بررسی تاثیر عصاره هیدروالکلی میوه‌ی نسترن وحشی بر پروفایل چربی وآنزیم‏های کبدی در سرم موش‏های سوری دیابتی

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی تبریز، مرکز تحقیقات علوم اعصاب، تبریز، ایران

2 گروه علوم زیستی، موسسه آموزش عالی ربع رشید، تبریز، ایران

چکیده

هدف: هدف از مطالعه حاضر بررسی تاثیر عصاره هیدروالکلی میوه­ی نسترن وحشی بر پروفایل چربی و آنزیم‏های کبدی در موش‏های سوری دیابتی است.
مواد و روش‏ها: تعداد 96 عدد موش سوری نر در 4 گروه شامل گروههای سالم و دیابتی دریافت کننده نرمال سالین 9/0 درصد (خوراکی، ml/kg10) و گروه‏های سالم و دیابتی دریافت کننده عصاره گیاه (خوراکی، mg/kg 500) دسته‏بندی شدند. حیوانات با تجویز استرپتوزوتوسین (داخل صفاقی، mg/kg 200) به دیابت مبتلا شدند. در پایان روزهای 10، 20 و 30 مطالعه خون‏گیری انجام شد و پروفایل چربی شامل LDL، VLDL، HDL، تری‏گلیسیرید و کلسترول و آنزیم‏های کبدی ALT، AST و ALP مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج: به دنبال القای دیابت افزایش معنیداری در میزان گلوکز خون در تمامی گروه‏های دیابتی در روزهای 10، 20  و 30 در مقایسه با گروه سالین به‏وجود آمد (01/0p<). سطح سرمی LDL، VLDL، تری‏گلسیرید و کلسترول متعاقب القای دیابت در حیوانات افزایش پیدا کرد که در گروه‏های تیمار شده با عصاره نسبت به گروه دیابتی به‏طور معنی‏داری در تمامی روزهای مطالعه کاهش پیدا کرد (01/0p<). همچنین تجویز عصاره افزایش معنی‏داری را در میزان  HDLدر تمامی روزهای مطالعه نسبت به حیوانات دیابتیک ایجاد کرد (05/0p<). مقادیر افزایش یافته فعالیت آنزیم‏های AST و ALT در حیوانات دیابتی بهدنبال تجویز نسترن وحشی کاهش معنی‏داری یافت (01/0p<).
نتیجه‏گیری: مصرف این عصاره می‏تواند نقش تنظیمی در کنترل پروفایل چربی و آنزیم‏های کبدی در مدل دیابتی موش سوری داشته باشد و احتمالا بتواند در بهبود وضعیت این شاخص‏ها افراد دیابتی نیز مفید واقع شود، اگرچه این موضوع نیازمند مطالعات تکمیلی در بالین می‏باشد.
 

