نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 عضو هییت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد قم
2 دبیر آموزش و پرورش
3 دانش آموخته کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد قم
چکیده
هدف : آلودگی هوا یکی از معضلات عمده کلان شهرهاست که این امریک فرایند بسیار پیچیده بودو وابسته به بسیاری از عوامل می باشد .از آنجا که آلودگی هوا بربدن به ویژه برفعالیتهای مغزی و متابولیسم از جمله وزن بدن اثر دارد͵ لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی اثرعصاره دارچین ( Cinnamomum zeylanicum بر میزان سطح هورمون لپتین˓تری گلیسرید˓کلسترول تام و وزن بدن تحت تاثیر آلودگی ناشی از احتراق بنزین موتور انجام شده است.
روش بررسی : در این مطالعه از36 سر موش های سفید بزرگ وزن تقریبی 20±200 گرم استفاده شد که در 6 گروه شش تایی طی سه هفته (21روز) تحت آزمایش قرار گرفتند . حیوانات شامل گروه های کنترل ˓ تحت آلودگی و تجربی تیمار شده با عصاره دارچین قبل و بعد از قرار گرفتن در معرض آلودگی بودند . داده ها با روش ANOVA یک طرفه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت .
نتیجه گیری
قرار گرفتن حیوانات در معرض آلودگی سبب افزایش سطح لپتین˓تری گلیسرید و کلسترول تام نسبت به گروه کنترل گردید و تزریق عصاره هیدرو الکلی پوست گیاه دارچین (25mg/ kg)توانست سبب کاهش سطح آنها گردد . اثر دو بار تزریق نسبت به یکبار تزریق در روز قویتر بود و توانست سطح این ترکیبات را به سطح کنترل برگرداند. در طی 21 روز وزن حیوانات در گروه کنترل افزایش ودر گروه تحت آلودگی کاهش یافت.تزریق عصاره دارچین توانست وزن را در گروه تحت آلودگی به سطح کنترل برگرداند.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Effect of hydro alcoholic Cinnamomum zeylanicum extract on leptine , triglyceride , total cholestrol levels and body weight in Male Wistar rats exposed to air pollution
نویسندگان [English]
1 Islamic AzaD University, Qom branch
3 Islamic Azad University, Qm branch
چکیده [English]
Aim: Air pollution is a main problem in large cities˲it , s complicated problem and depend on many factors .Since air pollution is effective on the physical systems ˲especially the brain activity , metabolism and body weight˲ so the main aim of this study was to determine the effects of Cinnamomum zeylanicum on levels of leptin , triglyceride , total cholesterol and body weight in rats exposed to gasoline fumes .
Materials and methods: In this study ˲36 male Wistar rats ˲weighting 200±20 were used.These animals were divided into 6 groups(n=6) including control , exposed to gasoline fumes and experimental groups treated with Cinnamon extract before and after exposure. They were tested three weeks.
Result: Data were statistically analyzed and compared between groups using ANOVA. Findings indicated that animals were exposed to pollution ,showed an increase in level of leptin ، triglyceride , total cholesterol compared with control group. After treatment with the extract (25mg/kg) , their levels decreased. The animals that received the extract twice a day could return the factors to normal levels than group which received the extract once a day .Body weight increased in control group but decreased in rats exposed to pollution, over a period of 21 days Cinnamon extract would return body weight to control levels in rats exposed to pollution .
