Az alchemilla vulgaris vazorelaxáns és vérnyomáscsökkentő hatása: A metanolos és vizes kivonatok összehasonlító vizsgálata | RegTech
Megbeszélés
Az utóbbi években egyre nagyobb érdeklődés mutatkozott az alternatív terápiák iránt, mivel a gyógyszerekkel kapcsolatos problémák – beleértve a hatástalanságot, az alacsony hatékonyságot, a rezisztencia kialakulását vagy a súlyos mellékhatásokat – egyre több bizonyítékot szolgáltatnak. Ezzel kapcsolatban sok kutató nagyobb figyelmet fordított a gyógynövények hatékonyságának vizsgálatára, különösen a polifenolos vegyületekben és vasoaktív flavonoidokban gazdag gyógynövényekre a betegségekben. Támogatóan kiderült, hogy a polifenolos vegyületek és flavonoidok fogyasztása az étrendben csökkenti a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát. Emellett számos kísérleti vizsgálatban kimutatták a polifenolos vegyületek és flavonoidok kedvező hatását az antioxidáns, gyulladáscsökkentő, vasorelaxáns és vérnyomáscsökkentő hatások tekintetében. A gyógynövények farmakológiai hatásait vizsgáló tanulmányokban általában különböző extrakciós módszerekkel előállított folyékony kivonatokat használnak. Mivel a növényi kivonatokban meghatározott vazoaktív vegyületek összetevői és mennyiségei az extrakciós módszereknek megfelelően változhatnak, ugyanazon gyógynövény két különbözőképpen feldolgozott kivonatának farmakológiai hatásainak értékelése fontos a pontos értékeléshez. Ebben a tanulmányban az A. vulgaris paralelly metanolos és vizes kivonatainak hatását vizsgáltuk egy patkányokon végzett in vitro és in vivo kísérletben, azaz az izolált mikrovesszérekre és a szisztolés vérnyomásra gyakorolt hatásokat. Eredetileg azt találtuk, hogy (1) az A. vulgaris metanolos kivonata kifejezett vasorelaxációs választ váltott ki PGF2α vagy K+ előkontrahált patkány mesenterális artériákban, míg a vizes kivonat ellentétes hatást váltott ki az érrendszeri tónus növelésére használt kontraktilis ágens függvényében (2) PGF2α előkontrahált mesenterális artériákban az A. vulgaris metanolos és vizes kivonataival kapott relaxációs válaszok az A. vulgaris metanolos és vizes kivonataival. vulgaris) által kiváltott relaxációs reakciók függetlenek voltak az endotheltől és az endothelialis értágítóktól (3) a metanol- és vizes kivonatok in vitro előkezelési hatásai a görcsoldókkal szembeni kontraktilis reaktivitásra megerősítették a patkányok mesenterialis artériáira gyakorolt közvetlen hatásukat (4) a metanol-kivonat (10 mg/ml) 2 héten át történő orális adagolása csökkentette az emelkedett vérnyomást L-NAME hipertóniás patkányokban, míg a vizes kivonat (10 mg/ml) nem fejtett ki kiemelkedő hatást.
APGF2α és a K+ különböző sejtmechanizmusokon keresztül ható görcsoldók. A PGF2α elsősorban a receptorral működtetett kalciumcsatornák aktiválásán keresztül szűkíti az artériákat, míg a K+ az érrendszeri simaizomsejtek membránjának depolarizációja révén indukálja az összehúzódást, hogy Ca+2 beáramlást biztosítson. Eredményeink azt mutatták, hogy az A. vulgaris metanolos és vizes kivonatai hasonló relaxációs választ mutatnak a receptorral működtetett spasmogén által közvetített összehúzódással szemben. Érdekes módon ellentétes hatást kaptunk ezekkel a kivonatokkal a relaxáció és az összehúzódás tekintetében, amikor receptorfüggetlen spasmogénnel izolált mesenteriális artériákban összehúzódást idéztünk elő. A kivonatoknak ezt a különböző közvetlen hatékonyságát valóban alátámasztották az előkezelési kísérletekben kapott eredmények. Így az akut vaszkuláris hatásokkal párhuzamosan a patkány mesenteriális artériák metanolos vagy vizes kivonattal (10 mg/ml, 20 perc) történő előkezelése jelentősen csökkentette a PGF2α-ra adott maximális kontraktilis választ, míg a K+-ra adott vazoreaktivitással szemben ellentétes hatást figyeltek meg. Eredményeink tehát azt mutatták, hogy az A. vulgaris metanolos és vizes kivonatai hatékonyan csökkentik a PGF2α által kiváltott érösszehúzódási tónust, míg a vizes kivonat különösen a receptorfüggetlen spasmogénre adott kontraktilitás növekedését idézte elő patkány mesenteriális artériákban.
