Tsitrusviljade eeterlikud õlid aroomiteraapias: terapeutilised toimed ja mehhanismid

5. Aroomiteraapia tsitrusviljade EO-de kasutamine tervise ja haiguste raviks

5.1. Oksüdatiivne stress

Klõpsake siin, et hankida Cistanche vananemisvastaseks kasutamiseks

Vabad radikaalid, nagureaktiivsed hapniku liigid(ROS), and reaktiivsed lämmastikuliigid(RNS) tekivad rakulise aeroobse hingamise käigus mitokondrites (endogeensed). ROS on katekib siis, kui nahk puutub kokku ultraviolettkiirgusega(UV) valgus (UV-A; 320–400 nm ja UV-B; 290–320 nm) ja seda tuntakse vabade radikaalide eksogeense päritoluna. Lisaks ROS-ile superoksiidi aniooni radikaal (*O2 •– ), vesinikperoksiid (H2O2), hüdroksüülradikaal (*OH), singletthapnik (*O2), moodustuvad ka lipiidperoksiidid (LOOH) ja nende radikaalid (LOO*), mis osalevad naha vananemise protsessis, fototoksilisuses, põletiku esilekutsumises ja põletikust põhjustatud pahaloomulistes kasvajates.115–119]. Vabad radikaalid ründavad ja degenereerivad struktuurseid molekule, nagu kollageen; ja funktsionaalsed biomolekulid, nagu RNA ja DNA, rasvhapped, valgud ja muud olulised molekulid. See põhjustab mitmeid tüsistusi, mis põhjustavad vananemist, põletikku, vähki,Alzheimeri tõbi, Parkinsoni tõbi, diabeet, ateroskleroos, maksahaigus jne. Oksüdatiivne stress on allergiliste ja põletikuliste nahahaiguste, nt atoopiline dermatiit, urtikaaria ja psoriaas, üks peamisi põhjuseid. Lisaks mikroobsed infektsioonid, nt mis on põhjustatudS. aureus, võib ROS-i tootmise tõttu kahjustatud ja kahjustatud nahka halvendada [120]. Aeroobne hingamine raku tasandil toimub mitokondrites. Viimane on kahekordse seinaga organell (eukarüootsetes rakkudes), mis teostab aeroobset hingamist ja toodab adenosiintrifosfaati (ATP). ATP on keemilise energia kasutatav vorm, mida rakk oma erinevates funktsioonides tarbib.

Haigestunud seisundites, ntAlzheimeri tõbi, dementsus või vananemine, läbivad mitokondrid düsfunktsionaalse staadiumi, mille käigus tekivad liigses koguses oksüdeerivaid vabu radikaale, mis lõpuks põhjustab oksüdatiivset stressi ja raku oluliste molekulide oksüdatiivseid kahjustusi ning lõpuks patoloogilisi kõrvalekaldeid. Beeta-amüloid (A ) on reaktiivsete hapnikuliikide (ROS) ja reaktiivsete lämmastikuliikide (RNS) initsiaator. Vabad radikaalid ründavad ja kahjustavad rakus olevaid olulisi molekule, sealhulgas membraanilipiide ja raku organelle ning tekitavad mitokondriaalseid toksiine, nagu hüdroksünonaal (HNE) ja malondialdehüüd. Kui membraaniga seotud ioonide selektiivne ATPaas on oksüdatiivse stressi tõttu kahjustatud, stimuleerib see NMDA retseptoreid, membraanirünnaku kompleksi (MAC) ja ioonispetsiifilist A. pooride moodustumine. Selle tulemusena suureneb kaltsiumiioonide sissevool ja sellest tulenevalt tsütosoolne ja mitokondriaalne kaltsiumikoormus. Järgmises etapis on rakuline amüloid suunatud olulistele ensüümidele, nimelt tsütokroom-C oksüdaasile, -ketoglutaraatdehüdrogenaas, püruvaatdehüdrogenaas ja mangaani superoksiidi dismutaas (MnSOD). See kahjustab mitokondriaalset DNA-d ja lõpuks selle struktuuri killustumist. A stimuleerib stressist põhjustatud proteiinkinaase-p38, c-jun N-terminaalset kinaasi (JNK) ja kasvaja supressorvalku (P53), mis põhjustab apoptoosi või rakukahjustusi.

Looduslikes ja tervislikes füsioloogilistes tingimustes neutraliseeritakse tekkinud vabad radikaalid teatud ensüümide, nt katalaasi (CAT) ja hüdroksüperoksüdaasi toimel mitteradikaalilisteks vormideks. Ägedate ja krooniliste haigusjuhtude või madala immuunsuse korral muutub vabade radikaalide tootmine radikaalselt kõrgeks. Selle täpsustamiseks stimuleerivad lipiidide peroksüdatsiooni saadused tau-valkude fosforüülimist ja agregatsiooni. Viimane inhibeerib oksüdatiivse stressi all olevas rakus kompleks-I ning kompleksides I ja III toodetakse liiga palju ROS-i ja RNS-i. Viimases etapis mitokondriaalse membraani potentsiaal (MMP) langeb ja läbilaskvuse ülemineku poorid (ψm) avanevad. Viimase tulemuseks on kaspaaside aktiveerimine ja rakukahjustus. Lõppkokkuvõttes käivitavad reaktiivsed liigid (ROS ja RNS) kergesti somaatiliste ja ajurakkude (närvi-, mikrogliia- ja tserebrovaskulaarsed rakud) oksüdatiivse lagunemise. Sellistes tingimustes on soovitatav täiendavalt manustada vabade radikaalide püüdjaid [58,121].

