Al incubar la tráquea desprovista de epitelio con simvastatina y estimularla con acetilcolina se obtiene un diámetro traqueal de 2,16 cm (2,3%), así mismo se produce una disminución del diámetro de la tráquea al estimularse superfundiéndola con agua 18°C llegando a ser de 2,03 cm (8,2%), (gráfico 4). En ambos casos las diferencias no son estadísticamente significativas al comparar con los controles. Tampoco se encontraron diferencias al comparar la respuesta entre la Acetilcolina y el agua a 18°C en ausencia de epitelio. (Tabla 3). 

Gráfico 4. Porcentaje de contracción del anillo de tráquea sin epitelio incubada con simvastatina a los estímulos de acetilcolina y superfusión de agua 18 C°.

Se calcularon las diferencias de diámetro de la tráquea, sin simvastatina y con ella, antes y después de los estímulos de superfusión con agua 18°C y acetilcolina, para conocer las variaciones del diámetro traqueal a estas mediciones se le aplicó una prueba de Wilcoxon y ninguno de los resultados tuvo diferencias estadísticamente significativas (p >0,05) igualmente se realizó para las diferencias de diámetro traqueal sin el epitelio traqueal. No se encontró tampoco diferencias estadísticamente significativas.

No se realizaron comparaciones entre los anillos traqueales con epitelio y sin epitelio debido a que los mismos no son iguales ya que fueron extraídos de diferentes sectores de la tráquea por lo tanto se puede introducir el error del tamaño.

DISCUSIÓN

Se conoce que la simvastatina inhibe la acción de la HMG-CoA reductasa, enzima que cataliza un paso temprano y limitante en la biosíntesis del colesterol, reduciendo los niveles de colesterol intracelular afectando así la fluidez de la membrana celular además de los Raft lipídicos, sitos estos que están asociados con los canales de calcio y con receptores proteicos que inducen procesos de señalización para desencadenar la contracción del músculo liso (Chiba y Misawa, 2004). Sin embargo, recientes hallazgos han revelado que las células musculares lisas de la vía aérea responden a los estímulos colinérgicos con ondas de calcio que no se sincronizan con las células vecinas y que son las responsables de la fuerza en las células musculares lisas de tráquea (Horowitz y col., 1996; Sanders, 2001; Weber y Franzini-Armstrong, 2002). El efecto inicial de la acetilcolina en la célula muscular lisa permite que otras células musculares vecinas se estimulen por lo que se expande la propagación del efecto produciendo una frecuencia mayor de ondas de calcio, luego se elevan picos de calcio intracelular, esto aumenta la concentración de calcio tanto en las células estimuladas como en las vecinas.

Se ha demostrado que al bloquear los receptores de voltaje tipo L de calcio, se logra solo una inhibición parcial de las contracciones tónicas inducidas por acetilcolina (Fagan y col., 2000; Sanders, 2001), lo que permite explicar por qué no se registran cambios en el diámetro de la tráquea en presencia de acetilcolina y simvastatina, ya que esta última disminuye el colesterol de la membrana por lo que se pierden las raft lipídicas haciendo que las proteínas de los canales se desestabilicen provocando la disminución de la disponibilidad de calcio intracelular. Se ha señalado que la simvastatina y la lovastatina, tienen efecto de relajación sobre la arteria basilar de ratas y que esto se debe a que disminuye la entrada de calcio al interior de la célula disminuyendo la concentración intracelular de calcio (Ca²⁺) (Alvarez de Sotomayor y col., 2001) esto disminuye la disponibilidad de este ión en el citoplasma celular para la contracción del músculo liso; esto se produce por la inhibición de este fármaco sobre el canal Tipo-L de calcio (Ca²⁺) (Bergdahl y col., 2003). Sin embargo, se ha demostrado que hay un aumento en la concentración intracelular de calcio por efecto de la simvastatina, pero este aumento no es suficiente para que se produzca una inhibición de la contracción del músculo liso de tráquea aislada cuando se incuba con simvastatina y se le agrega acetilcolina, hecho este que queda evidenciado en los resultados de este trabajo.

