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Rev Cubana Angiol y Cir Vasc 2002;3(1):5-10

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Artículos originales

Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular

Estudio de la administración del sulfato de cinc sobre la función leucocitaria en diabéticos

Lic. Miriam Mahía Vilas,¹ Lic. Alcides Álvarez Domínguez,² Dr. Braulio Lima Santana³ y Téc. Lina García Lara⁴

Resumen

Se procesaron muestras de 10 pacientes con manifestaciones clínicas de pie diabético ingresados en el Servicio de Angiopatía Diabética del Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular (INACV). El objetivo del trabajo fue conocer el efecto que podía ejercer la administración oral de sulfato de cinc sobre la función de los leucocitos polimorfonucleares. El tratamiento consistió en la administración de tabletas de sulfato de cinc de 220 mg (3 veces al día durante un período de tiempo de 4 semanas). Este estudio incluyó: concentración de cinc sérico, índice fagocítico, actividad microbicida y glicemia. Todas estas pruebas fueron realizadas antes y después del tratamiento de la administración de sulfato de cinc. Al realizar la prueba de rangos señalados y pares igualados de Wilcoxon se encontraron diferencias significativas entre las variables estudiadas con anterioridad y después del tratamiento. Se concluyó que con suplementos de cinc se superan tanto las deficiencias de este elemento esencial como las funciones de los leucocitos y con ello, el sistema inmune de los pacientes diabéticos.

DeCS: PIE DIABETICO/quimioterapia; NEUTROFILOS/efectos de drogas; SULFATO DE CINC/uso terapéutico; SULFATO DE CINC/inmunología; ANGIOPATIAS DIABETICAS/quimioterapia; DIABETES MELLITUS/complicaciones; DIABETES MELLITUS/quimioterapia.

En diferentes estudios realizados se ha reportado que una alteración de elementos trazas esenciales como el cinc, conllevan a una supresión de la inmunidad y a su vez incrementan la susceptibilidad a las infecciones,^1,2 además de plantear que el cinc influye de forma directa sobre el sistema inmune.

Las infecciones agudas son frecuentemente asociadas con disminuciones marcadas de cinc y de otros metales trazas importantes en la nutrición humana.³

Desde el punto de vista clínico, se ha encontrado que el riesgo de la morbilidad a las infecciones está influenciado por el estado nutricional de los individuos,^4-6 por lo que este es profundamente alterado durante la respuesta a la infección.

La deficiencia de cinc está asociada con un retardo en el crecimiento, empeoramiento del desarrollo sexual, y pobre cicatrización de las heridas,⁷ entre otras razones. También se plantea que es un importante cofactor de la enzima DNA polimerasa, además de la importancia que tiene en la función sobre la membrana celular y la actividad fagocítica.⁸

En numerosos estudios reportados en la literatura médica han sido encontradas alteraciones del cinc en pacientes con diabetes mellitus, que han sido correlacionadas con la presencia de complicaciones diabéticas.^9,10 Otros autores han estudiado los efectos de suplementos de cinc a pacientes con diferentes dolencias y se han obtenido resultados beneficiosos.^11-13

En nuestro medio encontramos una alta incidencia de pacientes que sufren diabetes mellitus, que en mucho de los casos, se manifiestan con complicaciones clínicas severas a causa de la susceptibilidad que ellos padecen a procesos sépticos. Debido a esto, nos propusimos evaluar el efecto de la administración oral de sulfato de cinc sobre la función de los leucocitos polimorfonucleares en pacientes diabéticos.

Métodos

Se estudiaron 10 pacientes diabéticos ingresados en el INACV, quienes presentaban manifestaciones clínicas de pie diabético, en el momento de iniciado el estudio. La edad promedio de los aquejados es de 59 años con un tiempo de evolución de la enfermedad de 15 años.

Los pacientes recibieron como único medicamento la insulina para el control de su glicemia y tabletas de 220 mg de sulfato de cinc, 3 veces al día durante 4 semanas. Para evaluar la efectividad del sulfato de cinc se realizaron estudios con anterioridad y después del tratamiento, el que incluía las siguientes pruebas: determinación de cinc en suero, índice fagocítico, actividad microbicida y glicemia. Se obtuvieron 15 mL de sangre venosa de cada uno de ellos, 5 mL fueron obtenidos sin anticoagulante los que se utilizaron en la determinación de cinc. La sangre restante fue utilizada con heparina como anticoagulante en una proporción de 1:10 para la determinación de las funciones de los leucocitos polimorfonucleares.

