Trabajos Originales

  • Secreción biliar en el cabrito lactante anestesiado. Efectos de la administración exógena de secretina y colecistoquinina-pancreozimina

Resumen

El objetivo del presente trabajo es estudiar el efecto de la administracion exogena de secretina y CCK-PZ sobre el flujo y composicion de la bilis en el cabrito lactante anestesiado. Se utilizaron 20 cabritos lactantes de 4-5 kilos distribuidos en dos grupos de animales cada uno; un grupo fue tratado con diferentes dosis de secretina y otro grupo con dife-rentes dosis de CCK-PZ. A todos los animales se les implanto una canula biliar en el coledoco.

La secretina porcina, en inyeccion intravenosa rapida, tuvo una clara accion estimulando el flujo biliar e incrementando las producciones de taurocolato y cloruro en bilis, a partir de una dosis de 0,16 U/kg de peso corporal. La CCK-PZ porcina, al igual que secretina produce un incremento en el flujo de bilis y en la produccion de los componentes analizados a partir de 0,16 U/kg, sin embargo, la respuesta muestra un periodo de latencia menor que para secretina y tiene una conducta pulsatil, reflejando una contraccion de la vesicula biliar. Estos resultados pueden reflejar la posible existencia de receptores para secretina y CCK-PZ, mostrando ademas una gran sensibilidad del cabrito lactante a dichas hormonas.

Abstract

The purpose of this work is to study the effect of exogen administration of secretin and cholecystokinin -pancreozymin (CCK-PZ) on the flow and composition of bile in the anaesthetized lactating goat with a biliary cannula. Twenty lactating goats, ranging between 4-5 kg body weight were used. They were distributed in 2 groups of 10 animals; one group was treated with different doses of secretin, and the other with different doses of CCK-PZ.

Rapid intravenous injection of porcine secretin, shows a clear stimulatory action on the biliary flow, and increasing the taurocholate and chlorine production in bile, at a dose of 0.16 Ulkg body weight. Porcine CCK-PZ applied in the same way that secretin, increased the hile flow and the production of the analyzed components at the same dose that secretin (0.16 Ulkg) but the response shows a short lag period and a pulsatile fow resembling a gallbladder contraction. These results may reflect reflect the existence of receptors to secretin and CCK-PZ, showing a great sensibility of the lactating goat to these hormones.

Abstract

El objetivo del presente trabajo es estudiar el efecto de la administracion exogena de secretina y CCK-PZ sobre el flujo y composicion de la bilis en el cabrito lactante anestesiado. Se utilizaron 20 cabritos lactantes de 4-5 kilos distribuidos en dos grupos de animales cada uno; un grupo fue tratado con diferentes dosis de secretina y otro grupo con dife-rentes dosis de CCK-PZ. A todos los animales se les implanto una canula biliar en el coledoco.

La secretina porcina, en inyeccion intravenosa rapida, tuvo una clara accion estimulando el flujo biliar e incrementando las producciones de taurocolato y cloruro en bilis, a partir de una dosis de 0,16 U/kg de peso corporal. La CCK-PZ porcina, al igual que secretina produce un incremento en el flujo de bilis y en la produccion de los componentes analizados a partir de 0,16 U/kg, sin embargo, la respuesta muestra un periodo de latencia menor que para secretina y tiene una conducta pulsatil, reflejando una contraccion de la vesicula biliar. Estos resultados pueden reflejar la posible existencia de receptores para secretina y CCK-PZ, mostrando ademas una gran sensibilidad del cabrito lactante a dichas hormonas.

Abstract

The purpose of this work is to study the effect of exogen administration of secretin and cholecystokinin -pancreozymin (CCK-PZ) on the flow and composition of bile in the anaesthetized lactating goat with a biliary cannula. Twenty lactating goats, ranging between 4-5 kg body weight were used. They were distributed in 2 groups of 10 animals; one group was treated with different doses of secretin, and the other with different doses of CCK-PZ.

