دوره 26، شماره 4 - ( پائیز 1399 )
جلد 26 شماره 4 صفحات 431-414 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Mollashahi E, Kazerani H R. Metabolic Effects of Methanol Extract of Harmal (Peganum Harmal ) in Rats Fed With Normal Diet. Intern Med Today 2020; 26 (4) :414-431
URL: http://imtj.gmu.ac.ir/article-1-3445-fa.html
URL: http://imtj.gmu.ac.ir/article-1-3445-fa.html
ملاشاهی اسماعیل، کازرانی حمیدرضا. اثرات متابولیک عصاره متانولی اسپند در رت های تغذیه شده با رژیم غذایی معمولی. طب داخلی روز. 1399; 26 (4) :414-431
1- گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.
2- گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران. ،kazerani@um.ac.ir
2- گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران. ،
متن کامل [PDF 5208 kb]
(1406 دریافت)
| چکیده (HTML) (2469 مشاهده)
میانگین وزن بدن در گروهی که بالاترین دُز عصاره اسپند را دریافت کرده بود از سایر گروه‌ها کمتر بود. با این حال اختلاف بین گروههای مختلف آزمایش از نظر آماری معنی‌دار نبود.
میانگین افزایش وزن بدن نسبت به وزن اولیه در پایان دوره 42 روزه آزمایش در گروه کنترل 33 درصد بود (تصویر شماره 2).
درصد افزایش وزن بدن در گروههای آزمایش کمتر از گروه کنترل بود. کمترین میانگین در گروه 400 میلی‌گرم بر کیلوگرم عصاره مشاهده شد (15/5 درصد، P<0/05). میانگین مصرف غذا نیز در این گروه به طور معنی‌داری از گروه کنترل کمتر بود (تصویر شماره3).
با اینحال میانگین ضریب تبدیل غذایی بین گروه‌ها تفاوت نداشت (جدول شماره 2).
ویژگی‌های عضله نظیر درصد چربی، پروتئین، خاکستر و ماده خشک آن تفاوت معنی‌داری بین گروههای مورد آزمایش نداشت (جدول شماره 2). درصد وزن اندام‌های داخلی بدن شامل کبد، طحال و قلب نیز بین گروههای مختلف تفاوت معنی‌دار نداشت (جدول شماره 2).
میزان گلوکز سرم در گروههای تیمار به طور معنی‌داری از گروه کنترل کمتر بود (تصویر شماره 4).
در سایر فراسنجههای سرمی شامل تری‌گلیسیرید، LDL و پروتئین تام تفاوت معنی‌داری بین گروههای مورد‌آزمایش نبود (جدول شماره 2).
در میان هورمون‌های اندازه‌گیری‌شده، وزن هورمون T3 در گروههای تیمار با دُزهای 200 و 400 میلی‌گرم در کیلوگرم، به طور معنی‌داری پایین‌تر از گروه کنترل بود (تصویر شماره 7).
سایر هورمون‌های مورد‌مطالعه شامل T4، هورمون رشد و انسولین تفاوت معنی‌داری نشان ندادند (جدول شماره 2).
بحث
چاقی، نوعی بیماری تغذیه‌ای است که در ایجاد بسیاری از بیماری‌های قلبی‌عروقی، امراض کبدی، ساییدگی مفاصل، دیابت و سرطان نقش دارد [12 ،11]. 60 درصد از افراد بالای 20 سال در ایران دچار اضافه‌وزن و چاقی هستند. همچنین 12 تا 18 درصد از نوجوانان ایرانی اضافه‌وزن داشته و 6/5 درصد از آن‌ها چاق محسوب می‌شوند. درمان چاقی موجب کاهش مرگ‌و‌میر ناشی از دیابت به میزان 92 درصد، سرطان به میزان 60 درصد، بیماری شریان کرونر 56 درصد و مرگ ناشی از جراحی به میزان 40 درصد میشود [12].
این پژوهش، به بررسی تأثیر دانه گیاه اسپند بر وزن و مصرف غذا در رت پرداخت. همچنین جهت بررسی مقدماتی مکانیسم‌های دخیل احتمالی، یکسری فراسنجههای بیوشیمیایی سرم نیز مورد مطالعه قرار گرفتند.
در پژوهش حاضر، حیواناتی که عصاره متانولی اسپند را با دُز 400 میلی‌گرم بر کیلوگرم دریافت کرده بودند، اضافه‌وزن کمتری نسبت به گروه شاهد نشان دادند. در همین راستا طی مطالعه‌ای دیگر کاهش وزن قابل توجهی در جوجه‌های گوشتی در اثر مصرف این گیاه گزارش شده است [13]. این در حالی است که در پژوهشی دیگر، عصاره متانولی دانه گیاه اسپند به میزان 200 و 250 میلی‌گرم در هر لیتر آب آشامیدنی موجب افزایش وزن جوجه‌های گوشتی شده است. البته افزایش دِز به 300 میلی‌گرم در لیتر، موجب کاهش معنی‌دار این متغیر در مقایسه با گروه کنترل شد [14]. در سایر مطالعات، گزارش شده که عصاره‌های اتانولی و کلروفرمی گیاه اسپند موجب افزایش وزن رت شده‌اند [15]. با اینحال هارمین، یکی از آلکالوئیدهای موجود در دانه گیاه اسپند، بر روی وزن موشهای دیابتی بی تأثیر بوده است [16]، ولی 4- هیدروکسی پایپکولیک اسید موجب کاهش وزن موش‌ها شده است [17]. بر این اساس شاید اثر کاهنده وزن گیاه اسپند در مطالعه حاضر را بتوان به ماده اخیر نسبت داد.
در پژوهش حاضر، عصاره متانولی اسپند با دُز 400 میلی‌گرم بر کیلوگرم موجب کاهش مصرف غذا شد. این در حالی است که در مطالعه‌ای که روی جوجه‌های گوشتی صورت پذیرفته، عصاره متانولی اسپند بر مقدار مصرف غذای جوجه بی‌تأثیر بوده است [14]. هارمین نیز بر مقدار مصرف غذای موشهای دیابتی تأثیری نداشته است [16]. تفاوت موردمشاهده می‌تواند به دلیل تفاوت در گونه مورد مطالعه باشد. در پژوهش حاضر، با توجه به هم‌خوانی کاهش مقدار مصرف غذا با میزان اضافه‌وزن، به نظر می‌رسد بتوان لااقل یکی از عوامل کاهش وزن در موشهای تحت درمان را کاهش اشتها محسوب کرد.
ضریب تبدیل غذایی در گروه‌هایی که دوزهای مختلف عصاره متانولی را دریافت کرده بودند، بیشتر از گروه شاهد بود، ولی این اختلافات معنی‌دار نبود. در مطالعه‌ای که روی جوجه‌های گوشتی انجام شد، عصاره متانولی دانه اسپند موجب بهبود ضریب تبدیل غذایی شد [14]. نتایج مشابهی نیز با دانه اسپند گزارش شده است [13]. به نظر می‌رسد جوجه‌های گوشتی، اثرات متفاوتی نسبت به دریافت عصاره متانولی دانه گیاه اسپند در مقایسه با رت نشان می‌دهند.
در مطالعه حاضر، دُزهای مختلف عصاره اسپند تأثیر معنی‌داری بر درصد چربی، پروتئین، خاکستر و ماده خشک عضله موشهای مورد مطالعه نداشت. در همین راستا گزارش شده هارمین بر درصد چربی عضله موشهای دیابتی بی‌تأثیر بوده است [16]. با این حال در رابطه با سایر متغیرهای یاد‌شده، گزارش مشابهی مشاهده نشد.
