Document Type : Research - Scientific
Authors
1 Neurosciences Research Center (NSRC), Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran.
2 Department of Biological Sciences, Higher Education Institute of Rab-Rashid, Tabriz, Iran.
Highlights
-
Keywords
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.
| Article View | 2,045 |
| PDF Download | 832 |