Tsitrusviljade EO-d omavad antioksüdatiivseid omadusi tänu komponentmolekulide võimele loovutada vabadele radikaalidele vesinikuaatom või elektron, mis võib paarituid elektrone delokaliseerida (konjugeeritud/aromaatses struktuuris), neutraliseerides seega vabu radikaale ja kaitstes. bioloogiliste molekulide kahjustamise eest oksüdatsiooni või oksüdatiivse stressi tõttu. EO komponendid häirivad ka lipiidide metabolismi loomsetes kudedes, reguleerides üles antioksüdatiivsete ensüümide, nagu superoksiiddismutaas, katalaas ja glutatioonperoksüdaas, aktiivsust. Selle tulemuseks on reaktiivsete hapnikuliikide moodustumise pärssimine ja polüküllastumata rasvhapete oksüdatsioon, mis põhjustab toidumaterjalides kõrvalmaitset [122,123]. Tsitrusviljade EO-de sissehingamine võib suurendada GSH kogust ja põhjustada lipiidide peroksüdatsiooni vähenemist ajus ning see aitab ära hoida DNA lõhustumist ja rakkude apoptoosi, püüdes antioksüdantse toime kaudu vabu radikaale (ROS). EO-de sissehingamine suurendab immuunsüsteemis osalevate antioksüdantsete ensüümide, nt superoksiiddismutaasi (SOD), glutatioonperoksidaasi ja katalaasi (CAT) taset. On leitud, et tsitruseliste EO-des sisalduvad terpeenid võivad vähendada põletikusümptomeid, vähendades/inhibeerides põletikueelsete tsütokiinide, nagu NF-κB (tuuma transkriptsioonifaktor-kappa B), IL-1 (interleukiin{) vabanemist. {8}} ) ja TNF- (kasvaja nekroosifaktor-alfa) [124].

Lisaks monoterpeensüsivesinikele võib limoneen pärssida ka põletikueelsete tsütokiinide tootmist lipopolüsahhariididest (LPS) põhjustatud põletikusümptomites ning ROS-i teket H2O2-indutseeritud oksüdatiivse stressi ja haavade paranemise korral. On leitud, et bergamotist ja magusast apelsinist saadud EO-d parandavad androgeenide liigsest sekretsioonist põhjustatud akne vulgarist, vähendades nii rasunäärmete kasvu kui ka sekretsiooni. See aktiveerib triglütseriidide (TG) akumulatsiooni pärssimise ja põletikuliste tsütokiinide vabanemise rasunäärmetes. Selle tulemuseks on apoptoos rasunäärmetes, mis viib T/E2 suhte vähenemiseni. EO-d vähendavad IL-1 taset rasunäärmetes, mis aitab leevendada akne kahjustusi, leevendades põletikulisi reaktsioone [121,125,126]. Veel üks uuring, milles uuriti limoneeni põletikuvastast reaktsiooni inimese eosinofiilse leukeemia HL-60 kloon 15 rakkudele, näitas huvitavaid tulemusi. Hirota et al. [127] teatasid, et limoneeni madal kontsentratsioon (7,34 mmol/L) võib pärssida ROS-i tootmist eotaksiin-stimuleeritud HL-60 klooni 15 rakkudes.

Leiti, et kõrgem limoneeni kontsentratsioon 14,68 mmol/L vähendab märkimisväärselt diisli heitgaasi osakeste (DEP) poolt indutseeritud MCP-1 tootmist, mis näitab, et limoneeni antioksüdantne aktiivsus võib aidata piirata monotsüütide infiltratsiooni kopsudesse ja takistada eosinofiilide migratsiooni. - kaitsta astmaatilisi kopse ja vältida DEP-de kahjustusi kopsudes. Lisaks vähenes proteasoomi inhibiitori MG132 lisamisel ka NF-κB moodustumine. Limoneen võib pärssida DEP-indutseeritud p38 MAPK signaalirada ja pärssida eotaksiini poolt indutseeritud kemotaksist eosinofiilide poolt [127]. Tsitrusviljade EO komponentidel on antioksüdatiivne toime linoolhappe oksüdatsiooni vastu. Lisaks on teatatud antioksüdantsest toimest inimese madala tihedusega lipoproteiinide in vitro oksüdatsiooni vastu, mis on indutseeritud Cu2 plus ja 2, 20 -asobis (2-aminopropaan) vesinikkloriidiga [128]. Tsitrusviljade EO antioksüdantsed omadused on tingitud fenoolsete ühendite olemasolust nende koostises. Monoterpeeni süsivesinikud (limoneen, tuteen) ja hapnikuga rikastatud monoterpeenid (erinevate funktsionaalrühmadega monoterpeenid, nagu fenoolid, alkoholid, aldehüüdid, eetrid, estrid ja ketoonid) aitavad oluliselt kaasa tsitrusviljade EO-de antioksüdantsetele omadustele [129]. Oksüdatiivse stressi sündmused ja tagajärjed somaatilises ja närvirakus ning tsitruseliste EO aroomiteraapia terapeutilised toimed on näidatud joonistel 7–9.

On teatatud, et monoterpeenil tujenil on hea antioksüdantne toime, kuna see suudab tõhusalt kustutada üksiku hapnikku [130]. alkoholiühendid, nt karveool ja perillüülalkohol; ketoonid, nt karvoon ja aldehüüdid, perillüülaldehüüd; estrid, nt tsitronellüülatsetaat, geranüülatsetaat, nerüülatsetaat, omavad head antioksüdantset toimet. Ühenditest on teatatud, et -terpinen, geraniaal, R-(pluss)limoneen ja -pineen omavad suurimat antioksüdantset võimet [131–133].

