Veterinaria Trop. 20:45-55. 1995.

CAMBIOS EN LAS PROTEÍNAS SERICAS DE OVEJAS INFECTADAS
EXPERIMENTALMENTE CON
Trypanosoma vivax

Espartaco Sandoval*, E. Espinoza** y Alberto Valle***


*FONAIAP. Estación Experimental Falcón. Coro, estado Falcón. Venezuela. 
**Universidad Simón Rodríguez. Núcleo El Cují. Caracas. Venezuela.
***FONAIAP. Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias. 
Departamento de Estadística e Informática. Apdo. 4653. 
Estado Aragua. 2101. Venezuela. 

Recibido: febrero 14, 1995


  RESUMEN 

Con el objetivo de conocer la fisiopatología de la anemia que un aislado venezolano de T. vivax provoca en pequeños rumiantes, nueve ovejas mestizas West-African de dos años de edad y 25,9 ± 3 kg promedio de peso se seleccionaron mediante el uso de la tabla de números aleatorios. Los primeros animales de la tabla fueron inoculados por vía intravenosa, con 1 mI de sangre que contenían aproximadamente 3,106 parásitos, provenientes de un caprino positivo, las tres ovejas restantes fueron consideradas controles. Las variables: proteínas totales, albúmina, alfa, beta y gammaglobulinas, fueron evaluadas durante 120 días. El comportamiento clínico de la enfermedad reflejó una fase aguda, una subaguda y una crónica. Disminución de las proteínas totales se observó en la fase aguda lo cual se relacionó con procesos de hemodilución. Hubo depresión de los niveles de albúmina y betaglobulina y elevación de las gammaglobulinas, correspondiendo a la respuesta del hospedador; no hubo alteraciones en las alfaglobulinas. 

INTRODUCCIÓN 

Uno de los aspectos que ha recibido considerable atención en las infecciones con tripanosomas en humanos y animales, son los cambios en las proteínas séricas, las cuales están relacionadas con la presencia y significado de la hemodilución como mecanismo generador de la anemia en la tripanosomiasis (4, 2).

Diversos investigadores han señalado niveles de proteínas totales normales en infecciones de primates no humanos, chigüires, Hydrochoerus hydrochaeris, cobayos y ratas con T. rhodesiense, T. evansi, y T. congolense. Otros autores han indicado elevación en las proteínas totales en infecciones con T. vivax de cabras y ovejas y en infecciones con diferentes tripanosomas en variadas especies de mamíferos (2, 3, 12, 16, 19). 

Por lo general en los primeros estadios de las tripanosomiasis la anemia es más o menos aguda, dependiendo de la cepa del parásito, de la resistencia y estado nutricional del hospedador (11), detectándose en estas etapas elevación del volumen plasmático en infecciones con T. brucei, T. congolense y T. vivax, en ratones, bovinos, ovejas y cabras (1). Nayloren 1971 (15) postuló que la hemodilución se debió a cambios en las diferentes concentraciones de las proteínas séricas, mientras que Holmes y Ephrain en 1975 (10) fueron del criterio que en la infección con T. congolense, la hemodi1ución fue de importancia secundaria en el proceso anémico. 

Aumento en el volumen sanguíneo y plasmático se observó en bovinos, ovinos y caprinos infectados con T. vivax (5). Otros autores sugieren que la expansión del volumen plasmático solo es un mecanismo patofisiológico compensatorio para evitar un colapso circulatorio (1, 9). 

En cuanto a las fracciones electroforéticas, se indica que los valores de la albúmina disminuyen durante las infecciones con tripanosomas y los valores de las globulinas se elevan, resultando en una reducción de la relación albúmina: globulinas (NG). El aumento de las globulinas cursa con un predominio de las gammaglobulinas y en menor proporción de las betaglobulinas, estando relacionado con la respuesta humoral del hospedador a los antígenos del tripanosoma. Adiciona1mente, no se han presentado cambios en las alfaglobulinas (3, 5, 13, 16, 19). 

El cambio más pronunciado en las fracciones de las gammaglobulinas en rumiantes infectados con T. vivax es la elevación en la concentración de IgM  y un incremento tardío de IgG (14). Estos incrementos pueden ser la causa s de aumento de la viscosidad de la sangre, lo cual puede conducir a trastornos circulatorio (2).

