Eugenooli kaitsev toime metaboolsele sündroomile, neerukahjustustele
Mar 18, 2022
Fatemeh Kourkinejad Gharaei1,2 ID, Halimeh Lakzaei3 ID, Abbass Ali Niazi3 ID, Mehdi Jahantigh3 ID, Mohammad Reza Shahraki3 ID, Taherehi Safari3,4* ID
Sissejuhatus:Metaboolne sündroom koosneb krooniliste kõrvalekallete rühmastneerudhaigus ja nefropaatia. Eugenool on oluline fenoolne komponent, mida leidub paljudes taimede eeterlikes õlides, näiteks antioksüdantse toimega nelgiõlis.
Eesmärgid:Meie uuring kavatses demonstreerida eugenooli mõju metaboolsest sündroomist tuleneva nefrotoksilisuse suhtes.
Materjalid ja meetodid:Kolmkümmend viis isast Wistari rotti korjati kogemata ja jagati seejärel viide rühma, sealhulgas 1) kraanivesi; 2) vesi fruktoosiga10 protsenti ; 3) vesi fruktoosi pluss magusmandliõliga ja manustatakse intraperitoneaalselt; 4) vesi fruktoosi ja eugenooliga 50 mg/kg/päevas ja manustatakse intraperitoneaalselt; 5) vesi fruktoosi ja eugenooliga 100 mg/kg/päevas intraperitoneaalselt manustatuna. See režiim kestis 60 päeva ja 31. päeva alguses alustati süstidega 30 päeva. Seerumi, uriini ja neerude parameetrite hindamine (homogeniseeritudneerudkude) viidi läbi viimases etapis.
Tulemused:Tulemused väitsid, et metaboolse sündroomi esilekutsumine järgnebneeru-vigastus on oluliselt suurendanud seerumi vere uurea lämmastiku (BUN) ja kreatiniini (Cr) taset fruktoosirühmas. Eugenooli tarbimine vähendas oluliselt nende kahe biokeemilise teguri taset (P<0.05). the="">neeru-Malondialdehüüdi (MDA) tase tõusis fruktoosirühmas, samas kui ravi 50 eugenooli annusega vähendas selle taset (P<0.05). proteinuria="" and="">neerudkoekahjustuse skoor (KTDS) tõusis fruktoosirühmas võrreldes kraanivee rühmaga (P<0.001). it="" is="" noteworthy="" that="" treatment="" with="" eugenol="" did="" not="" affect="" the="" level="" of="" proteinuria="" and="" ktds="" with="" any="" of="" the="" used="">
Järeldus:Meie tulemused näitasid paranemistneeru-funktsioneerimine ja lipiidide peroksüdatsiooni vähenemine, kuigi selles uuringus kasutatud eugenooli annused proteinuuriat ja KTDS-i ei vähendanud.
Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com
Cistanche tubulosa hoiab ära neeruhaiguse, proovi saamiseks klõpsake siin
Sissejuhatus
Metaboolne sündroom hõlmab rühma häireid, nagu kõhupiirkonna rasvumine, hüperglükeemia, düslipideemia ja hüpertensioon (1-3). Neid seostatakse insuliiniresistentsusega, sageli koos kaalutõusu ja rasvumisega. Inimestel, kes põevad metaboolset sündroomi, on suurem risk haigestuda diabeeti,neeru-ja südame-veresoonkonna haigused (3,4). Uued tõendid näitavad, et metaboolse sündroomiga inimestel on kroonilise neeruhaiguse oht suurem (5, 6). Hiljutiste uuringute kohaselt on metaboolse sündroomi levimus globaalselt 34 protsenti (7). Olulised tegurid selle häire tekkes on kõrge süsivesikute ja rasvasisaldusega dieedid (8, 9). Uuringud on näidanud, et fruktoosi kasutamine rafineeritud magusainena tänapäevases toitumises kasvab, päevane tarbimine ulatub 16-20 g-lt 85-100 g-ni (10,11).