تازه های تحقیق

-

کلیدواژه‌ها


مقدمه

دیابت از گروه بیماری‏­های متابولیک و یک اختلال چند عاملی (Multi factorial) است (1, 2). افراد مبتلا به دیابت دارای درجه‏ای از دیس لیپید می‏باشند که بارزترین مشخصه‏های آن تری گلیسیرید بالا، کاهش لیپوپروتئین بادانسیته کم (HDL)، افزایش لیپوپروتئین با چگالی کم LDL)) و افزایش سطح پلاسمایی تری گلیسیرید در لیپوپروتئین با چگالی بسیار کم VLDL)) می‏باشد (3). بالا بودن LDL یک عامل مستقل برای ابتلا به بیماری قلبی عروقی می‏باشد، از طرف دیگر ارتباط قوی بین غلظت پلاسمایی تری گلیسیرید و  LDLدر افراد دیابتی وجود دارد و نشان می‏دهد که غلظت تری گلیسیرید پلاسما، LDL را تحت تاثیر قرار می‏دهد (4). انسولین باعث افزایش لیپوپروتئین لیپاز و رسپتور آپوپروتئینB/E  کبدی و آنزیم لیستین کلسترول آسیل ترانسفراز میشود و از طرفی باعث کاهش آنزیم لیپاز کبدی می‏شود. این اثرات در بیماری دیابت از بین رفته و در نتیجه LDL، VLDL، کلسترول و تری گلیسیرید افزایش و HDL کاهش می‏یابد (5). افراد دیابتی با افزایش آنزیم‏های کبدی نیز مواجه هستند. به‏طوری‏که افزایش آنزیم‏های کبدی از جمله آسپارتات آمینوترانسفراز (AST)، آلانین آمینو ترانسفراز (ALT) و آلکالین فسفاتاز (ALP) به‏عنوان شاخص‏های آسیب کبدی مطرح در این بیماری مشاهده می‏شود (6). آنزیم AST داخل سلولی بیشتر در سیتوپلاسم و میتوکندری وجود دارد و به‏همین جهت در ضایعات خفیف سلول­های کبدی، انواع ایزوآنزیم­های سیتوپلاسمی AST وارد سرم می­شوند، ولی در ضایعات شدید کبدی، ایزوآنزیم­های میتوکندری نیز آزاد می­شوند (7). بیماران دیابتی اغلب دچار آسیب­های کبدی هستند و میزان آزادسازی آنزیم­های AST و ALT سرمی به‏عنوان شاخص آسیب­ کبدی افزایش پیدا می­کند (8).

استرپتوزوتوسین یک عامل دارویی بوده که در شیمی درمانی استفاده می‏گردد، همچنین این ماده به‏صورت اختصاصی باعث از بین رفتن سلول‏های بتای پانکراس شده و از این طریق می‏تواند باعث کاهش سطح انسولین گردد. مدل استرپتوزوتوسین یک روش رایج برای ایجاد دیابت تجربی در جوندگان می‏باشد و در مطالعات مختلف به کرات برای القای دیابت نوع 1 مورد استفاده قرار گرفته شده است (9). 

 امروزه با توجه به تمایل جوامع به استفاده از ترکیبات مکمل طبیعی، مطالعه برروی گیاهان دراولویت قرار گرفته است. گیاهان مختلفی توسط محققین برای بررسی کاهش عوارض جانبی دیابت مورد استفاده قرار گرفته که اغلب نتایج آنها امیدوار کننده بوده است (10-13). مطالعات قبلی اثر گیاهی مانند Aronia را بر روی پروفایل‏های لیپیدی مانند کلسترول تام، تری گلیسیرید،HDL  و LDL و تغییرات آنزیم‏های کبدی AST وALT  در مدل آزمایشگاهی دیابت مثبت ارزیابی کرده اند. این گیاه با توجه به خواص آنتی اکسیدانتی خود توانسته است تا میزان بسیار زیادی از عوارض ناشی از دیابت در حیوانات آزمایشگاهی بکاهد (14). جنس Rosa با بیش از صد گونه یکی از بیشترین اعضای گسترده از خانواده‏ی Rosaseae است که به‏طور گسترده در اروپا، آسیا و شمال آمریکا وجود دارد (2, 15). این جنس یکی از جنس‏های خانواده گل سرخ متعلق به زیر خانواده Rosoideae است (16). میوه‏های آن سال‏ها است که در درمان سرماخوردگی، آنفلانزا، پیش گیری از التهابات، زخم معده، سنگ کیسه صفرا و اختلالات کلیوی به کار می رود. این گیاه دارای مقادیر فراوانی اسید آسکوربیک و فلاونوئید است، از این رو دارای خواص آنتی اکسیدانتی فراوانی می باشد (17-20). مطالعات متعددی تاثیر آنتی اکسیدانت‏ها به خصوص ترکیبات مرتبط با فلاونوئیدها و اسید آسکوربیک را با بهبود شاخصهای مربوط به پروفایل چربی و فاکتور های کبدی نشان داده اند (21-23) لذا بهنظر میرسد که این ترکیبات که در ساختار نسترن وحشی نیز موجود می‏باشند بتوانند بر تغییرات این فاکتورها موثر واقع شوند. لذا در مطالعه حاضر، اثر هیدروالکلی میوه نسترن وحشی بر پروفایل چربی و آنزیم‏های کبدی در مدل آزمایشگاهی دیابت مورد ارزیابی قرار گرفت.

