Introducción

Uno de los grandes avances farmacéuticos fue el descubrimiento de los antimicrobianos para el tratamiento de infecciones causadas por bacterias, hongos y protozoos, con el paso del tiempo los microrganismos por medio de métodos de presión y selección se adaptaron genética y metabólicamente desarrollando genes contra estas moléculas; este tipo de resistencia ha incrementado en forma alarmante durante los últimos años y el descubrimiento de antimicrobianos ha sido cada vez más lento, lo cual ha limitado las opciones de tratamiento disponibles (¹, ²). El problema de resistencia contra antibióticos se agrava en Latinoamérica y África, donde se puede acceder a ellos de forma libre; a nivel de producciones animales son utilizados como promotores de crecimiento animal en dosis subclínicas, por lo tanto es necesaria la búsqueda de alternativas que den respuesta a la falta de opciones terapéuticas a las que se está enfrentando la humanidad.

Los AE de diversas plantas, han demostrado poseer numerosas propiedades medicinales por su actividad antimicrobiana, antiinflamatoria, antiviral, antiprotozoal, insecticida, anticancerígena, como preservante de alimentos entre otras (³, ⁴, ⁵, ⁶). La planta aromática Lippia alba ha sido evaluada en diferentes ensayos como antifúngico, antibacteriano, antitumoral, evidenciando como la extracción de aceites esenciales pueden ser utilizados como alternativas contra la resistencia de los microorganismos.

Aceites Esenciales (AE)

Los AE, son fracciones líquidas volátiles, biosintetizadas por la planta que dan el aroma, característico a flores, arboles, frutos, hierbas, especies y semillas; en la planta cumplen diversas funciones tales como defensa química, actuar contra depredadores de insectos, microorganismos y otros tipos de plagas, pertenecen principalmente a las familias Apiaceae, Lauraceae, Myristicaceae, Lamiaceae, Asteraceae, Myrtaceae, Rosaceae, Piperaceae, Verbenaceae y Rutaceae; los AE se encuentra en las estructuras celulares de la epidermis, más específicamente de las glándulas secretoras especializadas conocidas como tricomas glandulares. Para su obtención el material vegetal es sometido a vapor de agua y libera compuestas por hidrocarburos terpénicos y sus derivados oxigenados, alcoholes, aldehídos, cetonas, éteres, ésteres, compuestos fenólicos, fenilpropenoides entre otros, estos compuestos están siendo estudiados como una posible alternativa contra la alta resistencia antimicrobiana que se presenta por parte de algunas bacterias patógenas que afectan plantas, humanos y animales (⁷, ⁸, ⁹, ¹⁰, ¹¹).

Lippia alba y quimiotipos de aceites esenciales

Lippia alba (Mill.) N.E. Br, pertenece al reino de las plantas, división Magnoliophyta, clase Magnoliopside, orden Lamiales, familia Verbenaceae; es una planta constituida por 175 géneros y 2.800 especies, se encuentra desde Texas hasta Argentina a alturas de 1.800 m.s.n.m, ha sido encontrada también en la India y en Australia, dependiendo de la ubicación geográfica recibe diferentes nombres comunes como: bálsamo de limón (Brasil), Juanilama (Costa Rica), quita dolor (Cuba), salvia santa (Guatemala), hierba buena (México), prontoalivio (Colombia), salvia morada (Argentina), hierba luisa (Venezuela); es una hierba perenne, algunas veces arbusto hasta de 1,7 m de altura, con un fuerte olor a limón, lima o menta. Presenta hojas membranáceas, pecioladas, pubescentes, opuestas o ternadas y su extremidad muestra formas variable con un ápice puntiagudo, cuneiforme o decumbente y la frontera dentada (excepto sobre la base); posee flores aromáticas o no, de color azul a rosado, lila a violeta, algunas veces blanca o amarilla en la superficie interna; ha sido utilizada de forma popular para el tratamiento de la hipertensión, problemas digestivos, náuseas, problemas cardiovasculares, resfriados, asma y tos; además se le han atribuido propiedades sedantes, ansiolíticas, antiulceras, antifúngicas, antimicrobianas, antiprotozoal, antioxidantes, antiespasmódicas, anticonceptivas y antiinflamatorias; la planta presenta gran variedad química y morfológica (¹², ¹³, ¹⁴, ¹⁵, ¹⁶, ¹⁷, ⁸, ¹⁸, ¹⁹, ²⁰).