کلیدواژهها [English]
بررسی اثرعصاره هیدروالکلی پوست دارچین ((Cinnamomum zeylanicumبر میزان سطحهورمونلپتین خون در موشهای سفید بزرگ نر نژاد ویستار تحت آلودگی هوا
رامش احمدی*،فرحناز امیدعلی و سعیده پیشقدم
قم، دانشگاهآزاداسلامی،واحدقم، دانشکدهعلومپایه، گروهزیستشناسی
تاریخ دریافت: 16/1/94 تاریخ پذیرش: 15/6/94
چکیده
آلودگی هوا یکی از معضلات عمده کلان شهرهاست که یک فرایند بسیار پیچیده بوده و وابسته به بسیاری از عوامل می باشد .از آنجا که آلودگی هوا روی سیستم بدنی بخصوص روی فعالیتهای مغزی و متابولیسمی از جمله وزن بدن اثر دارد، لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی اثرعصاره دارچینCinnamomum zeylanicum بر میزان سطح هورمون لپتین، تری گلیسرید، کلسترول تام و وزن بدن تحت تاثیر آلودگی ناشی از احتراق بنزین موتور انجام شده است.در این مطالعه از36 سر موش صحرایی باوزن تقریبی 20±200 گرم استفاده شد که در 6 گروه شش تایی طی سه هفته (21روز) تحت آزمایش قرار گرفتند. حیوانات شامل گروه های کنترل، تحت آلودگی و تجربی تیمار شده با عصاره دارچین قبل و بعد از قرار گرفتن در معرض آلودگی بودند. دادهها با روش ANOVA یک طرفه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت . قرار گرفتن حیوانات در معرض آلودگی سبب افزایش سطح لپتین، تری گلیسرید و کلسترول تام نسبت به گروه کنترل گردید و تزریق عصاره هیدرو الکلی پوست گیاه دارچین (25mg/kg) توانست سبب کاهش سطح آنها گردد. اثر دو بار تزریق نسبت به یکبار تزریق در روز قویتر بود و توانست سطح این ترکیبات را به سطح کنترل برگرداند. در طی 21 روز وزن حیوانات در گروه کنترل افزایش ودر گروه تحت آلودگی کاهش یافت.تزریق عصاره دارچین توانست وزن را در گروه تحت آلودگی به سطح کنترل برگرداند.
واژه های کلیدی: عصاره هیدروالکلی گیاه دارچین، لپتین، تری گلیسرید کلسترول تام، وزن بدن، موش صحرایی
* نویسنده مسئول، تلفن: ، پست الکترونیکی: ramahmd@yahoo.com
مقدمه
آثار آلودگی هوا بر سلامت انسان از دیرباز مورد توجه بوده است. از اوایل دهه 1990 آلودگی هوای شهرها به ویژه کلان شهرهای کشور های در حال توسعه، به عنوان مهم ترین نگرانی های زیست محیطی جهان شناخته شده است (5). لپتین،پروتئین 167 اسید آمینه ای است که در تنظیم فرآیندهای متابولیک دخالت دارد و نمایانگر ذخیره چربی بدن است (16). لپتین پس از تولید در بافت چربی به داخل خون ریخته می شود. در سد خونی مغز ناقل هایی وجود دارد که باعث ورود لپتین به دستگاه عصبی مرکزی شده و با شرکت در سرکوب سنتز نوروپپتیدهایی از قبیل نوروپپتید Y (نوروپپتید افزایش دهنده اشتها) باعث کاهش اشتها می شود (6 و 36). این هورمون در جریان خون به صورت آزاد و نیز در اتصال با پروتئین متصل شونده به لپتین، در گردش است و سطوح سرمی این هورمون در زنان و در افراد چاق بیشتر از مردان و در افراد با وزن طبیعی است ( 19) که علت آن افزایش بیان mRNA ژنob (ژن بزرگی که لپتین را کد می کند) در سلولهای چربی است (17 و 21). رسپتور لپتین (ob-R ) که از خانواده رسپتور کلاس 1 سیتوکیناز هاست ممکن است یک رسپتور مهم در میزان حساسیت لپتین باشد. در نورون های هیپوتالاموس نشان داده شده است که لپتین از طریق این رسپتورجذب غذا و وزن بدن را تنظیم می کند (35). در رابطه با اثر هیپوکسی بر ترشح لپتین، یافته های متناقضی وجوددارد و برخی پژوهش ها برعدم تاثیر هیپوکسی بر ترشح لپتین تاکید کرده اند (7، 39 و40).
دارچین گیاهی است معطر و مطبوع که از نظر ترکیبات شیمیایی دارای روغن های فرار، سینامون آلدهید، ترپنها، سینامیل الکل، لیمونن، فلاندرن و سافرول می باشد (31).
دارچین از خانوادهLauraceae و دارای خواص درمانی کارمیناتیو، ضدمیکروب، آنتی اکسیدان، آنتی دیابت، ضد ویروس هرپس و ضداسپاسم می باشد (1، 14، 20، 28 و 38). با توجه به عوارض جانبی ناشی از داروهای شیمیائی، امروزه توجه زیادی به جایگزینی این داروها با ترکیبات گیاهی می شود، لذا در این تحقیق از عصاره پوست گیاه دارچین به این منظور استفاده شده است.
