Palma de la vitamina E reduce las catecolaminas, la actividad de la xantina oxidasa y lesiones gástricas en ratas expuestas a estrés por inmovilización de inmersión en agua

Palma de la vitamina E reduce las catecolaminas, la actividad de la xantina oxidasa y lesiones gástricas en ratas expuestas a estrés por inmovilización de inmersión en agua
Resumen Antecedentes

Este estudio examinó los efectos de la palma de la vitamina E (PVE) y α-tocoferol (α -TF) administración de suplementos de adrenalina, noradrenalina, la xantina oxidasa, más deshidrogenasa (XO + XD) y las actividades de las lesiones gástricas en ratas expuestas a estrés por inmovilización de inmersión en agua (WIRS).
Métodos
Sesenta Sprague-Dawley macho
ratas (200-250 g) se dividieron aleatoriamente en tres grupos de igual tamaño. El grupo control recibió una dieta normal, mientras que los grupos tratados recibieron la misma dieta con suplementos orales de PVE o α-TF a 60 mg /kg peso corporal. Después del período de tratamiento de 28 días, cada grupo se subdividió en dos grupos de 10 ratas sin exponerlos al estrés y las otras 10 ratas fueron sometidas a WIRS durante 3,5 horas. Se tomaron muestras de sangre para medir los niveles de adrenalina y noradrenalina. Las ratas se sacrificaron entonces después de lo cual se extirpó el estómago y se abrió a lo largo de la curvatura mayor y se examinó para lesiones y XO + XD actividades.
Resultados
Las ratas expuestas a WIRS tenían lesiones en su mucosa del estómago. Nuestros resultados mostraron que la administración de suplementos dietéticos de PVE y α-TF fueron capaces de reducir significativamente las lesiones gástricas en comparación con el grupo control subrayado. WIRS aumentó la adrenalina y la noradrenalina en plasma de manera significativa. tratamientos PVE y α-TF reducen estos parámetros de manera significativa en comparación con el control estresado.
Conclusiones
Los complementos, ya sea con o PVE α-TF reducen la formación de lesiones gástricas. Su efecto protector se relaciona con su capacidad de inhibir la elevación inducida por el estrés de los niveles de adrenalina y noradrenalina, así como mediante la reducción de la xantina deshidrogenasa actividades oxidasa y.
Antecedentes
estrés afecta saldos psicológicos y fisiológicos que pueden conducir a varios cambios patológicos . Una condición inducida por el estrés patológico conocido es la formación de lesiones gástricas y estudios habían demostrado que su patogénesis es multifactorial. Incluye factores que interrumpen la integridad de la mucosa gástrica, tales como los cambios en los ácidos gástricos, mucosidad y secreciones de bicarbonato, la inhibición de la síntesis de la mucosa gástrica de prostaglandinas [1], la reducción de los gástrica flujo sanguíneo de la mucosa [2, 3], así como los cambios en las hormonas del estrés [ ,,,0],4-6] y la motilidad gástrica [7, 8]. También se sabe que un aumento en los niveles de catecolaminas durante el estrés produce vasoconstricción [6]. Estos cambios pueden en última instancia resultar en la formación de lesiones gástricas.
Estudios recientes también había mostrado la implicación del estrés oxidativo en la patogénesis de la úlcera gástrica inducida por estrés [9, 10]. Un tipo particular de daño oxidativo es una lesión reoxigenación después de la reperfusión de los tejidos isquémicos [11]. existe la xantina oxidorreductasa en dos formas interconvertibles, que son la xantina deshidrogenasa y el oxígeno dependiente de la xantina oxidasa. En algunos estudios, se ha demostrado que la lesión gastrointestinal alopurinol reducida, en las ratas que fueron expuestos al sistema xantina oxidasa [12, 13] xantina /hipoxantina +.