De tal manera que los hallazgos más consistente en los niveles de las proteínas séricas son la disminución de los niveles de albúmina y la elevación de los niveles de globulinas debido a la hipergammaglobulinemia. Igualmente, se señala que los aumentos de las IgM son más comunes y pronunciadas que los incrementos de las IgG. Los aumentos en los niveles de IgM se asocian con estimulación policlonal de los linfocitos B (2). 

En la actualidad, existe escasa información sobre el estudio de las alteraciones bioquímicas de rumiantes afectados por cepas de T. vivax americano y por ende venezolano, por lo que en la presente investigación se pretendió indagar sobre algunos eventos que se pudieran producir en relación con los cambios bioquímicos. 

MATERIALES Y MÉTODOS 

Para el ensayo se utilizaron nueve ovejas hembras mestizas de la raza West-African, con una edad de dos años y un peso promedio de 25,9 ± 3 kg. Mediante el uso de la tabla de números aleatorios del Centro Panamericano de Zoonosis (6), se asignaron los seis primeros lugares a los animales inoculados y los tres restantes a los animales controles, ambos grupos fueron aislados. La alimentación consistió en heno, pasto picado, alimento con- centrado, sales minerales y agua ad libitum

El material parasitológico provenía de un estabilizado de Trypanosoma vivax en dimetil sulfóxido, criopreservado en nitrógeno líquido a -l96°C. Las dosis del inóculo de las ovejas infectadas, fue de 3 x 106 Trypanosoma vivax contenidos en 1 ml de sangre fresca, proveniente de un caprino positivo al hemoparásito ( + + + + ) por la técnica de la microcentrifugación (21). La dosis inoculada fue estimada por medio de un hemocitómetro con el empleo de solución fisiológica en la dilución (1:10) según la metodología de Parra y Vizcaino (17). 

Muestras sanguíneas se recolectaron en forma aséptica de la vena yugular, en tubos vacutainer sin anticoagulante, dos veces por semana durante las primeras seis semanas de la preinfección y ocho semanas de postinfección y posteriormente una vez semanal en las cuatro semanas siguientes. 

Para la determinación de las proteínas séricas totales se empleó la reacción de Biuret, expresándole los resultados en gramos por litros (g/l).

La determinación de las fracciones proteicas se realizó por medio del método electroforético de microsomas, las membranas se colorearon con una solución de rojo PONCEAU y fueron leídas en un densitómetro Beckman cds 200, expresándose los resultados en g/dl. 

Los valores obtenidos fueron comparados mediante la prueba "t" de student para muestras independientes, efectuándose además de correlación lineal de Pearson entre los valores de las variables estudiadas. En todos los análisis se utilizó un nivel de significancia máximo de 5%. 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN 

Los valores promedios de las proteínas séricas totales (PST), en ambos grupos (infectados y controles), fluctuaron durante el período de preinfección dentro de los rangos señalados por la literatura como normales para la especie (Cuadro 1), no evidenciándose diferencia en la media grupal de los animales infectados (63 ±2 g/l) y controles (63 ± 3,7 g/l) durante el período de preinfección.

Los valores promedios semanales más bajos de PST (54 y 55 g/l), en las ovejas infectadas con T. vivax, se determinaron entre la tercera y quinta semana del período de infección; al comparar los anteriores valores con la correspondiente media semanal de los animales controles, se obtuvo una diferencia significativa, así como en la comparación de la media de pre y postinfección para el grupo infectado (P < 0,05). En la comparación de medias totales entre el grupo control y el infectado se obtuvieron diferencias muy significativas (P < 0,01). 

Sin embargo, al confrontar los valores semanales y los promedios parciales del período de pre y postiofecci6n, a un intervalo de confianza del 95%, dichos valores en su mayoría se ubicaron dentro del rango señalado como normal (60-80 g/l). 

Las evaluaciones de volúmenes plasmáticos en infecciones por T. vivax han sido realizadas en diferentes experimentos, tanto con ovejas (5, 8) como en cabras (18) y sus resultados indican que el volumen plasmático y sanguíneo se incrementan considerablemente por unidad de peso vivo, concomitantemente con una caída de los valores eritrocitarios. La ineficiencia de estos resultados es que la anemia asociada con la infección resulta, en parte, de un proceso de hemodilución y en parte, a la disminución del volumen de eritrocitos circulantes. Este incremento en el volumen plasmático y sanguíneo que conduce a hemodilución, puede deberse a efectos osmóticos provocados por aumento de las proteínas séricas, particularmente gammaglobulinas. 

