Potenciális terápiás szerek a máj és az ateromatikus plakkok zsíros degenerációjának kezelésére: kísérleti vizsgálat patkányokon

Sibghatullah Muhammad Ali Sangi

Gyógyszerésztudományi Kar, Északi Határ Egyetem, Rafha, Szaúd-Arábiai Királyság

Absztrakt

Háttér:

Mivel a hosszú zsírtartalmú étrendet (HFD) vádolják a máj zsíros degenerációjának és az atheromatosus plakkok kialakulásának. Jelenleg mindkét állapot esetében nem áll rendelkezésre megfelelő gyógyszeres kezelés. Ebben a tanulmányban különböző, egyszeresen telítetlen zsírsavakat tartalmazó anyagokat használtak, hogy megfigyeljék azok védőhatásait a HFD által okozott máj- és koszorúerek károsodásában.

Célok:

Hatékony terápiás szerek felfedezése a máj és az atheromatous plakkok HFD által kiváltott zsíros degenerációjához.

Anyagok és metódusok:

A vizsgálatot 2015 szeptemberétől 2016 áprilisáig végezték. Ebben a vizsgálatban a patkányokat kilenc csoportba osztották az étrendi rend szerint. Mindegyik csoport hat patkányból állt. A telített zsírt vaj formájában, a telítetlen zsírt kukoricaolaj, olívaolaj, Nigella sativa olaj és zúzott fokhagyma formájában adták. Szérummintákat vettünk a lipidprofil, a májfunkciók, a szívműködés és a vesefunkció megbecsülésére. A zsigereket állatáldozat után eltávolítottuk, és elvégeztük a hisztopatológiai vizsgálatot.

Eredmények és következtetések:

A vizsgálati időszak alatt az állatok súlya egyes csoportokban jelentősen megváltozott. Azok az állatok, akiknek zúzott fokhagymát és magas telített zsírtartalmú étrendet adtak, védelmet mutattak a lipidek hepatocitákban történő felhalmozódása ellen. Az olívaolaj és a Nigella sativa olaj viszonylag kevésbé hatékony.

ÖSSZEFOGLALÁS

A fokhagyma, a Nigella Sativa és az olívaolaj fogyasztása jelentősen javította/módosította a magas zsírtartalmú étrend bevitele által kiváltott máj zsíros degenerációját.

Nem találtak zsírlerakódást a májban, amikor fokhagymát, Nigella Sativa-t és olívaolajat adtak egyidejűleg HFD-vel.

A hepatociták még a kontrollhoz képest is jobban működtek, és a fokhagyma alkalmazásával a májenzimek csökkenését tapasztalták.

A fokhagyma, a Nigella Sativa és az olívaolaj megakadályozta az edények plakkképződését és csökkentette a szérum lipidszintjét.

A fokhagyma jótékony hatása jelentős volt a Nigella Sativa és az olívaolajhoz képest.

szerek

Használt rövidítések: HFD: magas zsírtartalmú étrend; NS: Nigella Sativa; TQ: Thymoquinone; KFMRC: Fahad király Orvosi Kutatóközpont; BUN: Vér-karbamid nitrogén; BNF: pufferolt semleges formalin; G: Csoport

BEVEZETÉS

A magas kalóriatartalom vagy a magas zsírtartalmú étrend az inzulinrezisztenciával, a 2-es típusú cukorbetegség kialakulásának megnövekedett kockázatával és a kóros étkezés utáni lipid biotranszformációval társul. [1] A zsír felhalmozódása a zsírsavak bemeneti-kimeneti oxidációja közötti egyensúlyhiány miatt következik be, ami káros energiabontást eredményez. [2] Általában úgy gondolják, hogy a telített zsírsavakra, például az állati zsírra épülő étrend a magas zsírtartalmú étrend általános fenotípusához vezet, míg a többszörösen telítetlen zsírsavakat, például a tőkehal májolajat és a növényi zsírt tartalmazó étrend jótékony hatással van a testösszetételre, a súlygyarapodásra és inzulinhatás. [3]

A zsír felhalmozódása a májban különféle májbetegségeket eredményez, a zsíros májtól/a máj zsíros degenerációjától kezdve, amely májcirrhosishoz, májelégtelenséghez és hepatocelluláris carcinomához vezet, alkoholfogyasztás és más általánosan elterjedt okok hiányában. [4, 5]