Rapid intravenous injection of porcine secretin, shows a clear stimulatory action on the biliary flow, and increasing the taurocholate and chlorine production in bile, at a dose of 0.16 Ulkg body weight. Porcine CCK-PZ applied in the same way that secretin, increased the hile flow and the production of the analyzed components at the same dose that secretin (0.16 Ulkg) but the response shows a short lag period and a pulsatile fow resembling a gallbladder contraction. These results may reflect reflect the existence of receptors to secretin and CCK-PZ, showing a great sensibility of the lactating goat to these hormones.

Contenido

La ingestión de alimentos va acompañada, casi siempre, por un aumento en la formación de bilis (Jones y Grossman, 1969) y del volumen de bilis secretado a duodeno. Esto último puede deberse, por una parte, a la liberación de secretina y a su posterior efecto aumentando la fracción ductular independiente de sales biliares (Wheeler y col., 1968). En el mismo sentido, aunque en menor gra­do, actuaría la colecistoquinina-pancreozimina (CCK-PZ), hormona que además daría lugar a una contracción de la vesícula biliar, con el consecuente aumento en el aporte de bilis a duodeno, como se ha descrito en distintas especies (Esteller y col., 1977; Steiner y Carruthers, 1961). Todo lo expuesto se acompaña de un incremento de la fracción canicular dependiente de las sales biliares, ya que la contrac­ción de la vesícula biliar hace que aumente conside­rablemente el 'pool' de ellas y consecuentemente se acelere la circulación enterohepática.

El principal factor que estimula la liberación de secretina, hormona polipeptídica producida en las células S del duodeno (Polak y col., 1971), es la acidificación del duodeno, lo que ocurre tanto en el hombre como en la mayoría de las especies anima­les estudiadas (Walsh, 1981). Los trabajos de Scho­regge (1933) en cabras adultas, aportan como resul­tado un aumento en la secreción de bilis frente a la instilación de HCl en duodeno, siendo la bilis secre­tada después de una comida más diluida que la secretada durante los períodos interdigestivos.

Trabajos realizados por Heath (1970), demues­tran que el flujo de bilis en el ovino aumenta rápida­mente tras la administración de secretina, mientras que la concentración de sales biliares disminuye. Esta hormona ejerce su principal efecto a nivel de hígado, incrementando el volumen de agua y la concentración de bicarbonato y cloro (Jones y col., 1971; Esteller y col., 1977). También tiene un importante efecto a nivel de la vesícula biliar donde suprime la absorción de agua, sodio y bicarbonato, y reduce fuertemente la absorción de cloro y pota­sio, pero no influye en la motilidad de ésta cuando se administra sola (Jansson, 1978), sin embargo al ser administrada conjuntamente con CCK-PZ, pue­de potenciar la contracción vesicular causada por esta última (Walsh, 1981).

La CCK-PZ, hormona polipeptídica producida a nivel de duodeno y en su forma de octapéptido a nivel cerebral (Calam y col., 1982), posee un gran efecto estimulante de la contracción de la vesícula biliar y de la relajación del esfínter de Oddi (Lin, 1975; Jansson, 1978), sin influenciar el transporte de agua a través de la pared vesicular (Jansson, 1978). Es importante destacar que los efectos de este péptido no son antagonizados por atropina u otros bloqueadores nerviosos, lo que sugiere un efecto directo sobre el músculo vesicular (Yau y col., 1973). La liberación de CCK-PZ se ve in­fluenciada por la llegada del alimento a duodeno, sin embargo, se ha descrito que los 'compuestos' grasos son los estimulantes más importantes de la liberación CCK-PZ cuando son introducidos en el intestino delgado. También se ha observado que la presencia de ciertos aminoácidos estimulan su libe­ración (Walsh, 1981).

