Evaluación toxicológica del excremento de la oruga de Aglossa

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Evaluación toxicológica del excremento de la oruga de Aglossa
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Bol. R. Soc. Esp. Hist. Nat. (Sec. Biol.), 101 (1-4), 2006, 87-91.
ISSN 0366-3272
Evaluación toxicológica del excremento de la oruga de Aglossa dimidiata
(Haworth, 1809) (Insecta, Lepidoptera, Pyralidae) como bebida tradicional y
medicinal en China
Toxicological evaluation on excrement of Black Rice Worm Aglossa dimidiata (Haworth, 1809) as a
traditional drink and an herbal medicine in China
Li-Zhang Wen1, José Luis Viejo Montesinos2, Xue-Bing Cang3 y Zuo-Rui Shen4
1. Departamento de Entomología, Universidad Agrícola de Hunan, Distrito de Hurong, 410128, Changsha, Hunan, China.
[email protected]. 2. Departamento de Biología, Universidad Autónoma de Madrid, 28049 Madrid, España.
[email protected] 3. Estación de Prevención de Epidemias de Hunan, Distrito de Hurong, 410100, Changsha, Hunan, China.
4. Departamento de Entomología, Universidad Agrícola de China, Distrito de Haiding, 100094, Beijing, China.
PALABRAS CLAVE: Excremento de Aglossa dimidiata, Evaluación toxicológica de los alimentos, Chongcha chino.
KEY WORDS: Aglossa dimidiata excrement, toxicological assessment of food, Chinese Chongcha.
RESUMEN
En algunas regiones de China, la gente suele usar el excremento de la oruga de Aglossa dimidiata, un insecto lepidóptero
que se alimenta de las hojas de Malus sieboldii (una planta, también llamada Malus toringo, Rosaceae), como bebida tradicional. En general, este excremento recibe, en China, el nombre de Chongcha (que significa té manufacturado a partir de excrementos de insectos, o “té-de-insecto”). Los chinos en algunas regiones han utilizado el Chongcha durante siglos, puesto que a
esta bebida se le atribuyen propiedades medicinales. Para evaluar la seguridad del Chongcha usado como bebida diaria o medicina popular, se llevaron a cabo experimentos de toxicidad. Los resultados mostraron que en las pruebas de toxicidad aguda y
acumulativa, ambas en ratas, así como la prueba de Ames, la tasa de micronúcleos de eritrocitos policromáticos y la tasa de aberración del esperma (estas dos últimas en ratones), arrojaban resultados que estaban dentro de los límites permitidos por la legislación vigente en China, contenida en el documento legal “Procedimientos y Métodos para la Evaluación Toxicológica de la
Seguridad de los Alimentos en China” y que el Chongcha es una sustancia inocua como bebida y como recurso medicinal.
ABSTRACT
In some minority regions of China, people often take the excrement of Black Rice Worm, Aglossa dimidiata (Haworth)
which feed on the leaves of Malus sieboldii (a plant, also called Malus toringo, Family: Rosaceae) as a drink and an herbal
medicine. This excrement is generally called Chongcha in Chinese (it means tea manufactured from insect excrement or
“insect-tea”). In some regions of China, people have favored Chongcha for some centuries due to its attributed medicinal properties. In order to evaluate the safety of Chongcha in using as a daily drink or a general herbal medicine, the toxicological
experiments on it were carried out in this paper. The results showed that the acute toxicity test, cumulative toxicity test (on
rats), Ames test, the micronucleus rate of polychromatic erythrocytes and aberration rate of sperm of the excrement (on mice)
were all in the range permitted by the legal document “Procedures and Methods for Toxicological Assessment on Food Safety of China” and the Chinese Chongcha is a kind of nontoxic substances as a normal drink and a new herbal medicine resource.
1.