5.2. Stressiga seotud häired/meeleoluhäired

Stressist tingitud häired või meeleoluhäired on igapäevaelus väga levinud. Meeleoluhäired hõlmavad mitmeid psühhiaatrilisi haigusi, mis mõjutavad oluliselt (mõnikord tõsiselt) indiviidi (patsiendi) meeleoluga seotud funktsiooni. Neid häireid iseloomustavad kognitiivsed häired, nagu õppimishäired, mälukaotus ja võimetus keskenduda/kontsentreeruda. Äkilised, olulised ja püsivad muutused emotsioonides või meeleseisundis, kurbus, ärevus, depressioon, unehäired ja unetus on kroonilise stressi või traumaga seotud sümptomid. Meeleoluhäired tulenevad füsioloogilistest ja psühholoogilistest häiretest, orgaanilistest kahjustustest, närvikahjustustest, ravimite kõrvaltoimetest, kroonilisest stressist jne. Depressiooni iseloomustab sümptomite kombinatsioon, mis on seotud traumeerivate emotsioonidega (kurbus ja anhedoonia), tunnetuspuudulikkuse ja somaatiliste sümptomitega. (söögiisu muutus, nt üle-/alasöömine), unehäired, unetus, melanhoolia, lootusetus, meeleheide, irdumus igapäevaelust/rutiinsetest tegevustest, väsimus ja isegi enesetapukalduvus. Ärevust põhjustavad peamiselt füsioloogilised ja psühholoogilised häired, nt emotsionaalsed, käitumuslikud, keskkonna-, somaatilised ja sotsiaalsed elemendid. Kui mõni neist elementidest kutsub esile ebameeldivaid olukordi või aistinguid, närvilisust, foobiaid, ärevust või rahutust, satub inimmõistus stressiseisundisse või ärevusse. Pikaajalised stressitingimused põhjustavad staadiumi, mil inimesel tekivad ärevussümptomid, nagu ebatavalised paanikaolukorrad, mida iseloomustavad hüpertensioon, higistamine, südamepekslemine, valu rinnus, migreen, papillaaride laienemine, õhupuudus jne [134,135]. WHO raporti kohaselt kannatab enam kui 260 miljonit inimest erineva tasemega depressiooni all ja ligikaudu 800,{6}} inimest sureb igal aastal enesetapu tõttu [136]. Lisaks on teada, et enam kui 50 miljonit inimest põevad dementsust/Alzheimeri tõbe, mille arv prognooside kohaselt kasvab aastaks 2030 ja 2050 vastavalt 82 miljonini 152 miljonini. Stressis või haigel inimesel on raske oma igapäevaelu toime tulla ja probleemidele, väljakutsetele või olulistele sündmustele õigeaegselt reageerida. Lisaks progresseerub haigus mälukaotusega. Patoloogilises aspektis diagnoositakse haigel inimesel amüloidnaastud, neurofibrillaarsed puntrad ja neuraalse ülekande kaotus ajus [137,138]. Unetusehaigetel on levinud depressiooni ja ärevuse sümptomid ning teadaolevalt pole ühtegi ravimit, mis seda seisundit täpselt raviks. Unetust iseloomustab ka äge unehäire. Pikaajaline unehäired võivad põhjustada kõrget vererõhku, südame-veresoonkonna haigusi ja tõsist ägedate vaimuhaiguste riski [139–141].

On leitud, et bergamotiõli alandab vererõhku ja pulssi ning aitab esile kutsuda und ja leevendada rahutust. On täheldatud, et magusapelsinist ja lavendlist EO ekstraheeritud EO-d parandavad hemodialüüsi saavatel patsientidel unekvaliteeti ja leevendavad väsimust [142]. Takeda et al. viis läbi uuringu inhaleeritava aroomiteraapia kohta eakatel dementsusega patsientidel, rakendades EO tilka patju katvatele rätikutele une ajal. Uurijad registreerisid ravitud inimeste seas parema une latentsuse ning kogu uneaja ja une tõhususe [143]. Aromaatsed EO molekulid sisenevad aju limbilisesse süsteemi ninakäikude kaudu ja stimuleerivad GABA retseptoreid hüpotalamuses. Üldine protsess kutsub esile ja säilitab kosutava une [144]. On täheldatud, et tsitruseliste EO (koostises on 95 protsenti tsitraali) tekitab kurbuse all kannatavates inimestes meeldiva meeleolu [145]. Depressiooni patofüsioloogiaga seotud molekulaarsete radade hulka kuuluvad hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealiste telg, sümpaatiline närvisüsteem, monoamiini neurotransmissioonisüsteem (nt serotonergilised (5-HT), dopamiinergilised (DA) ja GABAergilised rajad), tsükliline adenosiin monofosfaadi (c-AMP) vastuseelemente siduva (CREB) valgu signaaliülekande rada [58, 146–152]. Neurotroopse hüpoteesi kohaselt on depressioon seotud neurotroofsete tegurite defitsiidiga, mis on põhjustatud pikaajalisest stressiga kokkupuutest, mille tulemuseks on neuraalse plastilisuse kaotus [153]. Ajust pärinevad neurotroofsed tegurid (BDNF), BDNF geeni poolt toodetud ajus leiduv valk, ja neurotrofiinid, kasvufaktorite klass, soodustavad neuronite kasvu ja säilitavad piisava neuraalse plastilisuse. Depressiooni ajal väheneb BDNF-i tase seerumis. Seetõttu on depressiooni peamiseks põhjuseks neurogeneesi puudulikkus või uute neuronite tootmine aju hipokampuses. On teatatud, et EO-l põhinev aroomiteraapia, mis hõlmab lavendli, sidruni ja bergamoti EO-sid, hoiab ära depressiooni negatiivsed sümptomid, nagu neurogeneesi puudulikkus, ebaküpsete neuronite dendriitkasvu pärssimine ja madal seerumi BDNF tase aju hipokampuses [154–157] . Kliinilises uuringus, milles osales patsiente, kellel diagnoositi stressi ja depressiooniga seotud sümptomid, nagu tähelepanupuudulikkuse ja hüperaktiivsuse häire, põhjustas neljanädalase EO-põhise aroomiteraapia kasutamise tulemuseks ärevuse ja depressiooni taseme langus ning samaaegse BDNF-i tõusu vereplasmas. tase aju hipokampuse kudedes [157]. Lisaks on inimese ajus neurogeensete ja võimendavate neurotroofsete tegurite osas täheldatud, et tsitrusviljade EOd osalevad ka neuroendokriinsüsteemi reguleerimises. Depressioon ja ärevushäire vabastavad stressihormooni kortisooli. On täheldatud, et lavendli EO-ga seotud aroomiteraapia vähendab stressihormoonide vabanemist ning registreeriti sülje ja seerumi kortisooli taseme langus [48, 158]. Lisaks on teatatud, et bergamoti EO ja greibiseemne EO põhjustavad kortisooli taseme langust veres, vähendades seeläbi stressiga seotud sümptomeid. Samuti on registreeritud paranenud koronaarsete kaaslaste kiirus ja paranenud lõõgastus. On täheldatud, et bergamoti EO-d põhjustavad HPA telje muutusi ja nõrgendavad kortikosterooni taseme tõusu veres [159]. On registreeritud, et sidruni EO-d avaldavad antidepressiivset toimet dopamiini kiirenenud ringluse osas aju hipokampuse piirkonnas, mis näitab EO-de terapeutilist toimet depressioonist ja sellega seotud sümptomitest patsientide paranemisel [58].

