Efectele vasorelaxante și de scădere a tensiunii arteriale ale alchemillei vulgaris: A comparative study of methanol and aqueous extracts | RegTech

DISCUSSION

În ultimii ani a avut loc un interes crescând pentru terapiile alternative din cauza creșterii numărului de dovezi privind problemele legate de medicamente, inclusiv ineficiența, eficacitatea scăzută, dezvoltarea rezistenței sau efectele adverse grave. În legătură cu aceasta, mulți cercetători au acordat mai multă atenție investigării eficacității plantelor medicinale, în special a celor bogate în compuși polifenolici și flavonoizi vasoactivi în afecțiuni. În sprijinul acestora, s-a arătat că consumul de compuși polifenolici și flavonoide în alimentație scade riscul de boli cardiovasculare. În plus, în mai multe studii experimentale au fost demonstrate efectele favorabile ale compușilor polifenolici și ale flavonoidelor în ceea ce privește efectele antioxidante, antiinflamatorii, vasorelaxante și de scădere a tensiunii arteriale. În studiile care investighează efectele farmacologice ale plantelor medicinale se utilizează în general extracte lichide care se prepară prin diferite metode de extracție. Având în vedere că ingredientul compus vasoactiv și cantitățile acestora determinate în extractele de plante ar putea varia în funcție de metodele de extracție, evaluarea efectelor farmacologice a două extracte prelucrate diferit din aceeași plantă este importantă pentru o evaluare exactă. În acest studiu, am investigat efectele extractelor metanolice și apoase de A. vulgaris paralelly într-un experiment in vitro și in vivo efectuat la șobolani, și anume influențele asupra microvaselor izolate și a tensiunii arteriale sistolice. În acest caz, am constatat inițial că (1) extractul de metanol de A. vulgaris, a indus un răspuns pronunțat de vasorelaxare fie în arterele mezenterice de șobolan precontractate cu PGF2α, fie cu K+, în timp ce, extractul apos a indus efecte contrastante în funcție de agentul contractil utilizat pentru a crește tonusul vascular (2) în arterele mezenterice precontractate cu PGF2α, răspunsurile de relaxare obținute cu extractele metanolice și apoase de A. vulgaris au fost independente de endoteliu și de vasodilatatorii endoteliali (3) efectele pretratamentului in vitro ale extractelor metanolice și apoase asupra reactivității contractile la spasmogeni au întărit influențele lor directe asupra arterelor mezenterice de șobolan (4) administrarea orală a extractului de metanol (10 mg/ml) timp de 2 săptămâni a redus tensiunea arterială crescută la șobolanii hipertensivi cu L-NAME, în timp ce extractul apos (10 mg/ml) nu a avut un efect proeminent.

PGF2α și K+ sunt spasmogeni care acționează prin mecanisme celulare diferite. PGF2α constrictează arterele în principal prin activarea canalelor de calciu operate de receptori în timp ce K+ induce contracția prin depolarizarea membranei celulelor musculare netede vasculare pentru a asigura influxuri de Ca+2. Constatările noastre au arătat că extractele metanolice și apoase de A. vulgaris prezintă răspunsuri de relaxare similare împotriva contracției mediate de spasmogenul operat de receptor. În mod interesant, un efect contrastant, în ceea ce privește relaxarea față de contracție, a fost obținut cu aceste extracte atunci când un spasmogen independent de receptor a fost utilizat pentru a induce contracția în arterele mezenterice izolate. Într-adevăr, această eficacitate directă diversă a extractelor a fost susținută de constatările obținute în experimentele de pretratament. Astfel, în paralel cu efectele vasculare acute, pretratarea arterelor mezenterice de șobolan fie cu metanol, fie cu extractul apos (10 mg/ml, 20 min.) a redus semnificativ răspunsul contractil maxim la PGF2α, în timp ce au fost observate efecte opuse împotriva vasoreactivității la K+. Prin urmare, rezultatele noastre au demonstrat că extractele metanolice și apoase de A. vulgaris sunt eficiente în diminuarea tonusului contractil vascular indus de PGF2α, în timp ce extractul apos a evocat o creștere a contractilității, în special la un spasmogen independent de receptor în arterele mezenterice de șobolan.