Erinevad uuringud on näidanud metaboolse sündroomi koekahjustuste erinevaid teid. Üks viise on vastavalt oksüdatiivse stressi ja vabade radikaalide esilekutsumine ja tootmine. Metaboolne sündroom suurendab vabu radikaale, nimelt reaktiivseid hapniku liike, mis põhjustavad antioksüdantide aktiivsuse tasakaalustamatust, mis põhjustab raku düsfunktsiooni (12, 13). Praeguste uuringute kohaselt mängib oksüdatiivne stress olulist rolli erinevate haiguste, shneerudkahju (14).
4-allüül-2-metoksüfenool, mida nimetatakse ka eugenooliks, on fenoolne ühend, mida kasutatakse lisandina toiduainete tootmisel ja lõhnaainetena (15). Paljud taimed, nagu nelk, basiilik ja muskaatpähkel, on küllastunud eugenooliga. Eugenooli bioloogilised aktiivsused hõlmavad antioksüdante, neuroprotektiivseid, põletikuvastaseid jne (16). Sheen ja tema kolleegid näitasid eugenooli kaitsvat toimet oksüdatiivse stressi ja gentamütsiini poolt põhjustatud nefrotoksilisuse vastu (2).
Eesmärgid
Arvestades metaboolse sündroomi tähtsust ja eugenooli kaitsvat rolli, esitatakse järgmised küsimused: 1) Kas biokeemiliste parameetrite tase seerumis janeerudkuded varieeruvad pärast eugenooli süstimist metaboolse sündroomiga rottidel? 2) Kas pärast eugenooli manustamist indutseeritud metaboolse sündroomiga rottidel on nefrilises parenhüümis mingeid patoloogilisi muutusi? Seega oli see uuring mõeldud eugenooli rolli hindamiseks haiguste ennetamiselneeru-metaboolsest sündroomist tingitud kahjustused.
Materjalid ja meetodid
Loomad
Käesolevas uuringus valmistati Zahedani meditsiiniteaduste ülikooli loomakeskusest 35 Wistari rotti, kes kõik olid isassoost ja valiti kogemata kaaluvahemikku 184,4 ± 7,2 g. Ladustamiskoha keskkonnatemperatuur oli 23-25 kraadi. Rottidel oli vaba veeni jõudmine, standardiseeritud roti toit ja 12 tundi valgust päevavalguses ja 12 tundi pimedust öösel. Nädal enne testi kohanesid nad ka oma toitumisega.
Ravimid
D-fructose >99 protsenti osteti ettevõttelt Syarikat System Malaysia Company. Eugenool saadi firmast Sigma (St. Louis, MO, USA). Magusa mandli õli hangiti Iraanist Kimiagartoos Pharmaceutical Companylt.
Katse protokoll
Loomad jaotati juhuslikult viide rühma, sealhulgas 1) kraanivesi; 2) vesi fruktoosiga 10 protsenti ; 3) vesi fruktoosiga10 protsenti pluss magusmandliõli ja manustatakse intraperitoneaalselt; 4) vesi fruktoosiga 10 protsenti pluss eugenool 50 mg/kg/d (17), mis on lahustatud magusa mandliõlis ja manustatakse intraperitoneaalselt; 5) vesi fruktoosiga 10 protsenti pluss eugenool 100 mg/kg/päevas (17), mis on lahustatud magusmandliõlis ja manustatakse intraperitoneaalselt. Ülaltoodud rotid tarbisid fruktoosiga küllastunud vett 60 päeva (18). 30 päeva pärast, järgmisel päeval, algas eugenooli ja mandliõli süstimine 30 päeva jooksul. Kogu uuringu vältel määrati ja registreeriti iga päev looma netomass. Üks päev pärast manustamise lõpetamist toimus anesteseerimine ketamiini (75 mg/kg, intraperitoneaalselt) ja 10 mg/kg intraperitoneaalselt ksülasiini seguga ning seejärel võeti üksikult loomalt südamest vereproovid.
