de elución por HPLC, los diferentes preparados de Prl se resolvieron general- mente en una sola área cuyos tiempos de retención aparecen en la tabla 1. En el caso de la hPrl, encontramos una zona de elu- ción con tiempo de retención de 30,67 min.