Ceniza Espinosa (Zanthoxylum spp.): Una Referencia Integral
1. Identidad: Nombres Botánicos, Fuentes Naturales y Formas Comunes
1.1 Clasificación Botánica y Especies
Zanthoxylum es un género de arbustos y árboles aromáticos de la familia Rutaceae (cítricos), conocido por su efecto de hormigueo y adormecimiento al masticarlo o aplicarlo tópicamente. El género Zanthoxylum (Rutaceae) consta de 250 especies en todo el mundo, incluidas 45 especies y 13 variedades en China. Aunque el nombre común "ceniza espinosa" se aplica a múltiples especies, el término se refiere con mayor frecuencia a un grupo de plantas de importancia medicinal cuyas identidades varían según la geografía y la tradición.
Las dos especies norteamericanas de mayor importancia medicinal son:
- Zanthoxylum americanum Mill. (Ceniza Espinosa del Norte) — un arbusto leñoso nativo de América del Norte. La Ceniza Espinosa del Norte es originaria del sur de Canadá y de las partes norte, centro y oeste de los Estados Unidos.
- Zanthoxylum clava-herculis L. (Ceniza Espinosa del Sur, Garrote de Hércules) — un árbol o arbusto espinoso nativo del sureste de los Estados Unidos. La Ceniza Espinosa del Sur es originaria del centro y sur de los Estados Unidos.
Zanthoxylum (también denominado en la literatura como Xanthoxylum), miembro de la familia de la Madera Amarilla (Rutaceae), es un género de plantas ampliamente distribuido. Dos especies de Zanthoxylum son originarias del territorio continental de los Estados Unidos: Z. americanum Mill. (Ceniza Espinosa del Norte) y Z. clava-herculis L. (Ceniza Espinosa del Sur).
Otras especies de importancia medicinal incluyen:
- Zanthoxylum bungeanum Maxim. (Ceniza Espinosa China / Pimienta de Sichuan, "Hua Jiao") — comúnmente conocida como ceniza espinosa china, es una especia bien conocida e ingrediente de la medicina tradicional china con una rica historia de uso en el tratamiento de afecciones inflamatorias. Los pericarpios secos de Z. bungeanum, denominados Pericarpium Zanthoxyli ('Huajiao'), figuran en la Farmacopea de la República Popular China como un medicamento importante para tratar enfermedades.
- Zanthoxylum rhetsa (Roxb.) DC. (Ceniza Espinosa India) — un árbol aromático, conocido popularmente como "Ceniza Espinosa India". Rutaceae, es un árbol aromático cuyo rango nativo abarca desde Asia Tropical hasta el norte de Australia.
- Zanthoxylum zanthoxyloides (Lam.) Zepern. & Timler (Fagara, Ceniza Espinosa del África Occidental) — ampliamente utilizada en África Occidental y Central para numerosos fines tradicionales, incluido el manejo de la enfermedad de células falciformes.
- Zanthoxylum heitzii — una especie de África Central y Occidental utilizada tradicionalmente contra el trastorno de células falciformes.
1.2 Nombres Comunes y Sinónimos
Junto con el relacionado Zanthoxylum americanum, a Z. clava-herculis a veces se le llama "árbol del dolor de muelas" o "lengua de hormigueo" porque masticar sus hojas, corteza o ramitas provoca un adormecimiento con hormigueo en la boca, la lengua, los dientes y las encías. Otros nombres comunes incluyen Clavalier, Pepperwood, Corteza del Dolor de Muelas, Xanthoxylum y Madera Amarilla. El nombre del género a veces se escribe Xanthoxylum.
1.3 Descripción Botánica
Z. clava-herculis crece hasta 10–17 m de altura y presenta protuberancias espinosas gruesas y corchosas de 2–3 cm de longitud características en la corteza; las hojas son glabras y coriáceas, pinnadas compuestas, de 20–30 cm de largo con 7–19 foliolos, cada foliolo de 4–5 cm de largo. Las flores son dioicas, en panículas de hasta 20 cm de largo, cada flor pequeña, de 6–8 mm de diámetro, con 3–5 pétalos blancos; el fruto es una cápsula bivalva de 6 mm de diámetro con superficie rugosa, que contiene varias semillas pequeñas y negras.
1.4 Formas y Preparaciones Comunes
Diversas partes de la planta se utilizan medicinalmente según la tradición:
- Corteza y corteza de raíz — la parte más comúnmente empleada en la medicina herbaria norteamericana. Las preparaciones incluyen decocciones, tinturas y polvo seco en forma de cápsulas.
- Bayas (frutos/pericarpios) — utilizadas tanto medicinalmente como especia culinaria, especialmente en las tradiciones asiáticas. Los pericarpios de las especies de Zanthoxylum se usan comúnmente como especias por su sabor especial y constituyen un remedio tradicional terapéuticamente eficaz; la eficacia terapéutica se debe principalmente a la presencia de aceites volátiles en sus pericarpios.
- Tintura — un extracto líquido a base de alcohol. Los textos históricos describen su preparación con etanol o whisky.