Răspunsurile diferite obținute cu extractele metanolice și apoase de A. vulgaris în arterele mezenterice de șobolan ar putea fi legate de diferențele în compoziția fenolică a extractelor. S-a demonstrat anterior că extractele lichide de A. vulgaris conțin glicozide flavonoide compuse din derivați de quercetină și acid galic. În sprijinul acestei afirmații, în studiul nostru recent, am determinat, de asemenea, că cantitatea de flavonoide din A. vulgaris este mult mai mare în metanol decât în extractul apos și, după cum s-a analizat prin HPLC-DAD, ambele extracte conțineau quercetină și acid galic ca principalii constituenți vasoactivi. Dintre acești constituenți, s-a demonstrat că quercetina induce relaxări, în timp ce acidul galic a fost raportat ca producând contracții în aorta izolată de șobolan. Într-adevăr, toate aceste date anterioare susțin constatările noastre actuale în arterele mezenterice de șobolan. Astfel, conținutul mult mai mare de acid galic al extractului apos în comparație cu cel al extractului de metanol ar putea fi unul dintre mecanismele care mediază răspunsurile sale contractile în arterele mezenterice. În mod interesant, efectele vasculare opuse ale extractelor au fost evidente, în special în arterele precontractate cu K+. Astfel, este posibil ca activitatea vasculară a flavonoidelor din extractul apos să fie diminuată sau abolită în prezența unui nivel ridicat de K+. În plus, am observat, de asemenea, că răspunsul maxim de relaxare la extractul de metanol a fost semnificativ diminuat în arterele mezenterice precontractate cu K+ în comparație cu arterele contractate cu PGF2α. Anterior, au fost raportate efecte vasorelaxante slabe sau neglijabile ale mai multor flavonoide, inclusiv ale quercetinei, în inelele aortice de șobolan contractate cu K+, spre deosebire de relaxările pronunțate împotriva contracțiilor induse de fenilefrina. Apoi, în ceea ce privește quercetina, s-a sugerat că prezența substituției -OH la atomul C-5 îi crește selectivitatea față de un spasmogen operat de receptor în comparație cu un spasmogen operat de nereceptor, și anume K+. Este probabil ca această interpretare să susțină diferențele în răspunsurile relaxante ale extractului de metanol, care conține quercetină ca flavonoid principal, între arterele mezenterice precontractate cu PGF2α și K+. În ceea ce privește extractul apos, cantitatea mare de conținut de acid galic, în plus față de eficacitatea scăzută menționată anterior a quercetinei în prezența unui nivel ridicat de K+, explică probabil influența sa contractilă în arterele mezenterice precontractate cu K+. În plus, se știe, de asemenea, că proprietățile relaxante ale substanțelor vasoactive care acționează prin deschiderea canalelor K+ sunt remarcabil diminuate în cazul contracțiilor cu K+ ridicat. Comparativ, influențele relaxante diminuate sau abolite ale extractelor de metanol și, respectiv, apoase, în arterele contractate cu K+ pot sugera, de asemenea, implicarea activării canalelor K+ în mecanismul lor de acțiune, ceea ce necesită investigații suplimentare.

Endoteliul vascular controlează tonusul vascular prin eliberarea de factori relaxanți și contractili. În studiul de față, am testat rolul probabil al endoteliului în efectele vasculare ale extractelor. Răspunsurile de relaxare la metanol și la extractele apoase nu au fost modificate în prezența unor inhibitori putativi ai endoteliului, și anume L-NOARG, ODQ și indometacin, în arterele mezenterice de șobolan. Rezultatele obținute în arterele mezenterice denudate de endoteliu au fost, de asemenea, în paralel. Aceste constatări au sugerat că vasodilatatorii endoteliali, și anume NO și prostaciclina, probabil că nu mediază efectele relaxante acute ale extractelor metanolice și apoase de A. vulgaris în arterele mezenterice. În literatura de specialitate, efectele relaxante ale diferitelor flavonoide au fost raportate ca fiind mediate fie de mecanisme dependente, fie independente de endoteliu. S-a demonstrat că quercetina, care se găsește în ambele extracte, induce relaxări independente de endoteliu în patul vascular mezenteric de rezistență izolat. În plus, s-a raportat că efectele vasorelaxante ale mai multor flavonoide, inclusiv ale quercetinei, au fost inhibate în prezența blocantelor canalelor K+. Prin urmare, este rezonabil să sugerăm că activarea canalelor K+ poate contribui la efectele relaxante independente de endoteliu ale extractelor de A. vulgaris în arterele mezenterice, ceea ce reprezintă unul dintre obiectivele investigațiilor noastre ulterioare.

Rolul preventiv al tratamentului pe termen lung cu A. vulgaris asupra creșterii tensiunii arteriale a fost evaluat la șobolanii hipertensivi induse de L-NAME. Administrarea orală a extractelor de metanol, dar nu și a extractului apos, timp de 2 săptămâni, a diminuat semnificativ tensiunea arterială crescută, în conformitate cu efectele sale vasorelaxante în arterele mezenterice. Am sugerat că efectele proeminente de relaxare vasculară și de scădere a tensiunii arteriale ale extractului de metanol de A. vulgaris se datorează, probabil, conținutului său ridicat de flavonoide, în special quercetină. În timp ce ineficiența în reducerea tensiunii arteriale la șobolanii hipertensivi indusă de L-NAME, precum și creșterea tonusului contractil în arterele contractate cu K+ cu extractul apos de A. vulgaris ar putea fi legate de conținutul său scăzut de flavonoide și de cantitatea mare de acid galic. Astfel, efectele vasculare diferite ale extractelor apoase și metanolice de A. vulgaris în arterele mezenterice de șobolan, fie în experimentele in vitro, fie în cele in vivo, sunt cel mai probabil legate de compoziția distinctă de flavonoide rezultată din procesul diferit de extracție.

În concluzie, rezultatele noastre au demonstrat că extractul metanolic de A. vulgaris are efecte vasculare mai proeminente și mai favorabile în condiții normale și în condiții de hipertensiune experimentală. Extractul de metanol în loc de extractul apos ar putea avea utilizare în tulburările cardiovasculare, în special în hipertensiune arterială. Aceste rezultate dau cel mai probabil naștere la studii suplimentare pentru a dezvălui mecanismul de acțiune și valoarea clinică a acestei plante.

.