Document Type : Research Paper
Keywords
Subjects
سپیده خاکسار۱*، عذرا صبورا۱، زهرا جهانبخشی۱، سمیرا وحیدی۲ و زهرا چکیده خون۱
۱ ایران، تهران، دانشگاه الزهرا، دانشکده علوم زیستی، گروه علوم گیاهی
۲ ایران، تهران، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم زیستی و فناوریهای نوین، گروه علوم جانوری
تاریخ دریافت: 26/04/1402 تاریخ پذیرش: 21/09/1402
چکیده
سکته مغزی به عنوان مهمترین عامل ناتوانی جسمی در جهان، هزینه های مالی و روانی بسیاری به بیمار، خانواده و جامعه تحمیل می کند. اخیرا توجه بسیاری از محققان به استفاده از ترکیبات موثرتر و با عوارض کمتر مانند گیاهان دارویی جلب شده است. زرین گیاه به واسطه داشتن خواص نوروپروتکتیو می تواند کاندید مناسبی برای مطالعه حاضر باشد. ۳۵ سر موش بزرگ آزمایشگاهی نر Wistar به پنج گروه اصلی کنترل، دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه، شم، ایسکمی و ایسکمی+ دریافت کننده عصاره تقسیم بندی شدند. فاکتورهای بیوشیمیایی در سرم خون در گروه های کنترل و دریافت کننده عصاره سنجیده شدند. در گروه ایسکمی، بدون دریافت هیچ تیماری تحت عمل جراحی القاء ایسکمی مغزی قرار گرفتند. موش های گروه ایسکمی + عصاره، عصاره را به صورت پیش درمان با دوز ۵۰ میلی گرم/کیلوگرم به صورت خوراکی به مدت پنج روز دریافت کردند. سپس جراحی ایسکمی مغزی بر روی آنها انجام شد. در نهایت در گروه های تحت عمل جراحی ایسکمی، ارزیابی تست های رفتاری، حجم انفارکتوس و ادم مغزی صورت گرفت. نتایج نشان داد که عصاره اثر زیانباری بر فاکتورهای بیوشیمیایی سرم خون نداشت. در ضمن، عصاره موجب کاهش نقایص نورولوژیکی، حجم انفارکتوس و ادم مغزی در ناحیه کورتکس گردید. با استناد به نتایج مطالعه حاضر می توان بیان داشت که استفاده از عصاره متانولی زرین گیاه موجب کاهش برخی از آسیب های حاصل از ایسکمی مغزی شده است. بنابراین می توان به این ترکیب طبیعی گیاهی به عنوان کاندید مناسبی در صنعت داروسازی امید بست.
واژه های کلیدی: عصاره متانولی زرین گیاه، ایسکمی مغزی، فاکتورهای بیوشیمیایی، انفارکتوس، ادم مغزی.
* نویسنده مسئول، پست الکترونیکی: s.khaksar@alzahra.ac.ir
مقدمه
زرین گیاه یا بادرنجبویه دنایی (Dracocephalum kotschyi Boiss) از خانواده نعناعیان (Lamiaceae)، از گیاهان دارویی با ارزش و انحصاری کشور ایران است که متاسفانه در سالهای اخیر، به دلایل مختلفی از جمله خشکسالی و بهره برداری بیش از اندازه توسط دام و انسان، در خطر انقراض قرار گرفته است (11). این گیاه با محتوای بالای اسانس، فلاونوئید، مونوترپن، تانن، فنولیک اسید، کافئیک اسید، کلروژنیک اسید، رزمارینیک اسید و سایر متابولیتهای ثانویه یک گیاه بومی با ارزش است (29). این گیاه تنظیم کننده سیستم ایمنی، ضد میکروبی (13)، ضد دردی (14)، ضد اسهال (35)، ضد اسپاسم (36) و ضد سرطان (17و 42) است و در درمان سردرد، احتقان و اختلالات کبدی موثر است. خواص درمانی این گیاه را به وجود ترکیبات موثر متعددی از جمله ترکیبات فنولی، فلاونوئیدهای و سایر متابولیت های ثانویه موجود در برگهای این گیاه نسبت می دهند (16). گزارش شده است که لوتئولین (Luteolin) به عنوان یک ترکیب فلاونوئیدی در زرین گیاه، خاصیت ضد اضطرابی بدون اثر آرام بخشی برای بیماری هایی دارد که همراه با التهاب محیطی، درد، تغییر خلق و خو و اختلالات مربوط به اضطراب هستند (12). در ضمن، اثر عصاره هیدروالکلی زرین گیاه، ترکیبات پلی فنولی و فلاونوئیدی در کنترل چربی خون مدل حیوانی مورد بررسی قرار گرفت و اعلام کردند که این ترکیبات، موجب کاهش قابل توجهی در کلسترول، تری گلیسرید و LDL شده است (7و 46). لیمونن، یک مونوترپن مهم در اسانس زرین گیاه، به عنوان یک مهار کننده تومور و سرطان معرفی شده است (30).
مغز برای زنده ماندن و فعالیت داشتن به اکسیژن و گلوکز ثابت (ATP) نیاز دارد. هنگامی که به دنبال ایسکمی مغزی، خون رسانی مختل می شود، مجموعه ای از رویدادهای به هم پیوسته آسیب رسان رخ می دهد که همگی به دلیل کمبود ATP هستند (18). سکته مغزی به عنوان دومین علت مرگ و میر در جهان، سالانه بار مالی و روانی بسیاری به بیماران، خانواده ها و جامعه تحمیل می کند. متاسفانه بروز این بیماری در کشورهای در حال توسعه به میزان قابل توجهی رو به افزایش هست (6). در میان پیامدهای پاتوفیزیولوژیک ایسکمی مغزی، استرس اکسیداتیو، تحریک پذیری بالای نورون ها، التهاب و پراکسیداسیون لیپیدی به عنوان مهم ترین محرک های مرگ سلولی آپوپتوز در نورون ها در نظر گرفته می شوند (18). صدمات ناشی از ایسکمی مغزی نه تنها به سکته مغزی محدود نمی شود، بلکه در بیماران با سابقه آنوریسم، کم خونی داسی شکل و حمله قلبی نیز رخ می دهد. بنابراین یکی از اهداف محققین علاوه بر درمان این بیماری، القای تحمل به ایسکمی بمنظور پیشگیری یا کم کردن عوارض ناشی از بیماری است (23).