INTRODUCCIÓN
Aglossa dimidiata (Haworth, 1809) (Lepidoptera, Pyralidae) es un insecto común en los productos almacenados distribuido por todo el
mundo, especialmente en China, Japón, Mongolia
y Corea (WANG PING-YUAN, 1980), que se alimenta principalmente de sustancias comestibles
para los seres humanos, tales como arroz, plantas
oleaginosas, legumbres, hojas de té, tabaco, hierbas medicinales y otros productos domésticos.
Pero en algunas regiones de China, la gente suele
usar los excrementos de Aglossa dimidiata, que se
alimenta de las hojas del Malus sieboldi (una planta también llamada Malus toringo, Rosáceas)
como bebida (QIN YU-BEN, 1983). En general,
este excremento recibe el nombre chino de Chongcha (que significa té manufacturado a partir de
excrementos de insectos, o “té-de-insecto”). Los
chinos en algunas regiones han bebido Chongcha
durante siglos, ya que le atribuyen propiedades
medicinales. La primera mención oficial del
Chongcha fue en el Compendio de Material Médico (Ben Cao Gang Mu en chino) editado alrededor
del año 1600 por Li Shi-Zhen, famoso médico de
la historia china.
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El Chongcha viene de una planta llamada en
China Sanye Haichang (nombre científico: Malus
sieboldii), que es utilizada como té en China. Tras
recoger las hojas de Sanye Haichang, la gente las
seca y reduce hasta un contenido acuoso del 2025%, para luego dárselas de comer a las larvas de
Aglossa dimidiata, cuyos excrementos después
purifica y toma como bebida saludable. El
Chongcha se considera nutritivo, tiene un aspecto
claro y olor dulce (WEN LI-ZHANG, GUO HAIMING & TANG SHU-QIONG, 1997). Es perfectamente adecuado para el consumo diario, y se dice
que puede ayudar a curar indigestiones, diarreas,
gastroenteritis, faringitis, estomatitis y gingivitis,
o regular la presión sanguínea, según la tradición
popular (WEN LI-ZHANG, 1998).
Para evaluar la seguridad del Chongcha
usado como bebida diaria y en medicina popular, en este trabajo llevamos a cabo experimentos toxicológicos. Tras los análisis pertinentes,
los resultados mostraron que en la prueba de
toxicidad aguda (DING KE-XIANG & SONG RUIKUN, 1991), en la prueba de toxicidad acumulativa (DING KE-XIANG, YAO SHU-REN & SONG
R UI -K UN , 1991), en la prueba de Ames
(MARON, 1983; LIU YU-GU, 1996), en la tasa de
micronúcleos de eritrocitos policromáticos (YU
SHOU-YANG & LIU YU-GU, 1981) y en la tasa de
aberración espermática (BRANDRIFF, GORDON &
SHARLIP, 1987) de ratones y ratas estaban todos
dentro de los límites permitidos por el documento legal “Procedimientos y Métodos para la
Evaluación Toxicológica de la Seguridad de los
Alimentos en China” (Ministerio de Salud de
China, 1994) y que el Chongcha es una sustancia inocua como bebida y como recurso medicinal.
2.
MATERIAL Y MÉTODOS
2.1. Excremento de Aglossa dimidata
Se recogieron hojas de Malus sieboldii
Redh, que se lavaron con agua y se pusieron en
un cazo caliente para marchitarlas. Después se
metieron en una estufa a 60° C para su deshidratación parcial, hasta que el contenido de
agua fue de sólo el 20-30%. Se pusieron los
huevos de Aglossa dimidiata (Haworth, 1809)
sobre las hojas a medio secar de Malus sieboldii, y eclosionaron las larvas, que inmediatamente las comieron y produjeron excrementos.
Tomamos el excremento granular y lo esterilizamos con altas temperaturas y radiación ultravioleta, y a este gránulo de excremento esterilizado lo hemos denominado Chongcha.
