Effetti vasorelaxant e abbassamento della pressione sanguigna di alchemilla vulgaris: A comparative study of methanol and aqueous extracts | RegTech

DISCUSSION

Negli ultimi anni un crescente interesse ha avuto luogo nelle terapie alternative a causa della crescente evidenza di problemi legati ai farmaci tra cui inefficacia, bassa efficacia, sviluppo di resistenza o gravi effetti avversi. In relazione a ciò, molti ricercatori hanno prestato maggiore attenzione a studiare l’efficacia delle piante medicinali, in particolare quelle ricche di composti polifenolici e flavonoidi vasoattivi in condizioni di malattia. A sostegno, è stato rivelato che il consumo di composti polifenolici e flavonoidi nella dieta diminuisce il rischio di malattie cardiovascolari. Inoltre, in diversi studi sperimentali sono stati dimostrati gli effetti favorevoli dei composti polifenolici e dei flavonoidi in termini di effetti antiossidanti, antinfiammatori, vasorelaxant e di riduzione della pressione sanguigna. Negli studi che indagano gli effetti farmacologici delle piante medicinali vengono generalmente utilizzati estratti liquidi preparati con diversi metodi di estrazione. Poiché l’ingrediente composto vasoattivo e le loro quantità determinate negli estratti di piante potrebbero variare secondo i metodi di estrazione, la valutazione degli effetti farmacologici di due estratti diversamente elaborati della stessa erba è importante per una valutazione accurata. In questo studio, abbiamo studiato gli effetti degli estratti metanolo e acquoso di A. vulgaris paralelly in una sperimentazione in vitro e in vivo eseguita nei ratti, cioè le influenze sui microvasi isolati e la pressione sanguigna sistolica. Qui, abbiamo trovato originariamente che (1) l’estratto di metanolo di A. vulgaris, ha indotto una risposta pronunciata di vasorilassamento sia nelle arterie mesenteriche di ratto precontratte con PGF2α o K+ mentre, l’estratto acquoso ha indotto effetti contrastanti a seconda dell’agente contrattile utilizzato per aumentare il tono vascolare (2) nelle arterie mesenteriche precontratte con PGF2α le risposte di rilassamento ottenute con gli estratti metanolo e acquoso di A. vulgaris erano indipendenti dall’endotelio e dai vasodilatatori endoteliali (3) gli effetti di pretrattamento in vitro degli estratti metanolo e acquoso sulla reattività contrattile agli spasmogeni rafforzavano le loro influenze dirette sulle arterie mesenteriche di ratto (4) la somministrazione orale dell’estratto di metanolo (10 mg/ml) per 2 settimane ha ridotto la pressione sanguigna elevata nei ratti ipertesi L-NAME mentre l’estratto acquoso (10 mg/ml) non aveva un effetto prominente.

PGF2α e K+ sono spasmogeni che agiscono attraverso diversi meccanismi cellulari. Il PGF2α costringe le arterie principalmente attraverso l’attivazione dei canali del calcio operati dai recettori, mentre il K+ induce la contrazione attraverso la depolarizzazione della membrana delle cellule muscolari lisce vascolari per fornire afflussi di Ca+2. I nostri risultati hanno rivelato che il metanolo e gli estratti acquosi di A. vulgaris mostrano risposte di rilassamento simili contro la contrazione mediata dallo spasmogeno operata dal recettore. È interessante notare che effetti contrastanti, in termini di rilassamento rispetto alla contrazione, sono stati ottenuti con questi estratti quando uno spasmogeno indipendente dal recettore è stato utilizzato per indurre la contrazione in arterie mesenteriche isolate. Infatti, questa diversa efficacia diretta degli estratti è stata sostenuta con i risultati ottenuti in esperimenti di pretrattamento. Così, in parallelo agli effetti vascolari acuti, il pretrattamento delle arterie mesenteriche di ratto con metanolo o estratto acquoso (10 mg/ml, 20 min.) ha ridotto significativamente la risposta contrattile massima a PGF2α mentre, effetti opposti sono stati osservati contro la vasoreattività a K+. Quindi, i nostri risultati hanno dimostrato che il metanolo e gli estratti acquosi di A. vulgaris sono efficaci nel diminuire il tono contrattile vascolare indotto da PGF2α mentre l’estratto acquoso ha evocato un aumento della contrattilità, in particolare, ad uno spasmogeno indipendente dal recettore nelle arterie mesenteriche di ratto.