Ha habido algunas literaturas anteriores relacionadas con el papel y la capacidad de la vitamina E o sus derivados para reducir el estrés y lesiones gástricas. Nuestros estudios previos habían encontrado que tanto tocoferol y tocotrienol tenían la capacidad de reducir la formación de lesiones gástricas inducidas por el estrés en ratas [7, 14]. Aunque tocoferol es bien conocida por ser la forma más disponible y activa de la vitamina E, recientemente el papel de los tocotrienoles ha recibido una atención renovada. El presente estudio fue diseñado para comparar los efectos de la palma de la vitamina E que contiene principalmente tocotrienoles y los suplementos de α-tocoferol en las catecolaminas y la actividad de la xantina oxidasa gástrica, que están implicados en las lesiones gástricas inducidas por estrés en ratas.
Métodos Sesenta
Sprague-Dawley macho
ratas (200-250 g) se dividieron en tres grupos de igual tamaño. El primer y segundo grupos se les dio la palma de la vitamina E (PVE) o α-tocoferol (α-TF), respectivamente, a la dosis de 60 mg /kg de peso corporal por vía oral durante 28 días, mientras que el grupo de control se le dio aceite de oliva mediante el uso de un 4 pulgadas, 18 agujas G, como el vehículo. Palma vitamina E utilizada en este estudio contenía una mezcla de 22% de tocoferoles y tocotrienoles 78% que se obtuvo de Malasia Junta de Aceite de Palma (MPOB). La dosis de vitamina E fue elegido sobre la base de nuestro estudio anterior, que mostró la capacidad de esta dosis para reducir las lesiones gástricas ocurrencia [6]. Al final del período de tratamiento, se extrajo sangre y cada grupo se subdividió en otros dos grupos; un grupo se sometió a WIRS durante 3,5 horas y el otro grupo no fue sometido a ningún tipo de estrés (grupo sin estrés). Las ratas fueron privados de comida durante la noche antes de que se expusieron a estrés.
Estrés se llevó a cabo mediante la colocación de cada rata en un retenedor de plástico individual, después de lo cual se sumergieron hasta el cuello en un vaso de precipitados a temperatura ambiente (23 ° C) para 3,5 horas. Este procedimiento se realizó siguiendo el método por Nishida et al. (1997) [15]. Después de la exposición al estrés, las ratas fueron anestesiadas mediante la inyección tanto de la ketamina (5 mg /100 g de peso corporal) y xilacina (1 mg /100 g de peso corporal) antes de se extrajo sangre para la determinación del nivel de catecolaminas. Las ratas se sacrificaron entonces después de lo cual se retiró el estómago. El diseño experimental fue aprobado por el Comité de la Universidad Kebangsaan Malasia Ética Animal (UKMAEC).
Evaluación de las lesiones gástricas
Las lesiones gástricas se midieron con una lupa 3X usando microscopía de luz. tamaño de la lesión en mm se determinó midiendo cada lesión a lo largo de su mayor diámetro. Cada cinco lesiones petequiales era igual a lesión 1 mm. Las longitudes totales en cada grupo de ratas se promedian y se expresan como el índice de lesión. Este método fue descrito previamente por Wong et al. [16].
Xantina gástrico actividades deshidrogenasa de xantina
Tissue preparación para la medición de la xantina oxidasa y la xantina deshidrogenasa se hizo siguiendo un método previamente descrito por Qu et al oxidasa y. [17]. La medición de la xantina deshidrogenasa actividades de la xantina oxidasa y siguió el método descrito por Terao et al. [18].
La adrenalina y la noradrenalina Plasma Plasma
adrenalina (epinefrina) y noradrenalina nivel (norepinefrina) se midieron usando inmunoensayo enzimático (EIA) kits de IBL-Hamburgo, Alemania (número de catálogo 40-371-25001) .