- Decocción e infusión — preparaciones en agua caliente de la corteza o las bayas.
- Preparaciones tópicas — linimentos y cataplasmas aplicados externamente para afecciones articulares y cutáneas.
- Aceite esencial — extraído de los pericarpios, principalmente para fines de investigación y de saborización.
2. Uso Tradicional e Histórico
2.1 Uso Indígena y de los Colonizadores Norteamericanos
En la herbolaria norteamericana, Zanthoxylum americanum y Z. clava-herculis tienen profundas raíces tanto en la medicina de los pueblos originarios como en la de los primeros colonizadores europeos. A menudo denominado "árbol del dolor de muelas" o "pepperwood", se utilizaba para tratar el dolor bucal y de encías, las infecciones dentales, el dolor de garganta y las dolencias provocadas por el frío. Los curanderos tradicionales masticaban la corteza o las bayas para adormecer los tejidos orales o los aplicaban sobre las articulaciones dolorosas para aumentar la circulación y reducir el dolor.
Junto con el relacionado Zanthoxylum americanum, a Z. clava-herculis a veces se le llama "árbol del dolor de muelas" o "lengua de hormigueo" porque masticar sus hojas, corteza o ramitas provoca un adormecimiento con hormigueo en la boca, la lengua, los dientes y las encías. Se utilizaba con este fin medicinal tanto por los pueblos originarios de América como por los primeros colonizadores para tratar el dolor de muelas.
Muchas tribus originarias del este de Norteamérica, así como los profesionales de finales del siglo XIX, continuaron con los usos tradicionales de la ceniza espinosa, principalmente como ayuda digestiva, para fortalecer el sistema nervioso y para el cólera. La corteza también fue ampliamente utilizada por los herbolarios para tratar afecciones reumáticas.
2.2 Tradición Médica Ecléctica (Siglo XIX)
Los médicos eclécticos del siglo XIX adoptaron Zanthoxylum como un remedio clave para el reumatismo crónico, la lentitud digestiva y la congestión pelviana, en particular en la salud femenina. Los textos históricos, incluido el King's American Dispensatory (1898), registraron la reputación de la planta como "poderosamente sudorífica y diaforética", y observaron que podía "provocar salivación copiosa" tanto por contacto oral directo como cuando se tomaba internamente. King's American Dispensatory describe que, fisiológicamente, la ceniza espinosa actúa sobre las secreciones, y sobre los sistemas nervioso y circulatorio. También se empleaba para la parálisis de la musculatura oral, la hidropesía, y como tintura preparada a partir de las bayas o la raíz en alcohol.
Las personas han usado la ceniza espinosa del norte para problemas de circulación sanguínea y afecciones resultantes, incluidos el dolor de pierna (claudicación intermitente) y el síndrome de Raynaud, así como dolor articular, calambres, presión arterial baja, fiebre, hinchazón (inflamación), dolor de muelas, llagas, úlceras y cáncer (como ingrediente de la fórmula Hoxsey).
2.3 Medicina Tradicional China
Zanthoxylum bungeanum, o ceniza espinosa china, tiene una rica historia que abarca más de dos milenios en la medicina tradicional china. Esta hierba se ha utilizado extensamente por vía oral y tópica para tratar diversas dolencias, incluidas molestias gastrointestinales, artritis y contusiones. Su relevancia trasciende China, encontrando un lugar en las prácticas médicas tradicionales de países como India y Nepal.
En la Medicina Tradicional China, Zanthoxylum bungeanum —mejor conocida como pimienta de Sichuan o Hua Jiao— se ha utilizado durante siglos para calentar el "quemador medio" (órganos digestivos), dispersar el frío, matar parásitos y aliviar el dolor abdominal. Como medicina herbaria tradicional, Z. bungeanum se ha utilizado ampliamente para tratar muchas enfermedades, especialmente trastornos digestivos, dolor de muelas, dolor de estómago y diarrea.
2.4 Tradiciones de la India y el Sur de Asia
Z. rhetsa ha sido utilizada predominantemente por tribus de la India para el tratamiento de numerosas afecciones como la diabetes, la inflamación, el reumatismo, el dolor de muelas y la diarrea. Las tribus Kannikar de Tamil Nadu utilizaban una pasta elaborada con las espinas puntiagudas de Z. rhetsa para tratar el dolor mamario y para aumentar la lactancia en madres lactantes. Los brotes de la planta son consumidos como verdura por las tribus Adi de Arunachal Pradesh, India. Diversas partes de Z. rhetsa se usan tradicionalmente como agente aromático, astringente, antimicrobiano, antiséptico y antidiabético, así como para tratar mordeduras de serpiente, dermatosis inflamatoria, cólera, reumatismo y dolor de muelas.
