Cuantificación de hormonas sexuales en plasma y heces fecales: efectos sobre la conducta reproductiva en el hámster macho dorado (Mesocricetus auratus) - Arellano Lezama, Tania (Universidad Autónoma Metropolitana, 2009)
Despite the vast amount of information available on the effects of gonadal hormones on the regulation of reproductive behavior, especially in rodents, and the many studies that have been designed to assess the levels of Testosterone in plasma and correlate them with various reproductive processes, no studies have yet attempted to establish the relationship between the sex hormones (Testosterone and Androstenedione) that are excreted in feces and those found in plasma. Thus, the present study analyzed precisely this correlation, as the administration of exogenous hormone treatments in in vivo models, particularly with rodents, for the study of sexual behavior uses very high concentrations (on the order of mg) that greatly exceed plasma concentrations (expressed in ng). This correlation is also important for the study of the reproductive capacity of endangered species and those in captivity, where noninvasive hormonal assessments are required. Today, this has been made possible through the use of techniques such as the Enzymatic Immunoassay method (EIA), which has been utilized with great success and offers the possibility of longterm follow-up with no need to sacrifice the species under study. This experiment used 36 intact hamsters that were subsequently castrated and then divided randomly into 4 groups of 9 individuals each. Androstenedione and Testosterone were administered in doses of 500 and 1000 μg/day for 21 days, and tests of male sexual behavior were conducted for each experimental condition. The samples of feces were taken and the animals were then sacrificed in order to obtain the plasma samples. Concentrations of the sexual hormones were quantified using EIA for the fecal samples and HPLC for plasma. According to the results obtained, the hormone Androstenedione is found in higher concentrations in the plasma, and is also most effective for restoring all the copulatory parameters in the castrated hamsters. With respect to Testosterone, the highest concentrations were found in the fecal samples, which revealed a significant increase in the excretion of this androgen in the groups of hamsters that were castrated and then treated with Testosterone replacement therapy, compared to the intact and castrated subjects. These data suggest an interconversion of Androstenedione in Testosterone, which is then excreted via the feces. Upon analyzing the averages of the data from the EIA and HPLC analyses in each experimental condition, it was possible to estimate the concentration of the hormones in the plasma on the basis of what was excreted in the feces, using either a predictive mathematical model or an estimating factor to predict the amount of Testosterone and Androstenedione in the plasma, without having to sacrifice the subjects.; A pesar de la vasta información que existe acerca del efecto que ejercen las hormonas gonadales sobre la regulación de la conducta reproductiva, particularmente en roedores, y que múltiples estudios han sido dirigidos a evaluar los niveles de Testosterona en plasma y correlacionarlo con los diferentes procesos reproductivos. No existen estudios dirigidos a establecer la relación entre las hormonas sexuales (Testosterona y Androstendiona) excretadas en heces fecales y las que se encuentran en el plasma. De tal manera, que en este estudio se analizó esta relación, pues la administración de tratamientos exógenos de hormonas en modelos in vivo, particularmente en roedores, para el estudio del comportamiento sexual utiliza concentraciones muy altas (del orden de mg) que sobre pasan por mucho las concentraciones plasmáticas (expresadas en ng). Además, esta relación cobra importancia para el estudio de la capacidad reproductiva en especies en peligro de extinción o en cautiverio, en donde se requieren de evaluaciones hormonales no invasivas. Hoy en día, esto ha sido posible gracias a la utilización de técnicas como el inmunoensayo enzimático (EIA), el cual ha sido utilizado con gran éxito y con la posibilidad de dar seguimientos a largo plazo sin la necesidad de sacrificar a las especies en estudio. Para ello, se utilizaron 36 hamsters intactos, que posteriormente se castraron y se dividieron de manera aleatoria en 4 grupos de 9 individuos, administrándoles Androstendiona y Testosterona con dosis de 500 y 1000 µg/día/21 días, se realizaron pruebas de conducta sexual masculina para cada condición experimental, posteriormente se realizaron los muestreos de heces fecales y se sacrificaron para obtener las muestras de plasma, cuantificándose la concentración de estas hormonas en heces fecales por EIA y de plasma por HPLC. De acuerdo a los resultados obtenidos, es la Androstendiona la hormona que se encuentra en mayor concentración plasmática, y también la más efectiva para restituir todos los parámetros copulatorios en el hámster castrado. Respecto a la Testosterona, se ésta se encuentra en mayor concentración en las heces fecales, encontrándose un aumento significativo en la excreción de este andrógeno, en los grupos de hamsters castrados y tratados con el reemplazo hormonal de Testosterona, comparados con los sujetos intactos y castrados, lo que sugiere una interconversión de Androstendiona a Testosterona, y de ésa forma se excreta vía heces fecales. Al analizar los promedios de los datos obtenidos de EIA y HPLC, en cada una de las etapas, se pudo hacer una estimación de la concentración de hormonas que se encuentran en plasma, a partir de lo excretado en heces fecales, mediante un modelo matemático predictivo o bien, a través del factor de estimación, para predecir la cantidad de Testosterona y Androstendiona en plasma, sin la necesidad de sacrificar a los sujetos.