1
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
ESCUELA DE POSGRADO
UNIDAD DE POSGRADO DE LA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
“EFECTIVIDAD ANTIOXIDANTE,
ANTIBACTERIANA Y MODULADORA DEL
EXTRACTO ALCOHÓLICO DE HOJAS DE
Pelargonium hortorum
“GERANIO”
FRENTE A
Staphylococcus aureus
DE
RESISTENCIA MULTIPLE”
TESIS PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO DE DOCTOR EN CIENCIAS DE LA SALUD
NOEMI ZUTA ARRIOLA
3 HOJA DE REFERENCIA DEL JURADO
MIEMBROS DEL JURADO:
Dra. ANGÉLICA DÍAZ TINOCO PRESIDENTA
Dra. NANCY SUSANA CHALCO CASTILLO SECRETARIA
DRA. ANA ELVIRA LÓPEZ Y ROJAS MIEMBRO
DRA. MERCEDES LULILEA FERRER MEJÍA MIEMBRO
DRA. ANA MARÍA YAMUNAQUÉ MORALES SUPLENTE
ASESORA: Dra. ARCELIA OLGA ROJAS SALAZAR
Nº de Libro: 01
Nº de Folio: 13
Nº de Acta: 02- 2019
Fecha de Aprobación de tesis:
Bellavista, Viernes 23 de Agosto del 2019
Resolución de Sustentación de la Unidad de Posgrado Nº 174-2019-CDUPG-FCS.- del 08 de Agosto de 2019
4 DEDICATORIA
A Marlon, mi esposo, y a mis hijos José Luis y Gabriela por el apoyo, paciencia, confianza y sobre todo su amor que siempre me alienta a cumplir mis metas. Gracias, amores. A José y Macrina, mis padres, quienes con su amor inculcaron en mí valores humanos; y tengo la bendición de que estén a mi lado alentándome a mi desarrollo personal y profesional. Infinitas gracias, papitos.
5 AGRADECIMIENTO
A Dios, por la vida por la vida y permitirme cumplir una más de mis metas académicas al lado de una familia maravillosa.
A cada una de las personas que a lo largo de todo este tiempo de desarrollo de la investigación contribuyeron al término de la presente investigación. Un sincero agradecimiento a la Dra. María Elena Salazar Salvatierra del Departamento de Microbiología de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UNMSM por su asesoramiento y apoyo valioso para la realización de la presente investigación. A la QF. Liz Madelyn Zagastizabal Mendoza, por su apoyo en la realización de los análisis microbiológicos en el laboratorio. Un sincero agradecimiento a los estudiantes de microbiología de la UNAC por su apoyo en la recolección del ejemplar vegetal.
Quiero agradecer de manera especial a la Dra. Arcelia Olga Rojas
1 INDICE
Págs.:
TABLAS DE CONTENIDO 4
GRÁFICOS DE CONTENIDO 5
FIGURAS DE CONTENIDO 6
RESUMEN 7
ABSTRACT 8
INTRODUCCIÓN 9
CAPÍTULO I. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 10
1.1. Descripción de la realidad problemática 10
1.2 Formulación del problema 12
1.2.1 Problema General 12
1.2.2 Problemas Específicos 13
1.3 Objetivos de la Investigación 13
1.3.1 Objetivo General 13
1.3.2 Objetivos Específicos 13
1.4 Limitantes de la Investigación 14
CAPÍTULO II. MARCO TEÓRICO 15
2.1 Antecedentes 15
2.2 Bases teóricas 26
2.2.1 Etnobotánica: Interacción hombre planta 26 2.2.2 Medicina Tradicional y Complementaria 28 2.2.3 Uso de plantas medicinales en la medicina 30
tradicional
2.2.4 La Fitoterapia o Medicina Herbal 32 2.2.5 Pelargonium X Hortorum l. H Bailey “Geranio” 37 2.2.6 El Problema de la Resistencia Bacteriana los 39
2
2.3 Bases Conceptuales 42
2.3.1 Actividad Antioxidante de Pelargonium 42 2.3.2 Actividad Antibacteriana y Moduladora de
Pelargonium 43
2.3.3 Staphylococcus Aureus de Resistencia Múltiple 46
2.4 Definición de Términos Básicos 62
CAPÍTULO III. HIPÓTESIS Y VARIABLES 51
3.1 Hipótesis 51
3.2 Definición de variables 51
3.3 Operacionalización de variables 53
CAPÍTULO IV. DISEÑO METODOLÓGICO 55
4.1 Tipo y Diseño de Investigación 55
4.2 Método de Investigación 55
4.3 Población y Muestra 56
4.4 Lugar de estudio y periodo de desarrollo 56 4.5 Técnicas e Instrumentos para la Recolección de la
Información 57
4.5.1 Recolección y Secado de la Planta 58 4.5.2 Extracción de Principios Activos de Plantas 58 4.5.3 Cepas para el ensayo microbiológico 58 4.5.4 Análisis Fitoquímico del Extracto de Pelargonium 59
Hortorum
4.5.5 Evaluación de la Actividad Antioxidante del Extracto de Pelargonium Hortorum – Método del 2,2 Difenil-1
Picrilhidracilo (DPPH) 61
4.5.6 Determinación del Perfil de Susceptibilidad Antibacteriana de las Cepas de S. Aureus de
3 4.5.7 Evaluación de la Actividad Antimicrobiana del
Extracto Alcohólico de Pelargonium Hortorum 63 4.5.8 Evaluación de la Actividad Moduladora del Extracto
de Pelargonium Hortorum 68
4.6 Análisis y Procesamiento de datos 69
CAPÍTULO V. RESULTADOS 70
CAPÍTULO VI. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 83
6.1 Constatación y Demostración de la Hipótesis con los
resultados 83
6.2 Constatación de los Resultados con otros Estudios
Similares 89
6.3 Responsabilidad Ética de acuerdo a los Reglamentos
Vigentes 94
CONCLUSIONES 95
RECOMENDACIONES 96
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 97
ANEXOS 106
Anexo 1 : Identificación Taxonómica 107
Anexo 2 : Preparación de Extracto Alcohólico 108
Anexo 3 : Susceptibilidad de S. Aureus 109
Anexo 4 : Antimicrobianos y Diámetros Críticos 110 Anexo 5 : Estadístico para evaluación de normalidad – 111
Actividad Antioxidante
Anexo 6 : ANOVA 112
Anexo 7 : Estadístico para evaluación de normalidad – 113 Actividad Antibacteriano
4 TABLAS DE CONTENIDO
Págs.:
Tabla 2.1 Taxonomía del Pelargonium x Hortorum l.H. Bailey Tabla 5.1.1 Estudio Fitoquímico Cualitativo del Extracto Etanólico
de Pelargonium Hortorum "Geranio"
Tabla 5.1.2 Porcentaje de Reducción del Radical DPPH del Extracto de Hojas de Pelargonium Hortorum (Geranio) comparadas al Antioxidante Vitamina C.
Tabla 5.1.3 Indicadores Descriptivos de Captación del Radical DDPPH en las Hojas de Pelargonium Hortorum “Geranio”
Tabla 5.1.4 Evaluación de la Actividad Antibacteriana del Extracto de Pelargonium Hortorum por el Método de Difusión en Pozo de Agar.
Tabla 5.1.5 Indicadores Descriptivos de Capacidad Inhibitoria del Extracto de Hojas de Pelargonium Hortorum “Geranio” sobre S. Aureus de Resistencia Múltiple.