A májzsír-degeneráció reverzibilis patológia, amelyet a lipidek nagy mennyiségű lerakódása jellemez a májsejtekben, a túlzott zsírtartalmú étrend (HFD) túlzott bevitele miatt. [6] A szabad zsírsavak biotranszformációjának megváltozása inzulinrezisztenciához és zsír felhalmozódásához vezet a májban. Az akut gyulladás, az oxidatív stressz, a programozott sejthalál, sőt a fagocitózis is „követési találatként” működik, amely krónikus gyulladáshoz vezet. [7,8]

Az emberi lények a fokhagymát (Allium sativum), a liliom család egyik tagját fogyasztják, ismeretlen idők óta. Az ókori egyiptomi feljegyzések a fokhagyma használatát említették számos betegség kezelésére.

Az elmúlt években kutatások fedezték fel, hogy az Allium sativum kéntartalmú alkotórészeinek antimutagén és rákellenes hatása van. [9] A fokhagymáról azt is feltételezték, hogy számos terápiás tulajdonsággal rendelkezik, mint például a szérum lipidszint csökkentése, antihiperglikémiás, antikoaguláns, magas vérnyomáscsökkentő, antibakteriális, gombaellenes és hepatoprotektív [10,11].

A fokhagyma beadása kimutatta, hogy gyógyítja a hiper lipidémiát emberben. [12] Patkányoknál a HFD által kiváltott hiperkoleszterinémia esetén a fokhagyma beadása (1–4%) szignifikánsan normalizálta a szérum diszlipidémiáját. [13,14] A fokhagyma beadása kísérleti érelmeszesedésben, amelyet nyulakban HFD vált ki, jelentősen csökkentette a szérum koleszterinszintjét és atheromatosus elváltozások. [15,16]

A fekete mag nevét általában ismerő Nigella sativa a Ranu nculaceae család tagja. Egyéves, felálló gyógynövény, 30–40 cm magas. A N. sativa, más néven fekete kömény vagy kalonjis magjait a folklór már régóta használja különféle rendellenességek kezelésére. A N. sativa mag illóolaja antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek segítenek a szív- és érrendszeri betegségek gyógyításában. [17]

A Nigella sativa alkotóelemei között 30% fixolaj, 0,4–0,45% illékony olaj található. Az illékony olaj magában 18,4–24% tymo-kinont (TQ) és 46% monoterpént tartalmaz, például a p-cimént és az a-pinént. [18] A Nigella sativa olaj 50% linolsavat, 25% olajsavat, 12% palmitinsavat, 2,84% sztearinsavat, 0,34% linolénsavat és 0,35% mirisztinsavat tartalmaz. [19]

Klinikai és kísérleti kutatások bebizonyították Nigella Sativa kivonatát. számos terápiás hatással bír, mint például immunmodulatív [18] antibakteriális [20] hipotenzív [21] hepatoprotektív [22] és antidiabetikus [23]. A fekete mag antioxidáns aktivitást is tartalmaz. [24] Beszámoltak [25] arról, hogy az NS olaj és származéka, a TQ gátolja az eikozanoid képződést a leukocitákban és a membrán lipid peroxidációját. [26,27]

Az olívafélék családjába tartozó Oleaceae családból származó Olea europaea (olíva) már az ókortól kezdve számos terápiás tulajdonsággal rendelkezik. Az olajbogyóban gazdag mediterrán étrendnek számos jótékony hatása van, amint arról számos tanulmány beszámolt. [28,29] Az olajbogyó-termékekben gazdag antioxidánsok találhatók, amelyek csökkenthetik az oxidatív stresszt az olyan patológiák patogenezise során, mint az akut koszorúér-szindróma, [30,31] rák, [ 32] és neurodegeneratív betegségek. [33] Az olajbogyótermékek antioxidáns tulajdonságait a szabad gyököket és a kelátképző fémionokat eltávolító fenolos vegyületek jelenlétének tulajdonítják [34].

