تعداد نشریات | 418 |
تعداد شمارهها | 10,004 |
تعداد مقالات | 83,629 |
تعداد مشاهده مقاله | 78,549,778 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 55,669,578 |
بررسی اثرات آنتیاکسیدانی عصاره چای سبز در برابر سمیّت کبدی ایزونیازید در موش صحرایی | ||
آسیبشناسی درمانگاهی دامپزشکی | ||
مقاله 10، دوره 5، 2 (18) تابستان، شهریور 1390، صفحه 1231-1221 اصل مقاله (2.37 M) | ||
نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی | ||
چکیده | ||
بیماری سلّ هم چنان به عنوان یک مسئله بهداشت عمومی در سراسر جهان مطرح است. ایزونیازید که به عنوان یک آنتیبیوتیک به طور معمول برای درمان بیماری سلّ مورد استفاده قرار میگیرد، یک عامل توکسیک قوی برای کبد به شمار میرود. هدف از این مطالعه، ارزیابی اثرات آنتی اکسیدانی عصاره چای سبز در مقابل سمیّت کبدی ایزونیازید در موش صحرایی میباشد. موشهای صحرایی نر ویستار به طور تصادفی در موشها بهطور تصادفی به 4 گروه 10 سری شامل: 1-گروه شاهد سالم 2- گروه سالم تیمار با عصاره 3-گروه داروی سمی و 4- گروه تیمار با عصاره و داروی سمی تقسیم شدند. از زمان شروع آزمایش تا پایان 8 هفته در گروههای 2 و 4 از محلول عصاره 5/1% برای نوشیدن استفاده شد. در اواسط دوره آزمایش (هفتههای چهارم و پنجم آزمایش) به گروههای 3 و 4 داروی ایزونیازید روزانه و بهمیزان mg/kg50 بهصورت داخل صفاقی تزریق گردید. در پایان دوره آزمایش، ماحصل پراکسیداسیون لیپیدی (مالون دی آلدئید)، فعالیت سوپراکسید دسموتاز، کاتالاز، گلوتاتیون پراکسیداز و گلوتاتیون ردوکتاز جهت ارزیابی استرس اکسیداتیو در هموژنات بافت کبد مورد سنجش قرار گرفت. گروهها توسط آزمون آماری آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون تعقیبی توکی با هم مقایسه گردیدند. سطح معنیداری 05/0p< در نظر گرفته شد. عصاره چای سبز به طور معنیداری میزان پراکسیداسیون لیپیدی را کاهش و سطوح آنتی اکسیدانها را در موشهای تیمار شده با ایزونیازید افزایش داد. بررسی حاضر نشان داد که اثرات محافظتی عصاره چای سبز در آسیب اکسیداتیو کبدی ناشی از ایزونیازید، ممکن است با خواص آنتیاکسیدانی و زدایندگی رادیکال آزاد آن مرتبط باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
چای سبز؛ ایزونیازید؛ سمّیت کبدی؛ آنتی اکسیدان؛ موش صحرایی | ||
اصل مقاله | ||
مقدمه
بیماری سلّ همچنان بهعنوان یک مسئله بهداشت عمومی در سراسر جهان مطرح میباشد، بهخصوص اینکه با شیوع بیماری ایدز یکی از عوامل عمده منجر به فوت در مبتلایان بزرگسال میباشد (10). ایزونیازید (Isoniazid) که بهعنوان یک داروی مؤثر بهطور معمول برای درمان بیماری سل مورد استفاده قرار میگیرد، یک عامل توکسیک قوی برای کبد به شمار میرود. از آنجائیکه کبد مکان اصلی سمزدایی داروی ضد سل ایزونیازید میباشد، لذا تجویز آن اختلالات متعدد متابولیک و مورفولوژیک را در کبد ایجاد میکند. این دارو توسط مکانیسمهای متعددی باعث بروز هپاتیت میشود که با کاهش غلظت سرمی آلبومین و افزایش گلوبولینهای سرمی بسته به شدت و مدت بیماری، مشخص میگردد. نشان داده شده است