Tabla 5.1.6 Valores de Mínima Concentración Inhibitoria (MIC) del Extracto de Hojas de Pelargonium Hortorum “Geranio” sobre S. Aureus de Resistencia Múltiple
Tabla 5.1.7 Valores del MIC (µg/ml) del Extracto Etanólico de Pelargonium Hortorum Asociado con Gentamicina y Ciprofloxacina
Tabla 5.2.1 Anova de en la Captación de Radical DPPH según Concentraciones de Extracto de Pelargonium Hortorum Tabla 5.2.2 Anova Unidireccional de la Media de los Diámetros de
5 GRÁFICOS DE CONTENIDO
Págs.:
Gráfico 5.1.1 Intervalos de Captación del DPPH (y) vs. Tratamiento (dosis)
Gráfico 5.1.2 Medias de captación del radical DDPH en las hojas de Pelargonium Hortorum “Geranio” por dosis o Tratamientos
Gráfico 5.1.3 Gráfica de Caja y Bigotes de los Diámetros de Inhibición de Pelargonium Hortorum
Gráfico 5.1.4 Intervalos de Confianza de Diámetros de Inhibición de S. Aureus vs Concentración de Extracto de Hojas de Pelargonium Hortorum
Gráfico 5.1.5. Comparación entre Promedios de Tratamientos MIC-G, MIC-CIP, EXT +MIC-G, EXT+ CIP y MIC/2
Gráfico 5.1.6 Comparación entre Promedios de Tratamientos MIC-Ciprofloxacino y MIC de Extracto + MIC-Ciprofloxacino (Actividad Moduladora)
72
72
74
75
79
6 FIGURAS DE CONTENIDO
Págs.:
Figura 4.1 Diagrama de flujo de la parte experimental de la determinación de la actividad Antimicrobiana, Antioxidante y Moduladora de Pelargonium Hortorum "Geranio"
Figura 5.1.1 Actividad Antimicrobiana de los Extractos Etanólicos de Pelargonium Hortorum (Geranio) por el método de difusión en agar. (25mg/ml)
Figura 5.1.2 Resultado del MIC del Extracto de Pelargonium Hortorum
Figura 5.1.3 Resultado del MIC para evaluar actividad Moduladora del Extracto de Pelargonium Hortorum
57
74
77
7 RESUMEN
Las especies vegetales son fuente de una gran diversidad de compuestos con propiedades antioxidantes y antibacterianas de importancia para el ser humano. El objetivo de la investigación fue evaluar la actividad antioxidante, antibacteriana y moduladora del extracto alcohólico de hojas de Pelargonium hortorum “geranio” frente a
Staphylococcus aureus de resistencia múltiple. Se realizó un estudio experimental de control aleatorizado, con 3 réplicas: manipulación, observación y medición. Se prepararon los extractos alcohólicos de hoja secas de P. hortorum “geranio”, en los que se determinó cualitativamente la presencia de compuestos bioactivos. Así también, se evaluaron sus propiedades mediante reacciones con el radical libre estable DPPH, y la actividad antibacteriana y moduladora a través del método de microdilución en placa. El extracto etanólico de las hojas de P. hortorum, tiene elevada cantidad de antocianinas, flavanoides, cardenolidos, taninos, azúcares reductores y fenoles. Con respecto a la capacidad de reaccionar con el radical libre estable DPPH, presentó una mejor actividad antioxidante en comparación con la vitamina C. El extracto alcohólico de las hojas de P. hortorum
inhibieron el crecimiento bacteriano de Staphylococcus aureus con resistencia múltiple con diámetros de inhibición mayor a 20 mm y con una concentración mínima inhibitoria (MIC) de 250 µg/mL. Asimismo, este extracto presentó acción sinérgica sobre la actividad de la gentamicina frente a cepas de S. aureus de resistencia múltiple y ATCC 25923, lo mismo se observó con la ciprofloxacina.
Conclusión. - Las hojas de Pelargonium hortorum “geranio” exhiben una mayor capacidad antioxidante que la vitamina C. Tienen una adecuada actividad antibacteriana frente a cepas de S. aureus resistente a antibióticos y modulan la actividad antibiótica del ciprofloxacina y gentamicina.
8 ABSTRACT
Plant species are the source of a great diversity of compounds with antioxidant and antibacterial properties of importance to humans. The objective of the research was to evaluate the antioxidant, antibacterial and modulating activity of the alcoholic extract of leaves of Pelargonium hortorum "geranium" against Staphylococcus aureus of multiple resistance. An experimental randomized control study was carried out, with 3 replicas: manipulation, observation and measurement. The dried leaf alcoholic extracts of P. hortorum "geranium" were prepared, in which the presence of bioactive compounds was qualitatively determined. Likewise, its properties were evaluated by reactions with the stable free radical DPPH, and the antibacterial and modulating activity through the plate microdilution method. The ethanolic extract of the P. hortorum leaves has a high amount of anthocyanins, flavanoids, cardenolides, tannins, reducing sugars and phenols. Regarding the ability to react with the stable free radical DPPH, it showed a better antioxidant activity compared to vitamin C. The alcoholic extract of P. hortorum leaves inhibited the bacterial growth of Staphylococcus aureus with multiple resistance with inhibition diameters greater than 20 mm and with a minimum inhibitory concentration (MIC) of 250 µg / mL. Likewise, this extract showed synergistic action on the activity of gentamicin against S. aureus strains of multiple resistance and ATCC 25923, the same was observed with ciprofloxacin.
Conclusion. - The leaves of Pelargonium hortorum "geranium" exhibit a greater antioxidant capacity than vitamin C. They have an adequate antibacterial activity against strains of antibiotic resistant S. aureus and modulate the antibiotic activity of ciprofloxacin and gentamicin.
Keywords: Antioxidant, antibacterial, modulation, Pelargonium hortorum,
9 INTRODUCCIÓN
Actualmente, debido al aumento de la población humana y a la vida moderna que llevan las personas, existe mayor demanda de recursos para la supervivencia y la mejora de calidad de vida. (1). Los seres humanos tienen mayor necesidad de uso de antimicrobianos para tratar infecciones de bacterias resistentes a antibióticos. En las últimas décadas, se ha producido un aumento de la resistencia bacteriana a los antimicrobianos clásicos, las cuales causan el 25% de muertes en todo el mundo y el 45% en países menos desarrollados (2)
En este sentido, las plantas constituyen un recurso valioso en el campo terapéutico como medicina complementaria que permite la integración del hombre a la naturaleza. La fitoterapia extrae, de las plantas medicinales, ingredientes activos con reconocida actividad biológica (antioxidante, antimicrobiana) con gran beneficio para la salud. No obstante, en ocasiones, su uso puede demorar o desalentar la adopción de un tratamiento adecuado y efectivo (3). Por ello, es importante validar con la investigación científica los conocimientos, métodos y prácticas de la medicina tradicional.
Los extractos de plantas y/o sus compuestos puros son fuentes ilimitadas de nuevos fármacos que pueden ser utilizados como antioxidantes y para el control de microorganismos. En esta investigación, se evalúa con rigor científico la eficacia, la seguridad y los beneficios del uso del geranio (Pelargonium hortorum, L), el cual es una planta de cultivo muy popular en el Perú. Se cultiva en parques, jardines, macetas, etc. Sus flores y hojas son utilizadas en la medicina tradicional para tratar procesos inflamatorios, inflamaciones dérmicas y afecciones a la garganta.
10 CAPÍTULO I
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1. Descripción de la realidad problemática
La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha estimado que más del 80% de la población de los países en desarrollo utiliza las plantas rutinariamente como principal remedio para satisfacer sus necesidades de atención primaria de salud(1). Esta práctica se realiza empíricamente, y faltan estudios químicos, clínicos y epidemiológicos que confirmen científicamente los efectos fisiológicos de los principios activos en las plantas.
El control de las infecciones causadas por patógenos multirresistentes representa una problemática de salud pública en todo el mundo(2). Este problema aumenta cada vez más, ya que dependemos de los antimicrobianos para tratar las infecciones bacterianas. Un ejemplo de cepa virulenta y multirresistente es el
11 of America (USA), se reportaron tasas de mortalidad del 82% en bacteriemia causadas por este germen. Por tanto, los efectos secundarios indeseables de ciertos antibióticos son un dilema de interés médico.