Estudios recientes han confirmado el papel de la proteína quinasa C (PKC) sobre la contracción de la tráquea a bajas temperaturas, y se ha señalado acerca de los efectos de este estímulo sobre la activación de la PKC (Boterman y col., 2005; Gok y col., 2009), ya que a bajas temperaturas se activa la vía de la lipooxigenasa, lo que trae como resultado una respuesta fisiológica de las vías aéreas, con la contracción bronquial. Sin embargo, se ha señalado recientemente el descubrimiento de una bomba de sodio-calcio que pudiera tener participación en el efecto del frío sobre el músculo bronquial (Campos-Bedolla y col., 2008). Hay un aumento sostenido de calcio (Ca²⁺) intracelular que se relaciona con la sensibilidad del músculo liso al frío. La homeostasis del Na+ y el calcio (Ca²⁺) su movimiento y la despolarización del músculo liso se ven influenciadas por las bajas temperaturas.

Este hecho explicaría el por qué el frío en presencia de simvastatina si logró contraer el músculo de la tráquea lo cual nos permite afirmar que su estimulación es independiente de los canales de calcio de la membrana dependientes de colesterol que serían los inhibidos por la simvastatina. Estos resultados encontrados en esta investigación, se relacionan con los reportados por Rodríguez (2009) donde se encontró una pobre respuesta constrictora a la acetilcolina en tráquea integra incubada con simvastatina, pero que al ser estimulada con agua fría bajo los mismos efectos de la incubación, se contrajo de manera significativa.

La tráquea integra al incubarse con simvastatina y estimularla con agua fría se contrae, mientras que al agregar acetilcolina, en presencia de simvastatina no produce el efecto contráctil esperado, si estos resultados se comparan con la tráquea incubada con simvastatina a la cual se le ha retirado el epitelio, se observa que al estimularla con agua 18ºC se produce un ligero efecto contráctil que no es estadísticamente significativo, es decir que la presencia de simvastatina en la tráquea sin epitelio no tiene el efecto contráctil de la tráquea con epitelio, por lo que podemos asumir que el epitelio ejerce un efecto protector cuando se agrega simvastatina a la preparación de la tráquea. Lo que significaría que en un individuo asmático, que tiene lesión en el epitelio, la simvastatina pudiera ejercer un efecto protector para mejorar la calidad de vida del paciente. Se conoce que el epitelio libera factores que permiten que se estimule la célula muscular lisa produciendo una contracción máxima (González y Santacana, 2000; Esper y col., 2006; Lautner y col., 2009). Los efectos de los mediadores del epitelio que actúan sobre el bronquio son bloqueados por la simvastatina por lo que no se produce una contracción en presencia de agua fría y simvastatina, además en este músculo sin la protección del epitelio, donde no hay mediadores epiteliales la tráquea no se contrae de igual forma, en presencia de acetilcolina ya que los canales de calcio (Ca²⁺) + son bloqueados por la simvastatina.

Adicionalmente se ha señalado que es en el epitelio donde actúan las bajas temperaturas para producir la contractilidad de la vía aérea (González y Santacana, 2000), de allí que al retirar el epitelio y agregar simvastatina no se produzca una contracción de la musculatura lisa, produciendo una disminución del diámetro traqueal en presencia del estímulo al frío. Al analizar los coeficientes de variación de los cambios de diámetro de la tráquea se observan que estos están por encima de lo esperado que es aproximadamente 15 y en nuestros experimentos los encontramos alrededor de 30 esto puede deberse a varios factores, en primer lugar los inherentes al sistema biológico del sistema como la temperatura, el fluido del líquido en el baño, los cambios de posición de la tráquea al estar en contacto con los fluidos de los solventes utilizados y algunos fenómenos anatómicos de la tráquea como la presencia de cartílago que incrementa la resistencia a la contracción y dependiendo del sitio donde se hace la extracción del anillo traqueal, el cartílago tendrá mayor o menor grosor.