CUADRO 1. Valores promedios semanales de proteínas séricas totales (PST) en ovejas infectadas experimentalmente con T. vivax y en las ovejas controles, durante el período de pre y postinfección.

Semanas Infectadas  Promedio ± DS Controles  Promedio ± DS
(-1) 63 ± 2 64 ± 4
(-2) 60 ± 3 57 ± 2
(-3) 67 ± 8 67 ± 5
(-4) 63 ± 9 63 ± 7
(-5) 64 ± 8 67 ± 7
(-6) 62 ± 6 65 ± 3
Media 63 ± 2c 63 ± 3
1 64 ± 6 65 ± 6
2 57 ± 10 57 ± 7
3 54 ± 3d 63 ± 6c
4 55 ± 5d 65 ± 7c
5 55 ± 6d 61 ± 5c
6 65 ± 1 70 ± 7
7 57 ± 5 60 ± 3
8 59 ± 4 67 ± 8
9 61 ± 3 63 ± 9
10 64 ± 3 66 ± 5
11 64 ± 3 64 ± 4
12 64 ± 3  64 ± 5
Media 60 ± 3D 64 ± 3
Media total 61 ±8b 63 ± 8a

a, b Valores de la misma fila con distintas letras difieren significativa mente para (P < 0,01). 
c, d Valores de la misma fila con distintas letras difieren significativamente para (P < 0,05). 
C, D Valores de la misma columna con distintas letras difieren significativamente para (P < 0,05). 
(-): Semanas de preinfección.

Los resultados de esta experimentación, en relación con las proteínas totales (PT), señalan una disminución significativa de sus valores durante la fase aguda de la enfermedad, en contradicción con los encontrados por Clarkson (8) y Anosa e Isoun (5). Al respecto, Anosa y Kaneko (3) indican que la severidad de la enfermedad influye sobre los niveles de PT y puede ser la responsable de la inconsistencia de los resultados. Por otra parte, la usual elevación del volumen plasmático en animales infectados, como compensación al descenso de valores de eritrocitos, puede producir dilución de la concentración de solutos plasmáticos, dentro de los cuales están incluidas las proteínas (2). 

La albúmina, como componente de las proteínas totales, presentó un descenso progresivo del 20% a partir de la cuarta semana de postinfección en las ovejas inoculadas con T. vivax (Cuadro 2), manteniéndose esta tendencia en el resto de la fase de observación. 

El contraste de las medias mostró diferencias estadísticas altamente significativas (P < 0,01) con valores promedios de 26,2 ± 4,5 g/l y 31,3 ± 4,0 g/l para las ovejas infectadas y controles, respectivamente, así como diferencias significativas para la quinta semana de postinfección  (P < 0,01).

En el lapso de infección, la fracción betaglobulina de los animales infectados disminuyó desde la novena semana en un 52%, en comparación con la media de las ovejas controles (Cuadro 2). Al contrastar las medias grupales (controles e infectados) hubo diferencias altamente significativas (P < 0,001).

Con relación a la alfaglobulina, generalmente no hubo mayores diferencias en los valores promedios de esta fracción en ambos grupos, obtenidos semanalmente en el período de postinfección. No obstante, a partir de la octava semana de la postinfección, en las ovejas inoculadas se presentó una disminución regular de los promedios, en comparación a los obtenidos en los controles para las mismas semanas. No se evidenció diferencia alguna entre las medias grupales para el mismo lapso en las infectadas (2,3 ± 0,7 g/l) y controles (2,6 ± 0,6 g/l) (Cuadro 2). 

Con respecto a las gammaglobulinas, éstas aumentaron a partir de la octava semana de infección, siendo estadísticamente significativa (P ,01) al comparar los promedios grupales de las ovejas infectadas (26 ± 5,6 g/l) y de las ovejas controles (23 ± 2,6 g/l) (Cuadro 2).

CUADRO 2. Estimación de las fracciones electroforéticas de las proteínas séricas totales en gramos por litro (g/l), de las ovejas infectadas experimentalmente con T. vivax y las ovejas controles, durante el período de pre y postinfección.