No existen en la actualidad antecedentes sobre la presencia de secretina y CCK-PZ en los rumiantes, ya que dichas hormonas no han sido aisladas en estos animales, aunque existen claras evidencias de su presencia, resultados obtenidos siempre en for­ma indirecta ya sea por inoculación de ellas, o por introducción en duodeno de HCl y ácidos grasos, los que han sido reconocidos ampliamente como factores liberadores.

En este trabajo se pretende describir y caracteri­zar la respuesta biliar frente a la estimulación exó­gena con secretina y CCK-PZ en cabritos lactantes, situación que en la literatura consultada apenas si se ha tratado y se considera importante considerando que en esta etapa de la vida, dichos animales se comportan básicamente como monogástricos.

 Trabajo financiado por Proyecto A 2419-8833 DIB, Universidad de Chile.

Material y métodos

Se utilizó un total de veinte cabritos lactantes, de pesos comprendidos entre 4-5 kilos, con edades fluctuantes entre los 10 y 20 días aproximadamente. Los animales fueron distribuidos en dos grupos: secretina y CCK-PZ con diez animales cada uno. El período de ayuno previo a las intervenciones quirúr­gicas se estandarizó en 12 horas, si bien durante este tiempo los animales tuvieron libre acceso al agua.

Los animales fueron anestesiados por vía endo­venosa a través de una cánula plástica introducida en la vena yugular, con tiopental sódico (MR) en dosis de 20 mg/kg de peso, administrado en forma lenta y progresiva, controlando signos vitales y reflejos corneal, ocular y deglutorio. Posteriormen­te se realizó una intubación endotraqueal, utilizan­do un tubo RUSH de neumotaponamiento con el fin de facilitar la respiración; además, se infundió una solución de suero salino isotónico temperado (38°C) en la vena yugular, mediante un perfusor de goteo continuo con un flujo de 10 ml/kg/h. Con el fin de registrar posibles modificaciones de presión arterial por efecto de las hormonas se canuló la arteria femoral, conectando el catéter a un transduc­tor de presión (Statham P23AA).

Tras llevar a cabo una laparotomía lateral dere­cha de 7 a 10 cm paralela a última costilla y a 1 cm de ésta, se localizó el conducto pancreato-biliar común, realizando una incisión en pico de flauta a 4 mm de la unión del conducto biliar con el conducto cístico procediendo a canular con un catéter de Silastic (MR) de un diámetro externo de 2 mm y de un diámetro interno de 1 mm, cuyo extremo distal se conectó a un cuentagotas fotoeléctrico (Palmer MK 11) con el fin de registrar las modificaciones de flujo biliar (Raggi y col., 1985). Entre el segmento canulado y la desembocadura del conducto pan­creático se ligó el colédoco con el fin de evitar un reflujo de jugo pancreático, permitiendo el avance de esta secreción sólo en dirección al duodeno. Una segunda incisión se realizó en duodeno, 1 cm poste­rior al esfínter de Oddi, con el fin de reingresar la bilis, evitando la interrupción de la circulación en­terohepática de sales biliares. Para ello se insertó un catéter que se fijó por medio de una sutura en bolsa de tabaco. Antes de cerrar la cavidad abdominal se procedió a ligar el píloro mediante una transfixión con seda (Braun N° 0, MR), con el fin de evitar el vaciamiento espontáneo de contenido abomasal lo que produciría interferencias en la respuesta frente a la inoculación de las hormonas (figura 1).

A = Cánula coledocal que recoge el flujo biliar y se conecta al cuenta­gotas fotoeléctrico.  B = Cánula duodenal para el reingreso de bilis a duodeno. Ab, Abomaso; D, duodeno; H, hígado; P, Páncreas; VB, Vesícula Biliar.

Figura 1. Representación esquemática de la colocación de la cánulas.

El registro de presión arterial y de flujo biliar se realizó en un polígrafo (Physiograph, E. & M. Houston).