در پژوهش حاضر، برخی فراسنجههای سرمی مرتبط با وزن و اشتها نیز مورد بررسی قرار گرفتند. در مطالعه حاضر، میزان گلوکز خون در رت‌هایی که دُزهای مختلف عصاره متانولی اسپند دریافت کرده بودند در مقایسه با گروه کنترل کاهش یافت. با این حال، تغییر معنی‌داری در سطح هورمون انسولین سرم خون حیوانات مشاهده نشد. در مطالعات سایر محققین نشان داده شده که عصاره اتانولی دانه گیاه اسپند به طور قابل توجهی سطح گلوکز خون را در رت‌های سالم و دیابتی کاهش داده است [18]. 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید مصرف گلوکز را در سلول‌های ماهیچه‌ای تحریک کرده و سطح گلوکز سرم در حالت ناشتا را در موشهای دیابتی کاهش داده است. به علاوه، این ماده قدرت تحمل گلوکز را نیز بهبود بخشیده است. همچنین، این ماده غلظت هورمون انسولین پلاسما را کاهش داده و با افزایش توانایی انسولین در کاهش قند خون، حساسیت به انسولین را بهبود بخشیده است [17]. پیشنهاد شده که 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید موجب جابه‌جایی GLUT-4 از داخل به سطح سلول‌های ماهیچه اسکلتی و در نتیجه افزایش مصرف گلوکز میشود [19]. همچنین نشان داده شده که هارمین از طریق افزایش بیان ژن PPARγ که در آدیپوژنز نقش دارد، متابولیسم گلوکز را در موشهای دیابتی بهبود می‌بخشد. اثرات متابولیک هارمین تا حدودی به واسطه مهار مولکول بتا کاتنین (β catenin) دخیل در مسیر سیگنالی WNT (مهارکننده تمایز و بیان ژن PPARγ) است[16].
از آنجا که میزان تری‌گلیسیرید سرم با چاقی ارتباط مستقیم دارد [20]. تأثیر دُزهای مختلف عصاره متانولی اسپند بر این فراسنجه نیز در پژوهش جاری مورد مطالعه قرار گرفت. در این پژوهش، تغییر معنی‌داری در میزان تری گلیسیرید سرم خون موش‌ها مشاهده نشد. بر اساس نتایج حاصل از یک پژوهش، 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید موجب کاهش قابل توجه غلظت تری‌گلیسیرید سرم خون موش سوری شده است [17]. همچنین هارمین مقدار تری‌گلیسیرید سرم را در موش دیابتی کاهش داده است [16]. با توجه به اینکه دو ترکیب موجود در دانه گیاه اسپند به صورت جداگانه موجب کاهش غلظت تری‌گلیسیرید شده‌اند، این احتمال وجود دارد که سایر ترکیبات موجود در دانه این گیاه، به خاطر نقش مهاری یا تداخلی، اثرات کاهنده تری‌گلیسیرید را در پژوهش جاری خنثی کرده باشند.
با توجه به همبستگی میزان کلسترول سرم با متابولیسم بدن و چاقی [16]، این فراسنجه سرمی نیز در پژوهش حاضر مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش، مقدار کلسترول سرم خون در گروهی که بیشترین دُز (400 میلی‌گرم بر کیلوگرم) عصاره را دریافت کرده بودند به طور قابل توجهی بالاتر از گروه کنترل بود. این در حالی است که بر اساس گزارش‌های موجود، برگ گیاه اسپند کلسترول سرم را در جوجه کاهش داده است [21]. همچنین 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید (استخراج‌شده از دانه گیاه اسپند) موجب کاهش غلظت کلسترول در موش سوری شده است [17]. تفاوت در گونه مورد‌مطالعه ممکن است اختلاف در نتایج موردمشاهده را توجیه کند. همچنین ممکن است بتوان این رخداد را به افزایش HDL و عدم تغییر LDL نسبت داد.
در پژوهش حاضر، عصاره متانولی اسپند بر میزان LDL سرم خون رت تأثیر نداشت. این در حالی است که 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید جدا‌شده از دانه گیاه اسپند مقدار LDL را در موش سوری کاهش داد [17]. اختلاف در نتایج می‌تواند به سایر ترکیبات موجود در دانه گیاه اسپند مربوط باشد.
در این پژوهش، مقدار HDL سرم در گروه‌هایی که عصاره متانولی اسپند دریافت کرده بودند، به صورت وابسته به دُز و معنی‌داری افزایش یافت. نتایج مشابهی با 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید موجب افزایش غلظت HDL سرم موش سوری شد [17]. بنابراین شاید اثر افزاینده HDL سرم در دانه اسپند را بتوان به 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید نسبت داد.
پروتئین‌ها، همانند کربوهیدرات‌ها و اسیدهای چرب در متابولیسم بدن و در تأمین انرژی بدن نقش دارند [22]. در پژوهش حاضر، عصاره متانولی دانه اسپند تأثیری بر غلظت پروتئین تام سرم خون نداشت. در پژوهشی دیگر، برگ گیاه اسپند، مقدار پروتئین تام سرم را در جوجه کاهش داده است [21]. با این حال در رابطه با تأثیر عصاره متانولی دانه گیاه اسپند بر پروتئین سرم، پژوهش مشابه دیگری مشاهده نشد.
هورمون‌های تیروئیدی شامل تری یدوتیرونین (T3) و تیروکسین (T4) از طریق افزایش متابولیسم، موجب افزایش مصرف انرژی و کاهش وزن بدن می‌شوند. البته تری یدوتیرونین نسبت به تیروکسین فعال‌تر است [22]. در این مطالعه، عصاره اسپند موجب کاهش معنی‌دار T3 شد، ولی روی سطوح سرمی T4 بی‌تأثیر بود. در پژوهشی دیگر، عصاره دانه گیاه اسپند سطوح پلاسمایی هورمون‌های تری یدوتیرونین و تیروکسین را در رت کاهش داده است [23]. هارمالین (یکی از آلکالوئیدهای موجود در عصاره دانه گیاه اسپند) دارای خاصیت مهارکنندگی برای آنزیم مونوآمینواکسیداز است. از طرفی در صورت مهار این آنزیم، سطوح نوروترانسمیترهای کاتکول آمینی (دوپامین، نوراپی نفرین و اپی نفرین) و ایندول آمینی (سروتونین) افزایش می‌یابد. از آنجا که سروتونین به عنوان یک نوروترانسمیتر بازدارنده در ترشح هورمون آزاد‌کننده تیروتروپین به شمار می‌رود، مهار آنزیم مذکور می‌تواند موجب کاهش سطح هورمون محرک تیروئید در پلاسما و به دنبال آن کاهش هورمون‌های تیروکسین و تری یدوتیرونین شود [24]. به نظر می‌رسد کاهش وزن مشاهده‌شده در این پژوهش، نه‌تنها به علت افزایش هورمون‌های تیروئیدی نیست، بلکه این هورمون‌ها در اثر مصرف عصاره اسپند کاهش یافته‌اند.
هورمون رشد، موجب افزایش رشد بافت‌های مختلف بدن، به خصوص رشد استخوان‌ها میشود. همچنین این هورمون، میزان متابولیسم را 15 تا 20 درصد افزایش می‌دهد [22]. میزان هورمون رشد در افراد چاق کمتر است [25]. هیچ گزارش علمی‌ای مبنی بر مطالعه اثر این گیاه دارویی بر سطح هورمون رشد پلاسما مشاهده نشد. بر اساس مطالعه حاضر، تغییری در میزان هورمون رشد سرم خون مشاهده نشد.
در پژوهش حاضر، میانگین درصد وزن قلب مورد بررسی قرار گرفت که طی آن تغییری در میانگین درصد وزن قلب موش‌ها مشاهده نشد. همچنین، میانگین درصد وزن کبد و طحال در موش‌هایی که دُزهای مختلف عصاره متانولی اسپند دریافت کرده بودند در مقایسه با گروه کنترل اختلافی نداشت. در رابطه با تأثیر این گیاه دارویی بر درصد وزن قلب، کبد و طحال پژوهش مشابهی مشاهده نشد.
