Curare
Grupo de sustancias químicas utilizadas como veneno
Chondrodendron tomentosum , principal fuente de 'curare tuberoso' y principal fuente de D-tubocurarina (DTC), el alcaloide que constituye el curare medicinal
Strychnos toxifera , la especie de Strychnos que es la principal fuente de 'curare de calabaza' y su principal componente activo, el alcaloide toxiferina

Curare ( / kʊˈrɑːri / o / kjʊˈrɑːri / ; kuu - RAH -ree o kyuu - RAH - ree ) es un nombre común para varios venenos de flechas alcaloides que se originan a partir de extractos de plantas. Utilizado como agente paralizante por los pueblos indígenas de América Central y del Sur para la caza y con fines terapéuticos, el curare solo se activa cuando contamina una herida o se introduce directamente en el torrente sanguíneo; no es activo cuando se ingiere por vía oral.

El curare se prepara hirviendo la corteza de una de las docenas de fuentes vegetales, lo que deja una pasta oscura y espesa que se puede aplicar a las puntas de flechas o dardos.

Estos venenos provocan debilidad en los músculos esqueléticos y, cuando se administran en dosis suficientes, la muerte por asfixia debido a la parálisis del diafragma . En medicina, el curare se ha utilizado como tratamiento para el envenenamiento por tétanos y estricnina y como agente paralizante en procedimientos quirúrgicos.

Historia

La palabra 'curare' se deriva de wurari , del idioma caribe de los Macusi de Guyana. [1] Tiene sus orígenes en la frase caribe "mawa cure", que significa la vid Mawa, conocida científicamente como Strychnos toxifera . [ cita requerida ] El curare también se conoce entre los pueblos indígenas como Ampi, Woorari, Woorara, Woorali, Wourali, Wouralia, Ourare, Ourari, Urare, Urari y Uirary. El sustantivo 'curare' no debe confundirse con el verbo latino 'curare' ('curar, curar, cuidar').

Clasificación

En 1895, el farmacólogo Rudolf Boehm intentó clasificar los diversos venenos alcaloides en función de los recipientes utilizados para su preparación. Creía que el curare podía clasificarse en tres tipos principales, como se ve a continuación. Por muy útil que pareciera, rápidamente se volvió obsoleto. Richard Gill, un recolector de plantas, descubrió que los pueblos indígenas comenzaron a utilizar una variedad de recipientes para sus preparaciones de curare, lo que invalidó la base de clasificación de Boehm. [2]

  • Curare en tubo o de bambú: Compuesto principalmente por la toxina D-tubocurarina , este veneno se encuentra envasado en tubos huecos de bambú derivados del Chondrodendron y otros géneros de la familia Menispermaceae . Según sus valores de LD 50 , se cree que el curare en tubo es el más tóxico.
  • Curare en maceta: compuesto principalmente de componentes alcaloides protocurarina (el ingrediente activo), protocurina (de toxicidad débil) y protocuridina (no tóxica) de Menispermaceae y Loganiaceae /Strychnaceae. Este subtipo se encuentra originalmente envasado en macetas de terracota .
  • Curare de calabaza o calabacín : compuesto principalmente de C  toxiferina  I , este veneno fue envasado originalmente en calabazas huecas solo a partir de Loganiaceae/Strychnaceae.

Manske también observó en su obra Los alcaloides de 1955 :

Los resultados de los primeros trabajos [anteriores a 1900] fueron muy inexactos debido a la complejidad y variación de la composición de las mezclas de alcaloides implicados [...] estos eran alcaloides impuros, no cristalinos [...] Casi todas las preparaciones de curare eran y son mezclas complejas, y muchas de las acciones fisiológicas atribuidas a las primeras preparaciones curarizantes se debían sin duda a impurezas, en particular a otros alcaloides presentes. Las preparaciones de curare ahora se consideran de dos tipos principales, las de Chondrodendron u otros miembros de la familia Menispermaceae y las de Strychnos , un género de la familia Loganiaceae [ahora Strychnaceae ]. Algunas preparaciones pueden contener alcaloides de ambos [...] y la mayoría tienen otros ingredientes secundarios. [2]