La resistencia a los antimicrobianos pone en peligro la eficacia de la prevención y el tratamiento de las enfermedades infecciosas. La utilización de fármacos más caros aumenta el costo de la atención sanitaria a los pacientes con infecciones resistentes en comparación con el de los pacientes con infecciones no resistentes. Por lo tanto, son importantes las investigaciones dirigidas a la búsqueda de nuevos antimicrobianos procedentes, principalmente, de plantas donde se busquen a compuestos químicos inhibidores o modificadores de la resistencia bacteriana mediante el sinergismo con antibióticos in vitro; ello constituye una alternativa para superar el problema de la resistencia en bacterias(5).
12 como los ácidos fenólicos, flavonoides, lignanos, taninos, etc. Por esta razón, es necesario conocer el efecto antioxidante de las plantas utilizadas en la medicina tradicional(6).
El Perú cuenta con una flora muy variada y abundante en la que se hallan numerosas especies con propiedades medicinales, entre las que se encuentra Pelargonium hortorum “geranio”, que es una planta ornamental en jardines y parques. En la medicina complementaria, también se utilizan las hojas en forma de infusión como desinflamante para las amigdalitis y faringitis. Sin embargo, aún existe la necesidad de búsqueda de agentes específicos para curar ciertas enfermedades, tales como las enfermedades infecciosas resistentes, que aún no tienen un tratamiento adecuado.
Con este estudio, se pretende validar la capacidad antioxidante, antibacteriana y moduladora del extracto de hojas del geranio, lo que servirá para recomendar su utilización en la prevención de enfermedades degenerativas y en el tratamiento de infecciones tópicas, y así mejorar la calidad de vida las personas y disminuir la resistencia antimicrobiana a los fármacos convencionales.
1.2 Formulación del problema
1.2.1 Problema general
¿Cuál es el efecto antioxidante, antibacteriano y modulador “in vitro” de diferentes concentraciones del extracto
alcohólico de hojas de Pelargonium hortorum “geranio”
13 1.2.2 Problemas Específicos
1. ¿Cuál es el efecto antioxidante del extracto alcohólico de las hojas de Pelargonium hortorum “geranio” a diferentes
concentraciones en comparación a la vitamina C”?
2. ¿Cuál es el efecto antibacteriano in vitro del extracto alcohólico de las hojas de Pelargonium hortorum “geranio” a
diferentes concentraciones frente a S. aureus de resistencia múltiple?
3. ¿Cuál es el efecto modulador de la actividad antibiótica de la gentamicina y ciprofloxacina frente a S. aureus de resistencia múltiple a diferentes concentraciones del extracto alcohólico de hojas de Pelargonium hortorum “geranio”?
1.3 Objetivos de la Investigación
1.3.1 Objetivo General
Determinar el efecto antioxidante, antibacteriano y modulador “in vitro” de diferentes concentraciones del extracto alcohólico de hojas de Pelargonium hortorum “geranio” frente a Staphylococcus aureus de resistencia múltiple.
1.3.2 Objetivos Específicos
1. Evaluar el efecto antioxidante del extracto alcohólico de las hojas de Pelargonium hortorum “geranio” a diferentes
concentraciones en comparación a la vitamina C
2. Evaluar el efecto antibacteriano “in vitro” del extracto alcohólico de las hojas de Pelargonium hortorum “geranio” a
diferentes concentraciones frente a S. aureus de resistencia múltiple.
14 resistencia múltiple a diferentes concentraciones del extracto alcohólico de las hojas de Pelargonium hortorum “geranio”
1.4 Limitantes de la investigación
Limitante teórica
El estudio se enmarca en la investigación experimental de un estudio microbiológico, farmacológico y químico de hojas de
Pelargonium hortorum (geranio) frente a bacterias de resistencia antibiótica.
Limitante temporal
La investigación se llevó a cabo en el año 2018.
Limitante espacial
15 CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1. Antecedentes
A Nivel Internacional:
GHALEB MOHAMM et al, 2009. Realizó un estudio titulado “Actividad in vitro de ciertas drogas en combinación con extractos de plantas en cepas de Staphylococcus aureus aislados de infecciones clínicas”.
Este estudio se ha realizado para evaluar la interacción entre los extractos etanólicos de la semilla de Rhus coriaria, hojas de Psidium guajava, hoja de Lawsonia inermis (Hoja) y semilla de Sacropoterium spinosum (semilla) y su interacción con los medicamentos antimicrobianos: oxitetraciclina, enrofloxacina, gentamicina sulfato y Sulfadimetoxina contra cuatro aislamientos clínicos de Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM). La metodología utilizada en la evaluación de la interacción entre los extractos etanólicos y diferentes agentes antimicrobianos fue el método de difusión de pozo. Se demostró que los extractos etanólicos aumentan las zonas de inhibición de la oxitetraciclina, el sulfato de gentamicina y la sulfadimetoxina; mientras que las combinaciones entre estos extractos de plantas y la enrofloxacina disminuyen la zona de inhibición(7).
ESCALONA ARRANZ, 2011. Realizó el estudio titulado “Evaluación antioxidante y antimicrobiana de extractos de hojas de Tamarindus
16 estructuralmente diversos y de elementos inorgánicos. La evaluación de la influencia de las variables concentración de etanol y tiempo de humectación en el proceso de extracción de los metabolitos activos de las hojas de Tamarindus indica L. permitió diseñar un método sencillo, económico y eficiente, que combina la utilización de etanol al 70 % como solvente y un tiempo de humectación de 90 minutos para la obtención de una forma farmacéutica con elevadas concentraciones de fenoles y flavonoides totales, sólidos totales, y una fracción significativa de minerales. El extracto fluido en etanol al 70% de hojas de Tamarindus indica L. mostró una buena actividad en los modelos in vitro ensayados. En varios de ellos a concentraciones inferiores a sus fracciones. La evaluación de la inhibición de la producción de óxido nítrico evidenció un comportamiento diferente al resto de los ensayos, confirmando que la capacidad antioxidante, no depende exclusivamente de la concentración de fenoles y flavonoides totasineles(8)
PANDIAN M, et al ,2013. Realizaron su investigación titulada “Desarrollo de nanopartículas de plata biogénicas a partir de extracto de hoja de Pelargonium graveolens y su actividad antibacteriana”.
Evaluaron la actividad antibacteriana de las nanopartículas de plata biogénicas utilizando el método estándar de difusión en disco de agar. Preparó tres concentraciones diferentes de nanopartículas de plata biogénicas (25, 50 y 100 µl), la concentración de 100 µl mostró una actividad máxima contra Klebsiella pneumoniae (2,7 cm), Shigella someneii (2,4 cm), S. flexaneri (2,4 cm), Pseudomonas aeruginosa
17 DOMÍNGUEZ ALMEIDA et al, 2013. Realizaron un trabajo de investigación donde analizan la influencia de la actividad del extracto acuoso de Allium sativum “ajo” en la CMI frente a S. aureus, in vitro, y
su efecto sinérgico con vancomicina, gentamicina y tetraciclina. Se encontró que la mayor evidencia de sinergismo se observó con la combinación del extracto con la vancomicina. Los resultados de la prueba de sinergismo fueron sometidos al test de Wilcoxom (p<0.01). Se concluye que los resultados de la asociación de la antibioticoterapia con el extracto de ajo pueden representar una herramienta terapéutica promisora para el tratamiento de infecciones bacterianas con posibilidad de disminución del grado de toxicidad y resistencia bacteriana a antibióticos(10).