2.5 Tradiciones Africanas
Z. zanthoxyloides y Z. clava-herculis se utilizan tradicionalmente para curar enfermedades de los sistemas circulatorio y respiratorio, la malaria y la diabetes. En Costa de Marfil, Z. gilletii se usa ampliamente para tratar la malaria, las infecciones cutáneas y la hipertensión. En otras partes de África, las decocciones de distintas partes de Z. gilletii también se usan, solas o en combinación, para tratar enfermedades orales y la disfunción eréctil, problemas reproductivos femeninos, reumatismo y muchos tipos de dolor. La corteza y las semillas de Z. chalybeum se hierven y consumen para aliviar el dolor asociado a cirugías y otras formas de dolor, y para tratar la malaria y la amebiasis, mientras que las cenizas quemadas de la corteza y las semillas se usan para tratar el reumatismo. Los profesionales de África Occidental han utilizado durante mucho tiempo Z. zanthoxyloides (Fagara) específicamente para el manejo de las crisis de la enfermedad de células falciformes.
3. Constituyentes Clave y Compuestos Activos
3.1 Visión General de las Clases Fitoquímicas
Los metabolitos secundarios característicos de las especies de Zanthoxylum incluyen lignanos, alcaloides, amidas, flavonoides, terpenos, esteroles y cumarinas. Los alcaloides son abundantes en el tronco y la corteza de la raíz, y suelen ser de los tipos isoquinolina y quinolona.
Se han aislado más de 500 compuestos de las especies de Zanthoxylum. Hasta la fecha, se han aislado e identificado más de 140 compuestos solo de Z. bungeanum, incluidos alcaloides, terpenoides, flavonoides y ácidos grasos libres.
Se han detectado varias clases de fitoquímicos en las especies de Zanthoxylum, tales como terpenos, flavonoides, cumarinas, ácidos fenólicos y alcaloides, siendo estos últimos la clase más reportada entre todas.
3.2 Alcaloides
Los alcaloides se encuentran entre los constituyentes farmacológicamente más estudiados del género. Los principales alcaloides de las especies norteamericanas son:
- Chelerythrine — el alcaloide benzofenantridínico chelerythrine es el principal producto natural activo encontrado en Z. clava-herculis, y exhibe actividad antibacteriana contra Staphylococcus aureus. Es un inhibidor potente, selectivo y permeable a la célula de la proteína quinasa C.
- Nitidine — otro alcaloide benzofenantridínico presente en las especies norteamericanas de ceniza espinosa; estudiado por sus actividades anticancerígenas y antipalúdicas.
- Berberine, Laurifoline, Magnoflorine, Tembetarine, Candicine — tanto Z. americanum como Z. clava-herculis han demostrado contener los alcaloides candicine, chelerythrine, laurifoline, magnoflorine, nitidine y tembetarine.
- Skimmianine — un alcaloide de acridona presente en múltiples especies de Zanthoxylum.
El alcaloide columbamine, un compuesto de la clase de la berberine, fue aislado de la fracción bioactiva de cloroformo de la corteza de Z. rhetsa junto con lignanos de tetrahidrofurano (yangambin y kobusin) y el triterpenoide lupeol.
Alcaloides como berberine, chelerythrine y columbamine, aislados de la corteza de Z. schreberi, demostraron una fuerte actividad inhibitoria frente a la acetilcolinesterasa y la butirilcolinesterasa.
3.3 Amidas (Alquilamidas / Sanshools)
La clase de las amidas —particularmente los sanshools— es responsable de las propiedades sensoriales y neurofisiológicas más distintivas del género.
Los sanshools y los hidroxi-sanshools, de la misma familia que la piperine y la capsaicina, son alquilamidas comúnmente encontradas en la pimienta de Sichuan. Son responsables de la sensación de adormecimiento, hormigueo y vibración en la boca tras consumir platos o productos alimenticios saborizados con pimienta de Sichuan. La sensación única es diferente de la pungencia causada por la capsaicina, la piperine o los isotiocianatos.
El hidroxi-α-sanshool (HAS), que posee cuatro dobles enlaces en configuración cis, es el ingrediente activo más responsable de la sensación de hormigueo única evocada por los pericarpios de Z. bungeanum. El HAS fue aislado por primera vez de los pericarpios de Z. bungeanum e identificado por Yasuda et al. (1982).
El descubrimiento del primer compuesto amídico, α-sanshool, por el investigador Crombie L. a partir de la corteza de Zanthoxylum clava-herculis, se remonta a 1954.
3.4 Cumarinas y Furanocumarinas
Z. americanum contiene una serie de cumarinas que la distinguen de Z. clava-herculis. Estas cumarinas incluyen una serie de piranocumarinas presentes en la corteza: dipetaline, alloxanthoxyletin, xanthoxyletin y xanthyletin, además de varias furanocumarinas aisladas de las bayas: isoimperatorin, cnidilin, imperatorin, psoralen y xanthotoxin.
La presencia de compuestos fotosensibles, como el psoralen, el 8-metoxipsoraleno y el imperatorin en extractos de diferentes órganos, se confirmó mediante RP-HPLC. Se detectó un alto contenido de furanocumarinas en el fruto y la hoja, y niveles bajos de furanocumarinas en la corteza y la madera.