Anshen EO-l, lavendli, magusa apelsini ja sandlipuu EO-de segul, on täheldatud anksiolüütilist, antidepressanti, rahustavat ja hüpnootilist toimet. Teadlased on läbi viinud une latentsusaja ja une kestuse katsed, kus nad võrdlesid diasepaami, mida tavaliselt kasutatakse unetuse raviks, anshen EO-dega [160]. Hiire aju vastuseid analüüsiti ELISA testiga, et tuvastada muutusi 5-HT ja GABA tasemetes. Tulemused näitasid impulsiivsete tegevuste olulist vähenemist ja unepotentsiaali vähenemist. Hiire ajus täheldati 5-HT ja GABA taseme tõusu. BEO anksiolüütilist toimet (1.0, 2,5 ja 5,0 massiprotsenti) uuriti, manustades seda rottidele, kes olid allutatud ärevusega seotud käitumisele, kõrgendatud plusslabürindi ja augulaua testidele ning seejärel mõõdetakse stressist põhjustatud plasma kortikosterooni taset võrreldes diasepaami toimega. BEO (2,5 protsenti) ja diasepaam avaldasid anksiolüütilist toimet ja nõrgendasid kortikosterooni vastust ägedale stressile [159]. Pärast dialüüsisondi kaudu hipokampusesse perfusiooni (mahuvoolukiirusega 20 µL/min) põhjustas BEO rakuvälise aspartaadi, glütsiini, tauriini, GABA ja glutamaadi annusest sõltuva ja Ca2 plussist sõltumatu suurenemise [161]. On täheldatud, et oranži EO sissehingamine 90 sekundi jooksul põhjustab oksühemoglobiini kontsentratsiooni olulist langust aju paremas prefrontaalses ajukoores, mis suurendab mugavat, lõdvestunud ja loomulikku tunnet [104]. Osbeck EO Citrus sinensisest Osbeckil on antidepressantne toime, mis sobib väiksema stressi raviks. Osbecki EO sissehingamise mõju CUMS-i (krooniline ettearvamatu kerge stress) hiirtele leiti, et see võitleb depressiooniga koos vähenenud kehakaalu, huvi, liikumise ja düslipideemiaga. Limoneen ei metaboliseeru ajus kohe pärast sissehingamist. Põhjalik uuring näitas, et limoneen on antidepressandina märkimisväärselt tõhus ja näitab neuroendokriinsete, neurotroofsete ja monoaminergiliste süsteemide paranemist [17].

Moradi et al. [162] viis läbi uuringu patsientidega, kellele tehti koronaarangiograafia. Patsiendid jagati kahte sekkumisrühma, millest igaühes oli 40 patsienti. Katserühma patsiendid inhaleerisid Citrus aurantiumi EO-d 15–20 minutit umbes 60 minutit enne protseduuri. Kontrollrühmas kasutati EO asemel destilleeritud vett. Pärast Citrus aurantium EO sissehingamist täheldati märgatavaid reaktsioone. Ärevuse elutähtsad tunnused, nagu pulsisagedus, süstoolne vererõhk (SBP) ja diastoolne vererõhk (DBP), langesid pärast sekkumist märkimisväärselt [162]. Li et al. [163] võrdles eeterlike õlide segu (EOM) (Citrus sinensis L., Mentha piperita L., Syzygium aromaticum L. ja Rosmarinus officinalis L. segu) piparmündi EO mõju füüsilisele kurnatusele kahes rotirühmas. . Pärast ujumist hoiti kahte rotirühma vastavalt EOM ja piparmündi EO keskkonnas. Pärast kolme pidevat nebulisatsioonipäeva uuriti erinevaid kehaparameetreid. Leiti, et vere piimhappe (BLA) ja malondialdehüüdi (MDA) tase langes mõlemas rühmas. Mõlemas rühmas täheldati väsimuse kestuse pikenemist ja superoksiidi dismutaasi (SOD) aktiivsuse suurenemist. EOM-rühmas täheldatud tulemused olid märgatavad, nagu vere glükoosisisalduse tõus ning vere uurea lämmastiku (BUN) ja glutatioonperoksidaasi (GSH-PX) vähenemine. Selles uuringus tehti kindlaks, et treeningust põhjustatud väsimust saab tõhusalt leevendada EO-de sissehingamisega [163]. Veel üks uuring viidi läbi Šveitsi isaste hiirtega, et jälgida lämmastikoksiidi neurotransmissiooni panust, kui C. sinensis EO-d kasutati selle anksiolüütilise toime tõttu. Selle uuringu läbiviimiseks paigutati hiired C. sinensis'e keskkonda erinevate kontsentratsioonide EO-de sissehingamiseks. Lämmastikoksiidi kasutati eelkäijana nitrergilise süsteemi vahenduskäitumise jälgimiseks ja leiti, et see mängib olulist rolli C. sinensise anksiolüütilises toimes. Bergamoti eeterlikku õli (BEO), mis on saadud Citrus bergamia viljadest, kasutatakse aroomiteraapias valuvaigistina, parandab unehäireid ja vähendab ärevust. BEO võib esile kutsuda neurotransmissiooni, mis on seotud selle anksiolüütilise-lõõgastava toimega. Anksiolüütiline toime tuleneb BEO ja 5-hüdroksütrüptamiini (5-HT) 1A koostööst ning mitmete keerukate mehhanismide kaasamisest [19].