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2.2. Animales experimentales y cepas de bacterias
Se utilizaron ratones y ratas. Los ratones utilizados eran de la raza Kunming, sanos, de 2-3
meses de edad, machos o hembras, de 30 a 35 g
de peso, y ratas de la raza Wistar, sanas, de 3-4
meses de edad, 180-220 g de peso, machos o
hembras. Se utilizaron cepas distróficas por
carencia de histidina de Salmonella typhimurium
de la variedad TA97, TA98, TA100 y TA102. La
Estación de Prevención Sanitaria de Epidemias
de la Provincia de Hunan proporcionó todos los
animales experimentales; las cepas de la bacteria
Salmonella typhimurium y el sistema de activación S9 (QIAN JIA-QING & SONG RUI-KUN, 1986).
2.3. Prueba de toxicidad aguda (método de
Horn) en ratas
De acuerdo con el método de Horn (DING
KE-XIANG & SONG RUI-KUN, 1991), se tomaron
cincuenta ratas distribuidas al azar en cinco grupos: un grupo de control y cuatro grupos que
recibieron dosis de 21,5, 10,0, 4,64 y 2,15g/kg.
de peso corporal, p.c., respectivamente. Cada
grupo tenía diez ratas, de las que la mitad eran
machos y la otra mitad hembras. Se diluyó el
Chongcha en agua destilada, y se administró a las
ratas por vía endogástrica una vez al día durante
dos semanas sucesivas.
2.4. Prueba de los micronúcleos de las células de
la médula ósea en ratones
Se dividieron en cinco grupos cincuenta
ratones elegidos al azar: un grupo placebo para
control negativo, un grupo de control positivo y
tres grupos que recibieron dosis de 0,652, 1,250,
2,500g/kg p.c. Cada grupo tenía diez ratones de
los que la mitad eran machos y la otra mitad hembras. Se administró como placebo al grupo negativo agua destilada 5g/kg. p.c. por vía endogástrica; al grupo positivo se le inyectó ciclofosfamida
100mg/kg p.c. por vía intraperitoneal y se sacrificaron al cabo de 30 h. A los otros grupos se les
suministró Chongcha por vía endogástrica una
vez al día durante cuatro días sucesivos, y se les
sacrificó al quinto día. Se separó y machacó el
esternón para preparar la pasta de eritrocitos policromáticos de médula ósea (YU SHOU-YANG &
LIU YU-GU, 1981). Se calcularon los eritrocitos
policromáticos y las células con micronúcleos.
2.5. Prueba de la anormalidad espermática en
ratones
Cuarenta ratones machos (de peso entre 30 y
35 g) se distribuyeron al azar en cinco grupos:
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grupo de control negativo, grupo de control positivo y tres grupos que recibieron las dosis de 4,3,
10,8, 21,5 g/kg p.c. Cada grupo tenía ocho ratones. A los ratones del grupo de control negativo se
les suministró, como placebo, agua destilada en
una dosis de 21,5 g/kg. p.c.; a los ratones del grupo
de control positivo se les administró ciclofosfamida a una dosis de 21,5 g/kg. p.c., y a los ratones del
grupo de dosis se les dio Chongcha. A todos ellos
se les aplicó por vía endogástrica una vez al día y
durante cinco días consecutivos, y se sacrificaron
a los 30 días de alimentación normal. Se separaron
los epidídimos, que se introdujeron en cinco ml de
solución salina normal, cortados en trozos, y luego
se les llevó a un baño de agua a 36,5° C durante 15
min. Se contó el total de espermatozoides y de
espermatozoides activos en 200 muestras. La tasa
de aberración del esperma se calculó tiñendo el
frotis (BRANDRIFF, GORDON & SHARLIP, 1987).
2.6. Prueba de Ames
La prueba de Ames se utiliza para determinar
si una sustancia es carcinogénica, y consiste en
introducir una cepa de Salmonella typhimurium
que no tiene la capacidad de producir histidina en
un cultivo escaso en histidina, junto con el material
que se prueba; cuanto mayor número de colonias
bacterianas aparezcan en el cultivo, en comparación con el control, mayor será la mutagenicidad
del material estudiado (MARON, 1983).