Semanas INFECTADAS CONTROLES
Album. Alfa Beta Gamma Album. Alfa Beta Gamma
-4 26 2,2 5,4 21 27 1,8 5,7 24
-5 35 3,3 7,3 27 37 2,9 7,1 21
-6 31 2,5 7,2 24 24 2,8 7,5 24
Media 31 2,6 6,6 24 33 2,5 6,7 23
1 28 3,1 6,7 22 26 2,2 5,4 22
2 34 2,6 6,9 20 35 3,3 7,3 27
3 28 2,5 4,8 20 31 2,5 7,2 24
4 25 2,5 5,3 24 26 2,2 5,4 23
5 23b 2,5 4,9 19 36a 3,2 7,3 25
6 25 3,4 4,9 28 31 1,9 7,4 23
7 20 2,4 5,3 27 27 2,0 5,5 21
8 27 1,3 4,2 30 35 3,7 7,0 27
9 21 1,7 3,2 31 32 2,1 7,6 23
10 23 1,4 3,2 37 27 2,2 5,4 23
11 22 1,2 3,3 35 35 3,7 7,0 27
Media 25 2,2 4,7 27 31 2,6 6,5 24
Media Total 26b 2,3 4,9b 26b 31a 2,6 6,7a 23b

 a,b Valores de la misma fila con distintas letras difieren significativamente para (P < 0,001).
(-): Semanas de preinfección.

Las fracciones de las proteínas séricas mostraron un descenso en los valores de albúmina en las ovejas infectadas, lo cual es consistente con otros trabajos (5, 8, 20). Esta caída de concentración no parece probable que se deba a daños hepáticos, ya que los hepatocitos responsables de la síntesis de la albúmina, no desarrollan una severa patología (2), por lo que Clarkson (8) sugiere que es posible que se deba igualmente a un efecto de dilución por aumento del volumen plasmático.

De igual manera, el presente trabajo muestra el resultado de hipergammaglobulinemia en las ovejas infectadas, coincidiendo con los informes de otros autores (8,5, 20).

Clarkson (8) señala a la expansión del volumen plasmático como el factor que origina este incremento y López y Paraqueino (13), Van Den Ingh et al. (20) y Oliveira et al. (16) opinan que este aumento refleja una respuesta significativa de tipo humoral, del hospedador al estímulo antigénico del parásito. 

Clarkson et al. (7) y Luckins et al. (14) señalan que este incremento en las gammaglobulinas se debe a una elevación de la concentración de IgM en las fases iniciales de la infección ya un incremento tardío de IgG. De igual manera señalan que altas concentraciones de IgM pueden ser de significancia patológica en la infección de T. vivax:, al causar un incremento en la viscosidad de la sangre, la cual puede conducir a trastornos circulatorios.

 Los niveles de betaglobulinas resultaron disminuidos, lo cual concuerda con los resultados de Anosa e Isoun (5). Esta disminución podría ser por el efecto de dilución, expuesto anteriormente, ligado a una producción no modificada de estas globulinas; o bien, a un efecto de agotamiento, producto de un comportamiento particular ante la presencia de antígenos tripanosómicos. 

Las alfaglobulinas no mostraron diferencias durante el proceso infeccioso, lo cual probablemente se deba a que esta fracción proteica no pertenece al grupo de las inmunoglobulinas.

Estos resultados demuestran que los cambios más consistentes a nivel de proteínas séricas son depresión de los niveles de albúmina y elevación de los niveles de globulinas debido a la hipergammaglobulinemia.

SUMMARY 

Phisiopatology of the anaemia that a Venezuelan isolated of T. vivax produces on smal1 ruminants was estimated on nine randomly taken crossbred West-African ewes, that averaged two years old and 50.2 ± 6 lb of body weight. The first six ewes were intravenously inoculated with 1.0 ml blod that containing rougtly 3.106 parasites from a positive goat; the other three conformed the control group trial, total proteins, albumine, a1fa, beta and gammaglobulins were evaluated during 120 days. Clinical performance of sicknees showed an all acute, a subacute and a cronic phases. Total proteins reduction was observed in the acute phase, related to a haemodilution process, while there was depresion of albumine and betaglobu1ine levels and elevation of gammaglobu1in, corresponding to a hostager humoral response, there was not alteration of a1faglobulin. 

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