یکی از گزینه های پیشنهادی برای القاء تحمل به ایسکمی، استفاده از گیاهان دارویی و ترکیبات محافظت کننده عصبی آنها است (41و 45). تاکنون تعداد بسیاری از عصاره گیاهان دارویی و ترکیبات موثر آنها در پیشگیری و درمان مدل حیوانی سکته مغزی مورد مطالعه قرار گرفته اند که اکثر آنها اثرات نوروپروتکتیو خود را به دلیل خاصیت ضد التهابی و آنتی اکسیدانی نشان داده اند (31). در میان انواع گیاهان دارویی، زرین گیاه نیز دارای خصوصیت آنتی اکسیدانی و ضد التهابی قوی است که می تواند کاندید خوبی برای محافظت نورونی به حساب بیاید. بطوریکه اثرات نوروپروتکتیو عصاره زرین گیاه در را در تومور مغزی در شرایط برون تنی (In vitro) گزارش کردند (42). همچنین اثر یک فلاونوئید طبیعی با نقش محافظت عصبی و استخراج شده از زرین گیاه به نام کالیکوپترین (Calycopterin)، بر اختلال ناشی از H2O2 مورد بررسی قرار گرفت که به واسطه خاصیت آنتی اکسیدانی توانست میزان استرس اکسیداتیو (39) و میزان آپوپتوز ناشی از استرس اکسیداتیو را نیز کاهش دهد (9). تاکنون گزارشی مبنی بر بررسی عصاره زرین گیاه بر مدل سکته مغزی منتشر نشده است. با توجه به اهمیت دارویی زرین گیاه و متابولیت های ارزشمند آن، این تحقیق طراحی شده است که اثرات این گیاه با خاصیت درمانی بالا در مدل حیوانی ایسکمی مغزی مورد مطالعه قرار گیرد. در ضمن، از اهداف دیگر این مطالعه بررسی مصرف عصاره زرین گیاه بر روی فاکتورهای بیوشیمیایی سرم خون و وزن حیوان سالم بمنظور بررسی اثرات جانبی این عصاره بوده است.
مواد و روشها
حیوانات و شرایط نگهداری: موشهای بزرگ آزمایشگاهی Wistar بالغ نر و در محدوده وزنی بین ۲۵۰ الی ۳۵۰ گرم به تعداد ۳۵ سر از مجتمع تولیدی انسیتیتو پاستور ایران خریداری شده و در شرایط استاندارد (دمای C°۲±۲۲ و چرخه ۱۲ ساعت روشنایی/ تاریکی) برای آزمایش نگهداری شدند. حیوانات در تمام مدت آزمایش دسترسی آزاد به آب و غذا داشتند. در این تحقیق سعی شده است که از حداقل موشهای بزرگ آزمایشگاهی استفاده گردد. تمامی مراحل آزمایش نیز بر اساس پروتکل تأیید شده کمیته اخلاق دانشگاه تربیت مدرس با کد اخلاق IR.MODARES.AEC.1402.014 اجرا شد.
گروه های آزمایشی: ۳۵ سر موش های بزرگ آزمایشگاهی نر به صورت تصادفی به پنج گروه اصلی کنترل، دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه، شم (Sham-operated)، ایسکمی و ایسکمی + دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه دسته بندی شدند.
در این مطالعه، روند آزمایش به دو بخش تقسیم گردید. در مرحله اول، هدف بررسی اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر فاکتورهای بیوشیمیایی حیوان، تغییرات وزن حیوان و یافتن اثرات جانبی مصرف این عصاره بود. به همین منظور، دو گروه کنترل و دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه طراحی شده است. گروه کنترل، گروهی از حیوانات سالم بودند که بدون هیچ گونه مداخله جراحی و درمانی تنها سرم خون آنها بمنظور ارزیابی فاکتورهای بیوشیمیایی مورد مطالعه قرار گرفت (۵=n). گروه دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه، گروهی از حیوانات سالم بدون مداخله جراحی ایسکمی بودند که تنها عصاره متانولی زرین گیاه را با دوز ۵۰ میلی گرم/کیلوگرم به صورت خوراکی (گاواژ) به مدت پنج روز دریافت کردند. در این گروه فاکتورهای بیوشیمیایی سرم خون و وزن حیوان مورد ارزیابی قرار گرفت (۵=n).
در بخش دوم از آزمایش، اثرات عصاره متانولی بر آسیب های ایسکمی شامل نقایص نورولوژیکی، انفارکتوس و ادم مغزی (میزان محتوای آب مغزی) در مدل حیوانی ایسکمی مغزی مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور، سه گروه شم
(Sham-operated)، ایسکمی و ایسکمی+ دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه طراحی شده است. در گروه شم، موش های بزرگ آزمایشگاهی با دریافت سالین به صورت خوراکی (گاواژ) به مدت پنج روز، تنها متحمل استرس جراحی ایسکمی شدند؛ بدینصورتکه مراحل جراحی ایسکمیک بر روی آنها انجام شد بدون اینکه فیلامنتی شریان مغزی آنها را مسدود کند. در گروه شم، ارزیابی نقایص نورولوژیکی و میزان محتوای آب مغزی صورت گرفت (۵=n). موش های بزرگ آزمایشگاهی گروه ایسکمی، بدون دریافت هیچ مداخله درمانی تحت عمل جراحی ایسکمی قرار گرفتند. موش های بزرگ آزمایشگاهی گروه ایسکمی، برای ارزیابی نقایص نورولوژیکی، حجم انفارکتوس (۵=n) و محتوای آب مغزی (۵=n) مورد استفاده قرار گرفتند. موش های بزرگ آزمایشگاهی گروه ایسکمی + دریافت کننده عصاره زرین گیاه، عصاره متانولی را به صورت پیش درمان با دوز ۵۰ میلی گرم/کیلوگرم به صورت خوراکی به مدت پنج روز دریافت کردند. در گروه ایسکمی + دریافت کننده عصاره زرین گیاه، نقایص نورولوژیکی، حجم انفارکتوس (۵=n) و محتوای آب مغزی (۵=n) مورد ارزیابی قرار گرفت. علت انتخاب دوز عصاره متانولی زرین گیاه، بر اساس دوز موثر این عصاره بر مدل حیوانی کولیت بود که توسط کشاورزی و همکاران در سال ۲۰۲۲ اعلام شد (21). مدت زمان دریافت عصاره متانولی زرین گیاه نیز بر اساس مطالعه صدرایی و همکاران در سال ۲۰۱۷ انتخاب شد (34). در روز پنجم دریافت درمان، دو ساعت بعد از دریافت آخرین گاواژ عصاره، جراحی ایسکمی مغزی بر روی آنها اعمال شد.