Se tomó la muestra de Chongcha, en relación a 50µg/placa, 200µg/placa, 500µg/placa,
2000µg/placa, se diluyó con agua destilada y se
prepararon cinco grupos de dosis. Se usó el agua
destilada pura como control negativo (placebo).
Se tomó como control positivo el Dexon, como
agente inductor directo de mutación, y el 2,7 diamino fluoreno como agente inductor indirecto.
2.7. Prueba de la toxicidad acumulativa en ratas
Un lote de treinta y dos ratas se dividió al azar
en dos grupos: un grupo de control y uno de experimentación. Cada grupo tenía 16 ratas de las cuales la mitad eran macho y la otra mitad hembra. A
las ratas del grupo de experimentación se les suministró Chongcha por vía endogástrica, empezando
con 3,0g/kg. p.c., y posteriormente incrementando
1g/kg p.c. cada 5 días durante los siguientes 30
días. Al 30° día, el total de Chongcha suministrado era ya de 165g/kg p.c. El grupo de control
negativo era idéntico al grupo positivo, excepto
porque no se le suministró Chongcha. Después
de 30 días, se compararon las diferencias entre el
control negativo y el positivo a partir del comportamiento y la disección de las ratas.
3.
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RESULTADOS
3.1. Toxicidad aguda
Tras dos semanas de observación, todos los
animales (ratas de la raza Wistar) que recibieron
Chongcha no mostraron cambios en cuanto a
ingestión de comida, de bebida y actividad. El
peso corporal no había sufrido ninguna variación
importante. No murió ningún animal durante el
periodo de prueba. La LD50 del Chongcha por
vía oral fue de más de 21,5g/kg. p.c., lo que prueba que la muestra de Chongcha es inocua de
acuerdo con los “Procedimientos y Métodos para
la Evaluación Toxicológica de la Seguridad de
los Alimentos en China” (Tabla I).
Tabla I.–Resultado de la prueba de toxicidad aguda de
LD50.
–Result of acute toxicity test of LD50.
3.2. Toxicidad acumulativa
El resultado del experimento permite afirmar
que el Chongcha no tuvo influencia negativa
alguna sobre el comportamiento alimentario y
capacidad motriz de las ratas tras recibirlo a altas
dosis durante largo tiempo. Pasada la evaluación
patológica y el análisis de X2, el resultado mostró
que no había ninguna diferencia significativa
(P>0,05) entre el grupo placebo de control negativo y los grupos positivos en los Coeficientes de
Órganos de las ratas, entendidos éstos como la
relación entre el peso del órgano y el peso total
del cuerpo (Tabla II). Al cabo de 30 días, cuando
la dosis total alcanzaba 165g/kg p.c., aún no se
había descubierto ninguna rata que hubiese
muerto o sufriese algún fenómeno anormal. Estos
resultados mostraban que el Chongcha no tenía
toxicidad acumulativa perceptible.
3.3. Prueba de los micronúcleos
En general, en esta prueba, la tasa de micronúcleos de la ciclofosfamida (grupo de control
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positivo) está entre 0 y 3 %, y la tasa de micronúcleos del grupo de control negativo está por
debajo del 3 %. Según esta prueba, las tasas de
micronúcleos de los grupos de control positivo y
Tabla II.–Influencia de Chongcha sobre los principales
órganos de las ratas.
–The influence of Chongcha on main organs or rats.
L.-Z. WEN, J. L. VIEJO, X.-B. CANG y Z.-R. SHEN
3.5. Prueba de Ames
Como se indica en la Tabla V, con la prueba
de Ames aplicada al Chongcha se observa que la
tasa de mutación (TM) de la colonia mutagénica
(Rt) y de la colonia de mutación espontánea (Rc)
estaba por debajo de 2. Los resultados mostraron
que el Chongcha obviamente carecía de acción
Tabla IV.–Influencia del Chongcha sobre la aberración
espermática de los ratones.
