REVISTA DE OTORRINOLARINGOLOGÍA
ARTÍCULOS ORIGINALES
Malformaciones craneofaciales
inducidas por ácido retinoico en ratas
Craniofacial malformations induced by the retinoic acid in rats.
Teresa González Otero, MD*; Luis Lassaletta Atienza, MD**; Leopoldo Martínez Martínez, MD***, Juan Antonio Tovar Larrucea, MD****; Vicente Martorell Martínez, MD*****
* Médico adjunto. Servicio de
Cirugía Maxilofacial.
** Médico adjunto. Servicio de O.R.L.
*** Médico adjunto. Departamento de Cirugía Pediátrica.
**** Jefe de Departamento. Departamento de Cirugía Pediátrica.
***** Jefe de Servicio. Servicio de Cirugía Maxilofacial,
Hospital Universitario "La Paz". Madrid. España.
Correspondencia:
Teresa González Otero - Servicio de Cirugía Maxilofacial
Hospital Universitario La Paz - Paseo de la Castellana, 261
28046 Madrid
Tfno: 91 727 7336 - Fax: 91 637 60 96
e-mail: gusarapillo2003@yahoo.es
RESUMEN
Objetivo: La vitamina A y sus derivados son teratógenos bien conocidos. Este trabajo estudia el efecto de la exposición temprana de embriones de rata al ácido retinoico sobre las estructuras craneofaciales.
Diseño: Cuarenta y cinco ratas Sprague-Dawley gestantes fueron expuestas a 125 mg/kg de ácido all-trans-retinoico el día 10 de gestación. Las ratas controles fueron tratadas con aceite de oliva. Los fetos de ambos grupos se extrajeron el día previo a llegar a término mediante cesárea y fueron sometidos a un estudio morfológico, analizando las malformaciones craneofaciales.
Resultados: Ninguno de los fetos controles presentó malformaciones, mientras que el 100% de los embriones tratados con retinoico tuvieron defectos craneofaciales. Las malformaciones incluyeron fisuras faciales, exoftalmos, malformaciones del pabellón auricular incluyendo desde pabellones dismórficos hasta anotia, inserción baja de los pabellones auriculares, apéndices faciales y anomalías nasales como aumento de la giba nasal y puente deprimido.
Conclusiones: Nuestros datos confirman la hipótesis según la cual el ácido retinoico altera el desarrollo craneofacial. Una alteración en la migración de las células de la cresta neural sería la razón que explicaría estas anomalías.
Palabras clave:
Ácido retinoico, ratas Sprague-Dawley, embriopatía, cresta neural, malformaciones craneofaciales.
ABSTRACT
Objective: Vitamin A and its derivatives are well-known teratogens. The present study examines the effects of early exposure of rat embryos to retinoic acid on craniofacial structures.
Design: Forty-five pregnant Sprague-Dawley rats were exposed on gestational day 10 to 125mg./Kg all-trans-retinoic acid. Controls were treated only with oil. The fetuses were recovered next term and a morphologic investigation of the craniofacial malformations was performed.
Results: None of the control fetuses had malformations whereas craniofacial defects were observed in 100% of the retinoic embryos. Malformations included facial clefts, proptosis, abnormalities of the pinnae ranging from dysmorphia to anotia, inferior placement of the pinnae, skin tags, and nasal anomalies including pronounced hump and depressed nasal bridge..
Conclusions: Our data confirms the hypothesis that retinoic acid disturbs normal craniofacial development. Hindrance of migration of the cranial neural crest cells may be a main reason to explain these events.
Key words: retinoic acid, Sprague-Dawley rats, embriopathy, neural crest, craniofacial malformations
INTRODUCCIÓN
Los niños que acuden al especialista con malformaciones craneofaciales suponen un reto importante para éste. Si bien estas malformaciones la mayor parte de las vecesno suponen un riesgo vital, marcan al niño y a su familia de por vida. Muchos de ellos necesitarán múltiples y complejas intervenciones quirúrgicas para intentar que su apariencia facial llegue a ser lo más normal posible. Entre las malformaciones craneofaciales, destacan por su frecuencia en la práctica clínica los síndromes de fisuras orofaciales (labio y paladar hendido) y los síndromes de primer y segundo arcos branquiales como los síndromes de Franceschetti-Zwahlen-Klein, Treacher-Collins y la microsomía hemifacial.