Mõõdud
Pars Azmooni komplektide (Iraani ettevõtte) kasutamisel mõõdeti kvantitatiivselt seerumi kreatiniini (Cr), vere uurea lämmastiku (BUN) ja proteinuuria taset. Kolorimeetrilise analüüsi komplekti Griessi reaktsiooni abil (ZellBio, Saksamaa) määrasime nitritoksiidi stabiilse metaboliidi ja nitriti taseme seerumis ja supernatandis. Homogeniseeritud koe supernatant ja malondialdehüüdi (MDA) seerumi tase arvutati käsitsi (19, 20). Enne kudede värvimist kasutame fikseerimiseks 10 protsenti formaliini ja parafiini. Enne uurimist värvisime koelõike hematoksüliin-eosiiniga. Seejärel hindasid kaks patoloogi slaide pimesi. Kudede patoloogiat hinnati distaalsete torukujuliste kahjustuste tugevusega, läbipaistevneeru-valatud, raiskamised ja praht, torukujulise raku lammutamine ja lammutamine, vakuoliseerimine ja torukujulise luumeni laienemine ning hindeks 1 kuni 4. Üldskoor määrati järgmiseltneerudkoekahjustuse skoor (KTDS), mille kohta teatati 1 kuni 4, samas kui looduslikud tuubid ilma kahjustusteta loeti nulliks.
Statistiline analüüs
Andmed esitatakse keskmise ± SEM abil. Analüüsis kasutati ühesuunalist dispersioonanalüüsi (ANOVA), kui MDA, nitriti, Cr, BUN laboratoorsete testide tulemused janeerudkaalud. Siis on tehtud ka post hoc Tukey test. Histopatoloogiliste tulemuste hindamine viidi läbi Kruskal-Wallise ja Mann-Whitney U testidega. Andmeanalüüsiks kasutasime SPSS-i versiooni 16. P väärtused, mis on madalamad kui 0,05, olid statistiliselt olulised.
Tulemused
Erinevate rühmade loomade keskmise delta massi võrdlemine näitas olulist erinevust rühmas, kes said lisaks kraanivee rühmale fruktoosi (P<0.05). treatment="" with="" eugenol="" significantly="" reduces="" body="" weight="" in="" comparison="" to="" fructose="" ones=""><0.05) as="" revealed="" in="" figure="" 1a.="" it="" should="" be="" noted="" that="" the="" mean="" left="">neerudkaal erinevates rühmades ei näidanud olulist erinevust (joonis 1B).
Tulemused näitasid, et järgneb metaboolse sündroomi esilekutsumineneeru-vigastus on oluliselt suurendanud seerumi BUN ja Cr taset fruktoosis võrreldes kraanivee rühmaga (P<0.001). applying="" eugenol="" at="" dosages="" of="" 50="" and="" 100="" resulted="" in="" a="" significant="" reduction="" in="" serum="" bun="" and="" cr="" levels="" in="" comparison="" with="" the="" fructose="" group=""><0.05). these="" two="" administrations="" of="" eugenol="" (50="" and="" 100="" mg/kg/d)="" have="" the="" same="" effects="" on="" bun="" and="" cr="" levels="" (figure="" 1c="" and="" d).="" the="" mean="" serum="" nitrite="" and="" mda="" levels="" did="" not="" display="" any="" significant="" differences="" amongst="" the="" studied="" groups="" (figure="" 1a="" and="" b).="" however,="" the="">neerudMDA ja nitritite tase tõusis metaboolse sündroomi esilekutsumisega fruktoosirühmas ning ravi annusega 50 ug eugenooli vähendas MDA taset (P<0.05) as="" shown="" in="" figure="" 2c="" and="" d.="" on="" the="" other="" hand,="" the="" levels="" of="">neeru-nitritisisaldus erinevate rühmade vahel ei erine oluliselt (joonis 2). Uriini valgu kogus viitab neerukahjustusele pärast metaboolse sündroomi esilekutsumist fruktoosi puhul võrreldes kraanivee saajarühmaga (P<0.001) as="" shown="" in="" figure="" 3.="" it="" is="" noteworthy="" that="" treatment="" with="" eugenol="" did="" not="" affect="" the="" level="" of="" this="" factor="" with="" any="" of="" the="" used="" doses.="" tissue="" damage="" assessment="" by="" ktds="" among="" the="" groups="" suggests="" that="" the="" metabolic="" syndrome="" caused="" kidney="" damage="" p=""><0.01), but="" treatment="" with="" eugenol="" did="" not="" affect="" the="" ktds="" (figure="">
Arutelu
Selle uuringu tulemused näitavadneeru-vigastus pärast metaboolse sündroomi esilekutsumist. Vaatamata täiustusteleneeru-Erinevate eugenooli annustega ravi ei mõjuta selliseid tegureid nagu seerumi BUN ja Cr tase eugenooli poolt, KTDS ja proteinuuria.
Mitmed uuringud kinnitavad eugenooli antioksüdantseid ja põletikuvastaseid omadusi (1,16,21). Nende aruanded näitavad ka, et eugenool toimib vabade radikaalide kogujana ja vähendab oksüdatiivset stressi, lipiidide peroksüdatsiooni ja parandab antioksüdantide kaitset. Nende uuringute tulemused näitavad glutatiooni, superoksiidi dismutaasi, kasvaja nekroosifaktori alfa ja prostaglandiini E2 taseme tõusu. Eugenool võib samuti vähendada MDA-d, vähendades lipiidide peroksüdatsiooni. Seega on eugenooli toimeks antioksüdantsete ensüümide paranemine koos põletikuliste tegurite vähendamisega (15).
Teises uuringus on teatatud, et eugenool parandab antioksüdantide võimet ja arseentrioksiidist põhjustatud nefrotoksilisust (21). Sellega seoses on tõendeid selle kohta, et eugenool parandas gentamütsiini nefrotoksilisust, parandades oksüdatiivset stressi, kogudes vabu radikaale ja vähendades lipiidide peroksüdatsiooni ning parandades antioksüdantide kaitset. Tegelikult on eugenoolil oma toimed, parandades lipiidide peroksüdatsiooni, suurendades antioksüdantide kaitset ja lõpuks parandades kudede hüpoksiat (1).
Sellega seoses eemaldab eugenool oma hüdroksüfenüülrühma kaudu elektronid vabadest radikaalidest ja takistab Fe2 pluss oksüdeerumist H2O2 poolt. Järelikult vähendab see radikaalide ȮH tootmist, mis algab lipiidide peroksüdatsiooniga. On ka põhjuseid, miks eugenool vähendab tsütokiine, pärssides tsüklooksügenaas II ja pärsib rakkude proliferatsiooni (1).
Garud jt teatasid eugenooli mõjust diabeetilisele nefropaatiale. Nad näitasid, et eugenool annustes 5 ja 10 mg/kg 28 päeva jooksul vähendas transformeeriva kasvufaktori beeta 1 (TGF- 1) taset ja parandas koekahjustusi diabeetilistel rottidel (22).
Järeldus
Meie tulemused näitavad ka paranenud BUN, Cr ja lipiidide peroksüdatsiooni vähenemist, kuigi selles uuringus kasutatud eugenooli annused ei vähendanud proteinuuriat ja KTDS-i. See leid võib olla seotud kasutatud annuste või nende kestusega.
Autorite kaastöö
TS ja FK kavandasid, juhendasid, jälgisid ja hindasid ning analüüsisid uuringut ning valmistasid valmis dokumendi esimese mustandi. HL, FK, AN, MJ, MS ja TS osalesid uuringu läbiviimises ja kogusid andmeid. TS ja FK jagasid artikli pealdises ja parandamises. Kõik autorid osalesid käsikirja lõpliku kavandi koostamises, revideerisid käsikirja ja hindasid kriitiliselt intellektuaalset sisu. Kõik autorid on käsikirja sisu läbi lugenud ja heaks kiitnud ning kinnitanud teose mis tahes osa täpsust või terviklikkust.
Huvide konfliktid
Autorid kinnitavad, et neil puuduvad konkureerivad huvid.
Eetiline probleeme
Seda uuringut kinnitas Zahedani meditsiiniteaduste ülikooli eetikakomitee. Katsena kinnitati, et protokollid vastavad Iraani Zahedani meditsiiniteaduste ülikooli Zahedani ülikooli loomaeetika komitee juhistele (IR. ZAUMS.REC.1397.258). See uuring on välja võetud Fatemeh Kourkinejadi doktoritööst selles ülikoolis (töö nr 1397-8997). Veelgi enam, eetilisi probleeme (sh plagiaat, andmete väljamõeldis, topelt avaldamine) on autorid täielikult jälginud.
Rahastamine/toetus
Uuringut kinnitas Zahedani meditsiiniteaduste ülikool (grant #8997).
1 Arstiteaduskond, Zahedani Meditsiiniteaduste Ülikool, Zahedan, Iraan
2Üliõpilaste uurimiskomitee, Zahedani meditsiiniteaduste ülikool, Zahedan, Iraan
3 Meditsiinikool, füsioloogia osakond, Zahedani meditsiiniteaduste ülikool, Zahedan, Iraan
4 Farmakoloogia uurimiskeskus, Zahedani meditsiiniteaduste ülikool, Zahedan, Iraan
Viited
1. Ütles MM. Eugenooli kaitsev toime gentamütsiini poolt põhjustatud nefrotoksilisuse ja oksüdatiivsete kahjustuste vastu rottidelneerud. Fundam Clin Pharmacol. 2011;25(6):708-16, DOI: 10,1111/j.1472-8206.2010.00900.x.
2. Sheen YJ, Sheu WH-H. Metaboolne sündroom janeeru-vigastus. Cardiol Res Pract. 2011;2011:567389 doi: 10.4061/2011/567389
3. Pei D, Kuo SW, Wu DA, Lin TY, Hseih MC, Lee CH jt. Insuliiniresistentsuse ja metaboolse sündroomi komponentide vahelised seosed Taiwanese Asians. Int J Clin Pract. 2005;59:1408-16.doi: 10.1111/j.1368-5031.2005.00661.x
4. Laguardia HA, Hamm LL, Chen J. Metaboolne sündroom ja kroonilise haiguse riskneerudhaigus: patofüsioloogia ja sekkumisstrateegiad. J Nutr Metab. 2012;2012: 652608 DOI: 10.1155/2012/652608
5. Lee IT, Huang CN, Lee WJ, Lee HS, Sheu WH-H. Albuminuuria süvenemine metaboolse sündroomi tõttu II tüüpi diabeediga Aasia isikutel. Diabeet Res Clin Pract. 2008;81:345-50. DOI: 10.1016/j.diabres.2008.05.010
6. Chen J, Muntner P, Hamm LL, Jones DW. Metaboolne sündroom ja kroonilineneerudhaigus USA täiskasvanutel. Ann Intern Med. 2004; 140:167. DOI: 10,7326/0003-4819-140-3- 200402030-00007
7. Eckel RH, Grundy SM, Zimmet PZ. Metaboolne sündroom. Lancet. 2005;365:1415-28. DOI: 10.1016/S0140- 6736(05)66378-7
8. Panchal SK, Brown L. Näriliste mudelid metaboolse sündroomi uurimiseks. J Biomed Biotechnol. 2011; 2011: 351982. DOI: 10.1155/2011/351982
9. Moreno-Fernández S, Garcés-Rimón M, Vera G, Astier J, Landrier J, Miguel M. Kõrge rasvasisaldusega/kõrge glükoosisisaldusega dieet kutsub esile metaboolse sündroomi eksperimentaalses rotimudelis. Toitained. 2018;10:1502. doi: 10.3390/nu10101502
10. Tappy L, Lê KA. Fruktoosi metaboolsed mõjud ja ülekaalulisuse suurenemine maailmas. Physiol Rev. 2010;90(1):23-46. DOI: 10.1152/physrev.00019.2009
11. Bray GA, Nielsen SJ, Popkin BM. Kõrge fruktoosisisaldusega maisisiirupi tarbimine jookides võib mängida rolli rasvumise epideemias. Olen J Clin Nutr. 2004;79(4):537-43. DOI: 10.1093/akne/79.4.537
12. Ceriello A, Motz E. Kas oksüdatiivne stress on insuliiniresistentsuse, diabeedi ja südame-veresoonkonna haiguste aluseks olev patogeenne mehhanism? Ühine pinnase hüpotees vaadati uuesti läbi. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004;24:816-23. DOI: 10.1161/01.ATV.0000122852.22604.78
13. Roberts CK, Sindhu KK. Oksüdatiivne stress ja metaboolne sündroom. Life Sci. 2009;22;84:705-12. DOI: 10,1016/j. lfs.2009.02.026
14. Wan C, Su H, ZhangC. NADPHoksüdaasi roll metaboolsete haigustega seotudneeru-vigastus: värskendus. Oxid Med Cell Longev. 2016;2016:7813072. DOI: 10.1155/2016/7813072
15. Barhoma RA. Eugenooli roll kroomi põhjustatud ägedate haiguste ennetamiselneerudvigastus isastel albiinorottidel. Alexandria Med J. 2018;54(4):711-5.
16. Pramod K, Ansari SH, Ali J. Eugenol: mitmekülgse farmakoloogilise toimega looduslik ühend. Nat Prod Commun. 2010;5:1999-2006.
17. Daniel AN, Sartoretto SM, Schmidt G, Caparroz-Assef SM, Bersani-Amado CA, Cuman RKN. Eugenooli eeterliku õli põletikuvastane ja antinotsitseptiivne toime A katseloomamudelites. Revista Brasileira de Farmacognosia. 2009;19:212-7.
18. Bantle JP. Toidu fruktoos ja metaboolne sündroom ja diabeet. J Nutr. 2009;139:1263S-8S. DOI: 10.3945 / jn.108.098020
19. El-Beshbishy HA, Bahashwan SA, Aly HA, Fakher HA. Tsisplatiini poolt indutseeritud nefrotoksilisuse tühistamine hiirtel alfa-lipoehappega oksüdatiivse stressi leevendamise ja antioksüdantsete ensüümide geeniekspressiooni suurendamise kaudu. Eur J Pharmacol. 2011;668:278-84. DOI: 10,1016/j. ejphar.2011.06.051
20. Tsikas D. Nitritite ja nitraatide analüüs bioloogilistes vedelikes Griessi reaktsioonil põhinevate analüüsidega: Griessi reaktsiooni hindamine L-arginiini/lämmastikoksiidi uurimisvaldkonnas. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2007;15;851:51-70.
21. Pace C, Dagda R, Angermann J. Antioksüdandid kaitsevad arseeni põhjustatud mitokondriaalse kardiotoksilisuse eest. Toksikud. 2017;5:E38. DOI: 10.3390/toxics5040038
22. Garud MS, Kulkarni YA. Eugenool parandabneeru-kahjustused streptozototsiini poolt indutseeritud diabeetilistel rottidel. Maitse Fragr J. 2017;32:54-62.