Debido a la creciente resistencia a agentes microbianos y drogas sintéticas Lippia alba ha cobrado gran importancia de estudio por ser una planta aromática que posee propiedades como su plasticidad fenotípica (²¹, ³). A nivel de la raíz está constituida por terpenoides, felinpropanoides y azucares; a nivel de hojas y flores exhibe una gran variedad de quimiotipos con respecto a los aceites esenciales como son: I. Citral (geranial y neral), linalol, β-cariofileno, como principales constituyentes (4 subtipos). II. Tagetenona, III. Limoneno con cantidades variables de carvona, pero se pueden encontrar cetonas monoterpénicas relacionadas con la biosíntesis (dihidrocarvona, piperitona, piperitenona), IV. Mirceno, V γ terpineno VI. alcanfor-1,8- Cineol y VII Estragole y algunas combinaciones como Citral-mirceno, citral limoneno, citral β-cariofileno, citral germacreno-D, carbonalimoneno y limonenopiperitona, y biciclosesquifelandreno (¹³, ¹⁶, ²¹).

En la composición química de la planta se han cuantificado diferentes metabolitos secundarios no volátiles como cumarinas, quinonas, lactonas terpénicas, flavonoides, biflavonoides, taninos, iridoides, glicósidos de feniletanoide, fenilpropanoides y saponinas triterpeno. Las variaciones cuantitativas y cualitativas de los compuestos de la planta se deben al genotipo y condiciones edafoclimáticas, y la técnica de extracción; una gran variedad de estudios realizados por medio de la técnica de hidrodestilación se recupera una gran variedad de los AE que presenta la planta (²¹, ¹⁷, ²⁰, ²², ²³, ¹⁴).

Actividad antibacteriana

Existen múltiples mecanismos por medio de los cuales los aceites esenciales inhibirían el crecimiento bacteriano, explicados por diferentes autores, como causar fuga de iones y contenido citoplasmático produciendo la muerte celular mecanismo efectivo del cinamaldehído que se ha encontrado que daña la membrana citoplasmática e inhibe el desarrollo del septo y causa el alargamiento celular, así como induce estrés oxidativo (¹⁴). La capacidad que tienen de romper la membrana externa de bacterias gram negativas, liberando liposacáridos y aumentando su permeabilidad al ATP (²⁴). La toxicidad de los AE hacia los microorganismos se asocia con el carácter lipófilo y el bajo peso molecular de sus componentes, lo cual permitiría que el AE rápidamente atravesara las membranas celulares, provocando cambios en su estructura y funciones, con cambios de permeabilidad (⁹).

Algunos microorganismos por medio de mecanismos quorum sensing (QS) producen señales de comunicación intercelular, este tipo de modulación permite a muchas especies patógenas la infección efectiva del huésped; el uso de moléculas antiQS como los AE, inhibiría la proliferación celular de este tipo de microorganismo (²⁵). Los AE de Lippia alba fueron utilizados por Olivero y colaboradores en el 2014, contra la bacteria Chromobacterium violaceum, para determinar su actividad citotóxica y la producción de violaceina, además del potencial antimicrobiano del AE contra la bacteria S. aureus. Los resultados obtenidos en el estudio determinaron que a mayores concentraciones del AE se produjo un impacto proporcional en el crecimiento celular, excepto con el AE que contenía el mayor contenido de geraniol (9,5%) contra C. violceum; la mayor inhibición de QS se observó para el AE de L. alba con la concentración más alta de geranial y neral, esto comprobaría la actividad antiQS de los AE, como un factor independiente del crecimiento celular; el ensayo de AE contra S. aureus presentó inhibición, lo cual determina que efectivamente este tipo de aceites tienen potencial como sustancias antimicrobianas para el crecimiento de bacterias de importancia clínica (²⁵).