Aunque muchas malformaciones congénitas son de causa genética, un grupo considerable tienen una etiología multifactorial. Se considera que alrededor del 8-10% de las malformaciones congénitas son consecuencia de agentes teratógenos. Entre estas sustancias destacan la vitamina A y sus derivados. El ácido 13 cis-retinoico (Accutane®) es un retinoide sintético que comenzó a utilizarse en Estados Unidos en 1982 para el tratamiento del acné quístico severo. Gracias a sus efectos en la diferenciación epitelial celular y su relativa baja toxicidad, los resultados fueron buenos desde el punto de vista clínico. Sus efectos secundarios en adultos son mínimos, pero no puede ser consumido durante el embarazo. En 1986 Webster y cols. (1) documentaron defectos congénitos en 24 niños nacidos de 200 mujeres expuestas al retinoide durante las primeras semanas del embarazo. Cuando la exposición se produjo durante el primer mes de gestación, tres días y medio eran suficientes para ocasionar malformaciones. Los principales defectos fueron anomalías craneofaciales y cardiovasculares, tales como fisura palatina, depresión del tercio medio facial, anomalías en los procesos maxilares y el pabellón auricular, arcos aórticos hipoplásicos y defectos de septación en aurículas y ventrículos. El éster etretinato (Tigason®) es un derivado sintético de la vitamina A que empezó a utilizarse en diciembre de 1986 para el tratamiento de la psoriasis. A diferencia del Accutane®, que tiene una vida media de 16-24 horas y se metaboliza rápidamente, el etretinato se almacena en los tejidos, y sus metabolitos se han llegado a encontrar incluso hasta tres años después de la ingesta inicial. Debido a su prolongada vida media y la persistencia de su potencial para producir defectos congénitos, se recomienda embarazadasrse a las mujeres que han estado en tratamiento con etretinato durante al menos los dos años siguientes a su empleo (2).
Para profundizar en la patogenia y en las bases moleculares de estas malformaciones y contar con herramientas que nos permitan combatirlas, son muy útiles los modelos animales, en los que podemos reproducir las alteraciones. Existen pocos estudios de este tipo, ya que es muy difícil encontrar un modelo de experimentación en el que los resultados puedan ser considerados válidos. Hay muchos teratógenos que teóricamente pueden inducir malformaciones craneofaciales en distintas especies. Sinembargo, al producir tasas de mortalidad elevadas y/o escasas malformaciones no son útiles para estudios experimentales. El agente teratógeno ideal será aquel capaz de producir una elevada frecuencia de malformaciones concretas con una baja tasa de mortalidad fetal. En nuestro estudio empleamos el ácido all-trans-retinoico diluido en aceite de oliva que cumple ambas condiciones.
El objetivo de este trabajo es demostrar que la exposición de ratas gestantes al ácido retinoico induce malformaciones craneofaciales a sus embriones, y realizar un estudio descriptivo de dichas malformaciones.
MATERIAL Y MÉTODO
Se emplearon ratas Sprague-Dawley hembras vírgenes de 220-250 gramos de peso y machos de fertilidad probada. Los animales fueron alojados en las instalaciones del laboratorio experimental del hospital La Paz de Madrid y fueron alimentados con el granulado especial para rata, y agua de bebida "ad libitum". Su manejo se ajustó a las exigencias de la Unión Europea vigentes (E.C. 86/L609) y a las recogidas en el R.D. 223/1988.
En el grupo del ácido retinoico las hembras recibieron una sola dosis de 125mg./Kg. de ácido all-trans-retinoico diluido en aceite de oliva a una dilución de 40 mg./ml. administrado mediante una sonda nasogástrica el día 10 de gestación. Los animales del grupo control recibieron una dosis de 125 mg./Kg. de aceite de oliva por sonda nasogástrica en el día 9.5 de gestación.
El día cero de la gestación fue contado a partir del momento en que se demostró la presencia de espermatozoides en el frotis vaginal. La cesárea se practicó el día 21 bajo anestesia general (el embrión es a término con 22 días). Para la selección de los animales del grupo control se eligieron aleatoriamente 4 animales por camada, mientras que para la selección de los animales del grupo retinoico se eligieron aleatoriamente 5 animales por camada. Los animales seleccionados de los dos grupos fueron fijados en formol al 10% durante 48-72 horas. A continuación se realizó el estudio macroscópico de las estructuras craneofaciales.
Las variables analizadas fueron las siguientes: Existencia y tipo de fisuras faciales (maxilar, mandibular o ambas), presencia de exoftalmos en cada lado, ausencia de bigotes en cada lado, implantación normal o baja de ambos pabellones auriculares, malformaciones de pabellón auricular (anotia, microtia o pabellón dismórfico), presencia y localización de apéndices faciales y deformidades nasales (puente nasal deprimido, giba aumentada o narinas antevertidas).