La inyección de las hormonas, secretina porcina (Calbiochem A grade, 80-120 unidades clínicas/ ml, 1 unidad clínica  4 unidades Crick Harper Raper) y CCK-PZ porcina (Calbiochem B grade, 10 unidades lvy/ml, 1 unidad lvy 1 unidad Crick Harper Raper) se realizó a través de una cánula plástica en la vena yugular. Ambas hormonas fue­ron diluidas en 10 ml de solución salina 0,9%.

Previo a inoculación de las hormonas se registró el flujo basal de bilis en un período de 30 minutos, posteriormente y como control se inyectó en la vena yugular 1 ml de solución salina 0,9%, correspon­diendo dicho volumen al utilizado como vehículo para las hormonas.

Los animales fueron sometidos a dosis crecien­tes en duplicación de las respectivas hormonas, secretina o CCK-PZ, siendo las dosis utilizadas 0,02, 0,04, 0,08, 0,16, 0,32 y 0,64 U/kg. Entre inyecciones de diferentes dosis se esperó alcanzar los flujos basales. Después de cada administración de hormona, se esperó que la secreción de bilis alcanzara un volumen equivalente a la capacidad del catéter (calculado en 26 gotas), y posterior a este flujo se recolectó la muestra alícuota. La bilis secre­tada durante el curso de los experimentos y previa obtención de la muestra alícuota, fue reingresada a duodeno con el fin de evitar el secuestro de sales biliares.

Las alícuotas de bilis obtenida durante los en­sayos fueron almacenadas a -20°C para su poste­rior análisis, midiéndose en estas muestras la con­centración de taurocolato, sal biliar mayoritaria en la especie caprina, utilizándose la técnica de Irvin y col. (1944), y cloruro utilizándose un clorhidróme­tro (Buchler Instruments) que trabaja a base de un principio colorimétrico-amperométrico.

Se calculó el valor medio y desviación estándar de la media de las muestras pertenecientes a una misma dosis. Se efectuaron pruebas de correlación para verificar asociación dosis-respuesta; y análisis de varianza para determinar significancia entre los flujos o composición basales y los obtenidos bajo el efecto de las distintas dosis de hormonas. Para determinar aquellas dosis cuyos resultados eran sig­nificativamente diferentes a los basales, se utilizó la prueba de Student Newman Keuls, que detecta las mínimas diferencias significativas entre promedios.

Resultados

El flujo basal de bilis en el cabrito lactante aneste­siado fue 14,6 ± 4,1 µl/kg/min (n = 20), no exis­tiendo diferencias significativas de estos flujos en­tre los dos grupos experimentales. Tampoco se ob­servaron diferencias significativas del flujo basal de bilis al inyectar suero fisiológico 0,9% en la vena yugular.

En relación a las sales biliares y cloruro las concentraciones basales fueron de 17,4 ± 2,8 mg/ ml (n = 20) y de 111 ± 2,5 mEq/1 (n = 20), respectivamente, no existiendo diferencias signifi­cativas entre los dos grupos experimentales y al igual que en las observaciones de flujo, no se obser­van variaciones al inocular suero fisiológico 0,9% en la vena yugular.

La inoculación de secretina produce un aumento en el flujo de bilis, siendo este incremento estadísti­camente significativo (p < 0,05) con respecto a los valores basales a partir de la inyección de 0,16 U/kg, sin embargo, la respuesta no sigue aumentan­do significativamente frente a dosis mayores de la hormona, el efecto dosis-respuesta tiene una alta correlación (r = 0,99), ajustándose a una curva de regresión logarítmica (figura 2). Con respecto a la conducta del taurocolato, la variación en la concen­tración no tiene una tendencia definida al inocular dosis crecientes de la hormona, aún cuando los valores son más bajos que el basal sin haber diferen­cias estadísticamente significativas (cuadro 1). No ocurre lo mismo con la producción de taurocolato (flujo x concentración) que sufre un gran incremento sobre el basal, aumento que se hace estadísti­camente significativo (p < 0,05) a la dosis de 0,32 U/kg (figura 3). Lo mismo se observa con la pro­ducción de cloruro que aumenta sobre el basal a valores estadísticamente significativos (p < 0,05) a la dosis de 0,08 U/kg (figura 4), aunque su concen­tración se mantiene estable (cuadro 1).