5.3. Haigestunud seisundid

5.3.1. Neurogeenne põletik

Neurogeenne põletik on põletik neuronites, mis on põhjustatud põletikueelsete vahendajate, nimelt substantsi P, kaltsitoniini geeniga seotud peptiidi (CGRP), neurokiniin A (NKA) ja endoteliini -3 (ET-3) vabanemisest. . Põletikueelsete vahendajate vabanemist neuronites stimuleerib ioonikanalite (transientne retseptori potentsiaalne ioonkanal-1 ehk TRPA-1) aktiveerimine vastuseks kahjulikele/ebameeldivatele keskkonnastiimulitele. Äge neurogeenne põletik on põhjustatud LPS-i poolt indutseeritud TRPA-1 kanalite aktiveerimisest. Pärast põletikku põhjustavate neuropeptiidide vabanemist vabaneb histamiin kahjustatud neuronite läheduses asuvatest nuumrakkudest. Viimane stimuleerib substants P ja kaltsitoniini geeniga seotud peptiidi vabanemist, luues seeläbi kahesuunalise seose histamiini ja neuropeptiidi vahel neurogeense põletiku põhjustes. Ligikaudu 25 protsenti migreenijuhtudest põhjustavad ajutist kesknärvisüsteemi talitlushäiret, mis on seotud nägemisvälja häirete, valgus-/helitundlikkuse, iivelduse ja/või oksendamisega [164]. Terpeene ja terpeeni derivaate on uuritud põletikuvastase bioaktiivsuse osas. Sellega seoses on migreenijuhtude puhul eelistatuim limoneen, -pineen, -karüofüleen ja -mürtseen [165]. On leitud, et tsitrusviljade EO-des sisalduv alfa-pineen (-pineen) vähendab LPS-stimuleeritud THP-1 rakkude NF-κB/p65 tuuma ja suurendab Iκ-B valgu tsütoplasmaatilist kontsentratsiooni. Alfa-pineen (-pineen) vähendab oluliselt ka IL-6, TNF- ja NO taset, samuti LPS-i poolt indutseeritud iNOS-i ja Cox-2 ekspressiooni. D-limoneeni aktiivsuse in vitro uuring näitas IL-10/IL-2 suhte suurenemist, mis omakorda suurendab IL-10 taset. Viimane on tsütokiini sünteesi inhibeeriv tegur ja inhibeerib põletikueelset Th1 tsütokiini tootmist (IL-2) [166]. Lisaks on täheldatud, et d-limoneenepoksiid takistab põletikuliste vahendajate vabanemist, pärsib veresoonte läbilaskvust, vähendab neutrofiilide migratsiooni ning avaldab süstemaatilist ja perifeerset valuvaigistavat toimet aju opioidsüsteemile (seotud valu, tasu ja sõltuvust tekitava käitumise reguleerimisega). [167]. 5-HT-st põhjustatud migreeni patofüsioloogiline mehhanism ja -pineeni neuroprotektiivsed mehhanismid migreeni korral on näidatud vastavalt joonistel 10 ja 11.

Joonis 10. 5-HT-st põhjustatud migreeni patofüsioloogiline mehhanism. (1) Trombotsüütide agregatsioon vallandab 5-HT ja ADP vabanemise vereplasmas.(2) Plasma 5-HI suur hulk põhjustab pöörduvat vasokonstriktsiooni, millele järgneb 5-HI muundumine selle metaboliidiks { {7}}HAA. Viimane eritub uriiniga. (3) Madal plasma 5-H1 stimuleerib perivaskulaarseid neuroneid vabastama neuropeptiide NO,PC. SP NKA, CCR, mis põhjustab ajuveenide vasodilatatsiooni. Viimane põhjustab migreeni sümptomeid.

Joonis 11. A-pineeni neuroprotektiivsed mehhanismid migreeni korral (168. A-pineen võib vähendada LPS-i indutseeritud põletikku makrofaagides. a-pineen võib blokeerida MAPK-de (ERK/INKin makrofaagid) fosforüülimise ja vähendada aktiivse (lahustuva lKK) taset. See võib takistada NF-kB/IkB kompleksi lagunemist. Samuti võib a-pineen takistada NF-kB fosforüülimist ja P65/p50/NF-kB kompleksi moodustumist, mis viib selle tuuma translokatsioonini ja põletikuliste geenide indutseerimiseni. tsütokiinid. Lühendid; TNF-a (kasvaja nekroosifaktor-alfa), IL-1B (interleukiin-1B)IL-6 (interleukiin), Cox-2 (tsüklooksügenaas{ {17}}), Inos (indutseeritav lämmastikoksiidi süntaas).

Neurogeenne põletik põhjustab lisaks tingimusi mitmete teiste neurogeensete haiguste, nimelt hulgiskleroosi, migreeni, psoriaasi, astma, vasomotoorse riniidi jne patogeneesiks. Migreeni korral toimub kolmiknärvi stimulatsioon, mis vabastab neuropeptiide, nagu substants P, lämmastikoksiid, 5-HT, vasoaktiivne soolepolüpeptiid neurokiniin A ja CGRP, mille tulemuseks on lõpuks "steriilne neurogeenne põletik". Substance P vabanemine stimuleerib mitmete teiste põletikueelsete tsütokiinide, nimelt interleukiinide (IL-1, IL-6) ja TNF-alfa (INF-a) tootmist. Migreeni iseloomustab tugev peavalu, millega kaasneb iiveldus, oksendamine ja valgustundlikkus, mis võib kesta kuni 72 tundi või kauem. Migreeni faasid toimuvad neljas etapis, st (a) prodroom: see staadium kestab mõnest tunnist mõne päevani ja seda iseloomustab ärrituvus, depressioon, haigutamine, iiveldus, väsimus, lihaste jäikus, raskused keskendumine ja uni; (b) aura: see püsib 5 kuni 60 minutit ja seda iseloomustavad nägemishäired, ajutine nägemise kaotus, käte ja jalgade tuimus ning kipitustunne kehas!(c) peavalu; see püsib 4–72 tundi ja seda iseloomustab pulseeriv valu, valgustundlikkus, müra, lõhnad, iiveldus, oksendamine, pearinglus, unetus, kaela- ja kehavalu ning jäikus ja põletustunne; ja d) postdroom: seda iseloomustab keskendumisvõimetus, väsimus ja mõistmise puudumine.