KUMAR et al (2015) Realizaron un estudio donde se evalúa la actividad antioxidante de la composición fenólica de Pelargonium sidoides se. Las concentraciones de ácidos fenólicos se determinaron utilizando cromatografía líquida de ultra-rendimiento - espectrometría de masa en tándem (UPLC-MS / MS). El potencial antioxidante de P. sidoides fue evaluado utilizando la actividad secuestradora de radicales 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH), el ensayo de β-caroteno / ácido linoleico y la capacidad de absorción de radicales libres de oxígeno. El estudio sugiere que P.sidoides puede ser manipulado a gran escala para la producción de ácidos fenólicos que exhiben una potente actividad antioxidante(11).
KSHIRASAR RAHUL et al (2015). Efecto del aceite de geranio en la
mejora la disfunción endotelial en complicaciones metabólicas
inducidas por dieta rica en sacarosa y alto contenido de grasa en
ratas”. La investigación tuvo por objetivo evaluar el efecto protector
18 fueron alimentadas con una dieta rica en sacarosa (20% de grasa y 30% de sacarosa) durante 12 semanas para inducir complicaciones metabólicas y luego ser tratadas con diferentes dosis de aceite de geranio (100, 200 y 400 mg / kg p.) Durante las primeras 6 semanas, la administración prolongada de la dieta HFS condujo al síndrome metabólico caracterizada por un aumento significativo de la glucosa plasmática, la insulina, la resistencia a la insulina, el triacilglicerol (TG), el colesterol total (CT), la lipoproteína de baja densidad (LDL) y la disminución de la lipoproteína de alta densidad (LDL) HDL). niveles de óxido nítrico (NO) e intolerancia a la glucosa. Además, la dieta HFS resultó en un aumento significativo de la presión arterial media, cambios electrocardiográficos y reducción de la relajación endotelial inducida por la acetilcolina de la aorta de ratón, junto con el estrés oxidativo elevado (reducción del superóxido dismutasa, catalasa, glutatión S transferasa y aumento del nivel de TBARS). El tratamiento con aceite de geranio moduló positivamente los parámetros alterados de manera dosis-dependiente, sugiriendo efectos beneficiosos generales del geranio en las alteraciones perjudiciales asociadas a la dieta rica en sacarosa(12).
SÁNCHEZ CARRASCO A (2015) realizó su tesis titulada “Evaluación de la actividad cicatrizante in vitro del geranio (Pelargonium x domesticum l.H. BAILEY) mediante inhibición de hialuronidasa” cuyo
19 los ensayos de inhibición de hialuronidasa. Los resultados muestran la inhibición de hialuronidasa bovina a la dosis de 0,625mg/mL con un 90,89% de extracto de hojas y 92,49% del extracto de flores de inhibición respectivamente. Concluye que, a menor dosis de fracción flavónica de hojas y de flores de Pelargonium x domesticum L.H. Bailey, se obtuvo mayor porcentaje de inhibición de hialuronidasa y por ende ofrece un mejor efecto cicatrizante en heridas(13).
20 combinación de dos o más medicamentos para lograr una eficacia con dosis más bajas o menor toxicidad. Se analizaron los aceites esenciales de Syzygium aromaticum y Pelargonium graveolons y la mezcla para determinar las actividades antioxidantes y antiinflamatorias in vivo e in vitro. Los ensayos incluyeron el modelo animal de inflamación aguda (modelo de carragenina), el efecto protector sobre el estrés inducido por H2O2 / nitrato de sodio en
Tetrahymena pyriformis y los ensayos de antioxidantes in vitro. El modelo in vivo de la respuesta inflamatoria a la carragenina demostró un buen potencial inhibitorio de ambos aceites esenciales. La mezcla de los aceites esenciales demostró una bioactividad equivalente con un menor efecto tóxico y un riesgo mínimo para cada compuesto. Los resultados de este estudio indicaron que la mezcla de aceite esencial de Syzygium aromaticum y Pelargonium graveolons demostró un prometedor efecto modulador antioxidante / antiinflamatorio, lo que sugiere una asociación eficiente para la terapia.(15)
A Nivel Nacional:
IBAÑEZ, L. 2003 “Caracterización química y efecto antinflamatorio del extacto metanólico de las hojas de Pelargonium robertianum
21 TLC; inhibidores de la ciclooxigenasa causante de los procesos inflamatorios. (16)
LAZO J. y PAREJA M. (2007) Extracto de Croton lechleri y de
Pelargonium robertianum L. en el tratamiento de la gingivitis asociada al embarazo, evaluaron la eficacia del Croton lechleri y extracto de
Pelargonium robertianum en el tratamiento de la gingivitis asociada al embarazo, realizaron un estudio de tipo comparativo-experimental, con una muestra de 150 gestantes con diagnóstico de gingivitis asociada al embarazo, que acudieron para realizar el control de su embarazo al Hospital Nacional Docente Materno Infantil San Bartolomé. Un grupo de 75 gestantes recibieron el tratamiento mecánico más la topicación con el extracto acuoso liofilizado de
Pelargonium robertianum L. (Geranio); y el otro grupo de 75 gestantes, recibieron el tratamiento mecánico más la topicación del
Croton lechleri (Sangre de Grado). Se aplicó el Índice Gingival de Loe y Silness. Instruyeron a los pacientes en higiene oral y técnicas de cepilladlo, realizando los controles al 1er día, 3er día, 7mo día y 30mo día, a fin de evaluar la mejoría en las características patológicas de una gingivitis como edema, sangrado, enrojecimiento, textura, en ambos grupos. Los resultados mostraron que las pacientes que fueron sometidas a topicaciones con el extracto de Pelargonium robertianum y raspaje presentaron una disminución en el edema a partir de las 24 horas de iniciado el tratamiento, lográndose la recuperación de un 57.3% de la muestra al 30mo día. Concluye que el extracto de Pelargonium robertianum logró mejores resultados en menor tiempo.(17)
22 así mismo realizó el estudio fitoquímico para comprobar y determinar sus principios activos, los mismos que tienen efectos terapéuticos sobre la salud. El estudio comprendió la purificación de los metabolitos secundarios de la planta, dentro de ellos los aceites esenciales, a través de marchas fitoquímicas para evidenciar y detectar los mismos mediante pruebas fisicoquímicas y farmacológicas. Realizó bioensayos para determinar la actividad de sus principios activos asimismo el análisis microbiológicos para evidenciar el efecto antibacteriano del geraniol (aceite esencial del geranio).Se comprobó que el extracto oleoso tiene un poder de inhibición considerable sobre el crecimiento bacteriano, especialmente sobre los gérmenes que causan la placa bacteriana y la caries dental(18).
23 GUERRERO H, et al (2013) en su investigación “Actividad antibacteriana de Pelargonium peltatum (L.) L'Hér. sobre Streptococcus mutans, Streptococcus sanguis y Streptococcus mitis frente a clorhexidina” realizó un estudio comparativo de la actividad antibacteriana in vitro del extracto acuoso obtenido de las hojas de Pelargonium peltatum (L.) L'Hér (geranio hiedra) para el ensayo antibacteriano se empleó el método de difusión en agar trabajaron con 18 muestras de microorganismos de cada especie en ensayo, aisladas de los pacientes de una clínica dental. Encontrando que la más alta actividad antibacteriana se obtuvo en la concentración de 400 mg/mL y la más baja en la de 25 mg/mL del extracto acuoso, sobre las tres especies de Streptococcus, en comparación con la clorhexidina; con efecto similar a la concentración de 200 mg/mL. El ensayo fitoquímico preliminar indicó la presencia de flavonoides, taninos, esteroides, antocianinas y saponinas. Por tanto concluyen que el extracto acuoso de Pelargonium peltatum tiene actividad antibacteriana sobre Streptococcus mutans, Streptococcus mitis y Streptococcus sanguis(20).