 

مواد و روش‌ها

گروه‏بندی حیوانات مورد آزمایش: در مطالعه‏ی حاضر از 96 سر موش کوچک آزمایشگاهی نر از نژاد آلبینو در محدوده وزنی 25 تا 30 گرم مورد استفاده قرار گرفتند. حیوان‏ها از مرکز نگهداری حیوانات آزمایشگاهی دانشگاه علوم پزشکی تبریز تهیه شدند و در درجه حرارت کنترل شده 2±23 درجه‏ی سانتی گراد و دوره نوری 12 ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی نگه‏داری شده و آب و غذای کافی همواره در دسترس آن‏ها قرار داشت. موش‏ها به‏طور تصادفی به 4 گروه 24 تایی تقسیم‏ بندی شدند و از هر گروه در سه بازه زمانی (10، 20 و 30 روز بعد از آغاز مطالعه) نمونه برداری انجام گردید.

حیوانات گروه کنترل و دیابت به‏صورت روزانه و به‏مدت یک ماه نرمال سالین 9/0 درصد (خوراکی، 10 میلی لیتر برای هر کیلوگرم وزن بدن) و هر دو گروه نسترن وحشی و درمان500 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن، عصاره خشک هیدروالکلی نسترن (حل شده در 2/0 میلی لیتر نرمال سالین) به‏وسیله ی گاواژ دریافت کردند. کلیه فرایند های کار با حیوانات آزمایشگاهی بعد از تصویب در موسسه آموزش عالی ربع رشید و منطبق با اصول عمومی اخلاق کار با حیوانات آزمایشگاهی انجام شد.

روش دیابتی کردن: جهت ایجاد دیابت از روش تزریق داخل صفاتی استرپتوزوتوسین (STZ) به‏میزان 200 میلی گرم برای هرکیلوگرم وزن بدن و به‏صورت تک دوز استفاده شد. طبق این روش، 48 ساعت بعد از تزریق، دیابت در موشها ایجاد شده و جهت تشخیص دیابت، با ایجاد یک جراحت کوچک توسط لانست دردم حیوانات، یک قطره خون بر روی نوار گلوکومتری قرار داده شده و سپس میزان قند خون توسط دستگاه گلوکومتر قرائت شد و مقادیر بالای mg/dl300، به‏عنوان شاخص دیابتی شدن در نظر گرفته ‌شد (19).

تهیه گیاه و عصاره گیری:گیاه مورد نظر توسط افراد محلی جمع آوری شده و پس از تایید هر باریوم دانشکده داروسازی تبریز در شرایط آزمایشگاهی خشک شدند. بعد از خشک شدن، هسته میوه  به‏علت داشتن مقادیر اندکی از مواد سمی از پوسته ی آن جدا شده و سپس میوه خشک شده، توسط آسیاب برقی، پودر شد. جهت انجام  عصاره گیری 20 گرم از میوه خشک شده در داخل یک صافی در داخل 40 میلیلیتر محلول همگن متانول و آب مقطر (نسبت یک به یک) به‏مدت 10 ساعت قرار داده شد، سپس محلول فیلتر شده و در دستگاه روتاری در دمای 45 درجه سانتیگراد قرار گرفت، مایع باقی مانده در داخل آون با دمای 40 درجه سانتیگراد قرار گرفت تا خشک شود (24).

نمونه گیری: به‏منظور تهیه­ی نمونه­های خونی در روزهای 10، 20 و 30 بعد از دیابتی شدن حیوانات بوسیله تزریق داخل صفاقی مخلوط کتامین و زایلازین (60 و 10 میلی گرم برای هر کیلوگرم وزن بدن) بیهوش شده و خون گیری به‏‏عمل آمد. برای تهیه سرم نمونه­های خونی در دمای 4 درجه سانتی گراد با دور rpm 5000 به‏مدت 10 دقیقه سانتریفوژ شدند.