نتیجه‌گیری
در پژوهش حاضر، تأثیر دُزهای مختلف عصاره متانولی دانه گیاه اسپند به مدت 42 روز بر شاخص‌های وزن، اشتها و برخی فراسنجههای سرمی خون رت‌های در حال رشد مورد بررسی قرار گرفت. عصاره متانولی، به طور معنی‌داری مانع از اضافه‌وزن حیوانات مورد‌مطالعه شد. این تأثیر با تغییر انسولین و هورمون رشد همراه نبود. از طرفی هورمون تری یدوتیرونین نه‌تنها افزایش نیافته بود، بلکه به طور معنی‌داری در موشهای تحت تیمار با عصاره، کاهش یافت. از آنجا که میزان مصرف غذا در موشهای تحت درمان به طور معنی‌داری کاهش یافته بود، به نظر می‌رسد عصاره متانولی دانه گیاه اسپند، لاقل به عنوان یکی از مکانیسم‌های دخیل، از طریق کاهش اشتها موجب پیشگیری از افزایش وزن در رت میشود.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این پژوهش بر اساس مقررات و قوانین کمیته اخلاق دانشگاه فردوسی مشهد انجام شده و اخلاق زیستی و حقوق حیوانات مورد مطالعه لحاظ شده است (کد اخلاق: IR.UM.REC.1398.117).
حامی مالی
این مطالعه با کمک مالی معاونت پژوهشی دانشگاه فردووسی مشهد انجام شده است (پژوهه شماره 3/20071).
مشارکت نویسندگان
انجام آزمایشات و نگارش پیش‌نویس مقاله: اسماعیل ملاشاهی؛ استاد راهنما، ایده، آنالیز آماری و ویرایش مقاله: حمیدرضا کازرانی.
تعارض منافع
هیچ‌گونه تعارض منافع توسط نویسندگان بیان نشده است.
تشکر و قدردانی
بدین‌وسیله از معاونت پژوهشی دانشگاه فردوسی مشهد قدردانی میشود.
1.World Health Organization. Obesity and overweight [Internet]. 2020. [Updated 2020 Apr 1]. Available https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight
2.Segula D. Complications of obesity in adults: A short review of the literature. Malawi Medical Journal. 2014; 26(1):20-4. [PMID] [PMCID]
3.Mirheydar H. Maaref Giahi (Plant Knowledge). 2nd ed. Tehran: Daftare Nashre Farhange Eslami; 1996. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/512477
4.Zargari A. [Medicinal plants (Persian)]. 6th ed. Tehran: Tehran University Press; 1996. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/494792
5.Pooyan M. Medicinal plants of Southern Khorasan (Persian). Mashhad: Danesh-Pooyesh; 1989.
6.Salehi Yeganeh Rad F. [Medicinal plants in the North of Khorasan (Persian)]. Mashhad: Department of Environment; 2001. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/618748
7.Samsam Shariat H, Moattar F. [Traditional pharmacy (Persian)]. 2nd ed. Tehran: Rozbahan; 1990. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/718659
8.Saleh F, Tahir M, Ohtsuka A, Hayashi K. A mixture of pure cellulase, hemicellulase and pectinase improves broiler performance. British Poultry Science. 2005; 46(5):602-6. [DOI:10.1080/00071660500255661] [PMID]
9.Nafikov RA, Ametaj BN, Bobe G, Koehler KJ, Young GW, Beitz DC. Prevention of fatty liver in transition dairy cows by subcutaneous injection of glucagon. Journal of Dairy Science. 2006; 89(5):1533-45. [DOI:10.3168/jds.S0022-0302(06)72221-4]
10.Hosseini Z. [Common methods for food analysis (Persian)]. 6th ed. Shiraz: Shiraz University Press; 2007. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/565308
11.Saremi A, Khamsei A, Ervin Daniel J. [Obesity causes (Persian)]. Tehran: Tchehr; 1991. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/557561
12.De-Silva A, Bloom SR. Gut hormones and appetite control: A focus on PYY and GLP-1 as therapeutic targets in obesity. Gut Liver. 2012; 6(1):10-20. [DOI:10.5009/gnl.2012.6.1.10] [PMID]
13.Bashar YA, Abubakar A. Performance of broiler birds fed pumpkin (Cucubita maxima) seed meal. Proceeding of the 26th Annual Confe of NSAP. 2001; 26:283-5.
14.Tanweer AJ, Chand N, Khan S, Qureshi MS, Akhtar A, Niamatullah M. Impact of methanolic extract of peganum harmal on the weight gain, feed conversion ratio, feed cost and gross return of broiler chicks. The Journal of Animal & Plant Sciences. 2012; 22(2):264-7. http://www.thejaps.org.pk/docs/v-22-2/04.pdf
15.Nworgu FC. Economics of utilization of cocoa (Theobroma cacao) pod husk meal by cockerel chicks. Moor Journal of Agricultural Research. 2002; 3(2):217-22.
16.Waki H, Park KW, Mitro N, Pei L, Damoiseaux R, Wilpitz DC, et al. The small molecule harmine is an antidiabetic cell-type-specific regulator of PPARgamma expression. Cell Metabolism. 2007; 5(5):357-70. [DOI:10.1016/j.cmet.2007.03.010] [PMID]
17.Singh AB, Khaliq T, Chaturvedi JP, Narender T, Srivastava AK. Anti-diabetic and anti-oxidative effects of 4-hydroxypipecolic acid in C57BL/KsJ-db/db mice. Human & Experimental Toxicology. 2012; 31(1):57-65. [DOI:10.1177/0960327111407227] [PMID]
18.Singh AB, Chaturvedi JP, Narender T, Srivastava AK. Preliminary studies on the hypoglycemic effect of Peganum harmal L. Seeds ethanol extract on normal and streptozotocin induced diabetic rats. Indian Journal of Clinical Biochemistry. 2008; 23(4):391-3. [DOI:10.1007/s12291-008-0086-3] [PMID] [PMCID]
19.Naresh G, Jaiswal N, Sukanya P, Srivastava AK, Tamrakar AK, Narender T. Glucose uptake stimulatory effect of 4-hydroxypipecolic acid by increased GLUT4 translocation in skeletal muscle cells. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2012; 22(17):5648-51. [DOI:10.1016/j.bmcl.2012.06.101] [PMID]
20.Amir Rasouli H. [Clinical biochemistry (Persian)]. Tehran: Jafari and Azar; 1991. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/506080
21.Qazan WS. The effect of low Levels of dietary Peganum harmal L. and Ballota undulate or their mixture on chicks. Journal of Animal and Veterinary Advances. 2009; 8(8):1535-8. [DOI:javaa.2009.1535.1538]
22.Hall JE, Guyton AC. Guyton and Hall textbook of medical physiology. Philadelphia: Elsevier Saunders; 2011. https://books.google.com/books?id=di5PtQAACAAJ&dq
23.Hossini E, Sadeghi H, Daneshi A. [Evaluation of hydro-alcoholic extract of Peganum harmal on pituitary-thyroid hormones in adult male rats (Persian)]. Armaghane Danesh. 2009; 14(4): 23-30. http://armaghanj.yums.ac.ir/article-1-579-en.html
24.Monsef HR, Ghobadi A, Iranshahi M, Abdollahi M. Antinociceptive effects of Peganum harmal L. alkaloid extract on mouse formalin test. Journal of Pharmacy & Pharmaceutical Sciences. 2004; 7(1):65-9. [PMID]
متن کامل: (3551 مشاهده)
مقدمه
چاقی مهم‌ترین بیماری تغذیه‌ای در کشورهای پیشرفته و در حال توسعه است که با سرعت قابل ملاحظه‌ای در حال افزایش است. بر اساس تعریف سازمان بهداشت جهانی (WHO)، شاخص توده بدنی (وزن بر حسب کیلوگرم تقسیم بر مجذور قد بر حسب متر) بالاتر از 25 اضافه‌وزن و بالاتر از 30 چاقی تلقی میشود. بر اساس گزارش سازمان مذکور در سال 2016، بیش از 1/9 میلیارد نفر از افراد بالای 18 سال، اضافه‌وزن داشته‌اند و از این تعداد، 650 میلیون نفر چاق بوده‌اند. شیوع چاقی در بین کودکان نیز در حال افزایش است و در حال حاضر 41 میلیون کودک زیر سن پنج سال چاق هستند [1]. چاقی در بروز بسیاری از بیماری‌ها و از جمله دیابت نوع 2، بیماری‌های قلبی‌عروقی، فشار خون، سندرم متابولیک، آسم، اختلالات گوارشی، مشکلات اسکلتی و حتی برخی از انواع سرطان نقش دارد [2]. از این رو پژوهش‌های زیادی در سطح دنیا در این زمینه در حال انجام است.
