© 2020 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research, 8 (4), 308-315, 2020
ISSN 0719-4250
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Original Article | Artículo Original
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Subchronic toxicity of the pulmonary hypertension model due to low-
dose monocrotaline in rats
[Toxicidad subcrónica del modelo de hipertensión pulmonar debido a dosis bajas de monocrotalina en ratas]
Vicente Benavides-Cordoba
1
, Melissa Silva-Medina
1
, María Ximena Varela
2,3
, Mauricio Palacios Gómez
1*
1
Department of Pharmacology, Basic Sciences School, Universidad del Valle. Cali, Colombia.
2
Department of Pathology, Universidad del Valle. Cali, Colombia.
3
Department of Pathology, Hospital Universitario del Valle. Cali, Colombia.
*E-mail: mauricio.palacios@correounivalle.edu.co
Abstract Resumen
Context: The study of pulmonary hypertension is mainly based on an
experimental model that induces this condition using monocrotaline.
Even though this model has been in use for decades, the toxic effect of
low dose monocrotaline in other systems is not well described.
Aims: To evaluate the renal and hepatic effects of monocrotaline in order
to be able to better predict the pharmacodynamic impact that it could
have.
Methods: Two groups of rats were used, the first one received
monocrotaline following pulmonary hypertension protocol (30 mg/kg)
and the second one received saline 0.9%. At day 60 blood from the vena
cava was obtained and liver and kidney were extracted for histologic
exam. Fulton index (right ventricle hypertrophy measurement) was
used to confirm pulmonary hypertension.
Results: The monocrotaline group presents focal interstitial lymphoid
infiltration and regeneration foci in the kidney as well as venous
congestion of the liver in some of the animals, these changes were not
found in the control group. Kidney and liver function tests showed no
significant differences. These results show that low-dose monocrotaline
model for pulmonary hypertension generates changes on liver and
kidney; however, these alterations were not consistent, making it a
viable model for evaluating new drugs in this condition.
Conclusions: The present study demonstrates that the low dose of
monocrotaline (30 mg/kg) in animals exposed for 60 days does not
cause consistent changes in liver and kidney; there were findings in
some animals that could be caused by cardiovascular changes generated
by pulmonary hypertension.
Contexto: El estudio de la hipertensión pulmonar se basa principalmente
en un modelo experimental que induce esta condición usando
monocrotalina. Aunque este modelo ha estado en uso durante décadas,
el efecto tóxico de las dosis bajas de monocrotalina en otros sistemas no
está bien descrito.
Objetivos: Evaluar los efectos renales y hepáticos de la monocrotalina con
el fin de mejorar la predicción del impacto farmacodinámico que podría
tener.
Métodos: Se utilizaron dos grupos de ratas, el primero recibió
monocrotalina siguiendo el protocolo de hipertensión pulmonar (30
mg/kg) y el segundo recibió solución salina al 0.9%. En el día 60 se
obtuvo sangre de la vena cava y se extrajeron hígado y riñón para
examen histológico. Se utilizó el índice de Fulton (medición de
hipertrofia del ventrículo derecho) para confirmar la hipertensión
pulmonar.
Resultados: El grupo de monocrotalina tuvo focos de infiltración linfoide
intersticial focal y focos de regeneración en el riñón, así como congestión
venosa del hígado en algunos de los animales, estos cambios no se
encontraron en el grupo de control. Las pruebas de función renal y
hepática no mostraron diferencias significativas. Estos resultados
muestran que el modelo de dosis bajas de monocrotalina para la
hipertensión pulmonar genera cambios en el hígado y los riñones; sin
embargo, estas alteraciones no fueron consistentes, por lo que es un
modelo viable para evaluar nuevos medicamentos en esta condición.
Conclusiones: El presente estudio demuestra que la dosis baja de
monocrotalina (30 mg/kg) en animales expuestos durante 60 días no
ocasiona cambios consistentes en el hígado y los riñones; Hubo
hallazgos en algunos animales que podrían ser causados por cambios
cardiovasculares generados por la hipertensión pulmonar.
Keywords: animal models; monocrotaline; pulmonary hypertension;
right ventricular hypertrophy, subacute toxicity.
Palabras Clave: hipertensión pulmonar; hipertrofia ventricular derecha;
modelos animales; monocrotalina; toxicidad subaguda.
ARTICLE INFO AUTHOR INFO
Received: January 20, 2020. ORCID: 0000-0002-9129-0183 (VBC)
Received in revised form: February 28, 2020. ORCID: 0000-0001-8091-9954 (MPG)
Accepted: March 1, 2020.
Available Online: March 4, 2020.
Declaration of interests: The authors declare no conflict of interest.
Funding: The author confirms this research was funded by Universidad del Valle (Colombia), project ID 1787.