3.5 Lignanos
Los trabajos fitoquímicos previos sobre Z. americanum y Z. clava-herculis han revelado tanto una serie de constituyentes químicos idénticos como algunas clases químicas distintivas. Por ejemplo, ambas especies han demostrado contener los lignanos 3,7-dioxabiciclo[3,3,0]octano: asarinin y sesamin.
3.6 Aceites Volátiles y Terpenos
Los aceites volátiles son una mezcla compleja de sustancias (desde una docena hasta varios cientos de constituyentes) presentes en diferentes concentraciones. Generalmente, hay dos o tres constituyentes principales presentes en altas concentraciones (>30%), mientras que otros constituyentes solo están presentes en niveles traza. Los monoterpenos, sesquiterpenos y sus derivados oxigenados son los constituyentes más comunes.
Se han aislado sabinene, terpinen-4-ol, pinenos, terpinenos y cymene como constituyentes volátiles principales del carpelo y la semilla. Fitoquímicos importantes como el óxido de cariofileno, el β-cariofileno, el β-copaene y el spathulenol están presentes en las hojas.
3.7 Polifenoles y Flavonoides
La propiedad antioxidante y antiinflamatoria del extracto de pimienta de Sichuan está en gran medida relacionada con su contenido de polifenoles. Estos polifenoles han demostrado un considerable potencial, según evidencian estudios preclínicos en modelos animales, que sugieren su potencial terapéutico en enfermedades inflamatorias humanas como la colitis ulcerosa, la artritis, el asma, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, las enfermedades cardiovasculares y las afecciones neurodegenerativas.
4. Mecanismos de Acción
4.1 Efectos Neurofisiológicos: Modulación de los Canales Iónicos
El mecanismo subyacente a la propiedad más icónica de la ceniza espinosa —la sensación de adormecimiento y hormigueo— se ha investigado con considerable detalle, aunque se han propuesto modelos contradictorios.
Se han propuesto teorías contradictorias para explicar el mecanismo sensorial de los sanshools. Un estudio mostró evidencia de activación de los canales TRPV1 y TRPA1 por parte del hidroxi-α-sanshool. TRPV1 está asociado con las sensaciones de ardor y dolor causadas por la capsaicina, y TRPA1 es activado por estimulantes pungentes como el cinamaldehído y el isotiocianato.
In vitro, se ha demostrado que el HAS activa TRPV1 y TRPA1 en neuronas sensoriales mediante el influjo de Ca2+ en las células. Posteriormente, Bautista et al. (2008) reportaron la activación de neuronas somatosensoriales, incluidas células de pequeño y gran diámetro, provocada mediante la capacidad única del HAS para inhibir los canales de potasio de dos poros (KCNK3, KCNK9 y KCNK18).
Una teoría competidora sostiene que la sensación se debe a la modulación de los canales de potasio de dos poros en lugar de a la activación de los canales TRPA1 o TRPV1. La sensación de adormecimiento en la pimienta de Sichuan es iniciada principalmente por amidas insaturadas, sobre todo los compuestos sanshool, y la intensidad variable de esta sensación se atribuye a las distintas interacciones de los sanshools con los canales iónicos de membrana, incluidos TRPV1, TRPA1 y KCNK.
Los ensayos de comportamiento y los registros de fibras nerviosas revelaron que el sanshool inhibe los nociceptores mecanosensoriales Aδ y la actividad de múltiples subtipos de canales de sodio dependientes de voltaje, desempeñando un papel importante en el efecto anestésico.
4.2 Mecanismos Antiinflamatorios
Investigaciones de farmacología en red han reportado que el efecto analgésico de Z. bungeanum está mediado por tres vías de señalización clave: la proteína quinasa activada por mitógenos, la vía fosfoinositol 3-quinasa-proteína quinasa B-blanco de rapamicina en mamíferos, y la vía quinasa IκB-factor nuclear κB-ciclooxigenasa 2.
En un modelo de rata con diabetes mellitus tipo 2, las alquilamidas de Zanthoxylum (ZA), un extracto mixto que contiene hidroxi-γ-sanshool, hidroxi-β-sanshool e hidroxi-α-sanshool, demostraron la capacidad de controlar la inflamación y abordar los trastornos del metabolismo proteico. La vía de señalización PI3K/Akt/forkhead box O y la vía TNFα/NF-κB están implicadas en este proceso.
4.3 Inhibición de la Proteína Quinasa C
La chelerythrine es un alcaloide benzofenantridínico; es un inhibidor potente, selectivo y permeable a la célula de la proteína quinasa C. Este mecanismo se ha estudiado en relación con actividades antimicrobianas y potencialmente anticancerígenas.
4.4 Actividad Anticolinesterasa
Alcaloides como berberine, chelerythrine y columbamine demostraron una fuerte actividad inhibitoria frente a la acetilcolinesterasa y la butirilcolinesterasa, con valores de CI50 de 0.11, 1.03 y 3.75 µM y 6.40, 3.53 y 2.05 µM, respectivamente. El hallazgo sugiere que estos compuestos deberían ser sometidos a estudios in vivo para evaluar su potencial en el manejo de la enfermedad de Alzheimer.
