Toxicidad preclínica: un análisis necesario en plantas medicinales

Elian San Martin Cruz
28 jul
7 Min. de lectura

Aunque las plantas medicinales han sido utilizadas desde tiempos ancestrales por sus propiedades terapéuticas, su uso no está exento de riesgos. A pesar de ser naturales, algunas pueden causar efectos adversos si no se emplean con conocimiento y precaución. Por ello, analizar su toxicidad a nivel preclínico es un paso esencial para garantizar su seguridad antes de recomendar su uso. Este artículo explora la importancia de estos estudios y cómo se llevan a cabo.

Las plantas medicinales

Las plantas son organismos fascinantes con un metabolismo increíble, que puede ser primario o secundario. En este último, sintetizan metabolitos secundarios como mecanismo de defensa y respuesta al estrés ambiental. Asimismo, se ha reportado que presentan actividades farmacológicas, razón por las cuales algunas plantas se conocen como medicinales. Las plantas medicinales son aquellas que de forma directa o en preparaciones se emplean con fines terapéuticos.

A lo largo de la historia en México, el uso de plantas medicinales ha formado parte de nuestra cultura y tradición desde tiempos prehispánicos, su empleo se registró en forma de manuscritos como en el Códice de la Cruz Badiano en 1552, una representación grafica y descripción de la botánica y medicina tradicional utilizada en aquella época.

En nuestro país, el uso de plantas en la medicina tradicional continua hasta nuestros días, se utilizan para aliviar diferentes tipos de dolor, como antiinflamatorio, en afecciones renales, para la tos, padecimientos estomacales, limpieza de heridas, entre otros. Sus formas de empleo son distintas, se utilizan en infusión, cataplasma, decocciones, tinturas, etc. Algunas plantas que se utilizan en México son el epazote (Chenopodium ambrosoides L.), Arnica mexicana (Heteroteca inuloides), insulina (Costus igneus) y manzanilla (Chamomilla recutita).

La medicina tradicional y el uso de las plantas medicinales representan un gran desafío para la ciencia, tanto en la identificación de principios activos con potencial terapéutico como en la comprobación de su seguridad.

Seguridad de las plantas medicinales

En la medicina tradicional, una creencia común es que “las plantas siempre son seguras por ser naturales”, esto lleva a varias personas a consumirlas de forma exagerada y constante sin considerar los posibles riesgos. Contrario a lo que se espera, algunas plantas de uso medicinal pueden resultar tóxicas. Un ejemplo de ello es Ruta graveolens, conocida comúnmente como ruda, que se ha utilizado tradicionalmente para aliviar dolores, cólicos menstruales, inflamaciones, etc. Sin embargo, reportes en modelos animales indican que su extracto acuoso puede ocasionar daño hepático.

También se tiene al toloache (Datura stramonium), una planta utilizada en diferentes comunidades para tratar el asma, inflamación, dolor, úlceras, entre otros padecimientos. No obstante, contiene alcaloides trópanicos tóxicos que, en altas dosis, pueden provocar alucinaciones, convulsiones, pérdida de memoria, entre otros efectos adversos.

Si bien la mayoría de las plantas no provocan efectos nocivos cuando se consumen en dosis habituales, algunas pueden ocasionar reacciones adversas. Por ello, es fundamental estudiar y conocer su toxicidad antes de recomendar su uso terapéutico. Entonces, nos surge la pregunta ¿Cómo se estudia de forma preclínica la toxicidad de plantas medicinales?

Estudio preclínico de toxicidad de plantas medicinales

La investigación de la toxicidad de plantas medicinales se realiza en diferentes niveles: aguda, subcrónica y crónica. Para ello, existen guías establecidas por organismos internacionales, como la Organización para la Cooperación y Desarrollo Económicos (OECD). Por ejemplo, la guía OECD 423 describe el “método de clase tóxica” para evaluar la toxicidad oral aguda. Esta prueba, se realiza administrando una sola dosis del extracto vegetal en grupos de experimentación animal. En un periodo de 14 días, se monitorean los signos clínicos, síntomas de toxicidad y la mortalidad, con el objetivo de estimar la dosis letal media (DL₅₀), es decir, la cantidad necesaria de extracto para causar la muerte del 50 % de los animales expuestos.