5.3.2. Dementsus, Alzheimeri tõbi (AD) ja Parkinsoni tõbi (PD)

Alzheimeri tõbi on vanusega seotud neurodegeneratiivne haigus, mida iseloomustab järkjärguline mälukaotus ja dementsus. See näitab ka kognitiivseid düsfunktsioone ja turbulentseid käitumismustreid. Füüsikalis-keemilisel tasandil diagnoositakse seda koliinergilise neurotransmissiooni nappuse (aju) närvide, kognitiivse düsfunktsiooni, käitumusliku turbulentsi, järkjärgulise mälukaotuse, amüloidnaastude (amüloid-, A) ja neurofibrillaarsete puntrate (NFT) kuhjumise tõttu. spetsiifilised ajupiirkonnad, vähenenud glutatiooni (GSH) sisaldus hipokampuses, mitokondriaalne düsfunktsioon rakkudes ja vabade radikaalide liigne tootmine, mis põhjustab oksüdatiivset stressi [169]. Koliinesteraasi (ChEs) ensüüm hüdrolüüsib atsetüülkoliini (Ach) koliiniks ja atsetaadiks ning Ach neurotransmitteri molekulide kontsentratsioon ajus langeb, mille tulemusel neurotransmissioon katkeb. Atsetüülkoliin osaleb õppimise ja mälu põhifunktsioonis. Lisaks seostatakse ajus vabanevaid monoamiine, nimelt dopamiini ja serotoniini (5HT), õppimist ja mälu. Dopamiini hulga vähenemine ajus ja sellest tulenevalt dopamiini retseptorite funktsionaalne lagunemine on tuvastatud kui Parkinsoni tõve ja Alzheimeri tõve üks levinumaid põhjuseid [170]. AD sümptomaatiliseks raviks võetakse AD-vastaste ravimite väljatöötamisel arvesse atsetüülkoliinesteraasi (AChE) ja butürüülkoliinesteraasi (BChE) ensüümide inhibiitoreid, mis vastutavad olulise neurotransmitteri atsetüülkoliini (ACh) lagunemise eest. Koliinesteraasi inhibiitorid seonduvad pöörduvalt atsetüülkoliinesteraasi (AChE)/butürüülkoliinesteraasi (BChE) ensüümide aktiivsete saitidega. Selle tulemusena pärsitakse ACh neurotransmitteri molekulide hüdrolüütilist lagunemist koliiniks ja atsetaadiks. Järelikult suureneb ACh kontsentratsioon kolinergiliste neuronite sünaptilistes lünkades hipokampuse ajukoores ja mõnes uues juttkehas. Muud neurodegeneratiivsed patoloogilised seisundid AD-ga patsientidel hõlmavad monoamiini oksüdaasi (MAO) aktiivsuse suurenemist ja Fe2 pluss ioonide poolt indutseeritud lipiidide oksüdatsiooni. MAO suurenemine deaktiveerib neuroaktiivsed amiinid, nagu serotoniin, dopamiin ja norepinefriin, ning suurendab vabade radikaalide (või ROS) tootmist patsiendi ajus [171]. Fe2 pluss ioonidel on võime ületada hematoentsefaalbarjääri, mis kutsub Fentoni reaktsiooni kaudu esile lipiidide oksüdatsiooni. See toob kaasa polüküllastumata rasvhapete rohkuse ajukoes ja põhjustab haavatavust vabade radikaalide rünnakute suhtes. Viimane põhjustab radikaalsete liikide moodustumist, nt MDA, mis osaleb neurodegeneratsioonis. Kui antioksüdantne mehhanism peatab või inhibeerib lipiidide peroksüdatsiooniprodukte (MDA), on abinõuna võimalik vähendada vaba Fe2 pluss ioonide kontsentratsiooni tsütosoolis. Järelikult langeb oksüdatiivse stressi tase nii ajus kui ka kogu kehas [172–177].

Enamik AD ravis kasutatavatest ravimitest sünteesitakse keemiliselt ja nende puhul on täheldatud kõrvaltoimeid, nt iiveldust või oksendamist, hepatotoksilisust, düspepsiat, müalgiat, pearinglust, anoreksiat ja nii edasi. On täheldatud, et EO-d interakteeruvad paljude neurotransmitterite radadega, nimelt noradrenergiliste (seotud norepinefriiniga), 5-HTergiliste (seotud serotoniiniga), GABAergiliste (seotud -aminovõihappega), DAergiliste või dopamiinergiliste (seotud dopamiiniga) jne. Lisaks osalevad EO-des sisalduvad spetsiifilised ühendid spetsiifilistes toimemehhanismides, nt bensüülbensoaat aktiveerib 5-HTergilised ja dopamiinergilised rajad ning avaldab järelikult anksiolüütilist ja antidepressantset toimet [178]. Linalool ja -pineen interakteeruvad GABAergilise rajaga, et tekitada sarnaseid toimeid. Selles suunas on leitud, et ka teised EO komponendid, nimelt limoneenbensüülalkohol, avaldavad anksiolüütilist ja antidepressantset toimet. EO-d võivad inhibeerida ensüüme, mis on seotud neurotransmitterite, näiteks monoamiini oksüdaasi (MAO) hüdrolüüsiga. Lisaks on EO-del antioksüdatiivsed omadused ja need võivad tungida läbi vere-aju barjääri. Selles suunas on Ademosun et al. viidi läbi AChE ja BChE, MAO ja lipiidide peroksüdatsiooni inhibeerimistestid [173]. Dementsuse, Alzheimeri ja Parkinsoni tõve patofüsioloogilised sihtmärgid on kokku võetud joonisel 12. Tsitrusviljade EO-de toimemehhanism atsetüülkoliinesteraasi (AChE) inhibeerimiseks, suurendades seeläbi atsetüülkoliini taset ja kestust ajus ning aidates kaasa kognitsioonile (õppimisele ja mälupeetus) on näidatud joonisel 13. Erinevate neurotransmitteri molekulide, nimelt GABA, dopamiini ja serotoniini süntees ajus ning neurotransmissiooni mehhanism on näidatud joonisel 14. Neurotransmissiooniteed GABAergilistes, DAergilistes (dopamiinergilistes) ja 5-HTergilised (serotoniinergilised) neuronid ja tsitruseliste EO komponendid, mis aktiveerivad neurotransmissiooni ja avaldavad proliferatsioonivastast toimet inimese neuroblastoomirakkude kasvule, on näidatud joonisel 15.