4.5 Mecanismos Antidrepanocíticos
Los investigadores han identificado varios tipos de cumarinas y diversos alcaloides que reducen la adhesión plaquetaria. Entre los agentes que se sabe posee actividad inhibitoria antidrepanocítica a bajas concentraciones se encuentran el extracto acuoso de las raíces de Zanthoxylum xanthoxyloides (fracción de éter antidrepanocítica), el ácido vanílico, el ácido parahidroxibenzoico y el ácido parafluorobenzoico. Los burkinabins (A, B y C), aislados de la corteza de la raíz de Z. zanthoxyloides, también han sido identificados como constituyentes con propiedades antidrepanocíticas.
5. Evidencia Científica por Área de Uso
Nota: Como ocurre con muchas plantas medicinales tradicionales, la gran mayoría de la evidencia sobre la ceniza espinosa es preclínica (modelos in vitro y en animales). No existen ensayos clínicos en humanos sólidos y a gran escala para la mayoría de las indicaciones. Esta sección caracteriza explícitamente la solidez de la evidencia.
5.1 Dolor Oral y Dental (Analgésico Tópico)
Base tradicional: La corteza, las hojas y las ramitas eran masticadas por los pueblos originarios de Norteamérica y los primeros colonizadores para adormecer la boca, la lengua, los dientes y las encías con el fin de tratar el dolor de muelas.
Base científica: El mecanismo está razonablemente bien caracterizado a nivel molecular. Bian et al. demostraron que el extracto de éter etílico de diferentes productos preparados de Z. bungeanum tenía un efecto anestésico por infiltración, y que el producto en vinagre tiene un efecto anestésico significativamente comparable al control positivo, la lidocaína clorhidrato. Este fue un estudio in vitro / preclínico. Se demostró que el HAS provoca un influjo de calcio en las neuronas sensoriales al activar TRPV1 y TRPA1; posteriormente, los investigadores encontraron que el HAS activa las neuronas al estimular las neuronas mielinizadas de gran diámetro a través de un mecanismo único.
Solidez de la evidencia: El mecanismo de adormecimiento es biológicamente plausible y cuenta con respaldo preclínico, pero no se han identificado ensayos clínicos controlados en humanos que cuantifiquen específicamente su eficacia para el dolor dental en la literatura revisada por pares. Las personas usan la ceniza espinosa del norte para infecciones, dolor de garganta, dolor de muelas, heridas y otras afecciones, pero no hay buena evidencia científica que respalde estos usos.
5.2 Efectos Antiinflamatorios y Analgésicos
Evidencia científica: Se ha demostrado que los extractos y compuestos de Z. bungeanum poseen una amplia gama de actividades biológicas, tales como efectos antiinflamatorios y analgésicos, efectos antioxidantes y antitumorales, efectos antibacterianos y antifúngicos, así como efectos regulatorios sobre el sistema gastrointestinal y el sistema nervioso.
Se ha demostrado que las especies de Zanthoxylum alivian significativamente el dolor inducido por formalina y capsaicina en modelos animales. El hidroxi-α-sanshool (HAS) ejerce efectos analgésicos al inhibir la excitación de los canales de Na+ dependientes de voltaje en los receptores de dolor mecánico Aδ.
Los polifenoles de Z. bungeanum han demostrado un considerable potencial, según evidencian estudios preclínicos en modelos animales, que sugieren su potencial terapéutico en enfermedades inflamatorias humanas como la colitis ulcerosa, la artritis, el asma, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, las enfermedades cardiovasculares y las afecciones neurodegenerativas. Sin embargo, es necesaria más investigación para dilucidar plenamente sus mecanismos de acción y desarrollar aplicaciones terapéuticas seguras y eficaces.
Solidez de la evidencia: Predominantemente datos in vitro y de modelos animales. No se han identificado ensayos clínicos aleatorizados a gran escala en humanos confirmados para afecciones inflamatorias crónicas en fuentes revisadas por pares.
5.3 Actividad Antimicrobiana
Antifúngica: Se investigó la actividad antifúngica de las hojas, frutos, tallo, corteza y raíz de Zanthoxylum americanum con 11 cepas de hongos que representan diversos patógenos oportunistas y sistémicos, incluidos Candida albicans, Cryptococcus neoformans y Aspergillus fumigatus. Todos los extractos demostraron un amplio espectro de actividad antifúngica e inhibieron al menos ocho especies fúngicas en un ensayo de difusión en disco (600 µg/disco). La actividad antifúngica dependió de la luz, siendo los extractos de fruto y hoja los más activos en general. Se observó una alta correlación positiva entre el contenido total de furanocumarinas y las zonas de inhibición fúngica (r²=0.902, p<0.001). Se trata de un estudio in vitro.
Antibacteriana (SARM): El extracto de corteza de la ceniza espinosa del sur, Zanthoxylum clava-herculis, ha demostrado actividad antibacteriana contra Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM), una bacteria que ha desarrollado resistencia a varios antibióticos convencionales y que puede provocar una infección potencialmente mortal en algunos casos. Esta actividad se atribuye a la chelerythrine. Estos son hallazgos in vitro; no existen ensayos clínicos para el tratamiento del SARM.