CUADRO 1 FLUJO DE BILIS (ml/l/kg/min) Y CONCENTRACIÓN DE TAUROCOLATO (mg/ml) Y CLORURO (mEq/1) EN RESPUESTA A LA INOCULACIÓN DE DIFERENTES DOSIS DE SECRETINA Y CCK-PZ

Dosis

Flujo

Taurocolato

Cloruro

U/kg

Secretina

CCK-PZ

Secretina

CCK-PZ

Secretina

CCK-PZ

Basal

13,3 ± 1,5

15,9 ± 1,1

15,5 ± 2,2

19,3 ± 3,9

117 ± 3,5

105 ± 2,5

Control

13,5 ± 1,8

16,6 ± 0,9

15,7 ± 2,2

21,9 ± 4,0

117 ± 3,6

105 ± 2,0

0,02

14,7 ± 1,0

20,2 ± 1,5

13,8 ± 1,7

22,4 ± 3,8

118 ± 4,1

106 ± 3,5

0,04

16,9 ± 1,8

21,7 ± 1,1

16,3 ± 3,1

27,5 ± 4,3

120 ± 3,9

104 ± 3,9

0,08

21,2 ± 1,9

22,9 ± 1,6

13,9 ± 2,4

24,4 ± 3,9

116 ± 4,1

107 ± 2,8

0,16

24,1 ± 2,1*

25,2 ±1,5*

13,6 ± 2,1

28,5 ± 3,7

116 ± 4,3

104 ± 3,7

0,32

29,5 ± 1,8*

27,6 ±2,1*

14,1 ± 3,1

23,5 ± 3,7

113 ± 4,8

105 ± 3,9

0,64

30,8 ± 2,4*

32,7±1,9**

11,5 ± 1,4

21,2 ± 3,3

112 ± 4,8

105 ± 4,1

Los valores representan la media ± error estándar de la media. Control = 1 ml suero fisiológico 0,9%. *          = p < 0,05 respecto del valor basal. **        = p < 0,01 respecto del valor basal.

Los valores marcados () difieren significativamente (al menos p< 0,05) de sus respectivos valores basales. (r = correlación dosis respuesta)

Figura 2. Variación del flujo de bilis por inyección de secretina (0) y CCK-PZ ().

La inoculación de CCK-PZ, al igual que secreti­na produce un incremento del flujo de bilis sobre los valores basales que muestran diferencias significativas (p < 0,05) para la dosis de 0,16 y 0,32 U/kg y (p < 0,01) para la dosis de 0,64 U/kg (cuadro 1). La correlación dosis-respuesta es muy alta (r = 0,97), ajustándose a una curva de regresión de tipo lineal (figura 2). La concentración de taurocolato aumen­ta al inocular 0,04 y 0,16 U/kg (cuadro 1), aumen­tos que se hacen más evidentes al observar la pro­ducción de esta sal orgánica (figura 3).

Los valores marcados () difieren significativamente (al menos p < 0,05) de sus respectivos valores basales.

Figura 3. Variación de la producción (flujo x concentración) de taurocolato en bilis por inyección de secretina (0) y CCK-PZ ().

La concentración de cloruro no se modifica sig­nificativamente (cuadro 1), destacando el hecho que las variaciones observadas son opuestas a las observadas para taurocolato. Sin embargo su pro­ducción se incrementa al aumentar la dosis de CCK­PZ (figura 4).