GARCÍA Ll. S.(2015) Efecto antibacteriano In Vitro del aceite esencial de Pelargonium hortorum sobre las cepas de Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 y Staphylococcus aureus ATCC25923 La investigación tuvo como objetivo determinar el efecto antibacteriano in vitro del aceite esencial de Pelargonium hortorum sobre la cepas de
Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 y Staphylococcus aureus
24 Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, en las concentraciones 25%,50% y 75%; y en Staphylococcus aureus ATCC25923., en todas las concentraciones 5%,25%,50% y 75%. Se usó como grupo control al Imipenem y Vancomicina, comparados con las concentraciones del aceite esencial de Pelargonium hortorum, fueron los que obtuvieron mayor diámetro de inhibición. Estos resultado demuestran que el Aceite Esencial de Pelargonium hortorum, tiene efecto antibacteriano sobre las cepas de Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 y Staphylococcus aureus ATCC25923(21)
ALVARADO A y VÁSQUEZ M. (2017) Efecto antibacteriano in vitro del extracto hidroalcohólico de las hojas de Cupressus sempervirens “Ciprés” y Pelargonium hortorum L. “Geranio rojo” en la cepa de Pseudomonas aeruginosa. Estudió donde se analiza la actividad antibacteriana con el método de Kirby Bauer, con discos embebidos con 20 µL del extracto hidroalcohólico de las hojas de Cupressus sempervirens “Ciprés”, a concentraciones de 10 %, 50 % y 75 %; discos embebidos con 20 µL del extracto hidroalcohólico de las hojas de Pelargonium hortorum L. “Geranio rojo”, utilizo como grupos
controles al alcohol de 70º, clindamicina 2 µg y amikacina 30 µg, llevando a incubar las placas a 37 °C durante 24 horas. Luego se procedió a observar, medir y analizar los halos de inhibición obtenidos sobre la cepa en estudio (Pseudomonas aeruginosa). Los resultados se analizaron con el método estadístico no paramétrico de Mann - Whitney, obteniendo un valor de p = 0,025 para el extracto hidroalcohólicos de Cupressus sempervirens “Ciprés” y un valor de p = 0,062 para el extracto hidroalcohólico de Pelargonium hortorum L. “Geranio rojo”. Concluyen que el extracto el extracto hidroalcohólico de Pelargonium hortorum L. “Geranio rojo” no presenta efecto
25 CORONADO L et al (2018) realizaron un trabajo de investigación titulado “Actividad antibacteriana y efecto citotóxico de Pelargonium peltatum (Geranio) contra Streptococcus mutans y Streptococcus sanguinis” con el objetivo de evaluar las propiedades antibacterianas y citotóxicas in vitro del extracto metanólico de Pelargonium peltatum (geranio) contra Streptococcus mutans (ATCC 25175) y Streptococcus sanguini (ATCC 10556). Prepararon extractos a partide hoja, tallo y raíz de P. peltatum. Se prepararon nueve ensayos independientes para cada tipo de extracto con clorhexidina al 0,12% como control positivo. El método de difusión en agar se realizó para determinar las propiedades antibacterianas de cada extracto. La concentración inhibitoria mínima (CIM) se determinó mediante el método de microdilución y la citotoxicidad se analizó mediante la prueba de reducción MTT utilizando una línea celular MDCK. Encontrando que el extracto de raíz tuvo el mayor efecto antibacteriano con un resultado medio de (27.68 ± 0.97) mm y (30.80 ± 0.55) mm contra S. mutans y S. sanguinis, respectivamente. La concentración inhibitoria mínima para los extractos de hojas y raíces fue de 250 mg / ml para S. mutans y de 125 mg / ml para S. sanguinis. Los ensayos de citotoxicidad mostraron que ambos extractos tenían una citotoxicidad baja en altas concentraciones. La viabilidad celular fue más alta para el extracto de raíz al 95.3%, seguido del extracto del tallo al 80.8% y finalmente el extracto de hoja con el 75.4%(23).
26 en el extracto de hojas del Pelargonium hortorum L.H Bailey como acción terapéutica en los animales de experimentación. Se compararon los resultados obtenidos entre un grupo control negativo (sin tratamiento), y los otros grupos, uno con sustancias que ejercen la acción medicinal buscada (positivo), y el otro con el extracto de la sustancia motivo del estudio realizado. La metodología empleada fue de tipo preexperimental, en el cual se realizó 3 pruebas en las cuales se compararon los efectos antiinflamatorios, analgésicos y antioxidante con otras sustancias, en 42 ratones albinos machos de laboratorio de peso promedio seleccionados aleatoriamente. Concluye que los flavonoides presentes en el extracto de hojas del
Pelargonio hortorum LH. Bailey (Geranio) tienen efecto antiinflamatorio, analgésico en ratoncitos albinos(24).
2.2 Bases teóricas
2.2.1 Etnobotánica: Interacción hombre planta
La etnobotánica, proviene de la combinación de dos campos de estudio la etnología (estudio de la cultura) y la botánica (estudio de las plantas). Por tanto, la etnobotánica es el estudio científico de las relaciones entre los grupos humanos y el entorno vegetal (25).
El profesor Jhon W. Harshberger (1896) acuño el termino etnobotánica para denominar a la disciplina científica que estudia la interacción del hombre con las plantas(26).
27 El Pionero en el campo de los estudios etnobotánicos fue Schultes quien durante la II Guerra Mundial viajó a Sudamérica para obtener datos sobre ciertos vegetales de importancia económica, vegetales entre los que se encontraba el caucho, este investigador residió en la Amazonia durante 14 años, integrándose en la vida de las tribus locales y reuniendo información sobre cientos de plantas medicinales y alucinógenas(29). La interacción del hombre y las plantas fue definida por Schultes R, (1941) de la siguiente manera:
“Es obvio que la existencia misma del hombre depende del reino vegetal y de su propia habilidad en saber aprovechar los
recursos vegetales de su ambiente, el hombre se alimenta, se
viste, se abriga y se calienta directa o indirectamente con
plantas o con productos vegetales; cuando está enfermo,
busca en las plantas el remedio para su dolencia; cuando
anhela consuelo, placer, fuerza o comunión con sus dioses, se
da al uso de narcóticos o de estimulantes vegetales y se sirve
también de sustancias toxicas de origen vegetal para pescar y
cazar y hasta para combatir a sus semejantes; a través de toda
su vida cuenta con los innumerables productos del ambiente
vegetal para su industria o para su comodidad doméstica tales
como colorantes, gomas, resinas, perfumes, especias, fibras y
maderas.”(30)
28 de prueba y error que comer ciertas hojas, bayas y raíces podría producir salud o malestar (32). En 1873, se encontró el papiro de Ebers, probablemente escrito en Tebas (Egipto), allá por el año 1536 a.C., que es el tratado de medicina egipcia más antiguo que demuestra el uso de plantas con fines terapéuticos(33) . En Grecia,
Pedanius Dioscorides (100 a.C) escribió un tratado sobre plantas llamado "De Materia Medica", que contribuye a la medicina terapéutica (34).
Es Teofrasto (370-285 a.C.), padre de la botánica, quien establece los nombres genéricos de plantas económicamente importantes y que actualmente siguen siendo utilizados (p. ej. Crataegus, Daucus y
Asparagus), también mencionó el cultivo y los usos. Así también Gayo Plinio, más conocido como Plinio el Viejo (23-79 d.C), recolectó información sobre el cultivo de plantas medicinales en su obra "Historia Natural" (34).
Posteriormente Carlos Linneo, padre de la taxonomía moderna en su obra "Species Plantarum" incluye información relacionada de aproximadamente 5900 plantas (25). Linneo es considerado como el pionero de los estudios etnobotánicos modernos. Pero es en el siglo XIX que la exploración botánica alcanzo la cumbre con las investigaciones de Richard Spruce, quien explora plantas en el Amazonas (26).
