Determinación de la CE 50 a través de un bioensayo de toxicidad en artemia salina.
González A. Adriana, Bazán S. Tania Berenice, Ortega G. Cynthia, Torres C. Gerardo Antonio. Laboratorio L-202 Farmacología, Facultad de Estudios Superiores Zaragoza, UNAM. Av. Guelatao Guelatao 66. Ejercito de de Oriente, Oriente, 09230, 09230, México México DF. Resumen
Para determinar el bioensayo de toxicidad de la CE 50 en artemias salinas se utilizaron 10 tubos que contenían 5 artemias para cada uno de los reactivos: Dicromato de Potasio 1 % y Cloruro de Mercurio 1 %; en concentraciones de: 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6 1.8 y 2.0 mL respectivamente, respectivamente , evitando colocar la menor cantidad de agua posteriormente se dejo transcurrir 2 hr y se observaron las artemias vivas, contándose así solo aquellas que presentaron movimiento. Abstract
To determine the toxicity bioassay EC 50 10 tubes brine shrimp Artemia containing 5 for each of the reagents were used: 1% Potassium dichromate and mercuric chloride 1%; at concentrations: 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6 1.8 and 2.0 mL, respectively, avoiding placing smaller quantities of water then allowed to proceed 2 h and live Artemia were observed, and counting only those showed movement. Introducción
Gracias al desarrollo de métodos de evaluación ecotoxicológica basadas en las metodologías recomendadas por la Agencia de Protección Ambiental. El uso de bioensayos para la evaluación de toxicidad de sustancias liberadas al medio a través de efluentes, ha llevado a la utilización de biomonitores propios de los ambientes evaluados. Los estudios de toxicidad constituyen hoy día una parte muy importante dentro del desarrollo de un nuevo fármaco y se extienden prácticamente a lo largo de todo el mismo. El objetivo de los mismos es evaluar el riesgo o peligro potencial que un agente químico o físico puede ocasionar sobre la salud humana cuando es objeto de exposiciones agudas o crónicas".
Y no se limitan sólo a los fármacos sino que la mayor parte de las sustancias químicas industriales (pesticidas, agroquímicos, cosméticos, plásticos, etc.) son objeto de estudios de toxicidad iguales o más complejos que los realizados con los nuevos fármacos. Marco teórico
Ciencia que estudia los efectos de las sustancias tóxicas sobre los organismos combinando las técnicas ecológicas y técnicas.
La toxicidad directa sobre los organismos
Las alteraciones del medio ambiente en el cual viven los organismos
Un bioensayo de toxicidad es un bioensayo de toxicidad se puede definir como un experimento en el cual, un tejido vivo, un organismo o un grupo de ellos, es empleado para determinar y evaluar el potencial tóxico de una sustancia cualquiera, de actividad desconocida. Estos ensayos involucran la exposición de organismos a una serie de diferentes concentraciones de la sustancia y así determinar la respuesta del organismo. Existen dos tipos de toxicidad que se pueden determinar:
Toxicidad aguda
Toxicidad crónica
Toxicidad Aguda: Permite conocer la capacidad de una sustancia para producir un efecto adverso tras una sola dosis y puede variar desde una irritación hasta la muerte y se evidencia con la cuantificación de la DL50 (dosis letal media), con la cual se expresa la muerte de un 50% de los individuos de una población y se expresa en mg de la sustancia por Kg de masa corporal. Es una prueba rápida y tarde entre 48 y 96 horas.
Toxicidad Crónica: Determina la máxima dosis sin efectos nocivos tales como bioacumulación, depuración del tóxico del cuerpo o del organismo, bioestimulación o crecimiento corporal. Todo esto como resultado de la exposición repetitiva y prolongada de una sustancia toxica.
Los principales organismos que se seleccionan para la ejecución de bioensayos deben de tener ciertas características:
Sensibilidad a la sustancia analizada
Pertenecer al ecosistema acuático que se evalúa
Distribución amplia y disponibilidad en cantidades suficientes
Debe de ser económico, recreativo y ecológico
Fácil de cultivar en un laboratorio
Compatibilidad con las técnicas de bioensayos
Los organismos comúnmente utilizados en los bioensayos de toxicidad son: Bacterias
Hongos
Algas
Plantas
Invertebrados: Artemia salina y Cladoceros o pulgas de agua
La artemia salina es un crustáceo que vive en los ambientes salinos, soportando varios rangos de concentración salina. La concentración de sal en el medio donde crecen afecta la tasa de crecimiento. Las larvas de Artemia salina (crustáceo) muy sensibles a un amplio rango de compuestos químicos con actividad biológica.