اسپند با نام علمی Peganum harmal گیاهی است از خانواده Zygophyllaceae، علفی و چند‌ساله یا پایا که ارتفاع آن بین 30 تا 40 سانتی‌متر است و بیشتر به صورت خودرو در اراضی بایر شمال آفریقا، منطقه مدیترانه، ترکیه، سوریه و ایران می‌روید [6, 5, 4, 3]. گیاه اسپند دارای آلکالوئیدهای هارمالین، هارمین، هارمالول، هارمان و پگانین (وازی سین) است. همچنین این گیاه حاوی اسانس فرار، تانن و فلاونوئید گلیکوزیدی به نام روتوزید است [7].
دانه گیاه اسپند در طب قدیم اعراب، به عنوان خواب‌آور، معرق، ضد کرم و قاعده‌آور مصرف می‌شده است [4، 6، 7]. همچنین برای دانه اسپند خاصیت بادشکن، زیادکننده شیر، گرم‌کننده بدن، رفع قولنج، استسقا، یرقان، سیاتیک، جنون و فراموشی قائل بوده‌اند [5 ،3]. دانه اسپند مخدر معرفی شده و به عنوان تب‌بر و برای کاهش درد معده تجویز می‌شده است [3]. بر اساس تحقیقات علمی جدید، گیاه اسپند دارای اثرات ضد‌آفت، ضد میکروب، ضدانگل، ضدسرطان، ضدالتهاب، ضدتشنج و ضددرد است. علاوه بر این، اثرات اسپند بر قلب و عروق، ناقص‌الخلقه‌زایی (تراتوژن) و خاصیت آنتی‌اکسیدانی آن مشخص شده است. در طب سنتی، اسپند را به منظور لاغری مورد استفاده قرار می‌‌دادند. با توجه به اینکه بر اساس متدولوژی علمی اطلاعات کافی مبنی بر اثرات این گیاه دارویی بر وزن و فراسنجههای سرمی در دسترس نیست، این پژوهش، به بررسی تأثیر دُزهای مختلف عصاره متانولی دانه اسپند بر وزن و برخی شاخص‌های متابولیک در رت پرداخته است.
مواد و روش‌ها
در این پژوهش، از 28 سر رت نر نژاد ویستار به وزن 60±220 گرم استفاده شد. رت‌ها در کلینیک دامپزشکی دانشگاه فردوسی مشهد نگهداری شدند. شرایط نگهداری شامل 12 ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی و دمای محیط 24-20 درجه بود. حیوانات طی دوره آزمایش دسترسی آزاد به آب آشامیدنی داشتند. از 5 روز قبل از شروع آزمایش و در تمام طول دوره آزمایش رت‌ها در قفس‌های جداگانه (به صورت انفرادی) با جیره غذایی معمولی (شرکت جوانه خراسان، مشهد) مورد تغذیه قرار گرفتند (جدول شماره 1).
گروههای آزمایشی
رت‌ها به صورت تصادفی در چهار گروه تقسیم شدند. گروههای یک تا سه به ترتیب، بر اساس وزن ماده خشک 100، 200 و یا 400 میلی‌گرم به ازای کیلوگرم وزن بدن، عصاره متانولی اسپند را روزانه به مدت شش هفته دریافت کردند. به گروه چهار به عنوان گروه کنترل، فقط دارونما خورانده شد.
فراسنجههای مورد‌مطالعه
محاسبه غذای مورد مصرف و وزن‌گیری هر هفت روز بعد از شروع درمان در کلیه رت‌ها انجام شد. همچنین وزن کبد، طحال و قلب نیز در پایان دوره آزمایش مورد بررسی قرار گرفت. پس از حدود ده ساعت محرومیت از غذا در روز 42 از همه رت‌ها تحت بیهوشی (تیوپنتال سدیم: 60 میلی گرم بر کیلوگرم) خون‌گیری انجام شد. جهت جدا‌سازی سرم، نمونه‌های خون پس از لخته شدن به مدت 20 دقیقه با دور 3000 دور در دقیقه سانتریفیوژ شدند.
ضریب تبدیل غذایی در حیوانات مورد‌مطالعه بر اساس فرمول شماره 1 محاسبه شد [8].
میزان چربی تام موجود در نمونه‌ها با استفاده از روش Nafikov-Atkinson تعیین شد [9]. در این آزمایش، چربی‌ها در کلروفرم حل می‌شوند و سایر مواد یا در آب و الکل حل شده یا توسط سانتریفیوژ رسوب کرده و خارج می‌شوند.
جهت سنجش پروتئین عضله، نمونه سه نوبت (هر بار 15 دقیقه) با فواصل30 دقیقه در داخل نیتروژن مایع قرار گرفت. نمونه با 10 میلی‌لیتر بافر 0/05 مولار پتاسیم فسفات (pH 7/5 با 0/55 مولار یدور پتاسیم) مخلوط شد. پس از سانتریفیوژ (20 دقیقه، 3000 دور در دقیقه) محلول بالا (حاوی پروتئین)، پروتئین عضله به روش بیوره (کیت پارس آزمون، ایران) اندازه‌گیری شد.
درصد ماده خشک عضله توسط فرمول شماره 2 محاسبه شد [10].
درصد رطوبت-100=درصد ماده خشک
درصد خاکستر عضله با فرمول شماره 3 زیر محاسبه شد [10].
سنجش گلوکز (کیت پارس‌آزمون، ایران)، کلسترول، تری‌گلیسیرید (کیت‌های تجاری بیوسیستم، اسپانیا)، HDL و LDL (کیت تجاری پیشتاز طب، ایران) سرم با استفاده از دستگاه اتوآنالایزر (BT-3000، ایتالیا) به روش کالریمتری انجام شد. هورمون‌های انسولین (کیت DLS-1600، Diasorin، ایتالیا)، رشد (کیت GH، Diasorin، ایتالیا)، T3 و T4 (کیت‌های تجاری Radim، ایتالیا) به روش کمولومینوسانس (RAD-120، ایتالیا) سنجیده شدند. همچنین پروتئین تام سرم به روش بیوره (کیت پارس آزمون، ایران) اندازه‌گیری شد.
آنالیز داده‌ها
محاسبات آماری و رسم نمودارها توسط نرم‌افزار گراف‌پدپریزم (GraphPad Prism v0/5, GraphPad Software, USA) انجام شد. توزیع نرمال داده‌ها توسط آزمون شاپیرو ویلک و آزمون کولموگروف اسمیرنوف بررسی و تأیید شد. داده‌ها بر اساس میانگین و خطای معیار بیان شده‌اند. مقایسه آماری بین گروههای آزمایشی مختلف توسط آزمون آنالیز واریانس و آزمون تکمیلی دانت صورت گرفت. در تمامی موارد اختلاف با P<0/05 معنی‌دار تلقی شد.