Joonis 13. Tsitrusviljade EO-de toimemehhanism atsetüülkoliinesteraasi (AChE) inhibeerimiseks, suurendades seeläbi atsetüülkoliini taset ja kestust ajus ning aidates kaasa tunnetuse õppimisele ja mälu säilitamisele) Lühend; ACh-atsetüülkoliin: AChE-atsetüülkoliinesteraas: nACh-nikotiini atsetüülkoliini retseptoridEOsTsitrusviljade eeterlike õlide komponendid.

Joonis 14. Neurotransmitteri molekulide, nimelt GABA (Y-aminovõihape), dopamiini ja serotoniini süntees, mida nimetatakse ka 5-HI-ks, ja neurotransmissiooni mehhanism. AADC, tuntud ka kui DDC. Lühendid; GAD (glutamaadi dekarboksülaas), TH türosiinhüdroksülaas, AADC aromaatsete aminohapete dekarboksülaas, DDC (DOPA dekarboksülaas), TPH2 (trüptofaani hüdroksülaas 2).

On täheldatud, et EO inhibeerib AChE, BChE ja MAO annusest sõltuval viisil. Kuid koortest ekstraheeritud EO-d inhibeerisid AChE-d märkimisväärselt rohkem kui seemnetest ekstraheeritud EO-d. Teisest küljest näitasid seemnetest pärinevad EO-d MAO aktiivsust kõrgemalt kui kooritud EO-d. Lisaks avaldasid EO-d ka vähendavat mõju ajuhomogenaatides leiduva malondialdehüüdi (MDA) tootmisele. MAO aktiivsus on otsustava tähtsusega peamiste neurotransmitterite, näiteks serotoniini ja dopamiini deaktiveerimisel ajurakkudes. See mõjutab Alzheimeri tõve all kannatavate patsientide üldist käitumist ja meeleolu. Zhou et al. [179] viisid läbi passiivse vältimise testi (PA) ja avatud fifieldi harjumuse testi (OFT), kasutades sidruni EO komponente, nimelt s-limoneeni ja selle derivaate-perillüülalkoholi, et uurida EO-de mõju mälule rottidel. Rottidele lisati s-limoneen (100 mg/kg), s-perillüülalkohol (50 mg/kg) ja 30 minutit enne treeningkatset süstiti subkutaanselt skopolamiini (1 mg/kg) [179]. Sidruni EO komponendid näitasid tugevat võimet parandada skopolamiini tõttu rottidel õppimist ja mälu. On teatatud, et BEO avaldab antiproliferatiivset toimet SH-SY5Y neuroblastoomi rakkude ellujäämise ja proliferatsiooni pärssimise osas, aktiveerides mitut rada, mis põhjustavad nekroosi ja apoptootilist rakusurma [69, 180, 181]. Kokkuvõte uuringutest tsitrusviljade EO-de kasutamise kohta aroomiteraapias on esitatud tabelis 1.

6. Kokkuvõte

Tsitrusviljade EO-d on ökonoomsed, keskkonnasõbralikud ja looduslikud alternatiivid aroomiteraapias kasutatavatele sünteetilistele ühenditele. Tsitrusviljadel põhinevaid EO-sid saadakse peamiselt noorte ja küpsete puuviljade lehtedest, õitest ja koortest, rõhutades kaudselt jäätmekäitlust, et säästa keskkonda reostuse eest ja vältida põhjavee põhjavee saastumist. Aroomiteraapias kasutatavad koorejääkidest saadud tsitrusviljade EO-d aitavad leevendada stressi ja stressiga seotud häireid/haigusi. Peamised tsitrusviljade EO-des esinevad komponendid ja nende terapeutilised toimed aroomiteraapias on pildiliselt kokku võetud järgmiselt (joonis 16).

Joonis 16. Tsitrusviljade eeterlikus õlis põhiliselt esineva komponendi terapeutiline toime [202,208–211]

Täiendavad materjalid: järgmise lisateabe saab alla laadida aadressilt, joonis S1: Kliima jätkusuutlikkus ja tsitrusviljade aastane toodang erinevates geograafilistes piirkondades üle maailma; Joonis S2: Tsitrusviljade eeterlike õlide turu segmenteerimine; Joonis S3: (a) Ülemaailmne tsitrusviljaõli turg kasutusalade järgi, aastaks 2018, (b) tsitrusviljade eeterliku õli turuväärtuse prognoos (tsitrusviljaõli turg tootetüübi järgi, 2022); Joonis S4: Tsitrusviljade EO-des esinevate lenduvate ja mittelenduvate komponentide molekulaarstruktuurid; Joonis S5: EO-de koostis erinevates tsitruselistes; Tabel S1: Tsitrusviljade eeterlike õlide ekstraheerimise meetodid/tehnikad; Tabel S2: Tsitrusviljade eeterlike õlide iseloomustamise/autentimise meetodid/tehnikad. Viited [3,4,14,21,22,24,25,34–37,42,170,212–219] on tsiteeritud lisamaterjalides.