Az A. vulgaris metanolos és vizes kivonataival patkány mesenteriális artériákban kapott eltérő válaszok összefüggésben lehetnek a kivonatok fenolos összetételének különbségével. Korábban kimutatták, hogy az A. vulgaris folyékony kivonatai kvercetin-származékokból és galluszsavból álló flavonoid-glikozidokat tartalmaznak. Ezt alátámasztandó, a mostani vizsgálatunkban mi is megállapítottuk, hogy az A. vulgaris flavonoid mennyisége sokkal magasabb a metanolos, mint a vizes kivonatban, és a HPLC-DAD segítségével elemezve mindkét kivonatban a kvercetin és a galluszsav volt a fő vasoaktív alkotóelem. Ezen összetevők közül a kvercetinről kimutatták, hogy relaxációt idéz elő, míg a galluszsavról azt jelentették, hogy összehúzódásokat idéz elő izolált patkány aortában. Valójában mindezek a korábbi adatok alátámasztják a patkányok mesenterialis artériáiban kapott jelenlegi eredményeinket. Így a vizes kivonatnak a metanolos kivonathoz képest sokkal magasabb galluszsavtartalma lehet az egyik olyan mechanizmus, amely a mesenterialis artériákban a kontraktilis válaszokat közvetíti. Érdekes módon a kivonatok ellentétes vaszkuláris hatásai különösen a K+ előkontrahált artériákban mutatkoztak. Így lehetséges, hogy a vizes kivonatban lévő flavonoidok vaszkuláris aktivitása csökken vagy megszűnik magas K+ jelenlétében. Emellett azt is észrevettük, hogy a metanolos kivonatra adott maximális relaxációs válasz jelentősen csökkent a K+ előkontrahált mesenteriális artériákban a PGF2α kontrahált artériákhoz képest. Korábban több flavonoid, köztük a kvercetin gyenge vagy elhanyagolható vasorelaxáns hatásáról számoltak be K+ kontrahált patkány aorta gyűrűkben, ellentétben a fenilefrin indukálta kontrakciókkal szembeni kifejezett relaxációval. Ezután a kvercetin esetében azt feltételezték, hogy a C-5 atomon lévő -OH szubsztitúció jelenléte növeli a szelektivitását a receptorral működtetett spasmogénnel szemben a nem receptorral működtetett spasmogénnel, azaz a K+ -val szemben. Ez az értelmezés valószínűleg alátámasztja a metanolos kivonat, amely a fő flavonoidként kvercetint tartalmaz, a PGF2α és a K+ előkontrahált mesenteriális artériák közötti relaxációs válaszok közötti különbségeket. Ami a vizes kivonatot illeti, a nagy mennyiségű galluszsavtartalom a kvercetin fent említett alacsony hatékonysága mellett magas K+ jelenlétében valószínűleg megmagyarázza annak összehúzó hatását a K+ prekontrahált mesenterialis artériákban. Továbbá az is ismert, hogy a K+ csatornák megnyitásán keresztül ható vazoaktív anyagok relaxáló tulajdonságai magas K+ kontrakció esetén jelentősen csökkennek. Összehasonlításképpen a metanolos, illetve a vizes kivonatok csökkent, illetve megszűnt relaxáns hatása a K+ -val előkontrahált artériákban szintén a K+ -csatornák aktiválásának részvételére utalhat a hatásmechanizmusukban, ami további vizsgálatokat igényel.
A vaszkuláris endothel a relaxáns és kontraktilis faktorok felszabadulásán keresztül szabályozza az érrendszeri tónust. Jelen vizsgálatban az endotélium valószínűsíthető szerepét vizsgáltuk a kivonatok érrendszeri hatásaiban. A metanolos és vizes kivonatokra adott relaxációs válaszok nem változtak az endotél feltételezett gátlóinak, nevezetesen az L-NOARG, ODQ és indometacin jelenlétében patkány mesenteriális artériákban. Az endotheliumtól megfosztott mesenteriális artériákban kapott eredmények szintén párhuzamosak voltak. Ezek az eredmények azt sugallták, hogy az endoteliális értágítók, nevezetesen az NO és a prosztataciklin valószínűleg nem közvetítik az A. vulgaris metanolos és vizes kivonatainak akut relaxáló hatását a mesenterialis artériákban. Az irodalomban a különböző flavonoidok relaxáló hatásait vagy endotélfüggő, vagy független mechanizmusok közvetítésével jelentették. A mindkét kivonatban megtalálható kvercetinről kimutatták, hogy endotél-független relaxációt vált ki izolált rezisztencia mesenteriális érmederben. Ezenkívül számos flavonoid, köztük a kvercetin vazorelaxáló hatását K+-csatorna-blokkolók jelenlétében gátolták. Ezért ésszerű azt feltételezni, hogy a K+-csatornák aktiválása hozzájárulhat az A. vulgaris kivonatok mesenteriális artériákban kifejtett endotél-független relaxáló hatásaihoz, ami további vizsgálataink egyik célja.
A hosszú távú A. vulgaris kezelés vérnyomás-emelkedést megelőző szerepét vizsgáltuk L-NAME indukált hipertóniás patkányokban. A metanolos kivonatok, de nem a vizes kivonat 2 héten át történő orális adagolása jelentősen csökkentette az emelkedett vérnyomást, összhangban a mesenterialis artériákban kifejtett vasorelaxáns hatásával. Feltételeztük, hogy az A. vulgaris metanolos kivonatának kiemelkedő érrelaxáló és vérnyomáscsökkentő hatása valószínűleg a magas flavonoidtartalmának, különösen a kvercetinnek köszönhető. Míg az L-NAME indukálta hipertóniás patkányok vérnyomáscsökkentésének hatástalansága, valamint az A. vulgaris vizes kivonatának a K+ kontrahált artériákban a kontraktilis tónus fokozódása az alacsony flavonoidtartalommal és a nagy mennyiségű galluszsavval függhet össze. Így az A. vulgaris vizes és metanolos kivonatainak különböző érrendszeri hatásai a patkányok mesenteriális artériáiban akár in vitro, akár in vivo kísérletekben valószínűleg a különböző extrakciós eljárásból eredő eltérő flavonoid-összetételhez kapcsolódnak.
Összefoglalva, eredményeink azt mutatták, hogy az A. vulgaris metanolos kivonata kiemelkedőbb és kedvezőbb érrendszeri hatásokkal rendelkezik normál és kísérleti hipertóniás körülmények között. A vizes kivonat helyett a metanolos kivonat felhasználható a szív- és érrendszeri rendellenességekben, különösen a magas vérnyomásban. Ezek az eredmények valószínűleg további vizsgálatokra adnak okot a gyógynövény hatásmechanizmusának és klinikai értékének feltárására.