عصاره گیری از گیاه خشک شده زرین گیاه: گیاه خشک شده زرین گیاه از شرکت پاکان بذر اصفهان تهیه شد. ابتدا گیاه خشک شده زرین گیاه پودر شد و سپس ۵۰ گرم از پودر خشک گیاه را در ۵۰۰ میلی لیتر متانول ۹۶٪ ریخته و به مدت ۷۲ ساعت در دمای اتاق شیک گردید. بعد از آن، گیاه را از کاغذ صافی عبور داده و باقی مانده آن را مجددا با ۵۰۰ میلی لیتر متانول ۹۶٪ به مدت ۷۲ ساعت شیک شد. مجددا عصاره توسط کاغذ صافی صاف گردید. نکته قابل توجه این بود که عصاره باید به طور سریع تغلیظ شود. برای تغلیظ از دستگاه روتاری استفاده شد و در نهایت تا حدود ۵۰ میلی لیتر، تغلیظ عصاره صورت گرفت. سپس عصاره متانولی خشک گردید و در دمای ۴ درجه سانتی گراد نگهداری شد (15). قبل از خوراندن عصاره به حیوان، بسته به دوز مصرفی عصاره خشک شده در سالین حل گردید.
ارزیابی فاکتورهای بیوشیمیایی در سرم خون: موش های بزرگ آزمایشگاهی ۲۴ ساعت بعد از آخرین روز دریافت عصاره متانولی زرین گیاه در گروه دریافت کننده عصاره و آخرین روز دریافت سالین در گروه کنترل، با تزریق داخل صفاقی مخلوطی از ماده بیهوشی کتامین (۸۰ میلی گرم بر کیلوگرم) و زایلازین (۸ میلی گرم بر کیلوگرم) بیهوش شدند. خون آنها جمع آوری گردید و خون حیوان در داخل لوله آزمایش نمونه ها جهت انعقاد به مدت نیم ساعت در محیط آزمایشگاه قرار داده شد. در مرحله بعد نمونه های خونی به مدت ۱۵ دقیقه با دور ۵۰۰۰ سانتریفیوژ و مایع رویی (سرم) جداسازی شد (38) و در دمای ۲۰- درجه سانتیگراد نگهداری شد تا زمانی که برای سنجش پارامترهای بیوشیمیایی مورد استفاده قرار گیرند. میانگین غلظت سرمی تری گلیسیرید، کلسترول (2)، گلوکز (38)، آلانین آمینوترانسفراز (ALT)، آسپارتات آمینوترانسفراز (AST)، آلکالین فسفاتاز (ALP) (3)، کراتینین و اوره با استفاده از کیت های بیوشیمی شرکت پارس آزمون ایران ویژه هر یک از ترکیبات مذکور (طبق دستورالعمل های شرکت سازنده) و دستگاه تمام اتوماتیک اتوانالایزر آلفا کلاسیک اندازه گیری گردید. برای اندازه گیری آنزیم های کبدی و گلوکز از روش فوتومتریک استفاده شد. اندازه گیری کراتینین در سرم نمونه خونی با روش فتومتریک صورت گرفت. در این آزمایش، کراتینین با آلکالن پیکرات تشکیل یک کمپلکس رنگی می دهد. شدت رنگ ایجاد شده متناسب با مقدار کراتینین در نمونه است و غلظت کراتینین بر حسب mg/dl گزارش شد. همچنین در این آزمایش، اوره در حضور اوره آز هیدرولیز شده و به آمونیاک و دی اکسید کربن تبدیل شد. آمونیاک تولید شده با ۲-اگزوگلوتارات و NADH در حضور گلوتامات دهیدروژناز واکنش داده و NAD و گلوتامات تولید می کند. کاهش جذب محلول ها، به دلیل کاهش غلظت NADH در واحد زمان نسبت به غلظت اوره است. غلظت اوره بر حسب mg/dl گزارش شد (40).
برای اندازه گیری کلسیم از روش رنگ سنجی (Colorimetric) و با استفاده از دستگاه اسپکتوفتومتری صورت گرفت. کیت مورد استفاده در این مطالعه، از نوع زیست شیمی ایران بود و غلظت کلسیم بر حسب mg/dl گزارش شد. برای اندازه گیری منیزیم نیز از روش Atomic absorption استفاده شد (10). اندازه گیری آهن و روی موجود در سرم خون نیز با استفاده از کیت زیست شیمی به روش اسپکتوفتومتری صورت گرفت.
ارزیابی وزن موش بزرگ آزمایشگاهی: وزن موش بزرگ آزمایشگاهی نیز به عنوان پارامتر فیزیولوژیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. وزن حیوان در گروه دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه اندازه گیری شد. وزن حیوانات در گروه دریافت کننده عصاره متانولی قبل از شروع و پایان تیمار با عصاره متانولی زرین گیاه (روز پنجم) مورد سنجش قرار گرفت.
روش ایجاد مدل سکته مغزیMCAO : در گروه های ایسکمی و ایسکمی + دریافت کننده عصاره زرین گیاه، موش های بزرگ آزمایشگاهی تحت عمل جراحی MCAO (Middle Cerebral Artery Occlusion) (انسداد شریان مغزی میانی) قرار گرفتند. بیهوشی بر روی حیوانات با تزریق داخل صفاقی کتامین (۷۵ میلی گرم بر کیلوگرم) و زایلازین (۸ میلی گرم بر کیلوگرم) انجام شد (32). همانطوریکه Longa و همکاران توضیح دادند (28)، در این جراحی، MCA با استفاده از تکنیک «ورود فیلامنت به شریان» مسدود شد و شریان های کاروتید راست از طریق ایجاد یک شکاف در خط وسط گردن ظاهر شد. شریان های کاروتید مشترک و خارجی با بخیه بسته شدند و برشی در کاروتید مشترک راست ایجاد شد. فیلامنتی با گرد کردن (با حرارت دادن) و ایجاد پوششی توسط پلی-ال-لیزین (سیگما، ایالات متحده آمریکا) یک نخ نایلونی ۳-۰ ساخته شد و فیلامنت وارد شریان کاروتید داخلی شد تا جاییکه مقاومت در برابر عبور نخ ایجاد گردد. بنابراین، با این روش فیلامنت، منشاء جریان خون را به MCA می بندد. پس از ۶۰ دقیقه ایسکمی، خون رسانی مجدد با خارج کردن فیلامنت رخ داد. دمای رکتوم نیز کنترل شد (Citizen-513w) و در طول جراحی دما در ۳۷ درجه سانتیگراد حفظ شد (27).