–The influence of Chongcha on sperm aberration
rate of mice.
negativo fueron 22,6 % y 1,1 % respectivamente.
Los resultados mostraron que esta prueba era fiable. La tasa de micronúcleos en los grupos que
recibieron dosis bajas, medias y altas del Chongcha fue 1,0%, 1,1% y 1,1% respectivamente; la
diferencia entre los grupos a los que se administró Chongcha y el grupo control no fue significativa. Estos resultados muestran que el Chongcha
carece de acción mutagénica (Tabla III).
Tabla III.–Efecto de Chongcha sobre la tasa de micronúcleos de los ratones.
–Effect of Chongcha on microkernel rate of mice.
mutagénica. El hecho de que la tasa de mutación
del Dexon y del 2,7 diaminofluoreno estuviera
por encima de 2 ponía de manifiesto que la prueba de Ames era positiva y que ambas sustancias
tenían acción mutagénica. Estos resultados muestran que esta prueba es fiable.
Tabla V.–Resultados de la Prueba de Ames sobre el Chongcha.
–Results of Ames test of Chongcha.
3.4. Anormalidad espermática
4.
En esta prueba, como se muestra en la Tabla
IV, la tasa de aberración espermática del grupo de
control positivo fue 6,92 veces mayor que la del
grupo de control negativo, mientras que con las
dosis bajas, medias y altas de Chongcha las tasas
fueron 1,05, 0,87 y 1,18 veces mayores, respectivamente que la del grupo de control negativo. La
diferencia no es significativa (P<0,05, P<0,01)
entre el grupo tratado con Chongcha y el grupo
de control negativo. Estos resultados muestran
que el Chongcha no tiene efectos dañinos ni tóxicos sobre las células espermáticas de los ratones,
según los “Procedimientos y Métodos para la
Evaluación Toxicológica de la Seguridad de los
Alimentos en China”.
Los resultados de las pruebas toxicológicas del
Chongcha mostraron que los valores obtenidos en
las pruebas de toxicidad aguda, de Ames, de los
micronúcleos de la médula ósea y de la tasa de aberración espermática entraban dentro de los valores
permitidos por la legislación en vigor en China,
señalados en el documento legal “Procedimientos
y métodos para la Evaluación Toxicológica de la
Seguridad de los Alimentos en China”. Se confirma que el Chongcha procesado a partir del excremento de Aglossa dimidiata alimentada con la
planta Malus sieboldii es inocuo para los seres
humanos, y se puede disfrutar como bebida saludable. Sin embargo se requieren estudios más amplios para determinar si el Chongcha puede tener un
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DISCUSIÓN
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uso clínico en el tratamiento de enfermedades,
como por ejemplo, indigestión, diarrea, gastroenteritis, faringitis, estomatitis, gingivitis o regulación
de la presión sanguínea, entre otras, tal y como afirma la tradición popular china.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen la ayuda en la cría de
los insectos a Li Yu-Zhi y Li Jian-Wen del Departamento de Entomología de la Universidad Agrícola de Hunan. Además, el manuscrito fue revisado por el Dr. Li Zhen-Xi y por el Prof. Li
Jian-Hua de la Universidad Agrícola de China y
por la profesora Elena Escudero, de la Universidad Autónoma de Madrid; a todos ellos agradecemos su valiosa ayuda. Igualmente manifestamos
nuestro reconocimiento a los revisores a los que
el Comité Editorial envió el manuscrito, cuyas
sugerencias, observaciones y correcciones mejoraron el texto. Agradecemos también el apoyo
financiero de la Fundación de Ciencias Naturales
de la Provincia de Hunan en China.
Recibido el día 17 de abril de 2004
Aceptado el día 20 de enero de 2005
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