Antipalúdica: Cuatro alcaloides —bis-dihidrochelerythrinyl éter, skimmianine, buesgenine y chelerythrine— aislados de raíces, corteza de raíz y corteza de tallo exhibieron actividad antiplasmódica contra cepas sensibles a la cloroquina (3D7) de P. falciparum, con valores de CI50 de 4.3, 0.7, 2.0 y 0.4 µg/mL, respectivamente. La nitidine de la corteza de tallo de Z. gilletii también exhibió actividad antiplasmódica contra la cepa FcB1 de P. falciparum con una CI50 <5 µg/mL al detener la síntesis de ADN en el parásito. Todos estos son hallazgos in vitro.
Solidez de la evidencia: Las actividades antimicrobianas están bien documentadas in vitro y representan una de las áreas más ampliamente estudiadas. Sin embargo, todos los datos disponibles hasta la fecha son preclínicos; no se han realizado ensayos clínicos en humanos para el tratamiento de enfermedades infecciosas usando ceniza espinosa.
5.4 Enfermedad de Células Falciformes (Actividad Antidrepanocítica)
Esta es una de las áreas de investigación clínicamente más relevantes para las especies de ceniza espinosa, particularmente las utilizadas en la medicina tradicional africana.
Pocos reportes han demostrado que los extractos del género Zanthoxylum o Fagara exhiben propiedad antidrepanocítica. Un estudio investigó las propiedades antidrepanocíticas y antioxidantes in vitro de extractos de Zanthoxyllum heitzii.
Los resultados mostraron que el tratamiento de células drepanocíticas con extractos a diferentes concentraciones demostró una disminución del porcentaje de células drepanocíticas tanto en células inducidas como no inducidas. El extracto de frutos de Z. heitzii demostró la mejor propiedad antidrepanocítica. Ese mismo extracto a 250 µg/mL mostró la mejor estabilidad de la membrana celular en comparación con los demás. Todos los extractos revelaron actividades antioxidantes y antirradicalarias. El extracto de fruto de Z. heitzii demostró el efecto antidrepanocítico más significativo, con potencial para su uso en el manejo clínico de la ECF.
Los médicos en Nigeria usan Fagara (Zanthoxylum zanthoxyloides) para reducir la crisis dolorosa de la anemia de células falciformes. Esta hierba tiene una variedad de propiedades inusuales que reducen la adhesión plaquetaria y de las células sanguíneas.
Otra hierba tradicional antidrepanocítica prometedora que está ganando atención es Fagara (Zanthoxylum macrophylla, anteriormente Fagara zanthoxyloides y Fagara macrophylla). Fagara es un pariente de la ceniza espinosa. Se ha demostrado que la corteza de raíz de esta planta reduce drásticamente la formación de células falciformes. Los constituyentes de Fagara que se cree inhiben la drepanocitosis incluyen los burinabins A, B y C.
Solidez de la evidencia: Principalmente in vitro. Los efectos antidrepanocíticos de las especies de Zanthoxylum están documentados en múltiples estudios in vitro, y existe un uso tradicional sustancial en África Occidental y Central. Sin embargo, los datos rigurosos de ensayos clínicos aleatorizados que confirmen la eficacia y la seguridad en humanos con enfermedad de células falciformes siguen siendo escasos según la literatura disponible.
5.5 Propiedades Anticancerígenas
En células de cáncer colorrectal HCT-116, el hidroxi-γ-sanshool (HRS) inhibió significativamente los niveles de ARNm y de proteína de Ciclina D1, CDK4, PCNA, y aumentó los niveles de ARNm y de proteína de P21, P53, Fas y Caspasa 8. Los inhibidores de las proteínas P53 y Caspasa 8 mitigaron significativamente el arresto del ciclo celular y la apoptosis inducidos por el HRS. El estudio proporciona evidencia de que el HRS indujo la apoptosis de células de cáncer colorrectal humano mediante la regulación al alza de P53 y Caspasa 8. Este es un estudio in vitro.
Las fracciones de solvente y los compuestos purificados de la corteza de Z. rhetsa fueron evaluados por su potencial citotóxico contra fibroblastos dérmicos humanos (HDF) y células de melanoma de ratón (B16-F10), usando el ensayo MTT. Todas las fracciones de solvente y los compuestos purificados resultaron no citotóxicos para las células HDF. Sin embargo, la fracción de cloroformo y el kobusin exhibieron un efecto citotóxico contra las células de melanoma B16-F10. Esta también es evidencia in vitro.
Solidez de la evidencia: Completamente preclínica. No existen ensayos clínicos en humanos que evalúen la ceniza espinosa o sus compuestos aislados como terapias contra el cáncer. Los hallazgos anticancerígenos son in vitro y requieren un desarrollo posterior extenso antes de que se puedan extraer conclusiones clínicas.