Es reciente su empleo en el campo de la ecotoxicología, el cual incluye investigaciones de la toxicidad en mezclas de químicos y muestras ambientales, evaluación de riesgos, screening agudo de sustancias químicas, productos alimenticios y farmacéuticos. La dosis letal 50 es la dosis que mata al 50% de los animales empleados en el bioensayo y se determina a partir de la curva dosis-respuesta o mortalidad. Se calcula por lo general de manera experimental por la administración de un agente químico a ratones o ratas en varias dosis. La CL50 corresponde a la concentración de un xenobiótico que causa la muerte al 50 % de la población experimental al cabo de un tiempo determinado, (48-96h) . CE50; Concentración efectiva media corresponde a la concentración
que produce el efecto
deseado 50% de la población.
Objetivo
Realizar el estudio dosis respuesta cuantal a partir de la administración de Dicromato de Potasio y Cloruro de Mercurio en artemia salina; para la determinación de DL 50 y Potencia relativa.
Resultados Tabla 1. Curva dosis-respuesta cuantal en artemias salinas con Cloruro de Mercurio 1% Molaridad= (1g/271.5 HgCl 2)/0.1 L Molaridad = 0.0368 M Sustancia: Cloruro de Mercurio 1% (PM 271.5 HgCl2) Dosis administrada (mL) 0.2
Volumen total (mL) 0.65
concentración (M)
Concentración ( mg/mL)
0.01132
3.0734
0.4
0.85
0.01732
4.7023
0.6
1
0.02208
5.9947
0.8
1.2
0.02453
6.6599
0.02831
7.6862
1
1.3
1.2
1.8
0.02453
6.6599
1.4
1.7
0.0303
8.2265
1.6
2
0.02944
7.9930
0.0276
7.4934
0.04089
11.1016
1.8 2
2.4 1.8
Numero de artemias utilizadas (n)
Numero de artemias que murieron(r)
p=r/n
%E=p*100
5
1
0.2
20
5
1
0.2
20
5
2
0.4
40
5
2
0.4
40
5
3
0.6
60
5
3
0.6
60
5
4
0.8
80
5
4
0.8
80
5
5
1
100
5
5
1
100
Grafica 1. Curva dosis-respuesta cuantal en artemias salinas con Cloruro de Mercurio 1% 120
log Co. (M) -1.9462
%E
-1.7615
20
-1.656
40
-1.6103
40
-1.5481
60
-1.6103
60
-1.5186
80
-1.5311
80
-1.5591
100
-1.3883
100
100 20
80 E %
60 40 20 0
-2.5
-2
-1.5
-1
log Co
-0.5
0
Grafica 2. Analisis Probit en artemia salina con Cloruro de Mercurio 1%. log
9
-1.9462
Unidad Probit 4.16
-1.7615
4.16
-1.656
4.75
-1.6103
4.75
-1.5481
5.25
-1.6103
5.25
2
-1.5186
5.84
1
-1.5311
5.84
0
-1.5591
8.09
-1.3883
8.09
8 7
t i b o r P d a d i n U
-2.5
6 5 4 3
-2
-1.5
-1
-0.5
0
log
Dosis letal 50
Ecuación de la recta Y= mx + b
μ50= -1.7023
Y=6.9189 x+ 16.7778
DL 50= 0.0198 M DL50= 5.3757 mg/mL
Tabla 2. Curva dosis-respuesta cuantal en artemias salinas con Dicromato de Potasio 1% Molaridad= (1g/294.21 K 2Cr 2O7)/0.1 L Molaridad = 0.0340 M Sustancia: Dicromato de Potasio 1% (PM 294.21 K2Cr2O7) Dosis administrada (mL)
Volumen total (mL)
concentración (M)
Concentración (mg/mL)
0.2
0.8
0.0085
2.5008
0.4
0.8
0.017
0.6
0.9
0.8
Numero de artemias utilizadas (n)
Numero de artemias que murieron(r)
p=r/n
%E=p*100
5
2
0.4
40
5.0016
5
2
0.4
40
0.0227
6.6786
5
3
0.6
60
1.1
0.0247
7.2670
5
3
0.6
60
1
1.4
0.0243
7.1493
5
4
0.8
80
1.2
1.4
0.0291
8.5615
5
4
0.8
80
1.4
2
0.0238
7.0022
5
4
0.8
80
1.6
1.9
0.0286
8.4144
5
5
1
100
1.8
2.2
0.0278
8.1790
5
5
1
100
2
2.2
0.0309
9.0910
5
5
1
100