اندازه­گیری فاکتورهای بیوشیمیایی: جهت اندازه‏گیری میزان گلوکز خون از نوارهای گلوکومتر (شرکت Star) استفاده گردید. جهت سنجش پروفایل لیپیدی (شامل LDL،VLDL، HDL، کلسترول و تریگلسیرید) از کیت‏های تشخیصی شرکتZiestChem  استفاده گردید. سنجش آنزیم‏های کبدی شاملAST ، ALP و ALT  به‏وسیله کیت­های تشخیصی شرکت پارس آزمون و با استفاده از پروتکل‏های مربوطه انجام شد.

 

 

 

 

آنالیز آماری

برای آنالیز داده­ها از نرم ­افزارهایIBM SPSS Statistics نسخه بیست و دوم استفاده شد. نتایج به‏صورت میانگین ± انحراف معیار ارائه شدند. تفاوت بین میانگین در بین گروه‌های مختلف با کمک آزمونANOVA  یکطرفه و به‏دنبال آن آزمون Tukey برآورد شد. مقادیر 05/0p< به‏عنوان حداقل سطح معنی‌دار بودن تفاوت میانگین‌ها مورد استفاده قرار گرفت.

 

نتایج

به‏دنبال القای دیابت افزایش معنی‏داری در میزان گلوکز خون درتمامی گروه‏های دیابتی در روزهای دهم، بیستم  و سی‏ام در مقایسه با گروه سالین به‏وجود آمد (01/0p<). حیوانات دیابتی در طول دوره و در روزهای بیستم و سی‏ام دچار افت وزن نسبت به گروه کنترل گردیدند (05/0p<) و تجویز نسترن وحشی از کاهش بیش از اندازه‏ی وزن در حیوانات دیابتی جلوگیری کرده و وزن حیوانات دیابتی مصرف کننده نسترن تفاوت معنی‏داری نسبت به گروه دیابتی داشت (05/0p<) (شکل 1). سطح سرمی LDL، VLDL، تری‏گلسیرید و کلسترول در گروه دیابتی در مقایسه با گروه سالین به‏طور معنی‏داری افزایش (01/0p<) و در گروه های تیمارشده با عصاره نسترن وحشی نسبت به گروه دیابتی به‏طور معنی‏داری در تمامی روزهای مورد بررسی کاهش پیدا کرد (01/0p<). به‏دنبال القای دیابت کاهش معنی‏داری در میزان  HDLدر خون در روزهای دهم و بیستم و سی‏ام در مقایسه با گروه سالین به‏وجود آمد (01/0p<) و تجویز نسترن وحشی افزایش معنی‏داری را در سطح این فاکتور در همان روزها ایجاد کرد (05/0p<) (جدول 1). میزان فعالیت آنزیم‏های AST و ALT در گروه دیابتی افزایش معنی‏داری در مقایسه با گروه سالین نشان داد (01/0p<) که به‏دنبال تجویز نسترن وحشی این شاخص در روزهای دهم، بیستم و سی‏ام کاهش یافت (01/0p<). به‏دنبال القای دیابت افزایش معنی‏داری در میزان فعالیت ALP در روزهای بیستم و سی‏ام در مقایسه با گروه سالین به‏وجود آمد (01/0p<). تجویز نسترن وحشی با وجود این‏که در میزان فعالیت آنزیم ALP کاهش ایجاد کرد ولی این کاهش معنی‏دار نبود (جدول 2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 1: تاثیر تجویزات در وزن (راست) و سطح گلوکز (چپ) در گروه‏های مورد مطالعه (8 n =)، 01/0**p<و 05/0*p<در مقایسه با گروه نرمال سالین و 05/0p<# در مقایسه با گروه دیابتی دریافت کننده نرمال سالین

 

 

 

 

 

 

جدول 1: تاثیر عصاره نسترن وحشی بر پروفایل چربی در گروه‏های مورد مطالعه (8 n =)، 01/0**p<در مقایسه با گروه سالین و01/0p<## و 05/0p<# در مقایسه با گروه دیابتی