2.2.2 Medicina Tradicional y Complementaria
29 Así mismo el termino Medicina Complementaria o “medicina alternativa” aluden a un amplio conjunto de prácticas de atención de salud que no forman parte de la tradición ni de la medicina convencional de un país dado ni están totalmente integradas en el sistema de salud predominante. Por tanto la Medicina alternativa y complementaria (MAC) es el conjunto de prácticas de atención de salud que no están integradas en el sistema sanitario convencional ni son parte de la propia tradición de un país y cuya utilidad ha sido demostrada científicamente(1)
Aunque las hierbas y los productos botánicos han estado disponibles durante miles de años, la investigación científica detallada sobre los posibles beneficios y riesgos para la salud se ha realizado solo durante los últimos 20 años(35).
Al final de la década de 70, se formó el Programa de Medicina Tradicional de la Organización Mundial de la Salud (OMS), desde la declaración del Alma-Ata, en 1978, a OMS ha expresado su posición con respecto a valorizar la utilización de plantas medicinales en el ámbito sanitario, teniendo en cuenta que el 80% de la población mundial utiliza las preparaciones a base de plantas en la atención primaria de salud.
30 En los sistemas de salud de todo el mundo, los niveles de enfermedades crónicas y los costos de atención sanitaria son cada vez más elevados. Los pacientes exigen atención individualizada centrada en la persona que incluya la ampliación del acceso a productos, prácticas y profesionales de medicina tradicional complementaria(1). En el Perú, existe el servicio de Medicina complementaria implementado en EsSalud (SMCEsSalud), el cual aún no es muy conocido entre los profesionales de la salud ni entre el público en general.
La medicina tradicional proporciona información valiosa sobre los remedios naturales. Han desempeñado un papel importante en el descubrimiento de nuevas drogas. Hoy en día, remedios tradicionales y alternativos se utilizan para tratar muchas enfermedades crónicas en los países desarrollados. Esto podría deberse a la falta de remedios modernos eficaces para las enfermedades crónicas. La medicina tradicional por lo general tiene un enfoque holístico y nos proporcionan muchos remedios para diversas enfermedades crónicas y tratamiento de heridas. En las últimas décadas, hemos observado un creciente interés en las investigaciones basadas en las medicinas tradicionales del mundo. Los investigadores esperan encontrar nuevas derivaciones de fármacos ocultas en las formulaciones de la medicina tradicional (14) 2.2.3 Uso de Plantas Medicinales en la Medicina Tradicional
31 Las plantas se han utilizado como fuente de medicina tradicional y medicamentos farmacéuticos durante muchos siglos, desempeñado un papel fundamental como remedios para las enfermedades humanas. Según la Organización Mundial de la Salud, el 80% de la población mundial utiliza los extractos de plantas o sus componentes activos en la medicina popular como terapias tradicionales.(39). La Organización Mundial de la Salud en 1978 definió a una planta medicinal como aquella que uno o más órganos contienen sustancia que se puede emplear como drogas en el tratamiento de alguna afección o son precursoras de fármacos de síntesis. La parte de la planta (hoja, flor, la raíz, cáscara, etc) empleada medicinalmente se conoce con el nombre de droga vegetal, donde se encuentran los principios activos (40)
Las experiencias poco favorables con la medicina científica, ha favorecido que los pobladores sigan en la búsqueda de alternativas al problema de la salud haciendo uso de la medicina popular, especialmente el uso de plantas. Así mismo los efectos adversos de la medicina científica, como es el caso, que el uso excesivo de antibióticos de última generación, favorecen la aparición de microrganismos multirresistentes que pueden ocasionar la muerte(37). Según Tabakian (2017), para algunos tratamientos, las plantas medicinales son recomendadas como una alternativa económica en contraposición a los elevados costos de varios medicamentos. Considerando que existen enfermedades que pueden curarse con uso de medicina científica o con la medicina popular(38).
32 han servido como modelo para el desarrollo de muchos fármacos de gran interés(41).
Actualmente se usan las plantas en la curación de heridas cutáneas tales como las que resultan de quemaduras, cirugías, traumatismo, etc. ya que los tratamientos disponibles son subóptimos. Las sustancias antioxidantes de las plantas, tales como los flavonoides, son los que podrían tener un efecto positivo sobre la cicatrización de la herida protegiendo el tejido regenerador contra el daño oxidante. Hasta principios del siglo XX, las plantas y los extractos vegetales eran las principales fuentes de recursos terapéuticos. Con el impacto de productos farmacéuticos sintéticos, las medicinas naturales comenzaron a relegarse como una segunda opción. Sin embargo, en los últimos años, la reanudación del uso de las plantas ha aumentado notablemente debido a que la mayoría de las personas piensan que los medicamentos fitoterapéuticos no ofrecen riesgos para su salud y no tienen efectos secundarios. Sin embargo estas creencias pueden conducir a su uso irracional y automedicación(42). El conjunto de compuestos totales contenidos en cualquier tejido vegetal representa una biblioteca química de la que se pueden extraer compuestos bioactivos. Dichas bibliotecas poseen muchas características altamente favorables para el descubrimiento de fármacos(43).
2.2.4 La fitoterapia o medicina herbal
33 médicamente". Más tarde se convirtió en la palabra griega therapeia, que significa "curación", que luego entró en el uso del inglés a través de la variación latina, terapia(44).
La fitoterapia es la práctica antigua de usar plantas para tratar enfermedades. También conocida como medicina herbal, medicina natural, herborismo, herbología(44).
Algunos medicamentos que ahora se consideran medicamentos convencionales se desarrollaron a partir de sustancias fitoterapéuticas. Es así como con el desarrollo industrial se recurrió a las variaciones químicas o síntesis de medicamentos a partir de compuestos químicos. Por ejemplo, el conocimiento tradicional de egipcios, griegos, romanos que utilizaban como analgésicos la mezcla de hojas y corteza de sauce. A principios del siglo XIX, los científicos descubrieron al ácido salicílico como el compuesto presente en el sauce y que era el ingrediente activo que ayudaba a aliviar el dolor. Luego, en 1874, el médico alemán Hermann Kolbe desarrollo la síntesis química del ácido salicílico(44).
Actualmente, en el siglo XXI, existe la sensación de que los tratamientos naturales son mejores, y las investigaciones a base de hierbas medicinales, ha aumentado. Aquellos que usan remedios herbales lo hacen con la creencia de que son más inocuos con el cuerpo que muchos medicamentos derivados químicamente; así como también suelen ser menos costosos.
34 estas áreas, ya que los investigadores y botánicos aprenden más sobre las plantas y los componentes beneficiosos que contienen, como los polifenoles, glucósidos, alcaloides, terpenos y otros que muestran una gran promesa en el tratamiento de infecciones, cáncer y muchas otras condiciones de salud.
El uso de la fitoterapia tiene algunos riesgos potenciales, especialmente cuando se usa sin la guía de un médico u otro experto. A diferencia de los productos químicos farmacéuticos, que pueden diseñarse para dosis precisas y regularse por su pureza, los tratamientos a base de plantas pueden variar en fuerza y efectividad. A menudo no están regulados, o están regulados de manera menos estricta que los productos farmacéuticos, y muchos no están probados con pruebas clínicas. Esto puede resultar en una sobredosis o interacciones con productos farmacéuticos prescritos que podrían llevar a retrasos en el tratamiento médico.
Los agentes fitoterapéuticos se preparan a base de hierbas y se comercializan ya sea en forma líquida, sólida o viscosa. Son mezclas complejas, compuestas por una o más plantas, que contienen ingredientes activos provenientes de diferentes partes de la planta, en estado natural o procesado. La extracción de los principios activos se realiza por maceración, percolación, destilación (aceites volátiles); y posteriormente, son administrados en una forma altamente concentrada, para garantizar su efecto terapéutico.