Le diverse risposte ottenute con gli estratti metanolo e acquoso di A. vulgaris nelle arterie mesenteriche di ratto potrebbero essere legate alle differenze nella composizione fenolica degli estratti. Gli estratti liquidi di A. vulgaris hanno precedentemente dimostrato di contenere glicosidi flavonoidi composti da derivati della quercetina e acido gallico. A sostegno, nel nostro recente studio, abbiamo anche determinato che la quantità di flavonoidi di A. vulgaris è molto più alta nel metanolo che nell’estratto acquoso e, come analizzato da HPLC-DAD, entrambi gli estratti contengono quercetina e acido gallico come i principali costituenti vasoattivi. Di questi costituenti, è stato dimostrato che la quercetina induce rilassamento, mentre l’acido gallico è stato segnalato per produrre contrazioni nell’aorta isolata del ratto. Infatti, tutti questi dati precedenti supportano i nostri risultati attuali nelle arterie mesenteriche di ratto. Così, il contenuto molto più elevato di acido gallico dell’estratto acquoso rispetto all’estratto di metanolo potrebbe essere uno dei meccanismi che mediano le sue risposte contrattili nelle arterie mesenteriche. È interessante notare che gli effetti vascolari opposti degli estratti erano evidenti soprattutto nelle arterie precontratte K+. Quindi, è possibile che l’attività vascolare dei flavonoidi nell’estratto acquoso sia diminuita o abolita in presenza di K+ elevato. Inoltre, abbiamo anche notato che la risposta massima di rilassamento all’estratto di metanolo era significativamente diminuita nelle arterie mesenteriche precontratte con K+ rispetto alle arterie contratte con PGF2α. In precedenza, deboli o trascurabili effetti vasorelaxant di diversi flavonoidi, tra cui la quercetina, è stato segnalato in K + contratta anelli aortici di ratto in contrasto con le rilassamenti pronunciati contro le contrazioni fenilefrina indotta. Quindi, per quanto riguarda la quercetina, è stato suggerito che la presenza della sostituzione -OH all’atomo C-5 aumenta la sua selettività verso uno spasmogeno azionato dal recettore rispetto a uno spasmogeno non azionato dal recettore, cioè il K+. Questa interpretazione probabilmente supporta le differenze nelle risposte rilassanti dell’estratto di metanolo, che contiene quercetina come flavonoide principale, tra le arterie mesenteriche precontratte con PGF2α e K+. Per quanto riguarda l’estratto acquoso, l’alta quantità di contenuto di acido gallico in aggiunta alla già citata bassa efficacia della quercetina in presenza di K+ elevato spiega probabilmente la sua influenza contrattile nelle arterie mesenteriche precontratte con K+. Inoltre, è anche noto che le proprietà rilassanti delle sostanze vasoattive che agiscono attraverso l’apertura dei canali K+ sono notevolmente diminuite in caso di elevate contrazioni K+. Comparativamente, le influenze rilassanti diminuite o abolite degli estratti metanolo e acquoso, rispettivamente, nelle arterie contratte K+ possono anche suggerire il coinvolgimento dell’attivazione dei canali K+ nel loro meccanismo d’azione che richiede ulteriori indagini.

L’endotelio vascolare controlla il tono vascolare attraverso il rilascio di fattori rilassanti e contrattili. Nel presente studio, abbiamo testato il probabile ruolo dell’endotelio negli effetti vascolari degli estratti. Le risposte di rilassamento al metanolo e agli estratti acquosi non sono state modificate in presenza di inibitori putativi dell’endotelio, cioè L-NOARG, ODQ e indometacina, nelle arterie mesenteriche di ratto. I risultati ottenuti in endotelio denudato arterie mesenteriche erano anche in parallelo. Questi risultati hanno suggerito che i vasodilatatori endoteliali, vale a dire, NO e prostaciclina probabilmente non mediano gli effetti rilassanti acuti del metanolo e degli estratti acquosi di A. vulgaris nelle arterie mesenteriche. In letteratura, gli effetti rilassanti di vari flavonoidi sono stati riportati per essere mediati sia endotelio dipendente o meccanismi indipendenti. La quercetina, che si trova in entrambi gli estratti, ha dimostrato di indurre rilassamenti indipendenti dall’endotelio nel letto vascolare mesenterico isolato di resistenza. Inoltre, gli effetti vasorelaxing di diversi flavonoidi tra cui la quercetina, sono stati segnalati per essere inibiti in presenza di bloccanti dei canali K +. Quindi, è ragionevole suggerire che l’attivazione dei canali K+ può contribuire agli effetti rilassanti indipendenti dall’endotelio degli estratti di A. vulgaris nelle arterie mesenteriche, che è uno degli obiettivi della nostra ulteriore indagine.

Il ruolo preventivo del trattamento a lungo termine di A. vulgaris sull’aumento della pressione sanguigna è stato valutato nei ratti ipertesi indotti da L-NAME. La somministrazione orale degli estratti di metanolo ma non dell’estratto acquoso per 2 settimane ha diminuito significativamente l’aumento della pressione sanguigna in accordo con i suoi effetti vasorelaxant nelle arterie mesenteriche. Abbiamo suggerito che il rilassante vascolare prominente e gli effetti di abbassamento della pressione sanguigna dell’estratto metanolico di A. vulgaris è probabilmente dovuto al suo alto contenuto di flavonoidi, in particolare la quercetina. Mentre, l’inefficacia nell’abbassare la pressione sanguigna nei ratti ipertesi indotti da L-NAME e l’aumento del tono contrattile nelle arterie contratte da K+ con l’estratto acquoso di A. vulgaris potrebbero essere legati al suo basso contenuto di flavonoidi e all’alta quantità di acido gallico. Quindi, i diversi effetti vascolari degli estratti acquosi e metanolici di A. vulgaris nelle arterie mesenteriche di ratto, sia in vitro che nella sperimentazione in vivo, sono molto probabilmente legati alla diversa composizione di flavonoidi derivante dal diverso processo di estrazione.

In conclusione, i nostri risultati hanno dimostrato che l’estratto metanolico di A. vulgaris ha effetti vascolari più prominenti e favorevoli in condizioni normali e sperimentalmente ipertensive. L’estratto di metanolo invece dell’estratto acquoso potrebbe essere utilizzato nei disturbi cardiovascolari, specialmente nell’ipertensione. Questi risultati danno probabilmente luogo a ulteriori studi per rivelare il suo meccanismo d’azione e il valore clinico di questa erba.