مواد و روشها
در این مطالعه تجربی از 36 سر موش صحرایی با وزن تقریبی 250-200 گرم استفاده شد که در شش گروه شش تایی طی سه هفته تحت آزمایش قرار گرفتند. حیوانات شامل گروه های کنترل ، تحت آلودگی و تحت تیمار با عصاره دارچین قبل و بعد از قرار گرفتن در معرض آلودگی بودند.
عصاره گیری: در این تحقیق از پوست گیاه دارچین جهت تهیه عصاره استفاده شد و 400 گرم از آن را وزن کرده و در داخل کیسه برزنتی ریخته و در دستگاه سوکسله (تقطیر) قرارداده شد. سپس 250 سی سی الکل متانول 070/0 در ارلن متعلق به دستگاه سوکسله ریخته جوشانده شد. بخارات حاصل از الکل پس از برخورد با گیاه، عصاره موجود در گیاه را با خود حل کرده، و مجددا به داخل ارلن برمی گردد. این عمل را سه بار تکرار نمود ه و عصاره موجود در گیاه کاملا استخراج گردید. عصاره جدا شده از کاغذ صافی واتمن شماره 1 عبور داده شد. پس از صاف کردن، عصاره را در داخل دیش ها (پطری) ریخته و در داخل دستگاه بن ماری با دمای 45 درجه سانتیگراد جهت خشک و تبخیر الکل آن قرارداده شد. پس از تبخیر الکل، عصاره خشک شده از کف دیش ها تراشیده و پودر بدست آمده جهت تزریق داخل صفاقی به حیوانات با دوز (25 میلی گرم بر کیلو گرم)، در نرمال سالین حل شد.
روش ایجاد آلودگی: برای این منظور از دستگاه دوددهی استفاده گردید. این دستگاه شامل محفظه ای شیشه ای همراه با جایگاهی جهت انتقال آلودگی ناشی از سوخت بنزین موتور به باکس ها ی حیوانات قرار گرفته در داخل محفظه شیشه ای می باشد. در روز به مدت بیست دقیقه حیوانات گروه شاهد آلودگی و گروه های تجربی در دستگاه قرار داده می شدند وموتور روشن می گردید. گروه کنترل بدون دریافت دود بیست دقیقه در دستگاه قرار میگرفتند.
روشاندازهگیریلپتین: غلظت سرمی هورمون لپتین به روش ELISA(غربالگری) با استفاده از کیت مخصوص سنجش لپتین ( Biovender Mouse / Rat Leptine) Elisa) متعلق به شرکت DRGآلمان) اندازه گیری شد.
روشاندازهگیریکلسترولوتریگلیسیرید: کلسترول و تریگلیسیرید نیز به روش رنگ سنجی– آنزیمی (کیت های کلسترول و تری گلیسیرید شرکت پارس آزمون تهران، ایران) اندازه گیری شد.
نتایج
مقایسه اثرعصاره دارچین بر میزان سطح سرمی لپتین: در نمودار 1 مقایسه میزان سطح لپتین سرمی خون در گروه شاهد تحت آلودگی، گروه های تجربی یک بار تزریق آلودگی، گروه آلودگی یک بار تزریق، دو بار تزریق آلودگی و گروه تحت آلودگی+دو بار تزریق در مقایسه با گروه کنترل نشان داده شده است. درمقایسه گروه شاهد آلودگی با گروه کنترل افزایش معنی دار مشاهده می شود (p<0.01 **).
در مقایسه گروه یک بار تزریق آلودگی و آلودگی یک بار تزریق با گروه کنترل افزایش معنی دار مشاهده میشود (p<0.01 **) و ((*P
مقایسه گروه یک بار تزریق آلودگی و آلودگی یک بار تزریق: کاهش معنی دار ( (PP
مقایسه اثرعصاره دارچین بر میزان سطح سرمی تری گلیسرید: در نمودار 2 مقایسه میزان سطح تری گلیسرید خون در گروه شاهد تحت آلودگی، گروه های تجربی یک بار تزریق آلودگی، گروه آلودگی یک بار تزریق، دو بار تزریق آلودگی و گروه تحت آلودگی+دو بار تزریق در مقایسه با گروه کنترل نشان داده شده است.