بررسی نواقص نورولوژیکی: ۲۴ ساعت بعد از خونرسانی مجدد، ارزیابی نورولوژیکی انجام گرفت. در این بخش، توانایی حسی و حرکتی حیوان در هشت تست سنجیده شد. در بخش ارزیابی حرکتی، با انجام تست «بالا رفتن (Climbing)» توانایی حیوان برای بالا رفتن از سطح شیب دار و قدرت عضلات مورد ارزیابی قرار گرفت. سنجش توانایی تعادل وضعی اندامهای حیوان و اختلالات راه رفتن نیز با اجرای تست «حرکات تعمدی (Biased Movement)» صورت گرفت. تست « تقارن تونوس عضلانی (Symmetry of Muscle Tone)» نیز تا حدودی بیانگر میزان انقباض طبیعی در ماهیچه اسکلتی و قدرت عضلانی است که از اختلالات رایج در مبتلایان به سکته مغزی است. همچنین میزان تحرک حیوان، تقارن اندامها در هنگام راه رفتن و موقعیت قرارگیری اندامها بر روی سطح صاف به ترتیب با انجام تست های «تحرک (Motility)»، «اختلال در راه رفتن (Gait Disturbance)» و «طرز قرار گرفتن اندام ها (Limb Placing)» به صورت جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. در ضمن، تست های"طرز قرارگیری اندام ها" و «نشانه های وضعی (Postural Signs)»، ادغام حسی- حرکتی حیوان را تا حدودی مورد سنجش قرار میدهد؛ زیرا این نوع از ناهماهنگی، متداولترین ناتوانی در مبتلایان به سکته مغزی است و کیفیت زندگی را در این افراد تحت تأثیر قرار میدهد. در ضمن، تست"عملکرد حسی (Sensory Function)"، پاسخ عکسالعمل حسی حیوان را در برابر محرکهای لمسی و دردزای خارجی به نمایش میگذارد. این عدم قدرت حسی در اندامهای فلج شده مبتلایان به سکته مغزی به وضوح دیده میشود. بنابراین با ابزارهایی نیز میزان توانایی حسی حیوان در اندامهای جلویی و عقبی سنجیده شد. امتیاز نواقص نورولوژیک با مراجعه به مقیاس های درجه بندی گزارش شده توسط Reglodi و همکاران انجام شد (جدول ۱). مجموعه امتیازهای به دست آمده از هر تست به عنوان امتیاز کل نورولوژیکی محاسبه گردید که با حداکثر امتیاز ۲۸ و با حداقل امتیاز صفر در موش های بزرگ آزمایشگاهی نرمال اعلام گردید (33).
ارزیابی حجم انفارکتوس: ۲۴ ساعت پس از القای ایسکمی، مغز موشهای بزرگ آزمایشگاهی خارج شد و به مدت ۱۵ دقیقه در سرم فیزیولوژی خنک در دمای ۴ درجه سانتیگراد نگهداری شد. برشگیری از مغز موش های بزرگ آزمایشگاهی در مقطع کرونال به اندازه دو میلیمتر تهیه شد (ماتریکس مغز، ایران). برش ها در معرض محلول ۲٪ ۲، ۳، ۵- تری فنیل تترازولیوم کلرید (TTC) (Merck، آلمان) قرار گرفتند. سپس برش ها را در حمام آب گرم با دمای ۳۷ درجه سانتیگراد قرار دادند (1). برای عکس برداری جداگانه از این برش ها از دوربین دیجیتال (Canon EOS 500D) استفاده شده است. تصاویر به کامپیوتر منتقل شدند. برای محاسبه حجم انفارکتوس از نرم افزار آنالیز تصویر (Image J; نسخه 1.46r) استفاده شد. ناحیه بدون رنگ به عنوان ناحیه انفارکتوس شده تعریف شد. بر اساس روشی که قبلاً توضیح داده شد، مساحت حاصل در ضخامت دو میلیمتر ضرب و اعداد همه برش ها جمع شده و به عنوان حجم کل انفارکتوس هر مغز در نظر گرفته شد (49).
جدول ۱- امتیاز بندی ارزیابی نقایص نورولوژیکی برای موش های بزرگ آزمایشگاهی ۲۴ ساعت بعد از جراحی ایسکمی
امتیازبندی |
توضیحات |
تست ها |
|
۲-۰ ۲-۰ |
۱.درجهای از خم شدن اندام در هنگام بلند کردن حیوان با دم ۲.درجهای از چرخش بدن در هنگام بلند کردن حیوان با دم |
نشانههای وضعی (Postural signs ) ۱.خمشدن اندام جلویی (Forelimb flexion) ۲.چرخش قفسه سینه (Thorax rotation) |
|
۰ ۱ ۲ ۳ ۴ ۵ |
راه رفتن مستقیم راه رفتن به سمت جهت مخالف راه رفتن مستقیم و چرخش به صورت متناوب راه رفتن به سمت جهت مخالف و چرخش به صورت متناوب چرخش و یا سایر اختلالات مانند به پشت افتادن و خزیدن چرخش مداوم به سمت جهت مخالف |
اختلال در راه رفتن (Gait disturbance) |
|
۱-۰ |
بالا رفتن از یک سطح شیب دار با زاویه ۴۵ درجه |
بالا رفتن (Climbing) |
|
۰ ۲-۱ ۰ ۲-۱ |
۰-۱ بار جابهجایی به سمت جهت مخالف ۲-۳ بار جابهجایی به سمت جهت مخالف ۰-۱ بار جابهجایی به سمت جهت مخالف ۲-۳ بار جابهجایی به سمت جهت مخالف |
حرکات تعمدی (Biased movement) ۱. کشیدن دم حیوان سه بار (Pull tail) ۲. هل دادن پشت حیوان سه بار (Push back) |
|
۲-۰ ۲-۰ |
طبیعی، ضعیف، بدون حرکت طبیعی، ضعیف، بدون حرکت |
طرز قرار گرفتن اندامها (Limb placing) ۱.اندامهای جلویی ۲. اندامهای عقبی |
|
۲-۰ ۱-۰ |
۱.درجهای از مقاومت در هنگام فشار جانبی ۲. تقارن قدرت چنگ زدن بر روی قفس سیمی |
تقارن تونوس عضلانی (Symmetry of muscle tone) ۱. مقاومت جانبی (lateral resistance) ۲. قدرت چنگ زدن (Grasping Strength) |
|
۱-۰ ۱-۰ |
چنگ زدن یک لوله زمانیکه به آرامی لمس میکند عقب کشیدن اندام جلویی در هنگام تماس با سوزن |
عملکرد حسی (Sensory function) ۱.رفلکس چنگ زدن پنجه پای جلویی (Grasping reflex) ۲. رفلکس لمس کردن (Touching reflex) |
|
۱-۰ ۲ ۳ ۴ ۵ |
طبیعی یا رفتار جستجوگرانه کاهش یافته به میزان خیلی کم جابهجا کردن اندامها بدون اقدام خاصی جابهجا شدن در پاسخ به محرک عدم پاسخگویی به محرک با تونوس عضلانی طبیعی انقباض شدیداً کاهشیافته، نشانههای پیش از مرگ |
تحرک (Motility) مشاهده حیوان برای یک دقیقه |
در واقع با محاسبه حجم تصحیح شده ناحیه آسیبدیده (CIV) (Corrected Infarct Volume)، دخالت ادم مغزی در اندازهگیری حجم سکته تصحیح گردید. به این روش حجم کلی آسیب مغزی محاسبه گردید. همانطوریکه در مطالعه قبلی ما توضیح داده شد، حجم انفارکتوس در کورتکس، کورتکس پری فرم- آمیگدال (Pir-Amy) و استریاتوم مغز موش بزرگ آزمایشگاهی به صورت جداگانه ارزیابی شد (24).