5.6 Efectos Gastrointestinales
Z. bungeanum se ha utilizado ampliamente para tratar muchas enfermedades, especialmente trastornos digestivos, dolor de muelas, dolor de estómago y diarrea. El fruto se asocia tradicionalmente con el tratamiento de la diabetes, la diarrea, las enfermedades microbianas, el dolor de muelas y la eliminación de parásitos intestinales.
En cuanto a los efectos antiespasmódicos, tradicionalmente en Brasil se usan diferentes partes de Z. fagara para suprimir el espasmo muscular y modular el tono y la contracción muscular. El extracto crudo de etanol de la corteza del tallo mostró buena actividad antiespasmódica en el íleon de rata in vitro. Los extractos metanólicos de fruto, corteza y hojas de Z. armatum también relajaron potentemente tiras de yeyuno de conejo precontraídas, intestino, tráquea y anillos aórticos torácicos, lo que indica potenciales espasmolíticos.
Solidez de la evidencia: Datos in vitro y en animales; no se han identificado ensayos clínicos en humanos que examinen específicamente la ceniza espinosa para indicaciones gastrointestinales.
5.7 Efectos Neurológicos y Metabólicos
Entre los alcaloides de Z. bungeanum, el HAS ha sido extensamente estudiado por sus efectos antiinflamatorios. El HAS exhibe un efecto neuroprotector sobre células PC12 estimuladas con H2O2 sin inducir citotoxicidad en células PC12 normales.
Las amidas presentes en Z. bungeanum son probablemente la base material de una sensación irritante en la boca. Además, estas amidas pueden desempeñar un papel terapéutico en la enfermedad de Alzheimer, el Parkinson y la depresión al ejercer efectos antioxidantes y antiinflamatorios. Los principales blancos son las vías de señalización TRPV1, TRPA1 y PI3K/AKT.
Experimentos que utilizaron un modelo de rata con diabetes mellitus tipo 2 encontraron que las alquilamidas de Zanthoxylum (ZA) podían aliviar eficazmente la DMT2 al mejorar el metabolismo proteico. La amida de Zanthoxylum (principalmente HAS, hidroxi-β-sanshool e hidroxi-γ-sanshool) exhibe efectos hipoglucemiantes sustanciales al modular los trastornos del metabolismo de la glucosa y los lípidos en modelos animales con diabetes.
Solidez de la evidencia: Solo evidencia basada en células y en modelos animales. Se trata de hallazgos preliminares que requieren validación clínica en humanos.
5.8 Circulación Periférica
La ceniza espinosa del norte tiene un uso tradicional de larga data para la insuficiencia circulatoria periférica, incluidos el síndrome de Raynaud y la claudicación intermitente. Las personas toman ceniza espinosa del norte para problemas de circulación sanguínea y afecciones resultantes, incluidos el dolor de pierna (claudicación intermitente) y el síndrome de Raynaud. Sin embargo, no se han identificado ensayos controlados aleatorizados en la literatura revisada por pares que prueben específicamente Zanthoxylum americanum o Z. clava-herculis para estas afecciones en sujetos humanos.
6. Sistemas Corporales y Áreas de Salud Asociadas
Con base en el uso tradicional acumulado y la evidencia de la investigación preclínica, los siguientes sistemas corporales son los más asociados con las preparaciones de ceniza espinosa a lo largo del género:
- Oral y dental: Adormecimiento tópico y alivio del dolor; la aplicación más respaldada histórica y bioquímicamente.
- Sistema nervioso: Efectos similares a la anestesia local mediante la modulación de canales iónicos; datos neuroprotectores preliminares para el HAS en modelos celulares.
- Musculoesquelético / reumático: Usos antiinflamatorios y antiespasmódicos; respaldo preclínico mediante la inhibición de las vías NF-κB y COX-2 en modelos animales.
- Cardiovascular / circulatorio: Uso tradicional para la circulación periférica, el síndrome de Raynaud y la claudicación intermitente; propiedades antiplaquetarias de alcaloides y cumarinas documentadas in vitro.
- Gastrointestinal: Usos carminativos, antiespasmódicos y digestivos en múltiples tradiciones; respaldados por datos antiespasmódicos in vitro.
- Inmune / antimicrobiano: Actividades antifúngicas, antibacterianas (incluido el SARM), antipalúdicas y antiparasitarias demostradas in vitro.
- Hematológico: Efectos antidrepanocíticos sobre la hemoglobina S de células falciformes demostrados in vitro; uso tradicional en África Occidental y Central.
- Oncológico: Actividad citotóxica y proapoptótica in vitro en múltiples líneas de células cancerosas; sin datos clínicos en humanos.
- Metabólico / endocrino: Efectos hipoglucemiantes preliminares de derivados del sanshool en modelos animales diabéticos.
- Dermatológico: Uso tópico tradicional; citotoxicidad selectiva in vitro hacia células de melanoma; el contenido de furanocumarinas dependiente de la luz podría tener implicaciones fotosensibilizantes.
7. Formas de Dosificación y Dosis Reportadas
Las siguientes dosis se extraen de textos herbarios tradicionales y referencias de práctica herbaria, no de ensayos clínicos en humanos (que generalmente no existen para dosis estandarizadas):
- Corteza seca: 1–3 g, tres veces al día.