در مقایسه گروه شاهد آلودگی با گروه کنترل افزایش معنی دار مشاهده می شود (p<0.001***)
در مقایسه گروه یک بار تزریق آلودگی و آلودگی یک بار تزریق با گروه کنترل افزایش معنی دار مشاهده میشود (p<0.01 **). گروه دو بار تزریق آلودگی و گروه آلودگی+ دو بار تزریق اختلاف معنی داری نسبت به گروه کنترل نشان ندادند.
مقایسه گروه یک بار تزریق آلودگی و آلودگی یک بار تزریق کاهش معنی دار ( (PP
مقایسه اثرعصاره دارچین بر میزان سطح سرمی کلسترول: در نمودار 3 مقایسه میزان سطح کلسترول خون در گروه شاهد تحت آلودگی، گروه های تجربی یک بار تزریق آلودگی، گروه آلودگی یک بار تزریق، دو بار تزریق آلودگی و گروه تحت آلودگی+دو بار تزریق در مقایسه با گروه کنترل نشان داده شده است .
در مقایسه گروه شاهد آلودگی با گروه کنترل افزایش معنی دار مشاهده می شود (p<0.01 **)
در مقایسه گروه یک بار تزریق آلودگی و آلودگی یک بار تزریق با گروه کنترل افزایش معنی دار مشاهده میشود (p<0.05 *). گروه دو بار تزریق آلودگی و گروه آلودگی+ دو بار تزریق اختلاف معنی داری نسبت به گروه کنترل نشان ندادند.
مقایسه گروه یک بار تزریق آلودگی و آلودگی یک بار تزریق کاهش معنی دار ( (PP
مقایسه اثرعصاره دارچین بر میزان وزن بدن: در نمودار 4 مقایسه میزان وزن بدن در گروه های کنترل، شاهد تحت آلودگی، گروه های تجربی یک بار تزریق آلودگی، گروه آلودگی یک بار تزریق، دو بار تزریق آلودگی و گروه تحت آلودگی+دو بار تزریق در هفته اول، دوم و سوم نسبت به روز صفر نشان داده شده است.
درگروه کنترل افزایش معنی داری در وزن حیوانات پس از یک p<0.05) *)، دو(** p<0.01) و سه هفته
(p<0.001***) نسبت به روز صفر مشاهده گردید.
در گروه شاهد آلودگی، کاهش معنی داری در وزن حیوانات در هفته سوم نسبت به روز صفر مشاهده شد (p<0.01 **).
گروه های یک بار تزریق آلودگی، آلودگی یک بار تزریق، دو بار تزریق آلودگی و آلودگی+ دو بار تزریق اختلاف معنی داری نسبت به گروه کنترل نشان ندادند.
|
|
* |
|
|
|
|
نمودار1- مقایسه تاثیر داخل صفاقی دوزmg/kg 25 عصاره دارچین برمیزان سطح هورمون لپتین در رت های نر تحت آلودگی هوا نسبت به گروه کنترل. *P
PP
نمودارها نشان دهنده میانگین ±انحراف معیار استاندارد Mean±SEM می باشد (n=6 )
** |
|
** |
|
|
|
|
|
نمودار2- مقایسه تاثیر داخل صفاقی دوزmg/kg 25عصاره دارچین درمیزان سطح تری گلیسرید خون در رت های نر تحت آلودگی هوا نسبت به گروه های کنترل .