DETERMINACION DE CINC EN SUERO

Se realizó según Mahía y otros¹⁴ para lo cual se utilizó un espectrofotómetro de absorción atómica, efectuando las lecturas a una longitud de onda de 213 nm. Los resultados se expresaron en mmol/L.

PREPARACION DE LEUCOCITOS POLIMORFONUCLEARES

Los leucocitos se obtuvieron de muestras de sangre heparinizada y separados por centrifugación en gradiente para lo que se utilizó Ficoll. Finalmente los leucocitos se ajustaron a una concentración de 4 ´ 10⁶ células/mL.

Un cultivo de Candida albicans de 24 a 48 h se ajustó a la misma concentración que los leucocitos. Los resultados de ambas técnicas se expresaron en porcentaje.

El índice fagocítico y la actividad microbicida se realizaron según Mahía y otros.¹⁴

DETERMINACION DEK INDICE FAGOCITICO

La suspensión de leucocitos polimorfonucleares ajustada a 4 ´ 10⁶ célula/mL se mezcló (V/V) con la suspensión de Candida albicans ajustada a esta misma concentración. Se realizó un conteo del número de Candidas extracelulares a los 0 y 60 minutos.

DETERMINACION DE LA ACTIVIDAD MICROBICIDA

Este ensayo se llevó a cabo, igual que el índice fagocítico. Al transcurrir una hora de incubación de la mezcla de ambas suspensiones, las Candidas fagocitadas se extrajeron de los leucocitos usando una solución de deoxicolato de sodio. Posteriormente, las células se centrifugaron y las Candidas fagocitadas se tiñeron con una solución de azul de metileno al 1 % y fueron contadas en un microscopio.

ENSAYO DEL CONTROL GLICÉMICO

El control glicémico se determinó por el método de la glucosa oxidasa de la casa comercial Boehringer Mannheim. Los resultados se expresaron en mmol/L.

ANALISIS ESTADISTICO

Para el análisis estadístico de los resultados se empleó la prueba de rangos señalados y pares igualados de Wilcoxon.

Resultados

Al aplicar la prueba estadística de rangos señalados y pares igualados de Wilcoxon, para evaluar el efecto que ejercía el sulfato de cinc sobre la función de los leucocitos polimorfonucleares, se obtuvieron diferencias significativas para las variables estudiadas.

Los resultados obtenidos para los parámetros estudiados con anterioridad y después de la administración oral de sulfato de cinc en los pacientes, se muestran en la tabla.

Tabla. Media y desviación estándar de los parámetros estudiados

	N	Cinc X ± DS	IF X ± DS	AM X ± DS	Glicemia X ± DS
Antes	10	11,3 ± 1,2	17,8 ± 6,3	9,4 ± 3,4	7,5 ± 2,6
Después	10	16,2 ± 2,8	28,6 ± 8,8	15,7 ± 3,2	5,8 ± 1,7
Valores normales	30	13,3 ± 1,2	34,6 ± 5,2	17,0 ± 3,7	4,6 ± 0,8

IF: índice fagocítico.
AM: actividad microbicida.

En la figura 1 se muestran los niveles de cinc en suero antes y después del tratamiento empleado. Antes del tratamiento, los niveles de cinc en suero eran bajos, sin embargo, con posterioridad de su aplicación se observa un aumento de estos valores hacia la normalidad.

Fig. 1. Niveles de cinc en suero de pacientes diabéticos antes y después del tratamiento con sulfato de cinc.

En las figuras 2 y 3 se muestran los valores obtenidos en la determinación del índice fagocítico y la actividad microbicida de los leucocitos respectivamente, antes y después del tratamiento. Se nota que en ambas figuras hay una tendencia a aumentar los valores de las variables estudiadas después del tratamiento, sobre todo en la figura 3, la que corresponde al efecto del cinc sobre la actividad microbicida.

Fig. 2. Valores del índice fagocítico en pacientes diabéticos antes y después del tratamiento con sulfato de cinc.

Fig. 3. Valores de la actividad microbicida en los pacientes diabéticos antes y después del tratamiento con sulfato de cinc.

En el caso del efecto del cinc sobre el índice fagocítico, 9 de los 10 pacientes estudiados aumentaron sus valores después del tratamiento. En el caso de la glicemia, como se muestra en la tabla, los valores de glicemia disminuyen después del tratamiento, lo cual indica que se acercan a los valores normales establecidos (3,8 - 5,5 mmol/L), ya que en estos pacientes, por su condición de ser diabéticos, se encuentran aumentados.