 

زمان

گروه

LDL

VLDL

HDL

کلسترول

تری گلیسیرید

 

روز 10

کنترل

41/8±37

47/4±1/14

21/3±3/46

5/17±3/82

31/8± 3/61

نسترن وحشی

37/6±8/38

85/3±6/13

18/7±6/47

44/13±5/83

75/7±3/59

دیابتی

**47/7±8/67

**32/9±7/44

**09/4±32

**3/20±3/108

**36/12±86

درمان

## 84/9±51

##89/6±28

#41/3±38

##  8/11±1/95

##  4/7±1/74

 

روز 20

کنترل

 48/10± 65/41

89/7±15

63/5±45

8/14±1/85

64/9±16/64

نسترن وحشی

37/8±5/39

12/4±5/14

78/2±43

1/12±3/79

7/6±5/59

دیابتی

**36/9±74

**5/3±3/49

**04/6±5/33

**8/20±8/105

**78/9±85

درمان

##04/11±5/54

##  7/9±8/26

#87/4±5/41

## 7/11±89

##63/11±3/77

 

روز 30

کنترل

47/10±16/46

58/3±3/16

52/1±81/44

75/13±88

63/6±5/63

نسترن وحشی

87/12±5/42

86/4±3/15

26/3±6/45

07/16±5/82

31/5±16/59

دیابتی

**06/9±3/78

**42/8±3/54

**16/4±16/35

**6/13±6/116

**94/8±16/87

درمان

## 1/10±1/58

## 4/8±16/31

#63/2±9/41

## 6/11±6/83

## 73/10±2/73


 

جدول 2: تاثیر عصاره نسترن وحشی بر آنزیم‏های کبدی در گروه‏های مورد مطالعه (8 n =)، 01/0**p< در مقایسه با گروه سالین و 01/0p<## در مقایسه با گروه دیابتی

زمان

گروه

ALT

AST

ALP

 

روز 10

کنترل

5/31±67/3

26/133±13/5

44±89/2

نسترن وحشی

5/36±87/1

14/135±5/2

5/43±42/2

دیابتی

52±**41/1

36/151±**8/1

3/45±58/2

درمان

8/41±##31/2

16/144±##47/2

28/44±83/1

 

روز 20

کنترل

31±82/2

21/130±2/2

83/42±72/1

نسترن وحشی

8/35±31/3

3/135±84/2

19/41±31/2

دیابتی

16/65±**78/2

155±**41/1

5/49±**7/1

درمان

16/48±##1/3

16/151±#28/1

3/50±01/3

 

روز 30

کنترل

83/27±76/3

8/132±31/3

16/41±21/3

نسترن وحشی

5/34±44/3

5/131±37/2

81/40±06/3

دیابتی

5/68±**7/3

5/162±**64/1

3/53±**3/2

درمان

33±##2

16/157±#04/2

18/52±4/2

 