el análisis estadístico
el análisis estadístico se realizó con el paquete estadístico SPSS versión 12 (SPSS Inc., EE.UU.). La distribución normal de todas las variables se estudió mediante la prueba de Kolmogorov-Smirnov. Los resultados se expresaron como la media ± error estándar de la media (SEM). La significación estadística (P < 0,05). Se determinó por ANOVA seguido de la prueba post-hoc de Tukey
Resultados
Efectos de la PVE y α-TF en las lesiones gástricas
ratas estresadas para no mostró lesiones focales en el mucosa gastrica. Sin embargo, las lesiones de la mucosa gástrica desarrollados en ratas sometidas a estrés por inmovilización de inmersión en agua (WIRS) durante 3,5 horas. El área de participación se limita a la parte glandular del estómago. En ratas expuestas a estrés, tratamientos previos, ya sea con la palma de la vitamina E (PVE) o α-tocoferol (α-TF) redujo significativamente el número de lesiones gástricas, por 52% (P = 0,001) y 40% (P = 0,001), respectivamente (Figura 1). observación macroscópica mostró cualquiera de las lesiones, más a menudo de 1-2 mm de tamaño, o sangrado petequial (Figura 2). Figura 1 El número de lesiones gástricas (en milímetros) de ratas que fueron pretratados con la palma de la vitamina E (PVE) o α-tocoferol (α-TF) durante 28 días y expuestos a estrés por inmovilización de inmersión en agua durante 3,5 horas. Las barras representan las medias ± SEM (n = 7). un; significativamente diferente del grupo no estresado (CN + NS), b; significativamente diferentes del control subrayado (CN + WIRS) (ANOVA seguido de la prueba de Tukey, p < 0,05).
Figura 2 Las observaciones microscópicas (3x) de restricción de estrés de inmersión en agua (WIRS) lesiones gástricas inducidas. R: tejido gástrico de rata normal (sin lesiones). B: tejido gástrico de una rata expuestos a 3,5 h de WIRS (desarrollado úlcera gástrica como se muestra por la flecha). C: de tejido gástrico de una rata expuestos a 3,5 h de WIRS más palma vitamina E (PVE) (desarrollado petichae hemorragia como se muestra por las flechas). D: el tejido gástrico de una rata expuestos a 3.5 horas de WIRS más α-tocoferol (α-TF) gratis (Desarrollado hemorragia petichial como se muestra por las flechas) Efectos de la PVE y α-TF de noradrenalina
la figura 3. muestra que la exposición a WIRS durante 3,5 horas aumentó el nivel de noradrenalina en plasma significativamente (aproximadamente 92%, P = 0,001). Los niveles de noradrenalina en plasma de subrayado PVE- (alrededor de 59%, p = 0,025) y los grupos tratados con α-TF (alrededor de 70%, p = 0,022) se redujo significativamente en comparación con el grupo de control estresado. Sin embargo, no se observó diferencia significativa en el nivel de noradrenalina en plasma entre los grupos PVE y α-TF estresados. La exposición a WIRS durante 3,5 horas aumentó el nivel de noradrenalina en plasma significativamente en PVE- (P = 0,001) y grupos (p = 0,001) α-TF-tratada en comparación con sus respectivos grupos sin estrés. se observó en el nivel de noradrenalina en plasma entre los grupos no estresados; No hay diferencia significativa (P 0,05 >). Figura 3 El nivel de noradrenalina en plasma en ratas que fueron previamente con la palma de la vitamina E (PVE) o α-tocoferol (α-TF) durante 28 días y se expone a la moderación de estrés de inmersión en agua durante 3,5 horas. Las barras representan las medias ± SEM (n = 7). un; significativamente diferente del grupo no estresado (CN + NS), b; significativamente diferentes del control subrayado (CN + WIRS) (ANOVA seguido de la prueba de Tukey, p < 0,05).
Efectos de PVE y α-TF en adrenalina
La salida presenta en la Figura 4 muestra que el estrés aumenta la inmovilización el nivel de adrenalina significativamente en comparación con el grupo no estresado (alrededor de 89%, P = 0,003). Hubo una reducción significativa en el nivel de adrenalina de subrayado PVE- (alrededor de 18,7%, P = 0,002) y los grupos tratados con α-TF (alrededor de 20%, P = 0,001) en comparación con los controles estresados. Sin embargo, no hubo diferencia significativa en el nivel de adrenalina entre subrayó PVE- y fue visto grupos tratados con α-TF. Además, la exposición a WIRS mayor nivel de adrenalina plasma significativamente en los grupos tratados y PVE- α-TF-en comparación con sus respectivos grupos no estresado. No se observó ninguna diferencia significativa en los niveles de adrenalina entre los grupos no estresado. Figura 4 El nivel de adrenalina en plasma en ratas que fueron previamente con la palma de la vitamina E (PVE) o α-tocoferol (α-TF) durante 28 días y se expone a la moderación de estrés de inmersión en agua durante 3,5 horas. Las barras representan las medias ± SEM (n = 7). un; significativamente diferente del grupo no estresado (CN + NS), b; significativamente diferentes del control subrayado (CN + WIRS) (ANOVA seguido de la prueba de Tukey, p < 0,05).