حجم تصحیح شده ناحیه آسیبدیده = حجم نیمکره چپ – (حجم نیمکره راست – حجم ناحیه آسیبدیده)
روش سنجش محتوی آب مغزی: جهت اندازه گیری ادم مغزی، پس از کشتن حیوان و خارج کردن مغز پیاز بویایی، مخچه و بصل النخاع از مغز جدا گردید. سپس با استفاده از تیغ، نیمکره راست و چپ از روی شیار پاریتال از هم جدا گردید. نواحی مغزی کورتکس، کورتکس پری فرم- آمیگدال و استریاتوم نیمکره راست و چپ از هم جدا گردید. بر روی فویل ها با برچسب به صورت اختصار، نواحی جدا شده مغز مشخص شد. کاغذ فویل ها با استفاده از ترازوی دیجیتال توزین شدند و وزن هر کدام یادداشت گردید. سپس نمونه ها بر روی فویل قرارداده شد و وزن مغز تر (WW) همراه با فویل یادداشت شد. سپس بافتها در داخل انکوباتور با دمای ۱۲۰ درجه سانتی گراد به مدت ۲۴ ساعت قرار داده شد تا مغز خشک شود. بعد از ۲۴ ساعت نمونه ها مجدداً توزین شدند و وزن خشک (DW) یادداشت شد. در نهایت، محتوی آب مغز بر اساس فرمول ([(WW-DW)/WW]×100) محاسبه شد.
آنالیز داده ها با استفاده از نرم افزار GraphPad Prism (version 8) انجام گرفت. داده های حاصل از نواقص نورولوژیک با استفاده از آزمون نان پارامتریک Kruskal-Wallis و تست تعقیبی Dunn مورد تجزیه و آنالیز قرار گرفت. داده های فاکتورهای بیوشیمیایی سرم خون و وزن حیوان به ترتیب با استفاده از آزمون های test-t و test Paired t آنالیز گردید و حجم انفارکتوس و مقایسه بین محتوای آب مغزی (ادم مغزی) دو نیمکره در هر گروه با استفاده از آزمون Unpaired t-test مورد آنالیز قرار گرفت. آنالیز حاصل از مقایسه ادم مغزی بین گروه های مختلف با استفاده از آزمون ANOVA One-way و روش مقایسه میانگین Tukey صورت گرفت. نتایج به صورت Mean ± SEM گزارش شد. معیار معناداری برای هر گروه ۰۵/۰˂P در نظر گرفته شد.
نتایج
اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر فاکتورهای بیوشیمیایی سرم خون حیوان: آنالیز فاکتورهای بیوشیمیایی بین گروه های کنترل و دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه نشان داده است که میزان تری گلیسیرید در گروه دریافت کننده عصاره متانولی (۷±۴/۵۲) در مقایسه با گروه کنترل (۹±۱۴/۸۱) کاهش معناداری نشان داده است (۰۴/۰P=). درحالیکه مقایسه بین دو گروه کنترل (۵۳±۶) و دریافت کننده عصاره متانولی (۵۱±۴) تفاوت معناداری در کلسترول خون نشان نداده است. گلوکز در گروه دریافت کننده عصاره متانولی (۹۵±۲۹) در مقایسه با گروه کنترل (۸۸±۲۰) تفاوت معناداری نشان نداده است. آنالیز آماری بین دو گروه کنترل و دریافت کننده عصاره متانولی نشان داده است که عصاره متانولی زرین گیاه موجب تغییر معناداری در آنزیم های کبدی (ALT, AST, ALP) نشده است. در ضمن، عصاره متانولی زرین گیاه (۱/۵۸±۰/۰) موجب افزایش کراتینین در مقایسه با گروه کنترل (۰۱/۵۲±۰/۰) شد (۰۳/۰P=). در حالیکه دریافت عصاره توسط موش های بزرگ آزمایشگاهی گروه دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه موجب تغییری در میزان میانگین اوره موجود در سرم خون (۵۲±۵/۴۲) در مقایسه با گروه کنترل (۶۶±۷/۴۱) نشد. در بررسی اثر عصاره متانولی بر مینرال های موجود در سرم خون، نتایج نشان داده است که کلسیم در گروه دریافت کننده عصاره متانولی (۴۴/۹۸±۰/۹) در مقایسه با گروه کنترل (۵/۱۱±۰/۹) تفاوت معناداری دیده نشده است. آنالیز میزان منیزیوم خون نیز بین دو گروه دریافت کننده عصاره متانولی (۳/۲۴±۰/۲) و شم (۵/۳۵±۰/۲) تفاوت معناداری نشان نداد. همچنین میزان آهن سرم خون در گروه دریافت کننده عصاره متانولی (۲±۴۲/۲۳۸) در مقایسه با گروه کنترل (۱/۲±۲۲/۲۴۴) تغییر معناداری نکرده است. در نهایت، مقایسه آماری بین روی موجود در سرم خون بین دو گروه دریافت کننده عصاره متانولی (۸/۲±۳۴/۱۵۹) و کنترل (۵/۱۳۸±۱۹) تفاوت معناداری ملاحظه نگردید (جدول ۲).
جدول ۲- اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر فاکتورهای بیوشیمیایی در گروههای کنترل و دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه.
۰۵/۰P˂ (t-test)*. ALP: آنزیم کبدی آلکالین فسفاتاز؛ AST: آسپارتات آمینوترانسفراز؛ ALT: آلانین آمینوترانسفراز.
|
گروه های آزمایشی |
تری گلیسیرید (mg/dl) |
کلسترول (mg/dl) |
گلوکز (mg/dl) |
ALP (U/L) |
AST (U/L) |
ALT (U/L) |
کراتینین (mg/dl) |
اوره (mg/dl) |
کلسیم (mg/dl) |
منیزیوم (mg/dl) |
آهن (mg/dl) |
روی (mg/dl) |
|
کنترل |
۱۴±۹/۸۱ |
۵۳±۶ |
۸۸±۲۰ |
۶۱۲±۵۱ |
۳۸۷±۸۸ |
۱۰۳±۲۹ |
۰۱/۵۲±۰/۰ |
۶۶±۷/۴۱ |
۵/۱۱±۰/۹ |
۵/۳۵±۰/۲ |
۱/۲±۲۲/۲۴۴ |
۵/۱۳۸±۱۹ |
|
دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه |
*۷±۴/۵۲ |
۵۱±۴ |
±۲۹ ۹۵ |
۵۶۶±۷۷ |
۴۴۲±۱۱۳ |
۱۰۰±۳۱ |
*۱/۵۸±۰/۰ |
۵۲±۵/۴۲ |
۴/۹۸±۰/۹ |
۳/۲۴±۰/۲ |
۲±۴۲/۲۳۸ |
۸/۲±۳۴/۱۵۹ |
اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر وزن حیوان: بمنظور بررسی اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر تغییرات وزن حیوان، اندازه گیری وزن حیوانات قبل تیمار (وزن اولیه) و بعد تیمار (وزن نهایی) صورت گرفت. میانگین وزن حیوانات در گروه دریافت کننده عصاره متانولی، بعد از تیمار (۲۱۶±۱۸) در مقایسه با قبل تیمار (۲۱۳±۱۵) تفاوت معناداری نشان نداد. این نشاندهنده عدم اثرگذاری منفی عصاره متانولی زرین گیاه بر وزن حیوان است (جدول ۳).