که پراکسیداسیون لیپیدهای آندوژن اصلیترین فاکتور در سیتوتوکسیسیتی ایزونیازید میباشد. آسیبهای اکسیداتیو ناشی ایزونیازید به تشکیل گونههای بسیار فعال اکسیژن که باعث پراکسیداسیون لیپیدی و تخریب و آسیب غشاءهای لیپیدی میشوند، نسبت داده میشود (11). تغییر در مکانیسمهای متعدد تدافعی سلول شامل اجزای آنزیماتیک و غیر آنزیماتیک (گلوتاتیون احیاء reduced glutathione; GSH.) در هپاتوتوکسیسیتی ناشی از ایزونیازید گزارش شده است (39). استفاده از گیاهان دارویی جهت درمان طیف وسیعی از با توجه به اثرات مفید و متعدد درمانی چای سبز، گمان میرود این گیاه بتواند کبد را در مقابل اثرات اکسیداتیو توکسیک ایرونیازید محافظت کند. در هر صورت با توجه به بررسی منابع، مطالعهای در رابطه با اثرات محافظتی عصاره چای سبز در مقابل سمیّت کبدی ایرونیازید وجود ندارد. بنابراین تحقیق حاضر برای اولین بار جهت ارزیابی اثرات محافظتی عصاره چای سبز در مقابل سمیّت کبدی ایزونیازید طراحی گردیده است. مواد و روشها مطالعه حاضر از نوع تجربی مداخلهگر آزمایشگاهی میباشد. برای انجام این مطالعه، از تعداد 100 سر موش صحرایی نر بالغ نژاد ویستار با وزن تقریبی 20200 گرم و در محدوده سنی 9 هفته استفاده شد. شرایط تغذیه و نگهداری برای تمام گروهها یکسان و به صورت 12 ساعت روشنایی/تاریکی و دمای 221 درجه سانتیگراد بود. جیره غذایی یکسان و آب نیز بهطور آزاد در دسترس قرار گرفته و پس از یک هفته عادت به شرایط جدید، آزمایش شروع شد. موشها بهطور تصادفی به 4 گروه مساوی شامل: 1- گروه شاهد سالم 2- گروه سالم تیمار با عصاره 3-گروه داروی سمی (Toxicant Control) 4- گروه تیمار با عصاره و داروی سمی تقسیم شدند. عصاره طبق روش Maity و همکاران در سال 1998 تهیه گردید. به این صورت که 15 گرم پودر چای سبز تازه در یک لیتر آب مقطر جوشان به مدت 5 دقیقه خیسانده شده و محلول به دست آمده صاف و عصاره 5/1% تهیه شد. این محلول به عنوان تنها منبع آب نوشیدنی برای موشهای تیمار با عصاره، مورد استفاده قرار گرفت (20). آزمایش مدت 8 هفته به طول انجامید. از زمان شروع آزمایش تا پایان 8 هفته در گروهای 1 (شاهد سالم) و 3 (گروه داروی سمی) صرفاً از آب مقطر و در گروههای 2 (سالم تیمار با عصاره) و 4 (عصاره + داروی سمی) از محلول عصاره 5/1% برای نوشیدن استفاده شد. در اواسط دوره آزمایش (هفتههای چهارم و پنجم آزمایش) به گروههای 3 و 4 داروی ایزونیازید روزانه و بهمیزان mg/kg50 به شکل محلول در آب مقطر استریل (ml/kg 10) بهصورت داخل صفاقی تزریق گردید (31 و 38). به گروههای 1 و 2 نیز بهطور همزمان فقط آب مقطر استریل به همان ترتیب تزریق شد. در پایان دوره آزمایش (8 هفته) و 24 ساعت پس از آخرین تیمار، هم زمان همه موشها با ایجاد دررفتگی در مهرههای گردن راحتکشی شدند. کبد موشها سریعاً خارج و در سالین بسیار سرد شستشو و هموژنات 10% در 15/1% (w/v) کلرور پتاسیم تهیه گردید. هموژنات با سرعت 7000 دور در دقیقه و به مدت 10 دقیقه در دمای 4 درجه سانتیگراد سانتریفیوژ شد و محلول شناور جهت سنجش میزان پراکسیداسیون لیپیدی از طریق اندازهگیری مقدار مالوندیآلدئید (Malondialdehyde) و همچنین برای اندازهگیری فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی سوپراکسید دسموتاز (Superoxide dismutase)، کاتالاز (Catalase)، گلوتاتیون پرکسیداز (Glutathione peroxidase) و گلوتاتیون ردوکتاز (Glutathione reductase) مورد استفاده قرار گرفت. الف) اندازه گیری مقدار مالوندیآلدئید مالوندیآلدئید، به عنوان مقیاسی از پراکسیداسیون چربی، در قالب TBARS (Thiobarbituric acid reacting substances) و با استفاده از روش Esterbauer و Cheesman مورد سنجش قرار گرفت (8). به طور خلاصه، مخلوط واکنشگری متشکل از 2/0 میلیلیتر لوریل سولفات سدیم 1/8 درصد، 5/1 میلیلیتر محلول اسید استیک 20 درصد با 5/3pH= و 5/1 میلیلیتر از محلول آبی 8/0 درصد تیوباربیتوریک اسید در 2/0 میلی لیتر PMS 10 درصد (w/v)، ایجاد گردید. حجم مخلوط به دست آمده، توسط آب مقطر به 4 میلی لیتر افزایش یافت، سپس به مدت 60 دقیقه در دمای 95 درجه سانتیگراد حرارت داده شد. پس از خنک شدن در آب جاری، 1 میلیلیتر آب مقطر و 5 میلیلیتراز مخلوط n-بوتانول و پیریدین (v/v ،15:1) به آن افزوده سپس سانتریفیوژ گردید. لایه ارگانیک آن برداشته شد و شدت جذب در (nm) 532 نانومتر اندازهگیری گردید. میزان TBARS با استفاده از ضریب 1-cm 1-M105×56/1 اندازهگیری و بهصورت نانومول TBARS در میلیگرم پروتئین بیان گردید. پروتئین بافتی با استفاده از روش بیوره اندازه گیری و مقدار TBARS به صورت نانومول در میلیگرم پروتئین بیان گردید. ب) اندازهگیری فعالیت سوپراکسید دسموتاز فعالیت سوپراکسید دسموتاز توسط روش Nishikimi (27) مورد سنجش و توسط روش Kakkar (17) نیز تعدیل گردید. در حدود 5 میکروگرم از پروتئینهای تام هر یک از ج) اندازه گیری فعالیت کاتالاز فعالیت کاتالاز توسط روش Claiborne (2) و براساس تجزیه پراکسید هیدروژن در nm240، مورد سنجش قرار گرفت. به طور خلاصه، مخلوط مورد سنجش متشکل از 95/1 میلیلیتر بافرفسفات (7M, pH= 05/0)، 1 میلیلیتر پرکسید هیدروژن (M 019/0) و 05/0 میلیلیتر PMS (10%) در حجم نهایی 3 میلیلیتر بود. تغییرات در جذب در nm240 اندازهگیری گردید. در نهایت نتیجه به شکل "فعالیت کاتالاز در دقیقه" محاسبه گردید. د) اندازهگیری فعالیت گلوتاتیون پراکسیداز فعالیت گلوتاتیون پراکسیداز با استفاده از روش Rotruck و همکاران (33) و بر اساس واکنش ذیل مورد سنجش قرار گرفت. H2O2 + 2GSH (گلوتاتیون احیاء) → 2H2O + GSSG (گلوتاتیون اکسید) گلوتاتیون پراکسیداز، در هموژنات بافتی، گلوتاتیون را اکسیده کرده که به طور همزمان پراکسید هیدروژن به آب احیاء هـ) اندازهگیری فعالیت گلوتاتیون ردوکتاز فعالیت گلوتاتیون ردوکتاز با استفاده از روش Mohandas و همکاران (24) بر اساس واکنش ذیل مورد سنجش قرار گرفت. NADPH + H+ + GSSG → NADP+ + 2GSH در حضور گلوتاتیون ردوکتاز، گلوتاتیون اکسیده، احیاء گردیده و هم زمان، NADPH به NADP+ اکسیده میشود. فعالیت آنزیم در دمای اتاق توسط سنجش میزان ناپدید شدن NADPH/ دقیقه در nm340، با اسپکتروفتومتر اندازهگیری گردید. تحلیل آماری برای تحلیل دادهها از بسته نرم افزاری SPSS