Efectos de PVE y α-TF en (XO + XD) la actividad
Figura 5 muestra las actividades de xantina oxidasa además de la xantina deshidrogenasa (XO + XD). La tensión de restricción de inmersión en agua (WIRS) aumentó significativamente la actividad de XO + XD por 76% (P = 0,003) en comparación con el control no estresados. Las actividades de XO + XD de PVE- estresado y grupos tratados con α-TF-se redujeron significativamente en comparación con el control estresado. Sin embargo, no hubo diferencia significativa en las actividades de XO + XD entre el PVE- estresado y grupos tratados con α-TF. Además, no se observaron diferencias significativas en las actividades de las XO + XD en el PVE y α-TF grupo destacó que en comparación con sus respectivos grupos no estresado. Figura 5 La actividad gástrica xantina oxidasa + xantina deshidrogenasa (XO + XD) en el estómago de ratas a las que se pretrataron con la palma de la vitamina E (PVE) o α-tocoferol (α-TF) durante 28 días y se expuso a la moderación de estrés de inmersión en agua durante 3,5 horas. Las barras representan las medias ± SEM (n = 7). un; significativamente diferente del grupo no estresado (CN + NS), b; significativamente diferentes del control subrayado (CN + WIRS) (ANOVA seguido de la prueba de Tukey, p < 0,05).
Discusión Francia El aumento en los niveles de noradrenalina y adrenalina debido a la tensión están bien documentados [19-21] . El presente estudio demostró que la exposición a la moderación de estrés de inmersión en agua (WIRS) durante 3,5 horas fue suficiente para aumentar el nivel de estas catecolaminas significativamente; noradrenalina en un 92% y la adrenalina en un 89%. Estas observaciones apoyan la hipótesis de que las catecolaminas suprarrenales desempeñan un papel fisiológico en respuesta a situaciones de estrés. Hamada et al. encontraron que las ratas expuestas a estrés desarrollaron lesiones gástricas asociadas con la reducción de contenido de noradrenalina cerebral y el aumento de las catecolaminas en plasma y los niveles de corticosterona [22]. Del mismo modo, habíamos demostrado previamente que las ratas expuestas a estrés restricción repetido tenían un mayor nivel de noradrenalina en plasma y la corticosterona en comparación con las ratas no estresadas [6].
Durante el estrés, los mecanismos subyacentes implicados son la activación del hipotálamo eje pituitario-adrenal (HPA) y los sistemas simpático-adrenal-medulares (SAM), causando la liberación de corticosterona, junto con la liberación de noradrenalina y adrenalina [23]. Además, la elevación de los niveles de catecolaminas puede generar radicales libres [24], que pueden ser citotóxicos y mediar daño tisular por lesionando las membranas celulares y la liberación de los componentes intracelulares. Es ampliamente aceptado que la patogénesis de las lesiones de la mucosa gástrica implica radicales libres derivados del oxígeno.
En el presente estudio, la noradrenalina y adrenalina niveles de grupos PVE y α-TF estresadas se redujeron significativamente en comparación con el control subrayado. En paralelo a su capacidad para bloquear la noradrenalina, la vitamina E también bloqueó la formación de lesiones gástricas en las ratas expuestas a estrés. Por otra parte, los valores de noradrenalina y adrenalina en los grupos tratados con α-TF PVE- y estresados ​​no fueron diferentes de sus respectivos grupos sin estrés. Esto sugiere que la vitamina E juega un papel importante en la reducción de los niveles de catecolaminas elevadas inducidas por el estrés. Habíamos informado anteriormente de que el aumento en el nivel de noradrenalina se bloqueó en ratas que recibieron suplementación de tocotrienoles, pero no en las ratas que recibieron α-TF [6]. Estos hallazgos sugieren que los tocotrienoles son más potentes que α-TF en el bloqueo de los efectos del estrés. Sin embargo, no se encontraron diferencias significativas entre el PVE- estresado y los grupos tratados con α-TF. Ambos tratamientos fueron capaces de mejorar los efectos del estrés mediante la reducción de los niveles de noradrenalina y adrenalina. Las diferencias observadas podrían deberse a los diferentes modelos de estrés utilizados; aguda en comparación con el esfuerzo repetido. En 2007, Campese y Shaohua mostraron que las ratas alimentadas con una dieta enriquecida con vitamina-E manifiestan una reducción significativa en la secreción de noradrenalina desde el hipotálamo posterior [25]. Una dieta enriquecida con vitamina-E mitiga la formación de especies reactivas del oxígeno en el cerebro, y esto se asoció con una reducción de la actividad del sistema nervioso simpático y la presión arterial en ratas con lesión renal inducida por fenol.