35 La fitoterapia, en el Perú constituye una alternativa a la crisis de económica de la gran mayoría de la población; siendo ventajosa y natural por las virtudes de muchas plantas medicinales nativas y/o adaptadas.
Fitoquímicos en plantas medicinales
Los compuestos producidos por las plantas se dividen en dos grupos: metabolitos primarios y secundarios. Los metabolitos primarios son compuestos que tienen funciones fundamentales en los procesos de desarrollo de la planta (fotosíntesis, respiración y crecimiento). Los fitosteroles, los lípidos de acilo, los nucleótidos, los azúcares, los aminoácidos y los ácidos orgánicos son ejemplos de metabolitos primarios. Los metabolitos secundarios conocidos como productos naturales de las plantas son estructuralmente diversos y numerosos y son herramientas de comunicación química que se producen en respuesta a las señales ambientales(43).
Se distribuyen entre un número muy limitado de especies de plantas y representan una expresión de la individualidad de las especies, aunque en algunos casos se pueden encontrar en altas concentraciones. Algunos de estos compuestos tienen un papel en el bienestar humano. La ingesta moderada a largo plazo de algunas clases específicas de estos compuestos puede reducir y / o prevenir enfermedades no transmisibles como el cáncer o enfermedades neurodegenerativas.
Los metabolitos secundarios de las plantas se pueden agrupar, en función de su formación biosintética, en cuatro grupos: compuestos fenólicos, terpenoides, alcaloides y compuestos que contienen azufre. Los compuestos fenólicos son los más investigados, debido a sus funciones bioactivas involucradas en cuestiones relacionadas con la salud humana(46).
36 ácidos grasos, esteroles, alcaloides, flavonoides, glicósidos, saponinas, taninos y terpenos. Los cuales puede tener una actividad biológica en humanos. El calentamiento o hervido del extracto o planta puede alterar la actividad farmacológica de los constituyentes orgánicos. Así mismo, la concentración de estos fitoconstituyentes dependerán de la parte vegetal utilizada (hoja, tallo, flor, raíces) y de los factores ambientales de cultivo (tipo de suelo, humedad, temperatura ambiente, altitud)(47)
Compuestos fenólicos:
37 2.2.5 Pelargonium x hortorum L. H Bailey “geranio”
Origen:
Más de un 90% de las aproximadamente 280 especies de plantas del género Pelargonium son originarias de Sudáfrica. En los siglos XVIII y XIX, varias especies de Pelargonium fueron objeto de
hibridaciones y cruzamientos, dándose origen a Pelargonium x
hortorum una especie hibrida entre Pelargonium inquinans (L:) y P, zonale(L) (51). Actualmente en el Perú, el cultivo de geranio (Pelargonium x hortorum) es un cultivo muy popular que se encuentra en parques y jardines. Florece en primavera y verano, apta para bordes, canteros y macetas.
Características morfológicas
Pelargonium x hortorum L. H Bailey es conocido también como “cardenal”, “geranio común”, “geranio de jardín”. Son arbustos o medio arbustos perennes, de 50 a 90 cm de altura, muy ramificadas pubescentes de tallos erectos a decumbentes, cilíndricos y carnosos. Las hojas son redondeadas o reniformes de aspecto aterciopelado y suelen presentar una zonación paralela al borde de la hoja, largamente pecioladas de 5 a 12 cm de diámetro. Presenta una floración muy prolongada. Su flores ligeramente zigomorfas bisexuales, de 2-3 cm de diámetro de color blancos, rosados o rojos, según la variedad de cultivo.(52) Se reproduce por semillas. Se multiplica fácilmente por gajos.
Clasificación taxonómica
38 varía a medida que se van realizando estudios para conocer mejor las relaciones que existen entre ellos. Estas dificultades se deben a que los geranios que actualmente conocemos son híbridos con una herencia compleja que proceden de cruzamientos realizados entre diferentes especies durante siglos(53).
TABLA 2.1
TAXONOMÍA DEL PELARGONIUM X HORTORUM L.H. BAILEY
Fuente: Constancia N° 18-USM-2015 _ Sistema de Clasificación Cronquist (1988)
Uso medicinal de Pelargonium
Las hojas de Pelargonium hortorum son utilizadas en casos de inflamación de la garganta, diarrea, inflamaciones genitourinarias, hemorragia. Su forma de preparación es en infusión de hojas y/o flores al 1% es decir 10 gr en un litro de agua y de esta solución se toman 2 a 3 tazas diarias, se recomienda gárgaras para inflamaciones de la garganta. En caso de dolor se aplica las hojas molidas en la zona afectada(16).
Constituyentes químicos del género Pelargonium
En un estudio realizado con hojas de 58 taxones de Pelargonium
(Geraniaceae) se evidenció que el flavonoide llamado quercetina
Reino Plantae
Filo Magnoliophyta
Clase Magnoliopsida
Sub Clase Rosidae
Orden Geraniales
Familia Geraniaceae
Genero Pelargonium
39 estuvo presente en todas las hojas de Pelargonium. Así también, los taninos son sus componentes principales, tales como proantocianidinas, elagitaninos y el ácido gálico libre(54).
2.2.6 El problema de la resistencia bacteriana los antimicrobianos
Los antibióticos han salvado millones de vidas, pero además han revolucionado la práctica de la medicina clínica, mejorando el campo de los trasplantes de órganos, la supervivencia de prematuros e inmunodeprimidos, de las cirugía y de los catéteres vasculares, donde las infecciones son especialmente prevalentes e importantes(55). Sin embargo, una amenaza creciente deteriora la eficacia de estos fármacos: la resistencia bacteriana a los antibióticos, que Según Madigan, 2015 es:
“La capacidad adquirida de un microorganismo para resistir los
efectos de un agente antimicrobiano al que normalmente es susceptible… y la capacidad de presentar algún tipo de resistencia
antimicrobiana es una propiedad inherente a prácticamente todos los microrganismos”(56)
Por tanto, ésta capacidad inherente que tienen los microorganismos de adquirir resistencia a un agente antimicrobiano es favorecida por el uso inapropiado de los antibióticos, especialmente su uso excesivo, que es sido considerado como uno de los factores que más ha contribuido a la presencia de la resistencia microbiana constituyendo ello un serio problema de salud pública (4).
40 tratamiento por algunos pacientes sin concluirse lo prescrito ha influido considerablemente en la resistencia(57). La ineficacia de los antibióticos tiene costes elevados para la sociedad por las consecuencias nefastas en la salud de la población, ya que se prolongan los tratamientos de las enfermedades infecciosas, aumenta el número de días de hospitalización y por ende aumento de la morbilidad y mortalidad(58).
Así mismo, el efecto secundario e inevitable del uso imprudente de los antimicrobianos es la aparición y diseminación de la resistencia de bacterias patógenas a bacterias comensales. Constituyéndose las bacterias comensales una reserva de genes de resistencia para bacterias potencialmente patógenas(59). Las bacterias del microbiota intestinal son fundamentales en el proceso de adquisición y de transferencia interbacteriana de genes codificadores de resistencia ya que se encuentran expuestas a la presión selectiva ejercida por la administración excesiva de sustancias antimicrobianas por vía oral.
Las bacterias patógenas adquieren o desarrollan resistencia intrínseca a los antibióticos a través de estrategias mediante bombas de expulsión de antibióticos, la alteración de los sitios blancos y las degradaciones enzimáticas. Las bombas de resistencia a múltiples antibióticos (MDR), son capaces de reconocer y expulsar una gran variedad de drogas y conferir resistencia múltiple a muchos patógenos tales como
Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli
y micobacterias(5).