جدول ۳- اثر دریافت عصاره متانولی زرین گیاه بر تغییرات وزن حیوان. میانگین وزن حیوانات در روز اول دریافت عصاره به عنوان وزن اولیه و پس از اتمام دریافت عصاره در روز پنجم به عنوان وزن نهایی در نظر گرفته شد.
|
تغییرات وزنی در حیوانات |
|
|
میانگین وزن اولیه |
میانگین وزن نهایی |
|
(gr)۱۵±۲۱۳ |
(gr) ۱۸±۲۱۶ |
اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر نقایص نورولوژیکی: در مطالعات سکته مغزی، تأثیر عوامل محافظت کننده عصبی بر توانایی حسی- حرکتی به طور فزاینده ای اهمیت پیدا کرده است. ۲۴ ساعت پس از القاء ایسکمی مغزی، نمره کل نقایص نورولوژیکی در گروه ایسکمی ۲۵±۲ محاسبه شد. رفتارهای نورولوژیکی در گروه ایسکمی+ عصاره متانولی زرین گیاه در مقایسه با گروه ایسکمی به طور قابل توجهی بهبود پیدا کرد (۰۸/۶±۲/۱۸) (۰۱/۰ P=). در ضمن، میانگین امتیاز موش های بزرگ آزمایشگاهی گروه شم (۵±۱) تفاوت معناداری با حیوانات گروه ایسکمی در همه نشانهها داشت (۰۰۰۱/۰P<) (نمودار ۱).
نمودار ۱- اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر امتیاز کل نواقص نورولوژیک در گروههای شم، ایسکمی و ایسکمی + دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه ۲۴ ساعت پس از جراحی MCAO. هر ستون نشانگرMean ± SEM است. ۰۰۰۱/۰P˂ **** و ۰۵/۰P˂ *. (Kruskal-Wallis)
اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر حجم انفارکتوس: بیست و چهار ساعت پس از خونرسانی مجدد، سنجش حجم انفارکتوس صورت گرفت. نواحی قرمز در برش های مغزی نشان دهنده نواحی سالم و نواحی سفید نشان دهنده نواحی انفارکتوس است. با استفاده از نرم افزار Image j حجم سکته (آسیب دیده) در نواحی کورتکس، کورتکس پری فرم-آمیگدال و استریاتوم محاسبه شد. نتایج آنالیز آماری نشان داده است که پیش درمان عصاره متانولی زرین گیاه به طور معناداری موجب کاهش حجم انفارکتوس ناحیه کورتکس (۲/۱۲±۶/۶۹ میلی متر مکعب) در مقایسه با ناحیه کورتکس گروه ایسکمی (۷/۷±۳۹/۱۰۸ میلی متر مکعب) شده است (۰۰۲/۰P=). در ضمن، حجم انفارکتوس استریاتوم در گروه ایسکمی + دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه (۲۴/۹۲±۷/۱۹ میلی متر مکعب) در مقایسه با ناحیه استریاتوم گروه ایسکمی (۸۹/۶۷±۱/۲۵ میلی متر مکعب) کاهش معناداری نشان نداده است. همچنین بین گروه های آزمایشی، تفاوت معناداری در ناحیه کورتکس پری فرم- آمیگدال مشاهده نشده است (نمودار ۲).
نمودار ۲- اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر حجم انفارکتوس (سکته مغزی) در نواحی کورتکس، استریاتوم و کورتکس پری فرم- آمیگدال ۲۴ ساعت پس از جراحیMCAO . الف) تصویر نماینده مناطق مختلف مورد ارزیابی است. رنگ آبی: کورتکس، رنگ زرد:کورتکس پری فرم- آمیگدال و زنگ نارنجی: استریاتوم (24). ب) حجم انفارکتوس اندازه گیری شده توسط نرم افزار Image j که به صورت کمی در مناطق ذکر شده گزارش شده است. هر ستون نشانگر Mean ± SEM است. ۰۱/۰P˂ **. (t-test). ج) تصویری از نمونه ای از برش های مغزی در دو گروه ایسکمی و ایسکمی+ عصاره متانولی زرین گیاه. نواحی قرمز نشاندهنده بافت سالم و نواحی سفید نشاندهنده بافت آسیب دیده در برش های مغزی است.
اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر ادم مغزی: محتوای آب مغزی نشانگر ادم مغزی است. ادم مغزی به عنوان یک آسیب ایسکمی جدی محسوب می شود. ایسکمی مغزی، ادم مغزی را در گروه های تحت عمل جراحی MCAO در نیمکره ایسکمی (نیمکره راست) در مقایسه با نیمکره طرف مقابل (نیمکره چپ) افزایش داده است. اختلاف بین محتوای آب مغزی بین دو نیمکره در گروه ایسکمی در نواحی کورتکس، استریاتوم و کورتکس پری فرم – آمیگدال معنادار بوده است ( به ترتیب ۰۰۳/۰ P=، ۰۱/۰ P= و ۰۱/۰ P=). درحالیکه، تفاوت بین دو نیمکره در گروههای شم و ایسکمی + دریافت کننده عصاره زرین گیاه معنادار نبوده است. در ضمن، مقایسه بین محتوای آب مغزی بین کورتکس راست گروه های آزمایشی نشان داده است که گروه ایسکمی (۷۱/۸۸±۱/۸۰) موجب افزایش معناداری در ادم مغزی در مقایسه با گروه شم (۶۱/۳۷±۰/۷۴) شده است که نشاندهنده آسیب حاصل از القاء مدل ایسکمی مغزی در موش صحرایی است (۰۰۱/۰P=) و استفاده از عصاره زرین گیاه در موش های بزرگ آزمایشگاهی ایسکمی مغزی (۲۰/۹±۱/۷۵) به طور قابل توجهی ادم مغزی را در ناحیه کورتکس در مقایسه با گروه ایسکمی (۷۱/۸۸±۱/۸۰) کاهش داده است (۰۰۶/۰ P=). لازم به ذکر است که در ناحیه استریاتوم نیمکره راست، کاهش ادم مغزی در گروه ایسکمی + دریافت کننده عصاره زرین گیاه (۳۸/۴۶±۲/۷۴) نیز در مقایسه با گروه ایسکمی (۲۵/۵±۱/۷۸) دیده شد ولی اختلاف آن معنادار نبود. از نتایج دیگر آنالیز آماری بین استریاتوم راست گروه های آزمایشی حاکی از افزایش معنادار در محتوای آب مغزی در گروه ایسکمی (۲۵/۵±۱/۷۸) در مقایسه با گروه شم (۱۱/۵±۱/۷۳) بوده است (۰۱/۰P=). همچنین نتایج مطالعه حاضر نشان داده است که ادم مغزی در ناحیه کورتکس پری فرم – آمیگدال گروه ایسکمی (۵۶/۳۴±۰/۷۶) در مقایسه با گروه ایسکمی (۲۳/۰۵±۱/۷۳) تفاوت معناداری داشته است (۰۱/۰P=). درحالیکه عصاره زرین گیاه تاثیری بر محتوای آب مغزی در ناحیه کورتکس پری فرم – آمیگدال (۹۸/۷۹±۰/۷۵) در مقایسه با گروه ایسکمی (۵۶/۳۴±۰/۷۶) نداشته است (نمودار ۳).