La peroxidación de lípidos mediada por los radicales libres se considera un mecanismo principal de la destrucción de la membrana celular [26]. Las lesiones gástricas causadas por el estrés, el alcohol, se ha demostrado que la infección y no esteroideos Helicobacter pylori
fármacos anti-inflamatorios para estar mediados en gran medida a través de la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS) que parece jugar un papel importante en la producción de peróxidos de lípidos [3, 14, 27, 28]. El daño en la mucosa gástrica debido a WIRS se ha atribuido a alteración de la microcirculación gástrica, lo que resulta en la isquemia seguida de reperfusión, un proceso que genera radicales libres. El hallazgo indica que las especies reactivas de oxígeno y la peroxidación de lípidos son importantes en la patogénesis de la lesión de la mucosa gástrica inducida por el estrés [10]. El presente hallazgo es consistente con la elevación de la actividad de XO después de la tensión, que produce ROS. Un estudio anterior había indicado que la exposición de ratas a 3,5 horas de WIRS condujo a un aumento en el metabolismo de xantina al nivel comparable a la observada en el modelo de isquemia-reperfusión de la lesión gástrica [2]. la actividad de la xantina oxidasa es una fuente importante de ROS, tales como el anión superóxido (O 2 · -) y peróxido de hidrógeno (H 2O 2) en la patogénesis de la enfermedad en varios sistemas biológicos, incluyendo gastrointestinal tracto [29-31]. El aumento de ROS entonces aumentar la peroxidación lipídica gástrica y el posterior desarrollo de la lesión gástrica. Esto apoya la hipótesis de que la lesión inducida por el estrés está mediada por la peroxidación lipídica.
En el estudio actual, PVE y α-TF habían impedido el aumento de las actividades XO + XD significativamente después WIRS. Podría ser que tanto PVE y α-TF mejoran el flujo sanguíneo de la mucosa gástrica que se deteriora durante WIRS [2, 32]. Mejora el flujo sanguíneo gástrico podría suprimir aún más la conversión de XD en XO. Raghuvanshi et al. mostraron que la administración de 400 mg de vitamina E durante seis días, junto con 80 mg de aspirina produce un excelente efecto antioxidante como se evidencia por una actividad de la xantina oxidasa de plaquetas reducida [33].
vitamina E es un antioxidante soluble en lípidos y un pozo aceptada primera línea de mecanismo de defensa contra la peroxidación lipídica. Funciona como un antioxidante que rompe la cadena de la peroxidación de lípidos en las membranas celulares y como eliminador de ROS, tales como el anión superóxido, peróxido de hidrógeno y oxígeno singlete [34]. Yoshikawa et al. informó de una disminución en el nivel E de la mucosa gástrica vitamina y un aumento de la peroxidación lipídica de la mucosa gástrica en lesión de la mucosa gástrica inducida por isquemia-reperfusión y la gravedad de la lesión fue mayor en las ratas vitamina E deficiente [35]. Naito et al. había demostrado que en ratas de óxido-agotado nítrico, vitamina E juega un importante papel protector contra el daño de la mucosa gástrica por isquemia-reperfusión, y sugirió que este efecto gastroprotector de la vitamina E era no sólo debido a su acción antioxidante, sino también su acción inhibidora sobre la la infiltración de neutrófilos en la mucosa gástrica [36]. Al-Tuwaijri y Al-Dhohyan informaron que un solo previa a la administración oral de acetato de α-tocoferol a ratas eviten lesiones de la mucosa gástrica inducida por isquemia-reperfusión [37].