Usos de la caza

Muchos pueblos indígenas sudamericanos utilizaban el curare como veneno paralizante. Como era demasiado caro para su uso en la guerra, el curare se utilizaba principalmente para la caza. [3] La presa era atacada con flechas o dardos de cerbatana sumergidos en curare, lo que provocaba asfixia debido a la incapacidad de los músculos respiratorios de la víctima para contraerse. En particular, el veneno era utilizado por los kalinago , un pueblo indígena de las Antillas Menores en el Caribe , en las puntas de sus flechas. [4] Además, el pueblo yagua , indígena de Colombia y el noreste de Perú, utilizaba comúnmente estas toxinas a través de cerbatanas para apuntar a presas a 30 o 40 pasos de distancia. [5]

Debido a su popularidad entre los indígenas como medio para paralizar a sus presas, ciertas tribus crearon monopolios a partir de la producción de curare. [3] Así, el curare se convirtió en un símbolo de riqueza entre las poblaciones indígenas.

En 1596, Sir Walter Raleigh mencionó el veneno de las flechas en su libro Discovery of the Large, Rich, and Beautiful Empire of Guiana (que se relaciona con sus viajes a Trinidad y Guayana ), aunque el veneno que describió posiblemente no fuera el curare. [6] En 1780, el abad Félix Fontana descubrió que actuaba sobre los músculos voluntarios en lugar de los nervios y el corazón. [7] En 1832, Alexander von Humboldt dio el primer relato occidental de cómo los nativos del río Orinoco preparaban la toxina a partir de plantas . [8]

Dardos y carcaj de curare de la selva amazónica

Entre 1811 y 1812, Sir Benjamin Collins Brody experimentó con curare ( woorara ). [9] [10] Fue el primero en demostrar que el curare no mata al animal y que la recuperación es completa si se mantiene la respiración artificial del animal. En 1825, Charles Waterton describió un experimento clásico en el que mantuvo viva a una burra curarizada mediante respiración artificial con fuelle a través de una traqueotomía . [11] A Waterton también se le atribuye haber traído el curare a Europa. [12] Robert Hermann Schomburgk , que era un botánico capacitado, identificó la vid como una del género Strychnos y le dio el nombre ahora aceptado de Strychnos toxifera . [13]

Uso médico

George Harley (1829-1896) demostró en 1850 que el curare ( wourali ) era eficaz para el tratamiento del tétanos y el envenenamiento por estricnina . [14] [15] En 1857, Claude Bernard (1813-1878) publicó los resultados de sus experimentos en los que demostró que el mecanismo de acción del curare era el resultado de la interferencia en la conducción de los impulsos nerviosos desde el nervio motor hasta el músculo esquelético , y que esta interferencia se producía en la unión neuromuscular . [16] [17] A partir de 1887, el catálogo de Burroughs Wellcome incluía bajo su marca 'Tabloids', 1 ⁄ 12 tabletas de grano (5,4  mg) de curare (precio: 8  chelines) para su uso en la preparación de una solución para inyección hipodérmica. En 1914, Henry Hallett Dale (1875-1968) describió las acciones fisiológicas de la acetilcolina . [18] Después de 25 años, demostró que la acetilcolina es responsable de la transmisión neuromuscular , que puede ser bloqueada por el curare. [19]

Representación del siglo XIX de una cacería con cerbatanas en la selva amazónica

La toxina más conocida e históricamente más importante (debido a sus aplicaciones médicas) es la d- tubocurarina . Fue aislada de la droga cruda –de una muestra de curare de un museo– en 1935 por Harold King de Londres, trabajando en el laboratorio de Sir Henry Dale . King también estableció su estructura química. [20] [21] Pascual Scannone, un anestesiólogo venezolano [22] que se formó y se especializó en la ciudad de Nueva York, realizó una extensa investigación sobre el curare como un posible agente paralizante para pacientes durante procedimientos quirúrgicos. En 1942, se convirtió en la primera persona en América Latina en usar curare durante un procedimiento médico cuando realizó con éxito una intubación traqueal en un paciente al que le administró curare para parálisis muscular en el Hospital El Algodonal en Caracas, Venezuela. [22]

Después de su introducción en 1942, el curare y sus derivados se convirtieron en un agente paralizante ampliamente utilizado durante procedimientos médicos y quirúrgicos. [ cita requerida ] En medicina, el curare ha sido reemplazado por varios agentes similares al curare, como el pancuronio , que tienen un perfil farmacodinámico similar, pero menos efectos secundarios.