یافته‌ها
میانگین وزن بدن در پایان دوره 42 روزه آزمایش در گروه کنترل از گروههای آزمایش بالاتر بود (تصویر شماره 1).
چاقی مهم‌ترین بیماری تغذیه‌ای در کشورهای پیشرفته و در حال توسعه است که با سرعت قابل ملاحظه‌ای در حال افزایش است. بر اساس تعریف سازمان بهداشت جهانی (WHO)، شاخص توده بدنی (وزن بر حسب کیلوگرم تقسیم بر مجذور قد بر حسب متر) بالاتر از 25 اضافه‌وزن و بالاتر از 30 چاقی تلقی میشود. بر اساس گزارش سازمان مذکور در سال 2016، بیش از 1/9 میلیارد نفر از افراد بالای 18 سال، اضافه‌وزن داشته‌اند و از این تعداد، 650 میلیون نفر چاق بوده‌اند. شیوع چاقی در بین کودکان نیز در حال افزایش است و در حال حاضر 41 میلیون کودک زیر سن پنج سال چاق هستند [1]. چاقی در بروز بسیاری از بیماری‌ها و از جمله دیابت نوع 2، بیماری‌های قلبی‌عروقی، فشار خون، سندرم متابولیک، آسم، اختلالات گوارشی، مشکلات اسکلتی و حتی برخی از انواع سرطان نقش دارد [2]. از این رو پژوهش‌های زیادی در سطح دنیا در این زمینه در حال انجام است.
اسپند با نام علمی Peganum harmal گیاهی است از خانواده Zygophyllaceae، علفی و چند‌ساله یا پایا که ارتفاع آن بین 30 تا 40 سانتی‌متر است و بیشتر به صورت خودرو در اراضی بایر شمال آفریقا، منطقه مدیترانه، ترکیه، سوریه و ایران می‌روید [6, 5, 4, 3]. گیاه اسپند دارای آلکالوئیدهای هارمالین، هارمین، هارمالول، هارمان و پگانین (وازی سین) است. همچنین این گیاه حاوی اسانس فرار، تانن و فلاونوئید گلیکوزیدی به نام روتوزید است [7].
دانه گیاه اسپند در طب قدیم اعراب، به عنوان خواب‌آور، معرق، ضد کرم و قاعده‌آور مصرف می‌شده است [4، 6، 7]. همچنین برای دانه اسپند خاصیت بادشکن، زیادکننده شیر، گرم‌کننده بدن، رفع قولنج، استسقا، یرقان، سیاتیک، جنون و فراموشی قائل بوده‌اند [5 ،3]. دانه اسپند مخدر معرفی شده و به عنوان تب‌بر و برای کاهش درد معده تجویز می‌شده است [3]. بر اساس تحقیقات علمی جدید، گیاه اسپند دارای اثرات ضد‌آفت، ضد میکروب، ضدانگل، ضدسرطان، ضدالتهاب، ضدتشنج و ضددرد است. علاوه بر این، اثرات اسپند بر قلب و عروق، ناقص‌الخلقه‌زایی (تراتوژن) و خاصیت آنتی‌اکسیدانی آن مشخص شده است. در طب سنتی، اسپند را به منظور لاغری مورد استفاده قرار می‌‌دادند. با توجه به اینکه بر اساس متدولوژی علمی اطلاعات کافی مبنی بر اثرات این گیاه دارویی بر وزن و فراسنجههای سرمی در دسترس نیست، این پژوهش، به بررسی تأثیر دُزهای مختلف عصاره متانولی دانه اسپند بر وزن و برخی شاخص‌های متابولیک در رت پرداخته است.
مواد و روش‌ها
در این پژوهش، از 28 سر رت نر نژاد ویستار به وزن 60±220 گرم استفاده شد. رت‌ها در کلینیک دامپزشکی دانشگاه فردوسی مشهد نگهداری شدند. شرایط نگهداری شامل 12 ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی و دمای محیط 24-20 درجه بود. حیوانات طی دوره آزمایش دسترسی آزاد به آب آشامیدنی داشتند. از 5 روز قبل از شروع آزمایش و در تمام طول دوره آزمایش رت‌ها در قفس‌های جداگانه (به صورت انفرادی) با جیره غذایی معمولی (شرکت جوانه خراسان، مشهد) مورد تغذیه قرار گرفتند (جدول شماره 1).
گروههای آزمایشی
رت‌ها به صورت تصادفی در چهار گروه تقسیم شدند. گروههای یک تا سه به ترتیب، بر اساس وزن ماده خشک 100، 200 و یا 400 میلی‌گرم به ازای کیلوگرم وزن بدن، عصاره متانولی اسپند را روزانه به مدت شش هفته دریافت کردند. به گروه چهار به عنوان گروه کنترل، فقط دارونما خورانده شد.
فراسنجههای مورد‌مطالعه
محاسبه غذای مورد مصرف و وزن‌گیری هر هفت روز بعد از شروع درمان در کلیه رت‌ها انجام شد. همچنین وزن کبد، طحال و قلب نیز در پایان دوره آزمایش مورد بررسی قرار گرفت. پس از حدود ده ساعت محرومیت از غذا در روز 42 از همه رت‌ها تحت بیهوشی (تیوپنتال سدیم: 60 میلی گرم بر کیلوگرم) خون‌گیری انجام شد. جهت جدا‌سازی سرم، نمونه‌های خون پس از لخته شدن به مدت 20 دقیقه با دور 3000 دور در دقیقه سانتریفیوژ شدند.
ضریب تبدیل غذایی در حیوانات مورد‌مطالعه بر اساس فرمول شماره 1 محاسبه شد [8].
میزان چربی تام موجود در نمونه‌ها با استفاده از روش Nafikov-Atkinson تعیین شد [9]. در این آزمایش، چربی‌ها در کلروفرم حل می‌شوند و سایر مواد یا در آب و الکل حل شده یا توسط سانتریفیوژ رسوب کرده و خارج می‌شوند.
جهت سنجش پروتئین عضله، نمونه سه نوبت (هر بار 15 دقیقه) با فواصل30 دقیقه در داخل نیتروژن مایع قرار گرفت. نمونه با 10 میلی‌لیتر بافر 0/05 مولار پتاسیم فسفات (pH 7/5 با 0/55 مولار یدور پتاسیم) مخلوط شد. پس از سانتریفیوژ (20 دقیقه، 3000 دور در دقیقه) محلول بالا (حاوی پروتئین)، پروتئین عضله به روش بیوره (کیت پارس آزمون، ایران) اندازه‌گیری شد.
درصد ماده خشک عضله توسط فرمول شماره 2 محاسبه شد [10].
درصد رطوبت-100=درصد ماده خشک
درصد خاکستر عضله با فرمول شماره 3 زیر محاسبه شد [10].
سنجش گلوکز (کیت پارس‌آزمون، ایران)، کلسترول، تری‌گلیسیرید (کیت‌های تجاری بیوسیستم، اسپانیا)، HDL و LDL (کیت تجاری پیشتاز طب، ایران) سرم با استفاده از دستگاه اتوآنالایزر (BT-3000، ایتالیا) به روش کالریمتری انجام شد. هورمون‌های انسولین (کیت DLS-1600، Diasorin، ایتالیا)، رشد (کیت GH، Diasorin، ایتالیا)، T3 و T4 (کیت‌های تجاری Radim، ایتالیا) به روش کمولومینوسانس (RAD-120، ایتالیا) سنجیده شدند. همچنین پروتئین تام سرم به روش بیوره (کیت پارس آزمون، ایران) اندازه‌گیری شد.