Como se mencionó anteriormente, el estrés puede impedir el flujo sanguíneo gástrico y causa condiciones de isquemia-similares. Estas condiciones pueden conducir a la lesión por reperfusión inducida y, finalmente, el desarrollo de las lesiones gástricas. Durante la isquemia-reperfusión, la peroxidación de lípidos se incrementó debido a la producción de ROS; administración de suplementos con PVE y α-TF fueron capaces de reducir este aumento. Se puede concluir que el PVE y α-TF tienen efectos protectores gástricos contra WIRS, posiblemente a través de sus propiedades antioxidantes. Como se muestra en este estudio, los animales expuestos a WIRS durante 3,5 horas desarrollaron lesiones de la mucosa gástrica, lo que confirma la reproducibilidad de este modelo para el estudio. Los complementos de PVE y α-TF a 60 mg /kg durante 28 días antes de la exposición al estrés reducen el daño de la mucosa gástrica. Sin embargo, no se observó diferencia entre estos dos agentes, que muestra la misma eficacia en la prevención de la lesión gástrica inducida por el estrés.
Del mismo modo, la exposición a WIRS se ha demostrado que aumenta la incidencia de la lesión de la mucosa gástrica y el aumento se redujo por la administración de diversos antioxidantes [1, 38]. Un estudio realizado por Ohta et al. había demostrado que WIRS durante 6 horas reducidas gástrica concentración de α-tocoferol, pero antes de la administración de ácido ascórbico revirtió parcialmente esta reducción. En el presente estudio, la prevención de los efectos perjudiciales del estrés sobre la mucosa gástrica puede ser mediada por la actividad antioxidante poseído por PVE y α-TF, que reducen la formación de radicales libres, ya sea directa o indirectamente, lo que conduce a la atenuación de la formación de lesiones . Francia El mecanismo protector de la vitamina e y su papel en la salud humana aún no está bien entendido. La característica antioxidante de la vitamina E, especialmente su efecto sobre los ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) puede mejorar la integridad de la membrana celular. No hay posibilidad de que los tejidos gástricos se vuelven más resistentes a los factores agresivos como el ácido y la pepsina.
Conclusiones
Nuestros datos sugieren que el efecto protector de la vitamina E se relacionó con una xantina oxidasa y la disminución de las actividades de deshidrogenasa, que dio lugar a una reducción en la formación de radicales libres. También hay una posibilidad de que la capacidad de ambos PVE y α-tocoferol en el bloqueo de la tensión inducida por daños fue a través de su acción sobre un nivel más alto que era bloqueando el aumento en adrenalina y noradrenalina, mediadores conocidos de estrés.
Notas
Ibrahim Abdelaziz Ibrahim, Yusof Kamisah y Nafeeza Mohd Ismail contribuyeron igualmente a este trabajo.
Declaraciones
Agradecimientos Francia El estudio fue financiado por una beca de Malasia Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (IRPA, no otorgan . 06-02-02-10026 EAR). Los autores desean agradecer a Pn Azizah Othman y el Sr. Muhamad Arizi Aziz para la asistencia técnica.
Los autores originales presentados archivos de imágenes
A continuación se presentan los enlaces a los archivos de los autores presentados original para imágenes. 'archivo original para la figura 1 12876_2011_737_MOESM2_ESM.pdf autores 12876_2011_737_MOESM1_ESM.pdf Autores archivo original de la figura 2 12876_2011_737_MOESM3_ESM.pdf autores archivo original de la figura 3 12876_2011_737_MOESM4_ESM.pdf autores archivo original de la figura 4 12876_2011_737_MOESM5_ESM.pdf archivo original de los autores de la figura 5 Conflicto de intereses
Los autores declaran que no tienen intereses en competencia.

• Aplicación de aumento de banda estrecha endoscopia de imagen para el diagnóstico de cáncer gástrico precoz y la aplicación lesion
• Un método de elevación conducto gástrico a través de la vía mediastino posterior en el subtotal toracoscópica esophagectomy