بحث

نتایج حاصل از مطالعه حاضر نشان داد که مصرف عصاره هیدروالکلی نسترن وحشی می‏تواند از برخی عوارض جانبی دیابت القا ‌شده به‏‌وسیله‌ی STZ بکاهد. در تحقیقی که توسط Rein و همکاران در ارتباط با گیاه نسترن وحشی صورت گرفته، اثرات ضد التهابی این گیاه به‏اثبات رسیده است (25). در مطالعه دیگری که توسط Tayefi-Nasrabadi و همکاران (18) انجام شد، اثرات ضد التهابی گیاه در درمان سنگ کلیه تجربی به اثبات رسیده است. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که مصرف عصاره نسترن وحشی موجب کاهش غلظت سرمی کلسترول تام، تری گلیسیرید،LDL  و افزایش غلظت سرمی HDL و باعث بهبود وضعیت پروفایل لیپیدی نسبت به حالت دیابتی می­شود. در بسیاری از مطالعات، اهمیت کاهش تری گلیسیرید و LDL در پیشگیری از بیماری‏های قلبی- عروقی در بیماران دیابتی به اثبات رسیده است و مشخص گردیده  LDL می‏تواند با نفوذ در سلول­های آندوتلیال در پیشرفت آترواسکلروزیس موثر باشد (7). در مطالعه دیگری که توسط Petchi و همکاران (26) انجام شده ترکیبی از سه گیاه procumbensTridox، pentaphyllaGlycosmis و indicaMangifera که دارای موادی چون آلکالوئیدها، تانن‏ها، فلاونوئیدها و ترکیبات فنلی هستند بر روی پارامترهای بیوشیمیایی در بیماری دیابت مورد ارزیابی قرارگرفت. این مطالعه نشان داد که ترکیب این سه گیاه میتواند موجب کاهش کلسترول تام، تری گلیسیرید،LDL  و افزایشHDL  شود. آنزیم‏های ALT و ASTجز گروهی از آنزیم­های آمینوترانسفر­ هستند که باعث تبدیل متقابل آمینواسید­ها و آلفا اکسواسید­ها به واسطه­های انتقال گروه‏های آمینی می­شوند (4). نتایج تحقیقی که توسط Toma و همکاران (27)بر روی اثرات ضد دیابتی گیاه Moringa stenopetala در رت‏های دیابتی صورت گرفته، نشانگر کاهش ALT و AST در حیوانات گروه دیابت بود. همچنین در ارتباط با تاثیرات بالقوه مفید رژیمهای گیاهی در درمان عوارض دیابت، مطالعه تاثیر گیاه Onion در موش‏های دیابتی ثابت کرده است که این گیاه دارای اثرات کاهش دهندگی بر آنزیم‏های AST، ALT و ALP می‏باشد (12). همچنین بر اساس نتایج مطالعه حاضر، تغییرات سطح سرمی آنزیم ALT تفاوت فاحشی را نسبت به گروه کنترل نشان میدهد. که این نتایج، نشان دهنده‏ی  آسیب‏های وارد شده به بافت کبد در گروه دیابت و عوارض ناشی از هایپرگلایسمی می‏باشد. همچنین، میزان آنزیم سرمی ALT در گروه تیمار دیابتی نسبت به گروه دیابتی به‏طور معنی‏دار کاهش نشان می‏دهد که نشان دهنده‏ی اثرات حفاظتی از صدمات ناشی از دیابت می‏باشد. به‏طور کلی به‏نظر می‏رسد که ترکیبات گیاهی حاوی مقادیر بالای ترکیبات آنتی اکسیدانتی می‏تواند در تغیرات پروفایل چربی و آسیب‏های کبدی ناشی از دیابت به‏واسطه عملکرد آنتی اکسیدانتی خود و مستقل از عامل سطح گلوکز عمل نمایند. نتایج حاصل از مطالعه حاضر هم نشان داد که مصرف عصاره هیدروالکی نسترن وحشی بدون تاثیر بر سطح گلوکز می‏تواند تغییرات پروفایل چربی و آنزیم‏های کبدی پس از دیابت را بهبود بخشیده و احتمالا بتواند به‏عنوان یک ترکیب مکمل مفید جهت بهبود این نوع از عوارض در دیابت مصرف شود.

 

نتیجه­گیری

نتایج حاصل از مطالعه حاضر نشان داد که مصرف عصاره هیدروالکی نسترن وحشی بدون تاثیر بر سطح گلوکز می‏تواند تغییرات پروفایل چربی و آنزیم‏های کبدی پس از دیابت را بهبود بخشیده و احتمالا بتواند به‏عنوان یک ترکیب مکمل مفید جهت بهبود این نوع از عوارض در دیابت مصرف شود. اگرچه این موضوع نیازمند مطالعات تکمیلی در بالین می‏باشد.

 

تشکر و قدردانی

از مرکز تحقیقات علوم اعصاب، موسسه آموزش عالی ربع رشید و مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی که در مراحل مختلف انجام این طرح پژوهشی همکاری نمودند، تشکر و سپاسگزاری می‫شود.