آنالیز داده‌ها
محاسبات آماری و رسم نمودارها توسط نرم‌افزار گراف‌پدپریزم (GraphPad Prism v0/5, GraphPad Software, USA) انجام شد. توزیع نرمال داده‌ها توسط آزمون شاپیرو ویلک و آزمون کولموگروف اسمیرنوف بررسی و تأیید شد. داده‌ها بر اساس میانگین و خطای معیار بیان شده‌اند. مقایسه آماری بین گروههای آزمایشی مختلف توسط آزمون آنالیز واریانس و آزمون تکمیلی دانت صورت گرفت. در تمامی موارد اختلاف با P<0/05 معنی‌دار تلقی شد.
یافته‌ها
میانگین وزن بدن در پایان دوره 42 روزه آزمایش در گروه کنترل از گروههای آزمایش بالاتر بود (تصویر شماره 1).
میانگین وزن بدن در گروهی که بالاترین دُز عصاره اسپند را دریافت کرده بود از سایر گروه‌ها کمتر بود. با این حال اختلاف بین گروههای مختلف آزمایش از نظر آماری معنی‌دار نبود.
میانگین افزایش وزن بدن نسبت به وزن اولیه در پایان دوره 42 روزه آزمایش در گروه کنترل 33 درصد بود (تصویر شماره 2).
درصد افزایش وزن بدن در گروههای آزمایش کمتر از گروه کنترل بود. کمترین میانگین در گروه 400 میلی‌گرم بر کیلوگرم عصاره مشاهده شد (15/5 درصد، P<0/05). میانگین مصرف غذا نیز در این گروه به طور معنی‌داری از گروه کنترل کمتر بود (تصویر شماره3).
با اینحال میانگین ضریب تبدیل غذایی بین گروه‌ها تفاوت نداشت (جدول شماره 2).
ویژگی‌های عضله نظیر درصد چربی، پروتئین، خاکستر و ماده خشک آن تفاوت معنی‌داری بین گروههای مورد آزمایش نداشت (جدول شماره 2). درصد وزن اندام‌های داخلی بدن شامل کبد، طحال و قلب نیز بین گروههای مختلف تفاوت معنی‌دار نداشت (جدول شماره 2).
میزان گلوکز سرم در گروههای تیمار به طور معنی‌داری از گروه کنترل کمتر بود (تصویر شماره 4).
در سایر فراسنجههای سرمی شامل تری‌گلیسیرید، LDL و پروتئین تام تفاوت معنی‌داری بین گروههای مورد‌آزمایش نبود (جدول شماره 2).
در میان هورمون‌های اندازه‌گیری‌شده، وزن هورمون T3 در گروههای تیمار با دُزهای 200 و 400 میلی‌گرم در کیلوگرم، به طور معنی‌داری پایین‌تر از گروه کنترل بود (تصویر شماره 7).
سایر هورمون‌های مورد‌مطالعه شامل T4، هورمون رشد و انسولین تفاوت معنی‌داری نشان ندادند (جدول شماره 2).
بحث
چاقی، نوعی بیماری تغذیه‌ای است که در ایجاد بسیاری از بیماری‌های قلبی‌عروقی، امراض کبدی، ساییدگی مفاصل، دیابت و سرطان نقش دارد [12 ،11]. 60 درصد از افراد بالای 20 سال در ایران دچار اضافه‌وزن و چاقی هستند. همچنین 12 تا 18 درصد از نوجوانان ایرانی اضافه‌وزن داشته و 6/5 درصد از آن‌ها چاق محسوب می‌شوند. درمان چاقی موجب کاهش مرگ‌و‌میر ناشی از دیابت به میزان 92 درصد، سرطان به میزان 60 درصد، بیماری شریان کرونر 56 درصد و مرگ ناشی از جراحی به میزان 40 درصد میشود [12].
این پژوهش، به بررسی تأثیر دانه گیاه اسپند بر وزن و مصرف غذا در رت پرداخت. همچنین جهت بررسی مقدماتی مکانیسم‌های دخیل احتمالی، یکسری فراسنجههای بیوشیمیایی سرم نیز مورد مطالعه قرار گرفتند.
در پژوهش حاضر، حیواناتی که عصاره متانولی اسپند را با دُز 400 میلی‌گرم بر کیلوگرم دریافت کرده بودند، اضافه‌وزن کمتری نسبت به گروه شاهد نشان دادند. در همین راستا طی مطالعه‌ای دیگر کاهش وزن قابل توجهی در جوجه‌های گوشتی در اثر مصرف این گیاه گزارش شده است [13]. این در حالی است که در پژوهشی دیگر، عصاره متانولی دانه گیاه اسپند به میزان 200 و 250 میلی‌گرم در هر لیتر آب آشامیدنی موجب افزایش وزن جوجه‌های گوشتی شده است. البته افزایش دِز به 300 میلی‌گرم در لیتر، موجب کاهش معنی‌دار این متغیر در مقایسه با گروه کنترل شد [14]. در سایر مطالعات، گزارش شده که عصاره‌های اتانولی و کلروفرمی گیاه اسپند موجب افزایش وزن رت شده‌اند [15]. با اینحال هارمین، یکی از آلکالوئیدهای موجود در دانه گیاه اسپند، بر روی وزن موشهای دیابتی بی تأثیر بوده است [16]، ولی 4- هیدروکسی پایپکولیک اسید موجب کاهش وزن موش‌ها شده است [17]. بر این اساس شاید اثر کاهنده وزن گیاه اسپند در مطالعه حاضر را بتوان به ماده اخیر نسبت داد.
در پژوهش حاضر، عصاره متانولی اسپند با دُز 400 میلی‌گرم بر کیلوگرم موجب کاهش مصرف غذا شد. این در حالی است که در مطالعه‌ای که روی جوجه‌های گوشتی صورت پذیرفته، عصاره متانولی اسپند بر مقدار مصرف غذای جوجه بی‌تأثیر بوده است [14]. هارمین نیز بر مقدار مصرف غذای موشهای دیابتی تأثیری نداشته است [16]. تفاوت موردمشاهده می‌تواند به دلیل تفاوت در گونه مورد مطالعه باشد. در پژوهش حاضر، با توجه به هم‌خوانی کاهش مقدار مصرف غذا با میزان اضافه‌وزن، به نظر می‌رسد بتوان لااقل یکی از عوامل کاهش وزن در موشهای تحت درمان را کاهش اشتها محسوب کرد.
ضریب تبدیل غذایی در گروه‌هایی که دوزهای مختلف عصاره متانولی را دریافت کرده بودند، بیشتر از گروه شاهد بود، ولی این اختلافات معنی‌دار نبود. در مطالعه‌ای که روی جوجه‌های گوشتی انجام شد، عصاره متانولی دانه اسپند موجب بهبود ضریب تبدیل غذایی شد [14]. نتایج مشابهی نیز با دانه اسپند گزارش شده است [13]. به نظر می‌رسد جوجه‌های گوشتی، اثرات متفاوتی نسبت به دریافت عصاره متانولی دانه گیاه اسپند در مقایسه با رت نشان می‌دهند.
در مطالعه حاضر، دُزهای مختلف عصاره اسپند تأثیر معنی‌داری بر درصد چربی، پروتئین، خاکستر و ماده خشک عضله موشهای مورد مطالعه نداشت. در همین راستا گزارش شده هارمین بر درصد چربی عضله موشهای دیابتی بی‌تأثیر بوده است [16]. با این حال در رابطه با سایر متغیرهای یاد‌شده، گزارش مشابهی مشاهده نشد.