En el estudio realizado por Santos y colaboradores, con el AE de L. alba fue enfrentado contra las bacterias Escherichia coli, Serratia marcescens, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus epidermidis y Enterococcus faecalis. Los resultados mostraron que E. coli presenta una inhibición de crecimiento por encima del 80%, S. epidermidis, E. faecalis y S. marcescens fueron sensibles al AE de L. alba a una concentración de 4.0 mg/mL y con un porcentaje de inhibición inferior al 70%; P. aeruginosa no presento sensibilidad, lo cual podría explicarse porque es un patógeno que últimamente ha sido ampliamente reportado como bacteria multirresistente a diferentes tipos de antibióticos y sustancias antimicrobiales (¹⁹).

En un estudio de García y colaboradores en 2014 con AE de L. alba contra las bacterias

S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, R. pickettii,y E. cloacae; los resultados obtenidos en el estudio demostraron que todos los microorganismos ensayados fueron susceptibles a las concentraciones evaluadas; además, no existían además reportes sobre la susceptibilidad de las especie Ralstonia pickettii ni, E. cloacae, frente a aceites esenciales, sin embargo son oportunistas nosocomiales que dada la resistencia a antibióticos que se presenta actualmente están cobrando gran importancia clínica (¹⁷).

En el mismo año Feitosa y colaboradores utilizaron AE de L. alba de hoja seca y hoja fresca, contra Escherichia coli, Listeria innocua, Listeria monocytogenes, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella choleraesuis, Staphylococcus aureus; se determinó además la concentración mínima inhibitoria (CMI) y la concentración mínima bactericida (CMB). Los resultados obtenidos del AE de L. alba mostraron actividad antimicrobiana en todos las concentraciones ensayadas con un amplio espectro de actividad, inhibiendo el crecimiento tanto de bacterias gram positivas como de gram negativas, la bacteria más sensible al AE obtenido de hojas secas fue S. aureus seguida por L. innocua. El aceite de hoja fresca presentó mayor eficiencia que el aceite de hoja seca contra la bacteria probada, excepto L. innocua. Los resultados de CMI y CMB con AE de hojas secas y hojas frescas de L. aba, demostraron una gran capacidad como potenciales antimicrobianos sobre todo contra S. aureus; los demás microorganismos evaluados en este estudio presentaron CMI y CMB a diferentes concentraciones; P aeruginosa presentó CMI y CMB de 9,37mg/mL y 5,34 mg/mL de hoja fresca y seca respectivamente lo cual corrobora al igual que en el estudio de Santos que P. aeruginosa es una bacteria a la cual se le debe prestar especial atención a nivel de investigación en el tema de aceites esenciales, por la resistencia antibacteriana tanto a antibióticos convencionales como la poca inhibición que presenta ante el AE de L. alba (¹⁹, ⁹).

Actividad antifúngica

En la caracterización química que se le ha realizado a L. alba, se ha determinado que posee diferentes sustancias que pueden tener actividad antifúngica, contra hongos patógenos humanos y de animales (²⁶). Un estudio realizado en 2016 por Glamočlija y colaboradores evalúan la actividad antifúngica de L. alba cuyos AE fueron probados contra los hongos Aspergillus ochraceus, Aspergillus versicolor, A. niger, A. fumigatus, Penicillium ochrochloron, Penicillium funiculosum, Trichoderma viride, se determinó la CMI y la concentración mínima fungicida (CMF); los resultados del estudio demostraron una actividad media a moderada para el AE de L. alba, el cual tuvo una CMI en un rango de 0,300-1,250 mg/mL, y CMF en un rango de 0,600-1,250 mg/mL para los hongo probados en el estudio, con lo cual se demuestra que el aceite esencial puede ser una opción antifúngica contra determinados hongos que puedan producir intoxicación micromicetal en producción de hongos alimenticios, enfermedades en humanos y animales entre otros (¹⁵).

^{Santos y colaboradores para el 2016} reportaron un ensayo de AE contra las levaduras Candida dubliniensis, Candida tropicalis, Candida glabrata, Candida parapsilosis, Candida krusei, Candida albicans, Cryptococcus grubii, Cryptococcus gattii, Cryptococcus gattii, Cryptococcus neoformans y Saccharomyces cerevisiae. Los resultados mostraron que todas las levaduras presentaron sensibilidad al AE en concentraciones entre los 0,5 y 2,0 mg/mL, cobrando vital importancia C. dubliniensis que fue inhibida a los 0,5 mg/mL quien es frecuentemente aislada en cavidades orofaríngeas de pacientes VIH positivos, con estos resultados podría existir un avance en tratamientos alternativos y no tan agresivos a nivel de fármacos para estos pacientes (²⁷,¹⁹).

En un estudio realizado por Mesa y Colaboradores se evaluaron los quimitipos citral y carvona para la determinación de la actividad antifúngica contra Candida parapsilosis, Candida krusei, Aspergillus flavus y Aspergillus fumigatus, se realizaron pruebas de CMI. Los resultados arrojados por el estudio determinaron que el aceite quimiotipo carvona no mostró ninguna actividad contra los hongos evaluados; los monoterpenos oxigenados presentes en el quimiotipo citral, tales como geraniol, citral y R (+) citronelal, mostraron actividad frente a las cuatro cepas ensayadas, sin embargo, citral mostró el valor de CMI más bajo. El citral comercial mostró la mayor actividad contra A. fumigatus y C. krusei, con valores de CMI de 62,5 μg/mL y 39,4 μg/mL respectivamente; A. fumigatus fue más susceptible al aceite quimiotipo citral y los monoterpenos geraniol, nerol, citral y R -(+)- citronelal que A. flavus; la explicación de estos resultados puede estar dada por la sensibilidad del método utilizado para la evaluación de los mismos, existiendo diferencias significativas si se realiza en medio solidos o líquidos, además existen terpenos volátiles que pueden presentar interferencia en los resultados (²¹).

Actividad de aceites esenciales en producciones animales

Las producciones animales son actividades que se realizan de forma intensiva alrededor del mundo, existen factores que pueden afectar negativamente dichas producciones como son: mala calidad del agua, malas prácticas de manejo, condiciones inadecuadas de cría y patógenos (²⁸); en acuicultura, el proceso de manipulación de los peces para transporte, reproducción y otras actividades genera gran estrés en los animales, por lo tanto es necesario un proceso de sedación o anestesia. En un estudio realizado por ^{Silva en 2017} se obtuvo AE de Lippia alba y se evaluó la actividad antimicrobiana de dos isómeros: S-(+)- y R-(-)- linalol contra algunas cepas de Aeromona hydrophila y se determinaron CMI y CMB. Los resultados obtenidos mostraron efectos antibacterianos en el isómero S-(+)- con dos de las cepas, pero no contra los demás; no se detectó actividad para la forma R-(-)-, esta investigación discute acerca de la contradicción con los estudios con linalol, ya que algunos autores describen un amplio espectro de acción para este compuesto, mientras que otros solo lo detectan para una bacteria (⁷).

Majolo y colaboradores realizaron un estudio con AE de L. alba diluido contra Aeromonas hydrophila, se determinaron la CMI y CMB. Los resultados determinaron que el AE de L. alba a una concentración de 5.000 mg.mL-1, inhibía el crecimiento de Aeromonas hydrophila, se determinaron además actividades bactericidas y bacteriostáticas con 2.862 mg.mL-1 (CMI) y 5.998 mg.mL-1 (CMB) (²⁴).

En un estudio realizado por Ambrosio en 2016, se realizó la evaluación del AE de Lippia alba in vitro, tanto solos o en mezclas sobre aislamientos de bacterias patógenas para cerdos y aves de corral, Salmonella enteritidis y Lactobacillus plantarum; esto con el fin de determinar el tipo de inhibición ejercido por el aceite tanto con bacterias patógenas como benéficas y conocer la acción que tienen contra microorganismos tipo probióticos y su posible acción a nivel de intestino; el control positivo utilizado fue estreptomicina; los resultados obtenidos en el estudio no fueron significativos para Lippia alba, contra Salmonella enteritidis ni contra Lactobacillus plantarum; los diámetros de la zona de inhibición para las dos bacterias no superaron al control positivo 7,2mm y 7,7mm respectivamente, contra el control que arrojo 17,1mm para Salmonella y 8.6mm para Lactobacillus, sin embargo en este mismo estudio se probó Lippia sidoides que pertenece al mismo género y familia y se presentaron zonas de inhibición con diámetros de 34,7mm para Salmonella y 37,8 mm para Lactobacillus, contra la estreptomicina que presentó 18 mm y 10,1mm de inhibición respectivamente. Aunque el AE de Lippia alba, no presentará diferencias significativas en este estudio, el presente resultado no cierra la posibilidad de utilizar otras plantas de la misma familia para ser utilizadas como sustancias promotoras del crecimiento animal (²⁹).

Conclusiones

Dada la gran cantidad de compuestos químicos, quimioterapéuticos, antibióticos sintéticos que se utilizan a nivel humano, animal, vegetal y ambiental; los AE de diferentes plantas aromáticas son una alternativa terapéutica, de esta forma el AE de la planta L. alba, a través de la presente revisión ha demostrado grandes cualidades como sustancia antibacteriana con bacterias de gran importancia clínica como son S. aureus, E. coli, sin embargo no ejerce acción contra Pseudomona que ha sido catalogado como bacteria multirresistente; antifúngica a nivel de infecciones dérmicas lo cual aceleraría la formulación de este tipo de sustancias a nivel de la piel y no ingeridas, con lo cual se pueden presentar efectos tóxicos sino se determinan las dosis ideales.

La gran variedad de quimiotipos que presenta el AE de L. alba, estaría relacionado con diferentes factores que varios autores han caracterizado como procedencia geográfica, edad de la planta, sitio de donde se extrae el AE, técnica de recolección del material vegetal y de extracción lo cual incluiría tiempos de hidrodestilación, con lo cual las concentraciones y rendimientos de la planta podrían variar y por lo tanto es necesario poner especial cuidado en la estandarización de este tipo de técnicas para obtener el mayor potencial a nivel de concentración de los compuestos y de esta forma en la realización de los ensayos, sin embargo la técnica de hidrodestilación es una de las más utilizadas para la extracción de los aceites esenciales, ya que es considerada

una técnica económica sencilla y con la cual se obtienen buenos rendimientos biomasa/aceite; siendo en esta revisión la técnica más empleada; además Oliveira y colaboradores revelan que estímulos ambientales pueden redirigir rutas biosintéticas y cambiar la composición química, producción y actividad de los AE; es necesario realizar estudios que determinen las relaciones planta-suelo-microorganismos rizosféricos, los cuales no han sido explorados a fondo y una vez sean conocidos estos factores se pueden tener grandes perspectivas sobre la creación de bancos de germoplasma de una planta tan promisoria como es L. alba.

Para el crecimiento de los animales en sistemas de producción masivos se han utilizado durante mucho tiempo antibióticos en dosis sub terapéuticas, sin embargo, desde el inicio del uso de los antibióticos aparecieron informes sobre la resistencia en bacterias aisladas del ganado. En consecuencia, surge la preocupación de transferir esa resistencia a patógenos humanos a través de la cadena alimentaria como problema de salud, ya que se estima que al menos el 61% de todos los patógenos son de origen animal (OMS, 2016). En 2000 países como Suecia y Dinamarca prohibieron el uso de antibióticos como promotores de crecimiento animal a través del Reglamento (número 1.831/2003) del Parlamento Europeo y del Consejo el cual se extendió a todos los estados miembros, por lo tanto, debido al aumento de la resistencia bacteriana y restricciones de uso legal se sugieren nuevas alternativas para evitar el uso de estos compuestos para mantener la mantener la eficiencia en la producción animal, de esta forma la utilización de AE, surgen como una alternativa estudiada a nivel de las producciones animales, evitando además el problema de resistencia antimicrobiana que se viene presentando en el mundo. Para terminar los AE de L. alba se convierten en una biosolución económica, natural y factible que permitiría retomar saberes ancestrales, reconciliarnos con nuestro pasado y nos arriesgar a apostarle al equilibrio y desarrollo sostenible de nuestra generación y de generaciones futuras