- Bayas secas: 1–5 g, tres veces al día.
- Decocción de corteza: 1 cucharadita por taza, hervida a fuego lento durante 20 minutos, tres veces al día.
- Infusión de bayas: 2 cucharaditas por taza, infusionadas durante 15 minutos, tres veces al día.
- Tintura: preparación 1:5 en etanol al 60%, 2–4 mL tres veces al día.
- Crema tópica (extracto de fruto de Z. bungeanum): Es posiblemente seguro aplicar pequeñas cantidades de crema al 2% de extracto de fruto de ceniza espinosa china en la piel alrededor de los ojos durante hasta 30 días.
- Estudios antidrepanocíticos in vitro: El extracto de frutos de Z. heitzii demostró la mejor propiedad antidrepanocítica a una concentración de 250 µg/mL en ensayos basados en células.
- Estudios en líneas celulares anticancerígenas: El HRS se aplicó en concentraciones de 0, 50, 90 o 130 µM durante 24 horas en modelos de células de cáncer colorrectal.
La dosis apropiada de ceniza espinosa china depende de varios factores, tales como la edad, la salud y otras condiciones del usuario. En este momento no hay suficiente información científica para determinar un rango de dosis apropiado para la ceniza espinosa china.
8. Consideraciones de Seguridad e Interacciones con Medicamentos
8.1 Embarazo y Lactancia
Es inseguro usar la ceniza espinosa del sur durante el embarazo, ya que podría desencadenar el período menstrual, lo cual podría dañar el embarazo. También es mejor evitar la ceniza espinosa del sur durante la lactancia, ya que podría causar cólicos en un bebé lactante.
El uso de Z. americanum y Z. clava-herculis está contraindicado durante el embarazo, ya que tienen acciones como emenagogo. La corteza de ceniza espinosa del norte es posiblemente insegura cuando se toma por vía oral durante el embarazo.
8.2 Interacciones Anticoagulantes y Antiplaquetarias
Está contraindicada en personas bajo tratamiento anticoagulante. La ceniza espinosa china podría enlentecer la coagulación sanguínea. Existe cierta preocupación de que podría aumentar el riesgo de sangrado durante y después de una cirugía. Debe suspenderse al menos 2 semanas antes de una cirugía programada.
8.3 Interacciones con Medicamentos Cardiovasculares y Antihipertensivos
Se recomienda precaución en personas que toman medicamentos antihipertensivos y relajantes musculares como la escopolamina, ya que las especies de Zanthoxylum pueden potenciar el efecto del medicamento.
La sobredosis puede provocar un aumento de la presión arterial, alteraciones en la función cardíaca y aumento de la salivación.
8.4 Interacciones con Medicamentos Relacionados con el Ácido
La ceniza espinosa del sur puede aumentar el ácido estomacal. Al aumentar el ácido estomacal, la ceniza espinosa del sur podría disminuir la eficacia de los antiácidos. También se observa una interacción menor con los bloqueadores H2 y los inhibidores de la bomba de protones utilizados para disminuir el ácido estomacal.
8.5 Interacciones Relacionadas con el Alcohol
Un extracto alcohólico de Zanthoxylum puede provocar una reacción similar a la del disulfiram cuando se toman medicamentos como disulfiram o metronidazol.
8.6 Absorción de Hierro
Tomar suplementos de hierro junto con ceniza espinosa puede disminuir la absorción de hierro.
8.7 Consideraciones Hepáticas
Existe cierta preocupación de que la ceniza espinosa del sur podría afectar el hígado. Generalmente se recomienda precaución a las personas con enfermedad hepática preexistente.
8.8 Fotosensibilidad Relacionada con las Furanocumarinas
Las bayas de Z. americanum contienen furanocumarinas, incluidas el psoralen y el 8-metoxipsoraleno. La actividad antifúngica dependió de la luz, siendo los extractos de fruto y hoja los más activos en general. Se confirmó la presencia de compuestos fotosensibles, como el psoralen, el 8-metoxipsoraleno y el imperatorin, en extractos de diferentes órganos. Dado que los psoralenos son fotosensibilizantes bien establecidos, las preparaciones con un alto contenido de furanocumarinas (particularmente los extractos derivados de bayas) podrían, en teoría, aumentar la fotosensibilidad, aunque esto no se ha estudiado directamente en la suplementación clínica con ceniza espinosa.
8.9 Toxicidad Animal
El consumo de estas especies ha provocado reacciones tóxicas en ganado y peces.
8.10 Seguridad Oral General
Cuando se toma por vía oral, no hay suficiente información confiable para saber si la ceniza espinosa del norte es segura o cuáles podrían ser sus efectos secundarios. La dosis tóxica varía según la salud del individuo y la forma de la planta utilizada, pero la ingestión de grandes cantidades puede provocar malestar gastrointestinal y otros efectos adversos. Los datos de seguridad a largo plazo son limitados, y el uso prolongado podría causar efectos acumulativos desconocidos.
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