La toxicidad subcrónica se evalúa mediante la guía OECD 407, que corresponde al estudio de toxicidad oral de dosis repetida durante 28 días. Este método permite estimar los riesgos para la salud asociados con la administración oral de una sustancia, identificando posibles daños en órganos y sistemas. La prueba se lleva a cabo con modelos murinos, y se emplean al menos tres diferentes dosis del extracto vegetal. A lo largo del estudio se registran observaciones clínicas y funcionales, el peso corporal, el consumo de alimento y agua, así como análisis de sustancias en suero y hematológicos para evaluar alteraciones orgánicas, necropsia macroscópica e histopatología para detectar alteraciones a nivel de tejidos.

Los estudios de toxicidad crónica se realizan para caracterizar el perfil toxicológico de una sustancia tras una administración oral repetida durante un periodo prolongado, generalmente 12 meses, en una especie murina. Según la guía OECD 452: Estudios de toxicidad crónica, se evalúa una dosis por grupo experimental, incluyendo al menos tres dosis diferentes además de un grupo control. Durante el estudio se monitorean variables como el peso corporal, consumo de agua y de alimento, y se realizan evaluaciones periódicas de hematología, análisis de orina y química clínica, así como exámenes post mortem mediante necropsia e histopatología.

Además de estos estudios, pueden realizarse otros ensayos complementarios, como los de citotoxicidad, genotoxicidad o de irritación cutánea, siempre que existan evidencias o razones fundamentadas que justifiquen la inclusión.

Este tipo de pruebas son importantes porque permiten evaluar la toxicidad de una sustancia en un organismo con gran similitud a la fisiología y farmacología humana, que permite predecir con mayor precisión los efectos tóxicos de una planta en un ser humano.

Importancia de estudiar la toxicidad en plantas medicinales

Las investigaciones del uso de plantas medicinales o derivados son importantes para esclarecer las dudas sobre los métodos de preparación, extracción, composición y toxicidad, que permitan garantizar su efectividad y seguridad. En este sentido, los estudios de toxicidad, en conjunto con investigaciones de actividad biológica, permiten establecer sus dosis terapéuticas y tóxicas para garantizar su eficacia y evitar efectos adversos.

Asimismo, describir el perfil de toxicidad de plantas contribuye a establecer regulaciones de seguridad para el uso y comercialización de sus productos, que son empleados de manera común en la población. Además, permite mantener informada a las personas sobre los efectos relacionados con el consumo de plantas medicinales, tanto positivos como negativos.

En conclusión, la utilización de plantas y sus derivados como fin medicinal debe realizarse de manera consciente e informada, con el objetivo de garantizar la seguridad y eficacia. Por tal razón, es necesario realizar investigaciones que generen ese tipo de evidencia y sustento científico, como los estudios de toxicidad en sus diferentes niveles.

Si consumes alguna planta medicinal, consulta acerca de su eficacia y seguridad. Puedes revisar fuentes como la Farmacopea Herbolaria de los Estados Unidos Mexicanos, monografías de plantas medicinales de la Organización Mundial de la Salud (OMS), revistas y sitios de divulgación científica.