نمودار ۳- اثر عصاره متانولی زرین گیاه بر محتوای آب مغزی در نواحی کورتکس، استریاتوم و کورتکس پری فرم- آمیگدال در نیمکره راست (نیمکره ایسکمی) و نیمکره چپ (نیمکره سالم) ۲۴ ساعت پس از جراحیMCAO . هر ستون نشانگرMean ± SEM است.
۰۱/۰P˂ **، ۰۵/۰P˂ *. آنالیز مقایسه بین دو نیمکره در هر گروه با استفاده از آزمون t-test و آنالیز حاصل از مقایسه ادم مغزی بین گروه های مختلف با One-way ANOVA test صورت گرفت.
بحث و نتیجه گیری
نتایج مطالعه حاضر نشان داده است که پیش درمان عصاره متانولی زرین گیاه با دوز ۵۰ میلی گرم/کیلوگرم به صورت خوراکی به مدت پنج روز نتوانسته است تغییرات معناداری در فاکتورهای بیوشیمیایی سرم خون حیوان از جمله کلسترول، گلوکز، آنزیم های کبدی، اوره، الکترولیت های موجود در خون (از جمله کلسیم، آهن، منیزیم و روی) ایجاد کند. همچنین، استفاده از عصاره موجب تغییری در وزن حیوان نیز نگردیده است، حتی افزایش وزنی که معمولا پس از گذشت چند روز در گروه کنترل دیده شده است در گروه دریافت کننده عصاره نیز مشاهده شده است. می توان از این نتایج این طور تفسیر کرد که عصاره زرین گیاه اثرات جانبی ناخواسته و زیانباری بر وضعیت عمومی حیوان، شاخص های بیوشیمیایی سرم خون (که تا حدودی نمایانگر وضعیت سلامت جسمی حیوان است) و توازن الکترولیت های بدن (که بازتابی از وضعیت متابولیسم بدن می باشد) نداشته است. در گزارش مشابه ای نیز اعلام کردند که مصرف خوراکی عصاره هیدروالکلی زرین گیاه نیز تغییر قابل ملاحظه ای در پارامترهای بیوشیمیایی و هماتولوژیک نداشته است (37). البته این نکته قابل ذکر است که استفاده از عصاره متانولی زرین گیاه در مطالعه حاضر توانسته است میانگین غلظت سرمی تری گلیسیرید را به طور معناداری در مقایسه با گروه کنترل کاهش دهد. مشابه نتایج مطالعه حاضر، استفاده از عصاره هیدروالکلی زرین گیاه موجب کاهش معناداری در تری گلیسیرید در مدل حیوانی با چربی خون بالا گردید و این اثرات در تیمار با ترکیبات پلی فنول این گیاه نیز مشاهده شد (7). استفاده از آپی ژنین (Apigenin) و لوتئولین به عنوان ترکیبات مهم فلاونوئیدی در زرین گیاه، به ترتیب موجب کاهش سنتز کلسترول و تشدید حذف کلسترول از بدن در مدل حیوانی با چربی خون بالا شده است (46). همچنین گزارشی منتشر شده است که اعلام کردند که استفاده از عصاره هیدروالکلی زرین گیاه با دوز ۱۲۰ میلی گرم/ کیلوگرم به مدت ۲۱ روز تاثیری در کلسترول، تری گلیسرید و گلوکز در مقایسه با گروه کنترل نداشته است در حالیکه استفاده از همین دوز در موش های دیابتی موجب کاهش میانگین تری گلیسیرید در سرم خون در مقایسه با گروه کنترل دیابتی شده است (8). مشابه نتایج ذکر شده، کاهش کلسترول و تری گلیسرید در مدل حیوانی دیابتی تیمار شده با عصاره اتانولی زرین گیاه گزارش شده است و این اثرات را به نقش این عصاره بر متابولیسم لیپید در بافت چربی نسبت داده اند (4). از دیگر نتایج مطالعه حاضر، افزایش کراتینین در گروه دریافت کننده عصاره متانولی زرین گیاه نسبت به گروه کنترل بوده است. در راستای نتایج حاضر، استفاده از دوز ۵۰ میلی گرم/کیلوگرم به مدت ۳۰ روز موجب افزایش کراتینین شده است (37). کراتینین به عنوان یک پارامتری از نحوه عملکرد کلیوی شناخته می شود که افزایش آن می تواند حاکی از نارسایی در عملکرد کلیوی باشد. همچنین کراتینین از متابولیت های حاصل از متابولیسم در عضلات است که افزایش معنادار این پارامتر می تواند از اثراتی که این عصاره بر متابولیسم عضلات و عملکرد کلیه می گذارد به حساب بیاید. بنابراین مطالعات بیشتر در این زمینه پیشنهاد می شود و دقت شود که استفاده از این گیاه در افراد با نارسایی کلیوی با احتیاط مصرف شود.
از دیگر نتایج مطالعه حاضر این است که عصاره متانولی زرین گیاه با دوز ۵۰ میلی گرم/کیلوگرم به صورت خوراکی به مدت پنج روز توانسته است امتیاز کل نقایص نورولوژیک را به طور معناداری کاهش دهد. یافته های تجربی در مدل حیوانی تایید کرده است که درمان با آپی ژنین، یک فلاونوئید مهم از زرین گیاه، از نقص شناختی جلوگیری و نقایص رفتاری را در حیوان برطرف کرده است (43). همچنین ترکیب گیاهی فلاونوئیدی مانند آپی ژنین بر فعالیت گیرنده های بنزودیازپین در مغز تأثیر گذاشته و عملکردهای شناختی را بهبود داده است (19). بنابراین این احتمال داده می شود که زرین گیاه به واسطه حضور متابولیت های ثانویه ممکن است نقایص نورولوژیکی را در حیوان بهبود بخشیده است. در ضمن، عصاره متانولی زرین گیاه با دوز ۵۰ میلی گرم/کیلوگرم موجب کاهش حجم آسیب بافتی (انفارکتوس) و محتوی آب مغزی (ادم مغزی) در ناحیه کورتکس گردیده است. این مطالعه برای اولین بار، اثر عصاره زرین گیاه را بر روی مدل حیوانی ایسکمی مغزی مورد ارزیابی قرار داده است. به دنبال مدل جراحی MCAO، ناحیه کورتکس به عنوان یکی از کانونی ترین مراکز آسیب ایسکمی معرفی شده است که آسیب نورونی در این ناحیه، نقایص نورولوژیکی را به دنبال خواهد داشت. بنابراین بهبود نقایص نورولوژیکی به دنبال استفاده از عصاره متانولی زرین گیاه را می توان به کاهش ادم مغزی و انفارکتوس به ویژه در ناحیه کورتکس حسی- حرکتی ذکر کرد. انفارکتوس به عنوان شاخص خیلی مهمی برای نشان دادن میزان مرگ نورونی یا آسیب بافت مغزی در سکته مغزی به حساب می آید. همچنین ادم مغزی (افزایش غیرطبیعی در محتوای آب مغزی)، یک عارضه بالینی جدی و خطرناک است که در طیف وسیعی از آسیبهای مغزی از قبیل ایسکمی، تروما، تومورها و اختلالات متابولیک توسعه مییابد. پوشش سخت جمجمه، نسبت به تورم پیشرونده بافت مغزی مقاومت نشان می دهد که منجر به افزایش فشار درون جمجمهای، کاهش در جریان خون مغزی، نقایص نورولوژیکی و در نهایت مرگ میشود. افزایش فاکتورهای التهابی و تجمع افزایشی رادیکال های آزاد از عوامل اصلی ایجاد ادم مغزی به حساب می آیند (5). مسجل شده است که به دنبال آسیب مغزی ایسکمی، پاسخهای التهابی در هر دو فاز اولیه و تأخیری راه اندازی می شوند. فرآیندهای مرتبط با التهاب با بیان بالای سیتوکینها، کموکینها، رادیکالهای آزاد و فعالشدن میکروگلیاها در فاز اولیه و چرخش لوکوسیتها، چسبندگی آنها به دیواره رگی، مهاجرتشان به پارانشیم مغزی در فاز تأخیری التهاب و در نهایت افزایش نفوذپذیری سد خونی- مغزی و ادم مغزی تعریف میگردد (20). در نهایت، این فرآیندها سلول های مغزی را به سمت مرگ نورونی و آسیب بافت مغزی (یا انفارکتوس) پیش می برند (48). در گزارشی اعلام کردند که عصاره هیدروالکلی زرین گیاه و ماده موثره آن با عنوان آپی ژنین خاصیت ضد التهابی بالایی را نشان داده اند (34). بنابراین تا حدودی می توان کاهش حجم انفارکتوس را به دنبال تجویز عصاره متانولی زرین گیاه به خاصیت ضد التهابی این عصاره یا ترکیبات موثر آن نسبت داد. در ضمن، از دیگر فرآیندهای پاتوفیزیولوژیکی بسیار مخرب و آسیب رسان در سکته مغزی می توان به فرآیند استرس اکسیداتیو اشاره کرد. در حالت فیزیولوژیک، رادیکالهای آزاد به صورت طبیعی توسط تمام سلولهای بدن ساخته میشوند؛ اما سرعت تولید و حذف آنها برابر است. بنابراین در شرایط طبیعی و فیزیولوژیک، به دلیل توازن تولید و حذف آنها آسیب های جدی را به دنبال ندارد. در حالیکه صدمات نورونی به ویژه ایسکمی مغزی، منجر به ساخت بی رویه رادیکال های آزاد مانند انواع نیتروژن ها و اکسیژن های برانگیخته و ناکارآمدی فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان درون زا میشوند (47). در نهایت فرآیند استرس اکسیداتیو موجب راه اندازی سایر پیامدهای پاتوفیزیولوژیک ایسکمی مانند التهاب، افزایش نفوذپذیری سد خونی مغزی (25) و ادم مغزی (44) می گردد. علاوه بر این، از ویژگی خاص این ترکیبات، واکنش پذیری اکسیداتیو بالای آنها است که می تواند به لیپیدهای سلولی (پراکسیداسیون لیپیدی)، پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک آسیب برساند و مسیر آپوپتوز وابسته به میتوکندری را آغاز کند (26). در مطالعه ای، عصاره متانولی زرین گیاه به واسطه کاهش پراکسیداسیون لیپیدی و افزایش مارکرهای آنتی اکسیدانی توانسته است خاصیت آنتی اکسیدانی خود را بروز دهد (22). بنابراین این احتمال وجود دارد که عصاره متانولی زرین گیاه در این مطالعه به واسطه خاصیت آنتی اکسیدانی و متوازن کردن میزان رادیکال های آزاد، موجب کاهش آسیب بافتی مغز، ادم مغزی و مرگ نورونی شده باشد.
به طور کلی، نقایص نورولوژیکی، انفارکتوس و ادم مغزی به عنوان شاخص های اصلی ایسکمی مغزی شناخته شده است. با استناد به نتایج مطالعه حاضر، به نظر می رسد که عصاره متانولی زرین گیاه به واسطه بهبود نقایص نورولوژیک، کاهش حجم انفارکتوس و تعدیل ادم مغزی بتواند به عنوان یک عامل نوروپروتکتیو در ایسکمی مغزی معرفی شود و موجب ایجاد پدیده تحمل به ایسکمی گردد. احتمالا این گیاه به واسطه داشتن خاصیت ضد التهابی و فعالیت آنتی اکسیدانی موجب کاهش آسیب های حاصل از سکته مغزی در مدل حیوانی شود که برای اثبات این ادعا نیاز به تحقیقات بیشتری وجود دارد.
سپاسگزاری
نویسندگان لازم می دانند تشکر ویژه خود را از جناب آقای دکتر محمدرضا بیگدلی بابت در اختیار قرار دادن امکانات آزمایشگاهی در دانشگاه شهید بهشتی اعلام دارند.
| Article View | 1,375 |
| PDF Download | 457 |
Journal of Animal Research
(Iranian Journal of Biology)