Los valores marcados () difieren significativamente (al menos p < 0,05) de sus respectivos valores basales.

Figura 4. Variación de la producción (flujo x concentración) de cloruro en bilis por inyección de secretina (0) y CCK-PZ ().

 Finalmente al observar la respuesta del flujo biliar frente a la inoculación de secretina CCK-PZ, queda claro el hecho que frente a ambas hormonas hay un incremento en el flujo, aunque existen im­portantes diferencias en relación al comportamiento en el tiempo, ya que en el caso de secretina la respuesta muestra una latencia mayor que la obser­vada para CCK-PZ. Por otro lado, la secretina indu­ce un incremento uniforme de flujo, en circunstan­cia que con la CCK-PZ el aumento es irregular con alternancia de incrementos y disminuciones, es de­cir, un comportamiento pulsátil (figura 5).

En relación a presión arterial, ésta no mostró variaciones en el transcurso de los experimentos ni se modificó frente a la inoculación de las hormonas ensayadas (figura 5). 

A = Registro de presión arterial.  B = Registro de flujo billar en respuesta a la inyección de secretina. C - Registro de flujo billar en respuesta a la Inyección de CCK-PZ  = Momento de la Inyección.

Figura 5.   Registro poligráfico de presión arterial y flujo biliar.

                                  

                   

Discusión

El flujo y concentraciones basal de taurocolato y cloruro muestran gran similitud con los valores basales obtenidos en cabritos lactantes con fístula biliar crónica (Raggi y col., 1986).

Existe un claro incremento en el flujo de bilis y en la producción de taurocolato y cloruro frente a la administración de secretina y CCK-PZ porcina; este hecho, demuestra por una parte la existencia de receptores para ambas hormonas en el hígado y vesícula biliar del caprino y, por otra parte, que la secuencia de aminoácidos que conforman la cadena polipeptídica de secretina y CCK-PZ porcina serían activos en el caprino al igual que en otras especies en las que se ha estudiado la respuesta biliar y pancreática exocrina (Esteller y col., 1977; Whee­ler y col., 1968; Salido y col., 1985). La sensibili­dad del cabrito lactante a la acción de las dos hor­monas ensayadas es muy alta, ya que al comparar nuestros resultados con los obtenidos en conejos (Esteller y col., 1977), ovejas (Caple y Heath, 1975) y perros (Jones y Grossman, 1969), se obser­va que las dosis son muy inferiores a las necesarias para estimular el flujo biliar en estos animales (cuadro 1).

La respuesta a la administración de secretina requiere un período de la latencia más largo que el requerido para CCK-PZ, esto se debe a que secreti­na actúa principalmente aumentando la secreción de bilis a nivel del canalículo hepático (Wheeler, 1968), mientras que el efecto de la CCK-PZ es más rápido, debido a que esta hormona produce una contracción de la vesícula biliar (Lin, 1975; Jans­son, 1978).

Al analizar los resultados de flujo biliar y pro­ducción de taurocolato y cloruro, se puede concluir que el incremento en el flujo posterior a la adminis­tración de secretina se debe fundamentalmente a un efecto directo sobre hígado, ya que se obtienen bajas producciones de taurocolato y altas producciones de cloruro lo que es característica típica de acción de esta hormona (Jones y col., 1971). En cambio la respuesta a la administración de CCK-PZ muestra una clara contracción vesicular, producto del comportamiento irregular y pulsátil de flujo y en segundo lugar porque la producción de taurocolato es alta y la producción de cloruro es más baja que la observada frente a la administración de secretina; estas características son típicas de la bilis que pro­viene de vesícula biliar (Jansson, 1978).

Lo anteriormente expuesto lleva a concluir que los mecanismos de acción de las hormonas gas­trointestinales secretina y CCK-PZ en el cabrito lactante son similares a los observados en monogás­tricos.

Referencias

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Recibido en septiembre de 1988, aprobado en diciembre de 1988.