ویرایش 13 استفاده شد. دادههای به دست آمده کمّی، به صورت یافتهها در موشهای صحرایی سالم مصرف عصاره تغییر معنیداری را در میزان پارامترهای مورد سنجش در مقایسه با گروه شاهد ایجاد نکرد. در موشهای صحرایی تیمار شده با ایزونیازید مقادیر آنزیمهای سوپراکسید دسموتاز، کاتالاز، گلوتاتیون پراکسیداز و گلوتاتیون ردوکتاز، در مقایسه با گروه شاهد، به طور معنیداری (001/0p<) کاهش و میزان مالون دی آلدئید به طور معنیداری (001/0p<) افزایش یافت. تیمار با محلول 5/1% عصاره چای سبز مقادیر آنزیمهای آنتی اکسیدانی فوق را که در اثر ایزونیازید کاهش یافته بود، به طور معنیدار (05/0p<) افزایش داد، لکن این میزان مصرف عصاره هرگز نتوانست مقادیر آنزیمهای مذکور را به حد طبیعی برساند. تیمار با عصاره چای سبز مقدار افزایش یافته مالون دی آلدئید را در موشهای تیمار شده با ایزونیازید نیز به طور معنیدار (05/0p<) کاهش داد، لکن این میزان مصرف عصاره هم چنان نتوانست مقدار مالون دی آلدئید را در موشهای تیمار شده با ایزونیازید به حد طبیعی خود برساند (نمودارهای 1 تا 5).
نمودار 1- تأثیر عصاره چای سبز بر میزان مالوندیآلدئید کبد در آسیب ناشی از ایزونیازید در موش صحرایی (میانگین ± انحراف استاندارد) a: نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 1،b : نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 3
نمودار 2- تأثیر عصاره چای سبز بر فعالیت سوپراکسید دسموتاز کبد در آسیب ناشی از ایزونیازید در موش صحرایی (میانگین ± انحراف استاندارد) a: نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 1،b : نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 3
نمودار 3- تأثیر عصاره چای سبز بر فعالیت کاتالاز کبد در آسیب ناشی از ایزونیازید در موش صحرایی (میانگین ± انحراف استاندارد) a: نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 1،b : نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 3
نمودار 4- تأثیر عصاره چای سبز بر فعالیت گلوتاتیون پراکسیداز کبد در آسیب ناشی از ایزونیازید در موش صحرایی (میانگین ± انحراف استاندارد) a: نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 1،b : نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 3
نمودار 5- تأثیر عصاره چای سبز بر فعالیت گلوتاتیون ردوکتاز کبد در آسیب ناشی از ایزونیازید در موش صحرایی (میانگین ± انحراف استاندارد) a: نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 1،b : نشانگر اختلاف معنیدار با گروه 3
بحث و نتیجهگیری بررسی حاضر، همان طورکه قبلاً نیز به آن اشاره شد، اولین مطالعهای است که به بررسی اثرات محافظتی عصاره چای سبز در برابر سمیت کبدی ایزونیازید پرداخته است. در این مطالعه، تزریق داخل صفاقی ایزونیازید به میزان mg/kg50 در مدت 8 هفته باعث آسیب شدید کبد شد به طوری که افزایش قابل توجه میزان مالوندیآلدئید و کاهش فعالیت آنزیمهای سوپراکسید دسموتاز، کاتالاز، گلوتاتیون پراکسیداز و گلوتاتیون ردوکتاز را در بافت کبد به همراه داشت. نتایج بررسی حاضر از این لحاظ با یافتههای Prabakan و همکارانش در سال 2000، Tasduq و همکاران در سال 2005 و Santhosh و همکاران در سال 2007 همخوانی دارد (31، 36 و 39). ایزونیازید یک القاء کننده قوی سیستم سیتوکروم P450 است که تولید متابولیتهای سمی داروها و اتصال کووالان آنها به ماکرومولکولهای کبدی را سبب میگردد (30). به عبارتی دیگر، بیوترانسفورماسیون ایزونیازید به متابولیتهای فعال که قادر به اتصال به ماکرومولکولهای سلولهای کبدی هستند، منجر به آسیب کبد میشود (11). تحقیقات نشان داده است که استرس اکسیداتیو مکانیسم اصلی ایزونیازید در ایجاد اثرات توکسیک در کبد موشهای صحرایی است (1). یافتههای مطالعه حاضر الگوی فوق را مورد تأیید قرار میدهد به طوری که، در بافت کبد موشهای گروه دریافتکننده ایزونیازید (گروه 3) افزایش معنیداری در میزان پراکسیداسیون لیپیدی مشاهده شد که این خود در راستای کاهش معنیدار آنزیمهای آنتی اکسیدانی مورد مطالعه بود. در این مطالعه به نظر میرسد که رادیکالهای آزاد حاصل از واکنش متابولیتهای ایزونیازید با اکسیژن یا واکنش سوپراکسید دسموتاز، کاتالاز و گلوتاتیون پراکسیداز آنزیمهای آنتیاکسیدانی هستند که یک سیستم تدافعی را علیه گونههای فعال اکسیژن (Reactive oxygen species; ROS) تشکیل دادهاند (18). کاهش فعالیت سوپراکسید دسموتاز شاخصی حساس در مورد آسیب سلولهای کبدی است. این آنزیم یکی از مهمترین عوامل در سیستم تدافعی آنتی اکسیدانی آنزیماتیک است. سوپراکسید دسموتاز آنیون سوپراکسید را از طریق تبدیل آن به پراکسید هیدروژن پاکسازی نموده و بدین ترتیب اثرات توکسیک آن را کاهش میدهد (6). در بررسی حاضر، میزان سوپراکسید دسموتاز در موشهای تیمار شده با ایزونیازید به دلیل تشکیل فراوان آنیونهای سوپراکسید، به طور معنیداری کاهش یافت. همچنین فعالیت آنزیمهای زداینده پراکسید هیدروژن یعنی کاتالاز و گلوتاتیون پراکسیداز نیز در این کاتالاز آنزیم آنتیاکسیدانی است که در بافتهای حیوانی به طور گستردهای منتشر بوده و دارای بیشترین فعالیت در کبد و گلبولهای قرمز است. کاتالاز پراکسید هیدروژن را تجزیه گلوتاتیون ردوکتاز یک آنزیم سیتوزولی کبدی است که در کاهش گلوتاتیون اکسید (GSSG) -به عنوان محصول نهایی فعالیت گلوتاتیون پراکسیداز بر روی گلوتاتیون احیاء (GSH)- دخیل است (26). در بررسی حاضر، متعاقب تیمار با ایزونیازید کاهش قابل توجهی در میزان گلوتاتیون پراکسیداز حاصل گردید که منجر به دسترسی گلوتاتیون ردوکتاز به سوبسترا شده و بدین ترتیب فعالیت گلوتاتیون ردوکتاز کاهش یافته است. در بررسی ما، چای سبز در کنار ایزونیازید فعالیت گلوتاتیون ردوکتاز را مجدداً برقرار نموده که مصرف گلوتاتیون اکسید را جهت تشکیل گلوتاتیون احیاء و افزایش سمزدایی متابولیتهای فعال توسط کونژوگاسیون با گلوتاتیون احیاء برقرار کرده است. پلیفنلها (polyphenols)، بهخصوص کاتچینها (catechins) از عمدهترین اجزای محلول در آب چای سبز میباشند. مهمترین کاتچینهای چای سبز عبارتند از: اپیکاتچین (epicatechin; EC)، اپیگالوکاتچین (epigallocatechin; EGC)، اپیکاتچین گالیت (epicatechin gallate) و اپیگالوکاتچین گالیت (epigallocatechin gallate). تحقیقات درونتنی (in vitro) و برونتنی (in vivo) انجام شده طی دهه اخیر، نشان داده است که چای سبز و پلیفنلهای آن دارای اثرات آنتیاکسیدانی قوی میباشند (12، 13، 37 و 41). کاتچینهای چای سبز، زدایندههای قدرتمند سوپراکسید، پراکسید هیدروژن، رادیکالهای هیدروکسیل و نیتریک اکسید حاصل از مواد شیمیایی مختلف میباشند. کاتچینها همچنین به دلیل ساختار کاتکولی (catechol structure) خود به فلزات متصل شده و مانع از تشکیل رادیکالهای آزاد توسط آنها میگردند (32). بهعلاوه، کاتچینهای چای سبز خواص آنتی اکسیدانی اورات، بتا کاروتن، ویتامین C و ویتامین E را در محافظت از سلول دارا میباشند (29). مطالعات زیادی در مورد اثرات محافظتی چای سبز در مقابل اثرات توکسیک مواد شیمیایی مختلف انجام شده است. Jiao و همکارانش در سال 2003 اثرات محافظتی پلیفنلهای چای سبز را در برابر سمیت داروی فنوفیبرات (داروی کاهنده چربی خون) بر سلولهای HepG2 انسانی نشان دادهاند (16). Guo و همکارانش در سال 2005 اثرات محافظتی پلیفنلهای چای سبز را در برابر آپوپتوزیس سلولهای SH-SY5Y در اثر داروی ضد پارکینسون 6-OHDA (6-hydroxydopamine)، گزارش کردهاند (14).Sai و همکاران وی در سال 1998 اثرات محافظتی چای سبز را در برابر سمیت کبدی، آسیب اکسیداتیو DNA و پرولیفراسیون سلولی در کبد موشهای صحرایی، در پی تجویز مکرر خوراکی 2-نیتروپروپان (2-Nitropropane) به اثبات رساندهاند (34). مطالعات انجام شده توسط Mehana و همکاران در سال 2010 نشان داده است که عصاره چای سبز قادر است کبد موشهای صحرایی را در برابر سمیت کبدی سرب محافظت کند (22). Chuan و همکارانش در سال 2007 اثرات محافظتی پلیفنلهای چای سبز را بر سمّیت کبدی میکروسیستین (microcystin-LR) در موش گزارش کردهاند (5). Dobrzyńska و همکاران در سال 2005 تأثیر حفاظتی چای سبز را بر غشاء گلبولهای قرمز موشهای صحرایی با سنین مختلف که توسط اتانول مسموم شده بودند، مشخص کردند (7). در تحقیقاتی که Hong و همکاران در سال 2001 انجام دادند، اثرات محافظتی چای سبز را بر آسیب ایسکمی-بازخونرسانی مغز در موشهای بیابانی مغولی (Mongolian gerbils) نشان دادند (15). نتایج مطالعه ما نیز گزارش فوق را در خصوص اثرات آنتی اکسیدانی و زدایش رادیکال آزاد چای سبز مورد تائید قرار میدهد. نتایج بررسی حاضر، اثرات مفید فارماکولوژیکی عصاره چای سبز را در برابر سمیّت کبدی ایزونیازید نشان میدهد که پس از انجام کارآزماییهای شاهدار اتفاقی و حصول نتایج مثبت، این گیاه میتواند به عنوان یک داروی گیاهی با خواص آنتیاکسیدانی، بهصورت مکمل و افزودنی غذایی و یا از طریق صنایع داروسازی جهت پیشگیری از آسیبهای کبدی ناشی از استرس اکسیداتیو متعاقب درمان با ایزونیازید در مورد انسان مورد استفاده قرار گیرد. لکن، تعیین تأثیر دوزهای مختلف عصاره و شناخت دقیق مکان و مکانیسم یا مکانیسمهای مولکولی و سلولی مؤثر در عملکرد فارماکولوژیکی آن نیاز به مطالعات آتی دارد. | ||
مراجع | ||
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,155 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 826 |