Autor Kaastööd: PA: kontseptualiseerimine, originaalkavandi kirjutamine; ZS: skemaatiliste diagrammide kujundamine ja jooniste koostamine; MK: kontseptualiseerimine, originaalkavandi kirjutamine; AD: originaalkavandi kirjutamine; AS: kirjutamine – läbivaatamine ja toimetamine; KKS: kaardid ja graafiline sisu; MS: kirjutamine – läbivaatamine; NM: sisu kogumine, teksti ja jooniste rekonstrueerimine ning toimetamine; AKM: ülevaatamine ja toimetamine ning ressursid; K.-HB: läbivaatamine, toimetamine ja juhendamine. Kõik autorid on käsikirja avaldatud versiooni läbi lugenud ja sellega nõustunud. Rahastamine: seda uurimistööd rahastas Korea Vabariigi maaelu arengu administratsioon, grandi number PJ0157260.

Tänuavaldused: Seda tööd toetas Korea Vabariik põllumajandusteaduse ja -tehnoloogia arendamise ühisuuringute programm (projekti nr PJ015726). Huvide konflikt: autorid kinnitavad, et huvide konflikt puudub.

Viited

1. Zayed, A.; Badawy, MT; Farag, MA Tsitrusviljade seemnete väärtustamine ja ekstraheerimise optimeerimine toidu ja funktsionaalse toidu jaoks. Food Chem. 2021, 355, 129609. [CrossRef] [PubMed]

2. Fisher, K.; Phillips, C. Eeterlike õlide võimalikud antimikroobsed kasutusalad toidus: kas tsitrusviljad on lahendus? Trends Food Sci. Technol. 2008, 19, 156–164. [CrossRef]

3. Mahato, N.; Sharma, K.; Koteswararao, R.; Sinha, M.; Baral, kiirabi; Cho, MH Tsitrusviljade eeterlikud õlid: ekstraheerimine, autentimine ja kasutamine toiduainete säilitamisel. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2019, 59, 611–625. [CrossRef] [PubMed]

4. Mahato, N.; Sinha, M.; Sharma, K.; Koteswararao, R.; Cho, MH Kaasaegsed ekstraheerimis- ja puhastustehnikad kõrge puhtusastmega toidukvaliteediga bioaktiivsete ühendite ja lisandväärtusega kaasproduktide saamiseks tsitrusviljajäätmetest. Foods 2019, 8, 523. [CrossRef] [PubMed]

5. Ferhat, M.-A.; Boukhatem, MN; Hazzit, M.; Meklati, BY; Chemat, F. Alžeeriast pärit tsitrusviljade eeterliku õli külmpressimine, hüdrodestilleerimine ja mikrolaineahjus kuivdestilleerimine: võrdlev uuring. elektron. J. Biol. S 2016, 1, 30–41.

6. Boughendjioua, H.; Boughendjioua, Z. Alžeerias kasvatatava mandariini (Citrus reticulata) eeterliku õli keemiline koostis ja bioloogiline aktiivsus. Int. J. Pharm. Sci. Rev. Res. 2017, 44, 179–184.

7. Farrar, AJ; Farrar, FC kliiniline aroomiteraapia. Õed. Clin. N. Am. 2020, 55, 489–504. [CrossRef]

8. Goepfert, M.; Liebl, P.; Herth, N.; Ciarlo, G.; Buentzel, J.; Huebner, J. Aroomiõliteraapia palliatiivravis: pilootuuring füsioloogiliste parameetritega nii teadvusel kui ka teadvuseta patsientidel. J. Cancer Res. Clin. Oncol. 2017, 143, 2123–2129. [CrossRef]

9. Fernández, LF; Palomino, OM; Frutos, G. Rosmarinus Officinalis'e eeterliku õli efektiivsus hüpotensiivse ainena primaarsetel hüpotensiivsetel patsientidel ja selle mõju tervisega seotud elukvaliteedile. J. Ethnopharmacol. 2014, 151, 509–516. [CrossRef]

10. Choi, SY; Kang, P.; Lee, HS; Seol, GH Citrus aurantium L. var. eeterliku õli sissehingamise mõjud. Amara menopausi sümptomite, stressi ja östrogeeni kohta postmenopausis naistel: Randomiseeritud kontrollitud uuring. Evid. Põhineb. Täiendage. Alternatiiv. Med. 2014, 2014, 796518. [CrossRef]

11. Doweidar, H.; El-Damrawi, G.; El-Stohy, S. CdO–B2O3 ja CdO–MnO–B2O3 klaaside struktuur ja omadused; Kriteeriumid nelja koordineeritud boori aatomi murdosa saamiseks infrapunaspektritest. Phys. B Kondenseerub. Aine 2017, 525, 137–143. [CrossRef]

12. Jimbo, D.; Kimura, Y.; Taniguchi, M.; Inoue, M.; Urakami, K. Aroomiteraapia mõju Alzheimeri tõvega patsientidele. Psühhogeriaatria 2009, 9, 173–179. [CrossRef]

13. Matsubara, E.; Tsunetsugu, Y.; Ohira, T.; Sugiyama, M. Jaapani seedri (Cryptomeria japonica) puidu eeterlik õli suurendab sülje dehüdroepiandrosteroonsulfaadi taset pärast monotoonset tööd. Int. J. Environ. Res. Rahvatervis 2017, 14, 97. [CrossRef]

14. Dosoky, NS; Setzer, WN Citrusviljade bioloogiline aktiivsus ja ohutus. Eeterlikud õlid. Int. J. Mol. Sci. 2018, 19, 1966. [CrossRef]

15. Lin, X.; Cao, S.; Sun, J.; Lu, D.; Zhong, B.; Chun, J. Nelja tüüpi tsitrusviljade eeterlike õlide keemiline koostis ning antibakteriaalne ja antioksüdantne toime. Molecules 2021, 26, 3412. [CrossRef]

16. Badalamenti, N.; Bruno, M.; Schicchi, R.; Geraci, A.; Leporini, M.; Gervasi, L.; Tundis, R.; Loizzo, MR Eeterlike õlide ja nende kombinatsioonide keemilised koostised ja antioksüdantne toime, mis on saadud seitsme Sicilian Citrus aurantium L. kultivari flflavedo kõrvalsaadusest. Molecules 2022, 27, 1580. [CrossRef]

Küsi lisa:

E-post:wallence.suen@wecistanche.com whatsapp: pluss 86 15292862950