در پژوهش حاضر، برخی فراسنجههای سرمی مرتبط با وزن و اشتها نیز مورد بررسی قرار گرفتند. در مطالعه حاضر، میزان گلوکز خون در رت‌هایی که دُزهای مختلف عصاره متانولی اسپند دریافت کرده بودند در مقایسه با گروه کنترل کاهش یافت. با این حال، تغییر معنی‌داری در سطح هورمون انسولین سرم خون حیوانات مشاهده نشد. در مطالعات سایر محققین نشان داده شده که عصاره اتانولی دانه گیاه اسپند به طور قابل توجهی سطح گلوکز خون را در رت‌های سالم و دیابتی کاهش داده است [18]. 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید مصرف گلوکز را در سلول‌های ماهیچه‌ای تحریک کرده و سطح گلوکز سرم در حالت ناشتا را در موشهای دیابتی کاهش داده است. به علاوه، این ماده قدرت تحمل گلوکز را نیز بهبود بخشیده است. همچنین، این ماده غلظت هورمون انسولین پلاسما را کاهش داده و با افزایش توانایی انسولین در کاهش قند خون، حساسیت به انسولین را بهبود بخشیده است [17]. پیشنهاد شده که 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید موجب جابه‌جایی GLUT-4 از داخل به سطح سلول‌های ماهیچه اسکلتی و در نتیجه افزایش مصرف گلوکز میشود [19]. همچنین نشان داده شده که هارمین از طریق افزایش بیان ژن PPARγ که در آدیپوژنز نقش دارد، متابولیسم گلوکز را در موشهای دیابتی بهبود می‌بخشد. اثرات متابولیک هارمین تا حدودی به واسطه مهار مولکول بتا کاتنین (β catenin) دخیل در مسیر سیگنالی WNT (مهارکننده تمایز و بیان ژن PPARγ) است[16].
از آنجا که میزان تری‌گلیسیرید سرم با چاقی ارتباط مستقیم دارد [20]. تأثیر دُزهای مختلف عصاره متانولی اسپند بر این فراسنجه نیز در پژوهش جاری مورد مطالعه قرار گرفت. در این پژوهش، تغییر معنی‌داری در میزان تری گلیسیرید سرم خون موش‌ها مشاهده نشد. بر اساس نتایج حاصل از یک پژوهش، 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید موجب کاهش قابل توجه غلظت تری‌گلیسیرید سرم خون موش سوری شده است [17]. همچنین هارمین مقدار تری‌گلیسیرید سرم را در موش دیابتی کاهش داده است [16]. با توجه به اینکه دو ترکیب موجود در دانه گیاه اسپند به صورت جداگانه موجب کاهش غلظت تری‌گلیسیرید شده‌اند، این احتمال وجود دارد که سایر ترکیبات موجود در دانه این گیاه، به خاطر نقش مهاری یا تداخلی، اثرات کاهنده تری‌گلیسیرید را در پژوهش جاری خنثی کرده باشند.
با توجه به همبستگی میزان کلسترول سرم با متابولیسم بدن و چاقی [16]، این فراسنجه سرمی نیز در پژوهش حاضر مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش، مقدار کلسترول سرم خون در گروهی که بیشترین دُز (400 میلی‌گرم بر کیلوگرم) عصاره را دریافت کرده بودند به طور قابل توجهی بالاتر از گروه کنترل بود. این در حالی است که بر اساس گزارش‌های موجود، برگ گیاه اسپند کلسترول سرم را در جوجه کاهش داده است [21]. همچنین 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید (استخراج‌شده از دانه گیاه اسپند) موجب کاهش غلظت کلسترول در موش سوری شده است [17]. تفاوت در گونه مورد‌مطالعه ممکن است اختلاف در نتایج موردمشاهده را توجیه کند. همچنین ممکن است بتوان این رخداد را به افزایش HDL و عدم تغییر LDL نسبت داد.
در پژوهش حاضر، عصاره متانولی اسپند بر میزان LDL سرم خون رت تأثیر نداشت. این در حالی است که 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید جدا‌شده از دانه گیاه اسپند مقدار LDL را در موش سوری کاهش داد [17]. اختلاف در نتایج می‌تواند به سایر ترکیبات موجود در دانه گیاه اسپند مربوط باشد.
در این پژوهش، مقدار HDL سرم در گروه‌هایی که عصاره متانولی اسپند دریافت کرده بودند، به صورت وابسته به دُز و معنی‌داری افزایش یافت. نتایج مشابهی با 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید موجب افزایش غلظت HDL سرم موش سوری شد [17]. بنابراین شاید اثر افزاینده HDL سرم در دانه اسپند را بتوان به 4-هیدروکسی پایپکولیک اسید نسبت داد.
پروتئین‌ها، همانند کربوهیدرات‌ها و اسیدهای چرب در متابولیسم بدن و در تأمین انرژی بدن نقش دارند [22]. در پژوهش حاضر، عصاره متانولی دانه اسپند تأثیری بر غلظت پروتئین تام سرم خون نداشت. در پژوهشی دیگر، برگ گیاه اسپند، مقدار پروتئین تام سرم را در جوجه کاهش داده است [21]. با این حال در رابطه با تأثیر عصاره متانولی دانه گیاه اسپند بر پروتئین سرم، پژوهش مشابه دیگری مشاهده نشد.
هورمون‌های تیروئیدی شامل تری یدوتیرونین (T3) و تیروکسین (T4) از طریق افزایش متابولیسم، موجب افزایش مصرف انرژی و کاهش وزن بدن می‌شوند. البته تری یدوتیرونین نسبت به تیروکسین فعال‌تر است [22]. در این مطالعه، عصاره اسپند موجب کاهش معنی‌دار T3 شد، ولی روی سطوح سرمی T4 بی‌تأثیر بود. در پژوهشی دیگر، عصاره دانه گیاه اسپند سطوح پلاسمایی هورمون‌های تری یدوتیرونین و تیروکسین را در رت کاهش داده است [23]. هارمالین (یکی از آلکالوئیدهای موجود در عصاره دانه گیاه اسپند) دارای خاصیت مهارکنندگی برای آنزیم مونوآمینواکسیداز است. از طرفی در صورت مهار این آنزیم، سطوح نوروترانسمیترهای کاتکول آمینی (دوپامین، نوراپی نفرین و اپی نفرین) و ایندول آمینی (سروتونین) افزایش می‌یابد. از آنجا که سروتونین به عنوان یک نوروترانسمیتر بازدارنده در ترشح هورمون آزاد‌کننده تیروتروپین به شمار می‌رود، مهار آنزیم مذکور می‌تواند موجب کاهش سطح هورمون محرک تیروئید در پلاسما و به دنبال آن کاهش هورمون‌های تیروکسین و تری یدوتیرونین شود [24]. به نظر می‌رسد کاهش وزن مشاهده‌شده در این پژوهش، نه‌تنها به علت افزایش هورمون‌های تیروئیدی نیست، بلکه این هورمون‌ها در اثر مصرف عصاره اسپند کاهش یافته‌اند.
هورمون رشد، موجب افزایش رشد بافت‌های مختلف بدن، به خصوص رشد استخوان‌ها میشود. همچنین این هورمون، میزان متابولیسم را 15 تا 20 درصد افزایش می‌دهد [22]. میزان هورمون رشد در افراد چاق کمتر است [25]. هیچ گزارش علمی‌ای مبنی بر مطالعه اثر این گیاه دارویی بر سطح هورمون رشد پلاسما مشاهده نشد. بر اساس مطالعه حاضر، تغییری در میزان هورمون رشد سرم خون مشاهده نشد.
در پژوهش حاضر، میانگین درصد وزن قلب مورد بررسی قرار گرفت که طی آن تغییری در میانگین درصد وزن قلب موش‌ها مشاهده نشد. همچنین، میانگین درصد وزن کبد و طحال در موش‌هایی که دُزهای مختلف عصاره متانولی اسپند دریافت کرده بودند در مقایسه با گروه کنترل اختلافی نداشت. در رابطه با تأثیر این گیاه دارویی بر درصد وزن قلب، کبد و طحال پژوهش مشابهی مشاهده نشد.