Estructura química

Los diversos componentes del curare son compuestos orgánicos clasificados como alcaloides isoquinolínicos o indólicos . La tubocurarina es uno de los principales componentes activos del veneno para dardos sudamericano. [23] Como alcaloide, la tubocurarina es un compuesto natural que consta de bases nitrogenadas, aunque la estructura química de los alcaloides es muy variable.

Grupos funcionales similares entre los tres compuestos permiten que el curare se una a los receptores de acetilcolina.

La tubocurarina y la toxiferina C están formadas por un sistema cíclico con iones de amonio cuaternario. Por otra parte, la acetilcolina no contiene un sistema cíclico, pero sí contiene un ion de amonio cuaternario. Debido a esta fracción compartida, los alcaloides del curare pueden unirse fácilmente al sitio activo de los receptores de acetilcolina (ACh) en la unión neuromuscular, bloqueando así el envío de impulsos nerviosos a los músculos esqueléticos y paralizando eficazmente los músculos del cuerpo.

Propiedades farmacológicas

Unión neuromuscular . El curare bloquea los receptores de ACh (abajo a la izquierda).

El curare es un ejemplo de relajante muscular no despolarizante que bloquea el receptor nicotínico de acetilcolina (nAChR) , [24] uno de los dos tipos de receptores de acetilcolina (ACh) , en la unión neuromuscular . La toxina principal del curare, la d-tubocurarina , ocupa la misma posición en el receptor que la ACh con una afinidad igual o mayor, y no provoca respuesta, lo que la convierte en un antagonista competitivo . El antídoto para el envenenamiento por curare es un inhibidor de la acetilcolinesterasa (AChE) (anticolinesterasa), como la fisostigmina o la neostigmina . Al bloquear la degradación de la ACh, los inhibidores de la AChE aumentan la cantidad de ACh en la unión neuromuscular; la ACh acumulada corregirá entonces el efecto del curare activando los receptores no bloqueados por la toxina a un ritmo mayor.

El tiempo de inicio de acción varía desde un minuto (para la tubocurarina en administración intravenosa , cuando penetra en una vena más grande), hasta entre 15 y 25 minutos (para la administración intramuscular , cuando la sustancia se aplica en el tejido muscular). [24]

Es inofensivo si se ingiere por vía oral [25] [26] porque los compuestos del curare son demasiado grandes y están muy cargados para atravesar el revestimiento del tracto digestivo y ser absorbidos por la sangre. Por esta razón, las personas pueden comer presas envenenadas con curare sin problemas, y no tiene ningún efecto sobre su sabor. [27]

Anestesia

Los intentos aislados de utilizar curare durante la anestesia se remontan a 1912 por Arthur Lawen de Leipzig, [28] pero el curare llegó a la anestesia a través de la psiquiatría ( electroplexia ). En 1939, Abram Elting Bennett lo utilizó para modificar la terapia convulsiva inducida por metrazol . [29] Los relajantes musculares se utilizan en la anestesia moderna por muchas razones, como proporcionar condiciones operativas óptimas y facilitar la intubación de la tráquea. Antes de los relajantes musculares, los anestesiólogos necesitaban usar dosis más grandes del agente anestésico, como éter , cloroformo o ciclopropano para lograr estos objetivos. Una anestesia tan profunda corría el riesgo de matar a pacientes ancianos o con problemas cardíacos.

En 1941, Richard Evans Schultes fue el primero en investigar la procedencia del curare en la Amazonia. Desde la década de 1930, se utilizaba en los hospitales como relajante muscular. Descubrió que los distintos tipos de curare requerían hasta 15 ingredientes y, con el tiempo, ayudó a identificar más de 70 especies que producían el fármaco.

En la década de 1940, se utilizó en algunas ocasiones durante la cirugía, ya que se pensó erróneamente que era un analgésico o anestésico. Los pacientes informaron que sentían toda la intensidad del dolor, pero no podían hacer nada al respecto porque estaban esencialmente paralizados. [30]

El 23 de enero de 1942, Harold Griffith y Enid Johnson administraron una preparación sintética de curare (Intercostrin/Intocostrin) a un paciente sometido a una apendicectomía (para complementar la anestesia convencional). Los derivados más seguros del curare, como el rocuronio y el pancuronio , han reemplazado a la d-tubocurarina para la anestesia durante la cirugía. Cuando se usa con halotano, la d-tubocurarina puede causar una caída profunda de la presión arterial en algunos pacientes, ya que ambos medicamentos son bloqueadores ganglionares . [31] Sin embargo, es más seguro usar d-tubocurarina con éter .