A continuación, se presentan unos enlaces para consultar este tipo de información:

Enlaces de consulta

Biblioteca digital de la medicina tradicional mexicana. UNAM. http://www.medicinatradicionalmexicana.unam.mx/apmtm/index.html
Monografía sobre plantas medicinales. OMS. https://iris.who.int/handle/10665/42052

Referencias

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Guzman, S.H., Díaz, R. y González, M.M. (2017). Las plantas medicinales, La realidad de unatradición.SAGARPA. https://vun.inifap.gob.mx/VUN_MEDIA/BibliotecaWeb/_media/_folletoinformativo/1044_4729_Plantas_medicinales_la_realidad_de_una_tradici%C3%B3n_ancestral.pdf
Organización para la Cooperación y Desarrollo Económicos (OECD). (2018). Test No. 452: Chronic Toxicity Studies. OECD. https://www.oecd.org/en/publications/test-no-452-chronic-toxicity-studies_9789264071209-en.html
Organización para la Cooperación y Desarrollo Económicos (OECD). (2008). Test No. 407: Repeated Dose 28-day Oral Toxicity Study in Rodeants. (OECD). https://www.oecd.org/en/publications/test-no-407-repeated-dose-28-day-oral-toxicity-study-in-rodents_9789264070684-en.html
Organización para la Cooperación y Desarrollo Económicos (OECD). (2002). Test No. 423: Acute oral toxicity-Acute Toxic Class Method. (OECD). https://www.oecd.org/en/publications/test-no-423-acute-oral-toxicity-acute-toxic-class-method_9789264071001-en.html
Sharma, M., Dhaliwal, I., Rana, K., Delta., A.K y Kaushik, P. (2021) Pytochemistry, Pharmacology, and Toxicology of Datura Species-A, Antioxidants, 10 (8). p. 1291. https://doi.org/10.3390/antiox14020226
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Universidad Nacional Autónoma de México. (2009). Atlas de las Plantas de la Medicina Tradicional Mexicana. UNAM. http://www.medicinatradicionalmexicana.unam.mx/apmtm/index.html

Sobre los autores:

C. Elian San Martin Cruz es egresado de la carrera de Ingeniería Bioquímica por el Instituto Tecnológico Superior de Xalapa. Ha participado en eventos de ciencia y tecnología. Cuenta con participaciones en congresos de investigación y ha desarrollado actividades de divulgación y difusión de la ciencia por dos años. Desarrolló su tesis de licenciatura en la línea de investigación de “Etnofarmacología y Farmacia social” a cargo de la Dra. Minerva Hernández Lozano, en la Facultad de QFB, Universidad Veracruzana.

Dra. Minerva Hernández Lozano es egresada de la carrera de Química Farmacéutica Bióloga con estudios de Maestría y Doctorado en Neuroetología por la Universidad Veracruzana. Es profesora de tiempo completo titular C adscrita a la Facultad de QFB región Xalapa, pertenece al SNI y cuenta con perfil deseable PRODEP. Es Coordinadora de la academia de Farmacia, además de miembro del grupo técnico de formación DUAL para la Educación Superior. Fue candidata por el Consejo Veracruzano de Investigación Científica y Desarrollo Tecnológico (COVEICYDET) para recibir la Medalla “Heberto Castillo Martínez” (2019) y por la Universidad Veracruzana para el premio “Innovación Educativa de la ANUIES” (2024). Desarrolla la línea de investigación de “Etnofarmacología y Farmacia social” en la que se realizan estudios fitoquímicos, farmacológicos, bioquímicos e histológicos. Ha realizado divulgación y difusión de la ciencia desde 1996 y coordinado el diseño de MOOC para la enseñanza de las ciencias.

Dr. Marcos Fernando Ocaña Sánchez es egresado de la carrera de Químico Farmacéutico Biólogo, Maestro en Neuroetología y Doctor en Ciencias Biomédicas por la Universidad Veracruzana. Es profesor por asignatura y Coordinador de la Academia de Físico-Matemáticas en la Facultad de QFB; también es profesor por asignatura de la facultad de Odontología región Xalapa. Desarrolla la línea de investigación relacionada con la evaluación de productos farmacológicos en modelos murinos de encefalopatía hepática. Ha realizado actividades de divulgación y difusión de la ciencia, así como creado MOOCs para la enseñanza de las ciencias.