نتیجه‌گیری
در پژوهش حاضر، تأثیر دُزهای مختلف عصاره متانولی دانه گیاه اسپند به مدت 42 روز بر شاخص‌های وزن، اشتها و برخی فراسنجههای سرمی خون رت‌های در حال رشد مورد بررسی قرار گرفت. عصاره متانولی، به طور معنی‌داری مانع از اضافه‌وزن حیوانات مورد‌مطالعه شد. این تأثیر با تغییر انسولین و هورمون رشد همراه نبود. از طرفی هورمون تری یدوتیرونین نه‌تنها افزایش نیافته بود، بلکه به طور معنی‌داری در موشهای تحت تیمار با عصاره، کاهش یافت. از آنجا که میزان مصرف غذا در موشهای تحت درمان به طور معنی‌داری کاهش یافته بود، به نظر می‌رسد عصاره متانولی دانه گیاه اسپند، لاقل به عنوان یکی از مکانیسم‌های دخیل، از طریق کاهش اشتها موجب پیشگیری از افزایش وزن در رت میشود.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این پژوهش بر اساس مقررات و قوانین کمیته اخلاق دانشگاه فردوسی مشهد انجام شده و اخلاق زیستی و حقوق حیوانات مورد مطالعه لحاظ شده است (کد اخلاق: IR.UM.REC.1398.117).
حامی مالی
این مطالعه با کمک مالی معاونت پژوهشی دانشگاه فردووسی مشهد انجام شده است (پژوهه شماره 3/20071).
مشارکت نویسندگان
انجام آزمایشات و نگارش پیش‌نویس مقاله: اسماعیل ملاشاهی؛ استاد راهنما، ایده، آنالیز آماری و ویرایش مقاله: حمیدرضا کازرانی.
تعارض منافع
هیچ‌گونه تعارض منافع توسط نویسندگان بیان نشده است.
تشکر و قدردانی
بدین‌وسیله از معاونت پژوهشی دانشگاه فردوسی مشهد قدردانی میشود.
References
1.World Health Organization. Obesity and overweight [Internet]. 2020. [Updated 2020 Apr 1]. Available https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight
2.Segula D. Complications of obesity in adults: A short review of the literature. Malawi Medical Journal. 2014; 26(1):20-4. [PMID] [PMCID]
3.Mirheydar H. Maaref Giahi (Plant Knowledge). 2nd ed. Tehran: Daftare Nashre Farhange Eslami; 1996. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/512477
4.Zargari A. [Medicinal plants (Persian)]. 6th ed. Tehran: Tehran University Press; 1996. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/494792
5.Pooyan M. Medicinal plants of Southern Khorasan (Persian). Mashhad: Danesh-Pooyesh; 1989.
6.Salehi Yeganeh Rad F. [Medicinal plants in the North of Khorasan (Persian)]. Mashhad: Department of Environment; 2001. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/618748
7.Samsam Shariat H, Moattar F. [Traditional pharmacy (Persian)]. 2nd ed. Tehran: Rozbahan; 1990. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/718659
8.Saleh F, Tahir M, Ohtsuka A, Hayashi K. A mixture of pure cellulase, hemicellulase and pectinase improves broiler performance. British Poultry Science. 2005; 46(5):602-6. [DOI:10.1080/00071660500255661] [PMID]
9.Nafikov RA, Ametaj BN, Bobe G, Koehler KJ, Young GW, Beitz DC. Prevention of fatty liver in transition dairy cows by subcutaneous injection of glucagon. Journal of Dairy Science. 2006; 89(5):1533-45. [DOI:10.3168/jds.S0022-0302(06)72221-4]
10.Hosseini Z. [Common methods for food analysis (Persian)]. 6th ed. Shiraz: Shiraz University Press; 2007. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/565308
11.Saremi A, Khamsei A, Ervin Daniel J. [Obesity causes (Persian)]. Tehran: Tchehr; 1991. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/557561
12.De-Silva A, Bloom SR. Gut hormones and appetite control: A focus on PYY and GLP-1 as therapeutic targets in obesity. Gut Liver. 2012; 6(1):10-20. [DOI:10.5009/gnl.2012.6.1.10] [PMID]
13.Bashar YA, Abubakar A. Performance of broiler birds fed pumpkin (Cucubita maxima) seed meal. Proceeding of the 26th Annual Confe of NSAP. 2001; 26:283-5.
14.Tanweer AJ, Chand N, Khan S, Qureshi MS, Akhtar A, Niamatullah M. Impact of methanolic extract of peganum harmal on the weight gain, feed conversion ratio, feed cost and gross return of broiler chicks. The Journal of Animal & Plant Sciences. 2012; 22(2):264-7. http://www.thejaps.org.pk/docs/v-22-2/04.pdf
15.Nworgu FC. Economics of utilization of cocoa (Theobroma cacao) pod husk meal by cockerel chicks. Moor Journal of Agricultural Research. 2002; 3(2):217-22.
16.Waki H, Park KW, Mitro N, Pei L, Damoiseaux R, Wilpitz DC, et al. The small molecule harmine is an antidiabetic cell-type-specific regulator of PPARgamma expression. Cell Metabolism. 2007; 5(5):357-70. [DOI:10.1016/j.cmet.2007.03.010] [PMID]
17.Singh AB, Khaliq T, Chaturvedi JP, Narender T, Srivastava AK. Anti-diabetic and anti-oxidative effects of 4-hydroxypipecolic acid in C57BL/KsJ-db/db mice. Human & Experimental Toxicology. 2012; 31(1):57-65. [DOI:10.1177/0960327111407227] [PMID]
18.Singh AB, Chaturvedi JP, Narender T, Srivastava AK. Preliminary studies on the hypoglycemic effect of Peganum harmal L. Seeds ethanol extract on normal and streptozotocin induced diabetic rats. Indian Journal of Clinical Biochemistry. 2008; 23(4):391-3. [DOI:10.1007/s12291-008-0086-3] [PMID] [PMCID]
19.Naresh G, Jaiswal N, Sukanya P, Srivastava AK, Tamrakar AK, Narender T. Glucose uptake stimulatory effect of 4-hydroxypipecolic acid by increased GLUT4 translocation in skeletal muscle cells. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2012; 22(17):5648-51. [DOI:10.1016/j.bmcl.2012.06.101] [PMID]
20.Amir Rasouli H. [Clinical biochemistry (Persian)]. Tehran: Jafari and Azar; 1991. http://opac.nlai.ir/opac-prod/bibliographic/506080
21.Qazan WS. The effect of low Levels of dietary Peganum harmal L. and Ballota undulate or their mixture on chicks. Journal of Animal and Veterinary Advances. 2009; 8(8):1535-8. [DOI:javaa.2009.1535.1538]
22.Hall JE, Guyton AC. Guyton and Hall textbook of medical physiology. Philadelphia: Elsevier Saunders; 2011. https://books.google.com/books?id=di5PtQAACAAJ&dq
23.Hossini E, Sadeghi H, Daneshi A. [Evaluation of hydro-alcoholic extract of Peganum harmal on pituitary-thyroid hormones in adult male rats (Persian)]. Armaghane Danesh. 2009; 14(4): 23-30. http://armaghanj.yums.ac.ir/article-1-579-en.html
24.Monsef HR, Ghobadi A, Iranshahi M, Abdollahi M. Antinociceptive effects of Peganum harmal L. alkaloid extract on mouse formalin test. Journal of Pharmacy & Pharmaceutical Sciences. 2004; 7(1):65-9. [PMID]
نوع مطالعه: پژوهشی |
موضوع مقاله:
علوم پايه پزشكي
دریافت: 1398/9/24 | پذیرش: 1399/4/4 | انتشار: 1399/7/10
دریافت: 1398/9/24 | پذیرش: 1399/4/4 | انتشار: 1399/7/10
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |