Kesan Perlindungan Eugenol Pada Sindrom Metabolik, Kerosakan Buah Pinggang
Mar 18, 2022
Fatemeh Kourkinejad Gharaei1,2 ID, Halimeh Lakzaei3 ID, Abbass Ali Niazi3 ID, Mehdi Jahantigh3 ID, Mohammad Reza Shahraki3 ID, Tahereh Safari3,4* ID
pengenalan:Sindrom metabolik terdiri daripada sekumpulan kelainan yang melibatkan kronikbuah pinggangpenyakit dan nefropati. Eugenol ialah komponen fenolik yang penting, yang terdapat dalam banyak minyak pati tumbuhan seperti minyak cengkih dengan kesan antioksidan.
Objektif:Kajian kami merancang untuk menunjukkan kesan eugenol terhadap nefrotoksisiti yang diperoleh daripada sindrom metabolik.
Bahan dan Kaedah:Tiga puluh lima ekor tikus Wistar jantan dipetik secara tidak sengaja dan kemudian dibahagikan kepada lima kumpulan termasuk 1) air paip; 2) air dengan fruktosa10 peratus; 3) air dengan fruktosa ditambah minyak badam manis dan diberikan secara intraperitoneal; 4) air dengan fruktosa ditambah eugenol 50 mg/kg/hari dan ditadbir secara intraperitoneal; 5) air dengan fruktosa ditambah eugenol 100 mg/kg/d ditadbir secara intraperitoneal. Rejim ini berlangsung selama 60 hari, dan pada awal hari ke-31, suntikan bermula selama 30 hari. Penilaian parameter serum, air kencing dan buah pinggang (dalam homogenisasibuah pinggangtisu) telah dijalankan pada langkah terakhir.
Keputusan:Keputusan berhujah bahawa induksi sindrom metabolik berikutbuah pinggangkecederaan telah meningkatkan kadar urea nitrogen (BUN) dan kreatinin (Cr) darah serum dengan ketara dalam kumpulan fruktosa. Penggunaan eugenol menyebabkan pengurangan ketara dalam tahap kedua-dua faktor biokimia ini (P<0.05). the="">buah pinggangtahap malondialdehid (MDA) meningkat dalam kumpulan fruktosa manakala rawatan dengan dos 50 eugenol menurunkan tahapnya (P<0.05). proteinuria="" and="">buah pinggangskor kerosakan tisu (KTDS) meningkat dalam kumpulan fruktosa berbanding dengan kumpulan air paip (P<0.001). it="" is="" noteworthy="" that="" treatment="" with="" eugenol="" did="" not="" affect="" the="" level="" of="" proteinuria="" and="" ktds="" with="" any="" of="" the="" used="">
Kesimpulan:Keputusan kami menunjukkan peningkatanbuah pinggangberfungsi dan penurunan peroksidasi lipid, walaupun dos eugenol yang digunakan dalam kajian ini tidak mengurangkan proteinuria dan KTDS.
Hubungi:joanna.jia@wecistanche.com
Cistanche tubulosa mencegah penyakit buah pinggang, klik di sini untuk mendapatkan sampel
pengenalan
Sindrom metabolik termasuk sekumpulan gangguan seperti obesiti perut, hiperglisemia, dislipidemia dan hipertensi (1-3). Mereka dikaitkan dengan rintangan insulin, selalunya bersama-sama dengan penambahan berat badan dan obesiti. Orang yang menghidap sindrom metabolik menghadapi peningkatan risiko diabetes,buah pinggangdan penyakit kardiovaskular (3,4). Bukti baru menunjukkan bahawa kedekatan penyakit buah pinggang kronik adalah lebih tinggi pada orang dengan sindrom metabolik (5, 6). Menurut kajian baru-baru ini, kelaziman sindrom metabolik adalah 34 peratus di seluruh dunia (7). Faktor penting dalam perkembangan gangguan ini adalah karbohidrat tinggi dan diet tinggi lemak (8,9). Kajian telah menunjukkan bahawa penggunaan fruktosa sebagai pemanis halus dalam pemakanan moden semakin meningkat, dengan pengambilan harian berjumlah daripada 16-20 g hingga 85-100 g (10,11).
Pelbagai kajian telah mencadangkan laluan berbeza untuk kerosakan tisu dalam sindrom metabolik. Salah satu laluan adalah mendorong dan menghasilkan tekanan oksidatif dan radikal bebas masing-masing. Sindrom metabolik meningkatkan radikal bebas, iaitu, spesies oksigen reaktif yang membawa kepada ketidakseimbangan dalam aktiviti antioksidan yang membawa kepada disfungsi selular (12,13). Menurut kajian semasa, tekanan oksidatif memainkan beberapa peranan penting dalam berlakunya pelbagai penyakit termasukbuah pinggangkerosakan (14).
4-allyl-2-methoxy phenol juga dipanggil eugenol ialah sebatian fenolik yang digunakan sebagai bahan tambahan dalam pengeluaran makanan dan pewangi (15). Banyak tumbuhan seperti ekstrak cengkih, selasih, dan buah pala tepu dengan eugenol. Aktiviti biologi eugenol termasuk antioksidan, pelindung saraf, anti-radang, dll (16). Sheen dan rakan sekerja menunjukkan kesan perlindungan eugenol terhadap tekanan oksidatif dan nefrotoksisiti yang disebabkan oleh gentamicin (2).
Objektif
Memandangkan kepentingan sindrom metabolik dan peranan perlindungan eugenol, soalan-soalan berikutnya dikemukakan: 1) Adakah paras parameter biokimia dalam serum danbuah pinggangtisu berbeza selepas suntikan eugenol pada tikus yang terjejas dengan sindrom metabolik? 2) Adakah terdapat sebarang perubahan patologi dalam parenkim nefrik selepas penggunaan eugenol pada tikus dengan sindrom metabolik teraruh? Oleh itu kajian ini direka bentuk untuk menilai peranan eugenol dalam pencegahanbuah pinggangkerosakan kerana sindrom metabolik.
Bahan dan Kaedah
Haiwan
Dalam kajian semasa, 35 tikus Wistar yang kesemuanya mempunyai jantina lelaki dan dipilih secara tidak sengaja dalam julat berat 184.4 ± 7.2 g yang disediakan dari pusat haiwan Universiti Sains Perubatan Zahedan. Suhu persekitaran tempat penyimpanan ialah 23 hingga 25 darjah . Tikus mempunyai capaian air bentuk bebas, khasiat makanan tikus piawai, dan 12 jam cahaya sebagai pendedahan siang dan 12 jam kegelapan sebagai waktu malam. Seminggu sebelum ujian mereka juga menyesuaikan diri dengan diet mereka.
Ubat-ubatan
D-fructose >99 peratus dibeli daripada Syarikat System Malaysia Company. Eugenol diperoleh daripada Sigma (St. Louis, MO, USA). Minyak badam manis diperoleh daripada Syarikat Kimiagartoos Pharmaceutical di Iran.
Protokol percubaan
Haiwan tersebut secara rawak diagihkan kepada lima kumpulan termasuk 1) air paip; 2) air dengan fruktosa 10 peratus; 3) air dengan fruktosa10 peratus ditambah minyak badam manis dan ditadbir secara intraperitoneal; 4) air dengan fruktosa10 peratus ditambah eugenol 50 mg/kg/d (17) dilarutkan dalam minyak badam manis dan ditadbir secara intraperitoneal; 5) air dengan fruktosa10 peratus ditambah eugenol 100 mg/kg/d (17) dilarutkan dalam minyak badam manis dan ditadbir secara intraperitoneal. Tikus di atas mengambil air tepu dengan fruktosa selama 60 hari(18). Selepas 30 hari, pada keesokan harinya, suntikan minyak eugenol dan badam bermula untuk tempoh 30 hari. Sepanjang tinjauan, setiap hari berat bersih haiwan itu ditentukan dan didaftarkan. Satu hari selepas selesai pentadbiran, bius dengan campuran ketamin (75 mg/kg, intraperitoneally) dan 10 mg/kg intraperitoneally xylazine berlaku dan kemudian sampel darah dari jantung haiwan individu diambil.
Pengukuran
Penggunaan kit Pars Azmoon (dari syarikat Iran) tahap kreatinin serum (Cr), nitrogen urea darah (BUN), dan proteinuria diukur secara kuantitatif. Kami menentukan tahap metabolit dan nitrit stabil nitrit oksida dalam serum dan supernatan melalui tindak balas Griess kit ujian kolorimetrik (ZellBio, Jerman). Supernatan tisu homogen dan paras serum malondialdehid (MDA) dikira secara manual (19, 20). Sebelum pewarnaan tisu, kami menggunakan 10 peratus formalin untuk penetapan dan parafin. Kami mewarna bahagian tisu dengan pewarnaan hematoxylin-eosin sebelum pemeriksaannya. Kemudian dua ahli patologi menilai slaid secara membuta tuli. Patologi tisu dinilai oleh keganasan kerosakan tiub distal, telusbuah pinggangtuangan, pembaziran, dan serpihan, perataan dan perobohan sel tiub, vakuolisasi, dan pelebaran lumen tiub dan mendapat markah dari 1 hingga 4. Skor keseluruhan ditentukan sebagaibuah pinggangskor kerosakan tisu (KTDS) yang dilaporkan 1 hingga 4, manakala tiub semula jadi tanpa sebarang kerosakan dianggap sebagai skor sifar.
Analisis statistik
Dengan cara min ± SEM, data dilaporkan. Analisis varians sehala (ANOVA) digunakan dalam analisis jika keputusan ujian makmal MDA, nitrit, Cr, BUN, danbuah pinggangberat. Kemudian ujian post hoc Tukey juga telah dilakukan. Penilaian keputusan histopatologi telah dijalankan dengan ujian Kruskal-Wallis dan Mann-Whitney U. Kami menggunakan SPSS versi ke-16 untuk analisis data. Nilai P yang lebih rendah daripada 0.05 telah dikira secara signifikan secara statistik.
Keputusan
Pengumpulan purata berat delta haiwan dalam kumpulan yang berbeza menunjukkan perbezaan yang signifikan antara kumpulan yang menerima fruktosa selain kumpulan air paip (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="">buah pinggangberat dalam kumpulan yang berbeza tidak menunjukkan perbezaan yang ketara (Rajah 1B).
Keputusan menunjukkan bahawa induksi sindrom metabolik berikutbuah pinggangkecederaan telah meningkatkan tahap BUN dan Cr serum dengan ketara dalam fruktosa berbanding dengan kumpulan air paip (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="">buah pinggangtahap MDA dan nitrit meningkat dengan induksi sindrom metabolik dalam kumpulan fruktosa, dan rawatan dengan dos 50 eugenol menurunkan tahap MDA (P<0.05) as="" shown="" in="" figure="" 2c="" and="" d.="" on="" the="" other="" hand,="" the="" levels="" of="">buah pinggangnitrit antara kumpulan yang berbeza tidak berbeza secara signifikan (Rajah 2). Jumlah protein air kencing menunjukkan kerosakan buah pinggang berikutan induksi sindrom metabolik dalam perbandingan fruktosa kepada kumpulan penerima air paip (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="">
Perbincangan
Hasil kajian ini menunjukkanbuah pinggangkecederaan selepas induksi sindrom metabolik. Walaupun penambahbaikan dalambuah pinggangfungsi, faktor seperti paras BUN dan Cr serum oleh eugenol, KTDS, dan proteinuria tidak terjejas oleh rawatan dengan dos eugenol yang berbeza.
Beberapa kajian meluluskan sifat antioksidan dan anti-radang eugenol (1,16,21). Laporan mereka juga menunjukkan bahawa eugenol berfungsi sebagai pengumpul radikal bebas dan mengurangkan tekanan oksidatif, peroksidasi lipid, dan meningkatkan pertahanan antioksidan. Hasil kajian mereka menunjukkan peningkatan dalam tahap glutation, superoxide dismutase, mengurangkan tumor nekrosis factor-alpha, dan prostaglandin E2. Eugenol juga boleh mengurangkan MDA dengan mengurangkan peroksidasi lipid. Oleh itu, kesan eugenol adalah peningkatan enzim antioksidan bersama-sama dengan mengurangkan faktor keradangan (15).
Satu lagi kajian telah melaporkan bahawa eugenol meningkatkan kapasiti antioksidan dan nefrotoksisiti yang disebabkan oleh arsenik trioksida (21). Dalam hal ini, terdapat bukti bahawa eugenol meningkatkan nefrotoksisiti gentamicin dengan memperbaiki tekanan oksidatif, mengumpul radikal bebas dan mengurangkan peroksidasi lipid, dan meningkatkan pertahanan antioksidan. Malah, eugenol mempunyai kesannya sendiri dengan meningkatkan peroksidasi lipid, meningkatkan pertahanan antioksidan, akhirnya memperbaiki hipoksia tisu (1).
Dalam hal ini, eugenol oleh kumpulan hidroksifenilnya menghapuskan elektron daripada radikal bebas dan menghalang pengoksidaan Fe2 plus oleh H2O2. Akibatnya, ia mengurangkan pengeluaran ȮH radikal, yang bermula dengan peroksidasi lipid. Terdapat juga sebab bahawa eugenol mengurangkan sitokin dengan menekan cyclooxygenase II dan menghalang percambahan sel (1).
Garud et al melaporkan kesan eugenol pada nefropati diabetik. Mereka menunjukkan bahawa eugenol pada dos 5 dan 10 mg/kg selama 28 hari mengurangkan ekspresi gen mengubah tahap faktor pertumbuhan-beta 1 (TGF- 1) dan memperbaiki kerosakan tisu pada tikus diabetes (22).
Kesimpulan
Keputusan kami juga menunjukkan peningkatan BUN, Cr, dan penurunan peroksidasi lipid, walaupun dos eugenol yang digunakan dalam kajian ini tidak mengurangkan proteinuria dan KTDS. Penemuan ini mungkin berkaitan dengan dos yang digunakan atau tempohnya.
Sumbangan pengarang
TS dan FK merancang, membimbing, menyelia dan menilai, dan menganalisis kajian dan menyediakan draf pertama dokumen. HL, FK, AN, MJ, MS, dan TS mengambil bahagian dalam menjalankan kajian dan mengumpul data. TS dan FK berkongsi dalam tulisan dan pembetulan artikel. Semua pengarang mengambil bahagian dalam menyediakan draf akhir manuskrip, menyemak semula manuskrip, dan menilai secara kritis kandungan intelektual. Semua pengarang telah membaca dan meluluskan kandungan manuskrip dan mengesahkan ketepatan atau integriti mana-mana bahagian karya.
Konflik kepentingan
Penulis mengisytiharkan bahawa mereka tidak mempunyai kepentingan bersaing.
Beretika isu
Kajian ini telah disahkan oleh Jawatankuasa Etika Zahedan UniversityofMedical Sciences. Sebagai percubaan, protokol telah diluluskan untuk mengikut garis panduan Jawatankuasa Etika Haiwan Universiti Sains Perubatan Zahedan, Zahedan, Iran (IR. ZAUMS.REC.1397.258). Kajian ini diekstrak daripada tesis MD Fatemeh Kourkinejad di Universiti ini (Tesis #1397-8997). Selain itu, isu etika (termasuk plagiarisme, pemalsuan data, penerbitan berganda) telah diperhatikan sepenuhnya oleh pengarang.
Pembiayaan/Sokongan
Penyelidikan itu disokong oleh Universiti Sains Perubatan Zahedan (Geran #8997).
1Fakulti Perubatan, Universiti Sains Perubatan Zahedan, Zahedan, Iran
2Jawatankuasa Penyelidikan Pelajar, Universiti Sains Perubatan Zahedan, Zahedan, Iran
3Sekolah Perubatan, Jabatan Fisiologi, Universiti Sains Perubatan Zahedan, Zahedan, Iran
4Pusat Penyelidikan Farmakologi, Universiti Sains Perubatan Zahedan, Zahedan, Iran
Rujukan
1. Kata MM. Kesan perlindungan eugenol terhadap nefrotoksisiti akibat gentamicin dan kerosakan oksidatif pada tikusbuah pinggang. Fundam Clin Pharmacol. 2011;25(6):708-16, DOI: 10.1111/j.1472-8206.2010.00900.x.
2. Sheen YJ, Sheu WH-H. Sindrom metabolik danbuah pinggangkecederaan. Latihan Res Kardiol. 2011;2011:567389 doi: 10.4061/2011/567389
3. Pei D, Kuo SW, Wu DA, Lin TY, Hseih MC, Lee CH, et al. Hubungan antara rintangan insulin dan komponen sindrom metabolik dalam orang Asia Taiwan. Int J Clin Pract. 2005;59:1408-16.doi: 10.1111/j.1368-5031.2005.00661.x
4. Laguardia HA, Hamm LL, Chen J. Sindrom metabolik dan risiko kronikbuah pinggangpenyakit: Patofisiologi dan strategi intervensi. J Nutr Metab. 2012;2012: 652608 DOI: 10.1155/2012/652608
5. Lee IT, Huang CN, Lee WJ, Lee HS, Sheu WH-H. Keterukan albuminuria oleh sindrom metabolik dalam subjek Asia diabetes jenis 2. Amalan Klinik Res Diabetes. 2008;81:345-50. DOI: 10.1016/j.diabres.2008.05.010
6. Chen J, Muntner P, Hamm LL, Jones DW. Sindrom metabolik dan kronikbuah pinggangpenyakit pada orang dewasa AS. Ann Intern Med. 2004;140:167. DOI: 10.7326/0003-4819-140-3- 200402030-00007
7. Eckel RH, Grundy SM, Zimmet PZ. Sindrom metabolik. Lancet. 2005;365:1415-28. DOI: 10.1016/S0140- 6736(05)66378-7
8. Panchal SK, Brown L. Rodent model untuk penyelidikan sindrom metabolik. J Bioteknol Berbiomed. 2011;2011:351982. DOI: 10.1155/2011/351982
9. Moreno-Fernández S, Garcés-Rimón M, Vera G, Astier J, Landrier J, Miguel M. Diet Tinggi Lemak/Glukosa Tinggi Mendorong Sindrom Metabolik dalam Model Tikus Eksperimen. Nutrien. 2018;10:1502. doi: 10.3390/nu10101502
10. Tappy L, Lê KA. Kesan metabolik fruktosa dan peningkatan obesiti di seluruh dunia. Physiol Rev. 2010;90(1):23-46. DOI: 10.1152/physrev.00019.2009
11. Bray GA, Nielsen SJ, Popkin BM. Pengambilan sirap jagung fruktosa tinggi dalam minuman mungkin memainkan peranan dalam wabak obesiti. Am J Clin Nutr. 2004;79(4):537-43. DOI: 10.1093/jerawat/79.4.537
12. Ceriello A, Motz E. Adakah tekanan oksidatif merupakan mekanisme patogenik yang mendasari rintangan insulin, diabetes dan penyakit kardiovaskular? Hipotesis tanah biasa telah dikaji semula. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004;24:816-23. DOI: 10.1161/01.ATV.0000122852.22604.78
13. Roberts CK, Sindhu KK. Tekanan oksidatif dan sindrom metabolik. Life Sci. 2009;22;84:705-12. DOI: 10.1016/j. lfs.2009.02.026
14. Wan C, Su H, ZhangC. Peranan NADPHoxidase dalam berkaitan penyakit metabolikbuah pinggangkecederaan: kemas kini. Sel Oksid Med Longev. 2016;2016:7813072. DOI: 10.1155/2016/7813072
15. Barhoma RA. Peranan eugenol dalam pencegahan akut yang disebabkan oleh kromiumbuah pinggangkecederaan pada tikus albino jantan. Alexandria Med J. 2018;54(4):711-5.
16. Pramod K, Ansari SH, Ali J. Eugenol: sebatian semula jadi dengan tindakan farmakologi serba boleh. Nat Prod Commun. 2010;5:1999-2006.
17. Daniel AN, Sartoretto SM, Schmidt G, Caparroz-Assef SM, Bersani-Amado CA, Cuma RKN. Aktiviti anti-radang dan antinociceptive A minyak pati eugenol dalam model haiwan eksperimen. Revista Brasileira de Farmacognosia. 2009;19:212-7.
18. Bantle JP. Fruktosa pemakanan dan sindrom metabolik dan diabetes. J Nutr. 2009;139:1263S-8S. DOI: 10.3945/ jn.108.098020
19. El-Beshbishy HA, Bahashwan SA, Aly HA, Fakher HA. Memansuhkan nefrotoksisiti yang disebabkan oleh cisplatin pada tikus oleh asid alfa-lipoik melalui memperbaiki tekanan oksidatif dan meningkatkan ekspresi gen enzim antioksidan. Eur J Pharmacol. 2011;668:278-84. DOI: 10.1016/j. ejphar.2011.06.051
20. Tsikas D. Analisis nitrit dan nitrat dalam cecair biologi melalui ujian berdasarkan tindak balas Griess: Penilaian tindak balas Griess dalam kawasan penyelidikan L-arginine/nitrik oksida. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2007;15;851:51-70.
21. Pace C, Dagda R, Angermann J. Antioksidan melindungi daripada ketoksikan kardio mitokondria yang disebabkan oleh arsenik. Toksik. 2017;5:E38. DOI: 10.3390/toksik5040038
22. Garud MS, Kulkarni YA. Eugenol membaikibuah pinggangkerosakan pada tikus diabetes yang disebabkan oleh streptozotocin. Flavour Fragr J. 2017;32:54-62.