En 1954, Beecher y Todd publicaron un artículo que sugería que el uso de relajantes musculares (medicamentos similares al curare) aumentaba casi seis veces la mortalidad por anestesia. [32] Esto fue refutado en 1956. [33]

Los anestesistas modernos tienen a su disposición una variedad de relajantes musculares para su uso en anestesia. La capacidad de producir relajación muscular independientemente de la sedación ha permitido a los anestesistas ajustar los dos efectos de forma independiente y sobre la marcha para garantizar que sus pacientes estén inconscientes y lo suficientemente relajados como para permitir la cirugía. El uso de fármacos bloqueantes neuromusculares conlleva el riesgo de despertarse bajo anestesia .

Fuentes vegetales

Existen decenas de plantas de las que se pueden aislar alcaloides isoquinolínicos e indólicos con efectos curarizantes, que fueron utilizados por tribus indígenas de América Central y del Sur para la producción de venenos para flechas. Entre ellas se encuentran:

En la familia Menispermaceae :

Otras familias:

También se han reportado como fuentes algunas plantas de la familia Aristolochiaceae .

Los alcaloides con actividad similar al curare están presentes en plantas del género fabáceo Erythrina . [2]

Toxicidad

La administración debe ser parenteral , ya que la absorción gastrointestinal es ineficaz. La toxicidad de los alcaloides del curare en humanos no se ha establecido sistemáticamente, pero se considera que es altamente tóxico y de acción lenta, con una dosis letal mínima reportada de 375 μg/kg (vía de administración desconocida). [35]

Para los animales, la dosis letal media de tubocurarina es: [35]

  • 1200 μg/kg (perro, intravenoso)
  • 140 μg/kg (ratón, intravenoso)
  • 1300 μg/kg (conejo, intravenoso)
  • 3200 μg/kg (ratón, intraperitoneal)
  • 500 μg/kg (ratón, subcutáneo)
  • 2700 μg/kg (conejo, subcutáneo)
  • 270 mg/kg (conejo, oral)

La muerte se puede prevenir con ventilación artificial hasta que el curare ceda y se recupere la función muscular, en cuyo caso no se producen efectos permanentes del envenenamiento. [2]

Preparación

En 1807, Alexander von Humboldt proporcionó el primer testimonio presencial de la preparación del curare. [3] Una mezcla de raspaduras de corteza joven de la planta Strychnos , otras partes limpias de la planta y, ocasionalmente, veneno de serpiente se hierve en agua durante dos días. Luego, este líquido se cuela y se evapora para crear una pasta oscura, espesa y viscosa cuya potencia se probaría más tarde. [3] Se describió que esta pasta de curare tenía un sabor muy amargo.

En 1938, Richard Gill y su expedición recolectaron muestras de curare procesado y describieron su método de preparación tradicional; una de las especies de plantas utilizadas en ese momento era Chondrodendron tomentosum . [36]

Adyuvantes

A la preparación se le añaden diversas hierbas irritantes, insectos que pican, gusanos venenosos y diversas partes de anfibios y reptiles. Algunas de ellas aceleran el inicio de la acción o aumentan la toxicidad; otras impiden la cicatrización de la herida o la coagulación de la sangre.

Diagnóstico y tratamiento de la intoxicación por curare

La intoxicación por curare puede estar indicada por signos típicos de los fármacos bloqueadores neuromusculares, como parálisis que incluye la respiración pero que no afecta directamente al corazón.

La intoxicación por curare se puede controlar con respiración artificial , como la reanimación boca a boca . En un estudio de 29 voluntarios del ejército que fueron paralizados con curare, la respiración artificial logró mantener la saturación de oxígeno siempre por encima del 85%, [37] un nivel en el que no hay evidencia de estado alterado de conciencia . [38] Sin embargo, la intoxicación por curare imita el síndrome de enclaustramiento total en el sentido de que hay parálisis de todos los músculos controlados voluntariamente en el cuerpo (incluidos los ojos), lo que hace que sea prácticamente imposible para la víctima confirmar la conciencia mientras está paralizada. [39]

La respiración espontánea se reanuda una vez finalizado el tiempo de acción del curare, que generalmente es de entre 30 minutos [40] y 8 horas [41] , dependiendo de la variante de la toxina y la dosis. El curare no afecta directamente al músculo cardíaco , pero si han pasado más de cuatro a seis minutos [42] desde el cese respiratorio, el músculo cardíaco puede dejar de funcionar debido a la falta de oxígeno, lo que hace necesaria la reanimación cardiopulmonar , incluidas las compresiones torácicas .