ANYAGOK ÉS METÓDUSOK

Ezt a vizsgálatot a Rafha Campus Északi Határegyetem Gyógyszerészeti Főiskola Klinikai Gyógyszerészeti Tanszékén és a Jeddah Abdul Aziz King Egyetem Fahad King Orvosi Kutatóközpontjában végezték 2015 szeptemberétől 2016 áprilisáig.

Állatok

Ötvennégy egészséges és aktív felnőtt albínó hím patkányt választottak ki, akik 90–120 naposak és 200–240 g-ot nyomtak. A patkányokat környezeti körülmények között, 24 ± 3 ° C hőmérsékleten, 12 órás fény/sötét ciklus és jó szellőzés mellett akklimatizáltuk.

Kísérleti terv

A felhasználás előtt egy hétig tartó akklimatizáció után az állatokat véletlenszerűen kilenc csoportba osztottuk, mindegyik csoportba hat patkány került, és a G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8 és G9 jelöléssel látták el a tápláléknak őket. Telített zsírt használunk vaj formájában, 20 g/100 g (20%) étrend adagban. [35] Telítetlen zsírt használtak kukoricaolaj (Corolli) formájában, 20 ml/100 g (20%) diéta adagban. [36] A helyi piacról friss zúzott fokhagymát, olívaolajat és Nigella sativa-t nyertek. A fokhagymát összekeverték az étrenddel, 6 g/100 g (6%) diéta adagban. [37]

Az 1. csoportba tartozó állatokat kontrollnak tekintettük. Normál étrenddel etették őket. A 2. csoportba tartozó állatokat nagyon telített zsírtartalmú táplálékkal (vaj és normál étrend mellett) etették. A 3. csoportba tartozó állatok nagyon telítetlen zsírtartalmú étrendet kaptak (kukoricaolajat a normál étrend mellett). A 4. csoportba tartozó állatok friss, zúzott fokhagymát kaptak étrendjükben vajjal együtt.

Az 5. csoportba tartozó állatok friss zúzott fokhagymát kaptak étrendjükben kukoricaolajjal együtt. A 6. csoportba tartozó állatok nagyon telített zsírtartalmú étrendben részesültek olívaolajjal, a 7. csoportba tartozó állatok nagyon telítetlen zsírtartalmú étrendben részesültek (olívaolaj), a 8. csoportba tartozó állatok nagyon telített zsírtartalmú étrendben részesültek Nigella sativa olajjal, a 9. csoport pedig nagyon telítetlen zsírtartalmú étrendben (Nigella sativa olaj). ).

Az összes vizsgálati csoportnak orális szondán keresztül olajat adtak, 5 ml/testtömeg-kg dózisban. [38]

A 8. vizsgálati hét végén vért vettek az állatokból szérumanalízishez, majd ezt követően az állatokat szövettani vizsgálatra áldozták.

Szérumelemzés és hisztopatológiai vizsgálat

A szérumelemzést és a hisztopatológiai vizsgálatot a KFMRC-nél, az Abdul Aziz King Egyetemen, Jeddah-ban, Szaúd-Arábiában végezték. A vérmintákat sima kémcsövekben vettük antikoaguláns nélkül, és a vért szobahőmérsékleten hagytuk alvadni. Ezt követően szérumot vettünk a triglicerid, az alacsony sűrűségű lipoprotein, a koleszterin, az albumin, az összes bilirubin és az összes fehérje szintjének becslésére. Becsülték a szérum alkalikus foszfatáz, húgysav, a vér karbamid-nitrogén (BUN), a szérum kreatinin és a szívenzim szintjét.

Középvonalú, hosszanti metszés történt, amely a manubrium sterni-től az alsó hasig terjed. A bőrt, a fasciát és az izmokat gondosan kivágták és visszahúzták a hasi zsigerek megjelenése érdekében. Az expozíció után a májat és a koszorúereket eltávolítottuk a testből, és pufferolt semleges formalinban (BNF) rögzítettük 24 órán át.

A máj és a koszorúerek szöveteit feldolgozták fagyasztott metszéshez. Tíz mikron vastag metszetet kaptunk zselatinizált üveglemezeken, és olajvörös-O-val és hematoxilinnel festettük a zsírtartalom megfigyelésére. [39]

Statisztikai analízis

Asztal 1

A testtömeg (gramm) összehasonlítása a különböző vizsgált csoportokban.