P<0.001** * وP
PP
نمودارها نشان دهنده میانگین ±انحراف معیار استاندارد Mean±SEM می باشد (n=6 )
** |
* |
* |
|
|
** |
* |
|
|
|
نمودار3 -مقایسه تاثیر داخل صفاقی دوز mg/kg 25عصاره دارچین برمیزان سطح کلسترول در رت های نر تحت آلودگی هوا نسبت به گروه های کنترل. *P
P<0.05 و P
نمودارها نشان دهنده میانگین ±انحراف معیار استاندارد Mean±SEM می باشد (n=6 )
** |
* |
*** |
نمودار4- مقایسه تاثیر داخل صفاقی دوزmg/kg 25عصاره دارچین برمیزان وزن بدن در رت های تحت آلودگی هوا با گروه کنترل درهفته های اول، دوم و سوم نسبت به روز صفر
*P***P
نمودارها نشان دهنده میانگین ±انحراف معیار استاندارد Mean±SEM می باشد (n=6 )
بحث
یافته های این مطالعه نشان می دهد که تزریق عصاره گیاه دارچین می تواند افزایش سطح لپتین ناشی ازدر معرض قرار گرفتن آلودگی در موش ها را جبران کند وباعث کاهش معنی داری در سطح این هورمون گردد . همانطور که در این تحقیق مشاهده شد آلودگی هوا سبب کاهش وزن، افزایش سطح سرمی تری گلیسیرید و کلسترول گردید. تحقیقات نشان می دهد که افزایش در سطح تری گلیسرید می تواند باعث ایجاد مقاومت لپتین شود و حساسیت لپتین را در افراد چاق و هایپرگلیسریدمیا کاهش دهد. بر این اساس ، کاهش تری گلیسرید می تواند باعث عبور لپتین از سد خونی – مغزی شده و با اثر بر هیپوتالاموس باعث کاهش اشتها و افزایش مصرف انرژی شود (30). دارچین یک گیاه همیشه سبز است که در کشورهایی مانند سریلانکا، ماداگاسکار، هند و... رشد میکند (3و4(. بسیاری از مطالعات نشان می دهد که دارچین در درمان سرطان (10و23( و بعضی از بیماری های عفونی (9 و 27) موثر است همچنین دارای اثرات آنتی اکسیدانی (22و25و33) و کاهش دهنده کلسترول خون می باشد )15و 32). افزایش NO2 در هوای آلوده تغییرات معنی دار وابسته به دوز در سطح TG )تری گلیسرید)، FFA اسید های چرب، گانگلیوزید ها و فعالیت لیپازها ایجاد می کند (34) مطالعات نشان داد که پارامترهای لیپیدی در موش های در معرض آلودگی، افزایش ولی تری گلیسیرید و وزن بدن کاهش می یابد (26). در رابطه با سطح سرمی تری گلیسیرید و وزن بدن گزارشات متناقضی وجود دارد. براین اساس افزایش تری گلیسرید و وزن و کلسترول تام بدن در کشورهای توسعه یافته در معرض NO2که یکی ازریز ذرات مهم و عمده آلوده کننده موجود در هواست، گزارش شده است (24) . پراکسیداسیون افزایش یافته لیپید و استرس اکسیداتیو در هپاتوسیت های موش های نر و ماده مواجه با گازوئیل مشاهده شد .(37) انواع اکسیژن واکنشی مانند رادیکال های هیدروکسیل (OH) و سوپراکسید شناخته شده اند که منجر به صدمه سلولی و مرگ سلولی می شوند که ناشی از واکنش بالای رادیکال های آزاد است (18). اعتقاد بر اینست که حضور آنتی اکسیدانت ها ممکن است اثر سمیت را بهبود ببخشد . بسیاری از آنتی اکسیدانت ها به طور طبیعی در بدن وجود دارند در حالی که بعضی از آنها را باید به صورت میکرونوترینت ها استفاده گردد .(11) . دارچین دارای آنتی اکسیدان هایی مانند فنلها و همچنین فلاوونوییدها می باشد. این مواد موجب کاهش تری گلیسرید و کلسترول موجود در خون می شود.
در تحقیق حاضر، کاهش تری گلیسرید در گروه های در معرض آلودگی که دو بار در روز عصاره دارچین را دریافت کرده اند، مشاهده شد که با توجه به مقالات موجود، احتمالا بدلیل وجود آلکالوییدهای موجود در عصاره دارچین می باشد که توانسته اثر آلودگی را خنثی کند (8،13 و 29) اخیراً گزارش شده است که آلکالویید، کلسترول را با مکانیسمی متفاوت از داروهای استاتینی کاهش می دهد و اگر استاتین و ترکیبات آلکالویید به همراه یکدیگر استفاده شوند، کلسترول را بهتر کنترل مینمایند. در یک مطالعه کنترل شده که توسط چینی ها صورت گرفت نشان داده شد که آلکالویید و آنتوسیانین باعث افزایش تولید نوعی گیرنده پروتئینی در کبد می شود که با کلسترول باند میشود و دفع آن را فراهم می کند (2و37). به طور کلی نتایج حاصل از این مطالعه، اثر بخشی عصاره دارچین را در بهبود وضعیت تغییرات لپتین، کلسترول تام، تری گلیسرید و وزن حیوانات در معرض آلودگی را تایید می کند.