Antídoto químico

Dado que la tubocurarina y los demás componentes del curare se unen de forma reversible a los receptores de ACh, el tratamiento del envenenamiento por curare implica la adición de un inhibidor de la acetilcolinesterasa (AChE), que detendrá la destrucción de la acetilcolina para que pueda competir con el curare. [43] Esto se puede hacer mediante la administración de inhibidores de la acetilcolinesterasa (AChE) como la piridostigmina , [44] la neostigmina , la fisostigmina y el edrofonio . La acetilcolinesterasa es una enzima que se utiliza para descomponer el neurotransmisor acetilcolina (ACh) que queda en las sinapsis de las neuronas motoras . Los inhibidores antes mencionados, denominados fármacos "anticurare", se unen de forma reversible al sitio activo de la enzima, lo que impide su capacidad de unirse a su objetivo original, la ACh. Al bloquear la degradación de la ACh, los inhibidores de la AChE pueden aumentar eficazmente la cantidad de ACh presente en la unión neuromuscular. La ACh acumulada corregirá entonces el efecto del curare activando a un ritmo mayor los receptores no bloqueados por la toxina, restaurando la actividad de las neuronas motoras y el movimiento corporal.

  • Abuta selloana. Algunas especies del género menispermácico Abuta, en particular la especie colombiana A. imene, se han utilizado a veces en la preparación de curare.
    Abuta selloana . Algunas especies del género menispermácico Abuta —en particular la especie colombiana A. imene— se han utilizado a veces en la preparación de curare.
  • Anomospermum schomburgkii. Algunas especies del género Anomospermum se han utilizado en la preparación de algunas formas de curare.
    Anomospermum schomburgkii . Algunas especies del género Anomospermum se han utilizado en la preparación de algunas formas de curare.
  • Cissampelos pareira. Algunas especies del género Cissampelos se han empleado en la preparación de curare.
    Cissampelos pareira . Algunas especies del género Cissampelos se han empleado en la preparación de curare.

Véase también

  • Veneno de flecha , para qué se usaba originalmente el curare
  • Rana dardo venenosa , otra fuente de veneno para flechas
  • Estricnina , un veneno alcaloide relacionado que se encuentra en algunas de las mismas plantas que el curare.

Referencias

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  44. ^ Morgan, Thomas III; Kalman, Bernadette (2007). Neuroinmunología en la práctica clínica. Wiley-Blackwell. pág. 153. ISBN 978-1-4051-5840-4.

Lectura adicional

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  • "Harold Griffith, Fonds P090". Catálogo de colecciones de archivo . Biblioteca Osler de Historia de la Medicina , Biblioteca de la Universidad McGill , Universidad McGill .– contiene documentos y registros relacionados con la introducción del curare en la anestesiología por parte de Griffith.
  • James, Mel, "Harold Griffith", Canada Heirloom Series, Volumen 6 , archivado desde el original el 27 de noviembre de 2004 , consultado el 20 de junio de 2005
  • Raghavendra, Thandla (julio de 2002). "Fármacos bloqueadores neuromusculares: descubrimiento y desarrollo". Revista de la Royal Society of Medicine . 95 (7): 363–367. doi :10.1177/014107680209500713. PMC  1279945 . PMID  12091515.
  • Smith, Roger P., "Cholernergic Transmission", Dartmouth College , Trustees of Dartmouth College, archivado desde el original el 29 de diciembre de 2007 , consultado el 13 de marzo de 2007
  • Strecker, GJ; Jackson, MB (octubre de 1989). "Unión de curare y estado de subconductancia inducido por curare del canal del receptor de acetilcolina". Revista biofísica . 56 (4): 795–806. Bibcode :1989BpJ....56..795S. doi :10.1016/S0006-3495(89)82726-2. PMC  1280535 . PMID  2479422.
  • Waterton, Charles. Bullen, AH (ed.). Wanderings In South America. Archivado desde el original el 5 de junio de 2008, a través del Proyecto Gutenberg.
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