41 realizados con bacterias obtenidas en los años previos al descubrimiento de los antibióticos o con bacterias de poblaciones humanas que no habían tenido acceso a ellos lo demuestran. Pero, desde el uso masivo de los antibióticos se ha constatado un aumento muy importante de la prevalencia de la resistencia(55). Con respecto a la evolución de la resistencia de S. aureus se puede decir que la resistencia bacteriana se inicia con la resistencia a la penicilina. Luego en la década de los 60 con la introducción en el mercado de las penicilinas resistentes a las penicilinasas se inicia el desarrollo de la aparición de cepas de S. aureus resistentes a la meticilina (MRSA)(60). La mayoría de las bacterias resistentes a antibióticos aislados de pacientes contienen genes de resistencia que se encuentran en el plásmido R y se transmite habitualmente por transferencia horizontal (56).
La evolución de las bacterias es darwiniana: frente a los cambios (antibióticos en este caso), sobreviven las que mejor se adaptan. En las bacterias la adaptabilidad se debe a cambios genéticos y su rápida replicación. El progreso de la resistencia bacteriana a los antibióticos es inevitable, pero se puede retrasar.
42 2.3 Bases conceptuales
2.3.1 Actividad antioxidante de Pelargonium
Los radicales libres son moléculas que se caracterizan por tener uno más electrones desapareados en su última orbita, por lo que se tornan altamente reactivos y por consiguiente dañan los tejidos. Estas especies reactivas dañan a las biomoléculas como las proteínas y los lípidos. La formación del cuadro de estrés oxidativo daña a las células, los tejidos y los órganos y como consecuencia, las enfermedades crónicas degenerativas no transmisibles como las inflamaciones, algunos tipos de cáncer, etc. (62). El organismo humano genera radicales libres producto del metabolismo respiratorio.
La homeostasis del organismo depende del equilibrio entre las sustancias oxidantes y antioxidantes, por ello nuestro organismo cuenta con sistemas de defensa antioxidante tales como la catalasa, superoxido dismutasa. Asimismo, aparte del control endógeno de los radicales libres, también existen antioxidantes de origen externo provenientes de la alimentación, como son las vitaminas A, C y E y compuestos fenólicos presentes en las plantas. Estos antioxidantes combaten los radicales libres y, por lo tanto, pueden ayudar a prevenir enfermedades por acción de los radicales libres(6).
Los antioxidantes exógenos son producidos por las plantas, quienes producen una gran cantidad de antioxidantes, dentro de los que se encuentran los polifenoles, antocianinas, taninos, vitaminas, etc , que tienen la propiedad de impedir la acción nociva de los radicales libres(63).
43 especies de singlete de oxígeno(62) Actualmente existe interés creciente por seguir investigando las funciones bioquímicas protectoras de los flavonoides en las células (64)
Existen diversas técnicas para evaluar la capacidad antioxidante de las plantas, pero aquella que ha recibido una preferencial atención es la técnica que utiliza el radical libre 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH). es el método más rápido, simple y de menor costo en comparación con otros métodos(65). Este radical libre es susceptible de reaccionar con compuestos antioxidantes a través de un proceso caracterizado por la donación de un átomo de hidrógeno proporcionado por el agente antioxidante(63). Los ensayos espectrofotométricos miden los efectos de los componentes antioxidantes en el proceso de oxidación (captador de radicales libres).
La reacción antes descrita, entre el DPPH y un antioxidante, podemos representarla de la siguiente manera:
[DPPH*] + [AOH] → [DPPH-H] + [AO*]
El fundamento del método se base en la reacción del radical libre estable DPPH* de un color azul intenso, quien sustrae un átomo de hidrógeno proveniente de una sustancia donadora de electrones, y como consecuencia de ello se produce una disminución del color del DPPH* hasta tornarlo pardo claro(66)
El interés científico por las propiedades antioxidantes de las plantas especialmente de Pelargonium hortorum es creciente y se debe a la presencia en su estructura química de compuestos fenólicos con propiedades reductoras.
2.3.2 Actividad antibacteriana y moduladora de Pelargonium
44 salud pública y la economía universal. Con el surgimiento de cepas con resistencia múltiple a los antimicrobianos conocidos se han realizado estudios para la búsqueda de nuevas sustancias naturales que posean simultáneamente características de elevada eficiencia y baja toxicidad y así favorecer la creación de nuevos productos farmacéuticos naturales para hacerle frente al problema de resistencia antibiótica(57).
Metodologías para evaluar la actividad antibacteriana in vitro
Existen diferentes métodos de laboratorio para evaluar la susceptibilidad bacteriana a agentes antimicrobianos, pero estos métodos difieren en sensibilidad y en los fundamentos. Por tanto, en los resultados de la actividad antibacteriana influye el método seleccionado, los microorganismos usados y el grado de solubilidad de cada compuesto evaluado. (67).
Existen varios bioensayos comúnmente utilizados tales como; la difusión en disco, la difusión en pozo y ensayo de microdilución. Pero también existen otros métodos como la citofluorometría de flujo y los métodos bioluminiscentes que no son muy usados ya que requieren equipamiento específico y una evaluación adicional para la reproducibilidad y estandarización de resultados (68). Según el estudio de Valgas, C, 2007, el método de difusión en pozo es más sensible que le método de difusión usando sensidiscos (69).
45 estandarizado y es actualmente recomendado por el Subcomité de Ensayos de Susceptibilidad de NCCLS, de Estados Unidos(71).
El método de difusión en agar requiere que la superficie de la placa de agar se inocule. Extendiendo un volumen del inóculo microbiano sobre toda la superficie de agar. Luego, en condiciones asépticas se perfora un orificio con un diámetro de 6 a 8 mm, y se introduce en el pozo un volumen (20–100 µL) de agente antimicrobiano o solución de extracto a la concentración deseada. Luego, las placas de agar se incuban en condiciones adecuadas dependiendo del microorganismo de prueba. El agente antimicrobiano se difunde en el medio de agar e inhibe el crecimiento de la cepa microbiana analizada (69).
Los métodos de difusión en agar se basan en la relación entre la concentración del extracto vegetal y el halo de inhibición de crecimiento en la superficie. Así mismo el tamaño del halo de inhibición es influenciado por varios factores, tales como; medio de cultivo en que se realiza la prueba, capacidad de difusión del compuesto, cantidad de inoculo, tiempo de generación del microorganismo, sensibilidad al antibiótico, y período de incubación(67)
Método de Microdilución del caldo.
46 El Instituto de Estándares Clínicos y de Laboratorio (CLSI) y el Comité Europeo de Pruebas de Sensibilidad Antimicrobiana (EUCAST) son organizaciones que han dado las pautas y estándares de este procedimiento y los han uniformizado para ser usados en la mayoría de los laboratorios de microbiología, pero el desarrollo de tales estándares metodológicos no garantiza la relevancia clínica de tales pruebas. Sin embargo, permite que el bioensayo se realice en un enfoque estandarizado para evaluar la relevancia clínica de los resultados(68).
En el ensayo de microtitulación se usa la resazurina. Esta prueba se basa en la oxidación y reducción de la resazurina, para facilitar la lectura visual del crecimiento bacteriano y evaluar la susceptibilidad a los antimicrobiano. Este ensayo es simple, económico y proporciona resultados más rápidos en comparación con los métodos tradicionales(72).
La terapia de asociaciones de antibióticos es una de las alternativas utilizadas empíricamente en el tratamiento de infecciones por bacterias multirresiistente. Actualmente con el aumento de bacterias multiresistentes es necesario investigar nuevos compuestos, como los de origen vegetal, con propiedades antibacterianas asociados con antibacterianos comerciales.
La previsión de sinergia que podría existir entre las drogas comoerciales y los productos vegetales como base en los resultados de pruebas in vitro son cruciales.
2.3.3 Staphylococcus aureus de resistencia múltiple