Discusión

Las mayores causas de morbimortalidad en pacientes diabéticos seniles han sido relacionadas con una empeorada función inmune, la cual conduce a infecciones incrementadas y a las úlceras del pie en diabéticos,^15,16 que en la mayoría de los casos resultan en amputaciones.

Es por todos bien conocido, tras muchos años dedicados al estudio de los pacientes con diabetes mellitus, que estos presentan un mecanismo inmunológico deficiente y que también son más susceptibles a desarrollar procesos sépticos a diferencia de otros que son diabéticos.

En diferentes trabajos, se reporta una disminución en las funciones de los leucocitos polimorfonucleares neutrófilos, tales como quimiotaxis, función microbicida, fagocitosis y respuesta de los linfocitos T.^17,18

Denduluri y otros,¹³ estudiando el efecto del cinc sobre la respuesta inmune en animales de experimentación, encontraron que el cinc parece tener un efecto específico sobre la respuesta inmune. Observaron que una ingestión excesiva de cinc, trae como consecuencia una inmunidad deprimida y una incrementada susceptibilidad a las infecciones.

Corman LC¹⁹ estableció la importancia del cinc en la curación de heridas, ya que comprobó que suplementos de cinc aceleraban la curación de heridas en las extremidades inferiores de sujetos seniles.

A pesar de no haberse encontrado reportes en la literatura médica que destaquen el efecto de suplementos de cinc sobre las úlceras diabéticas, la evaluación de la función potencial del cinc en la aceleración de la curación de las úlceras del pie diabético es importante desde el punto de vista terapéutico.

En trabajos anteriores realizados por nosotros,^14,20 estudiando el cinc en diabéticos, encontramos valores disminuidos en diferentes pacientes clasificados como anérgicos en respuesta a las pruebas dérmicas de hipersensibilidad retardada. En un trabajo siguiente, al administrar suplementos de cinc a estos pacientes, pudimos observar que aquellos que eran anérgicos se convertían en reactivos y que mejoran por tanto, su respuesta inmune de tipo celular. Basándonos en este hecho, estudiamos el efecto del cinc sobre la función de los leucocitos de pacientes diabéticos, quienes se encuentran frecuentemente deprimidos desde el punto de vista inmunológico. Pudimos observar que con suplementos de cinc, las funciones de los leucocitos tienden a normalizarse.

El proceso por el cual ocurren estos mecanismos bioquímicos de mejoría del sistema inmune en los diabéticos después de la terapia, no es conocido; pero es importante continuar abordando este campo con el objetivo de poder esclarecer el papel del cinc en la patogénesis de la diabetes mellitus.

Summary

Samples from 10 patients with clinical manifestations of diabetic foot that were admitted at the Diabetic Angiopathy Service of the National Institute of Angiology and Vascular Surgery (NIAVS) were processed. The aim of this paper was to know the effect the oral administration of zinc sulfate may have on the function of polymorphonuclear leukocytes. The treatment consisted in the administration of sulfate zinc tablets 220 mg (3 times a day during 4 weeks). This study included the serum zinc concentration, the phagocytic index, the microbicide activity and glycaemia. All these tests were made before and after the treatment with sulfate zinc. On applying the test of notable ranks and matched pairs of Wilcoxon, significant differences were found between the variables studied before and after the treatment. It was concluded that with zinc supplements the deficiency of this essential element is overcome and the functions of the leukocytes as well as the immune system of the patients with diabetic foot improve.

Subject headings: DIABETIC FOOT/drug therapy; NEUTROPHILS/drugs effects; ZINC SULFATE/therapeutic use; ZINC SULFATE/immunology; DIABETIC ANGIOPATHIES/drug therapy; DIABETES MELLITUS/drug therapy; DIABETES MELLITUS/complications.

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Recibido: 4 de abril de 2001. Aprobado: 5 de mayo de 2001.
Lic. Miriam Mahía Vilas. Instituto Nacional de Angiología y Cirugía Vascular. Calzada del Cerro No. 1551. Cerro. Ciudad de la Habana, Cuba.

1 Licenciada en Bioquímica. Investigadora Auxiliar.
² Licenciado en Biología. Hospital Clinicoquirúrgico "Hermanos Ameijeiras".
³ Especialista de II Grado en Angiología.
⁴ Técnica en Química Analítica.

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