Desarrollo de un modelo animal de cirrosis hepática por alcohol: Estudio de la contribución de la inflamación y la hiperamonemia a las alteraciones cognitivas y motoras en encefalopatía hepática

Abstract

La encefalopatía hepática es un síndrome neuropsiquiátrico complejo que se puede presentar en pacientes con enfermedades hepáticas crónicas o agudas. La disfunción hepática conduce a alteraciones en la función cerebral y a una serie de alteraciones neurológicas. Estas alteraciones incluyen, entre otras, un deterioro de la función intelectual, con disminución de la capacidad de atención, alteraciones visuo-espaciales y en la escritura y disminución de la capacidad de aprendizaje y memoria. Se considera que la hiperamonemia es la principal responsable de las alteraciones neurológicas en encefalopatía hepática. A pesar de que el consumo de alcohol es responsable de un elevado porcentaje de los casos de cirrosis hepática, no disponemos de ningún modelo animal adecuado de cirrosis por alcohol. El objetivo principal de este estudio es desarrollar y caracterizar un modelo animal de cirrosis y encefalopatía hepática por alcohol y analizar sus alteraciones cognitivas y motoras, así como clarificar el papel de la hiperamonemia y la inflamación en el deterioro cognitivo y motor. Para ello hemos desarrollado un modelo animal de cirrosis "mixto" en el cual hemos utilizado el tratamiento con etanol y las ratas se sometieron a ligadura biliar (BDL). Estudios previos con este modelo indicaban que las concentraciones del 5 y 8% de etanol producían un estadio de fibrosis hepática. En este estudio hemos aumentado la concentración de etanol al 10% para evaluar si es suficiente para llegar a cirrosis hepática. Se determinaron parámetros bioquímicos en sangre, se ensayaron actividades motoras, de aprendizaje y memoria y se realizó análisis histológico del hígado para la cuantificación del grado de fibrosis/cirrosis hepática. A las dos semanas después de la cirugía y el tratamiento con etanol, las ratas BDL y BDL-etanol ya presentaban niveles de amonio en sangre significativamente aumentados, así como los marcadores hepáticos (GOT, GPT, bilirrubina y fosfatasas alcalinas) con respecto a las ratas control. Además observamos una disminución en los niveles de interleucinas anti-inflamatorias (IL-4 e IL-10), y un aumento de la interleucina pro-inflamatoria IL-6 en las ratas tratadas (BDL y BDL-etanol) con respecto a los controles, así como un aumento en la metaloproteinasa MMP-9, indicador de fibrosis que aumenta con la inflamación. La actividad motora de las ratas BDL, medida en un actímetro, estaba significativamente disminuida con respecto a las ratas control. En las ratas BDL-etanol la actividad motora tiende a estar también disminuida. Utilizando la prueba del laberinto en Y para evaluar la capacidad de memoria, tanto BDL como BDL-alcohol necesitaron más intentos en esta prueba, indicando una disminución en la capacidad de memoria. El estudio morfométrico del hígado reveló un aumento de fibrosis en los modelos BDL y BDL-etanol llegando a cirrosis en algunos casos. El modelo animal desarrollado es un buen modelo de fibrosis, cirrosis y encefalopatía hepáticas inducidas por alcohol que reproduce alteraciones de hiperamonemia, inflamación y alteraciones neurológicas observadas en pacientes con enfermedad hepática.