Palm vitamine E réduit les catécholamines, l'activité de la xanthine oxydase et des lésions gastriques chez les rats exposés à la retenue d'eau d'immersion stress

Palm vitamine E réduit les catécholamines, l'activité de la xanthine oxydase et des lésions gastriques chez des rats exposés à l'eau d'immersion contrainte de retenue
Résumé de l'arrière-plan
Cette étude a examiné les effets de la vitamine E Palm (PVE) et α-tocophérol (α-TF) supplémentations sur l'adrénaline, la noradrénaline, la xanthine oxydase, plus déshydrogénase (XO + XD) activités et des lésions gastriques chez les rats exposés à l'eau d'immersion le stress de retenue (wirs).
Méthodes
Soixante Sprague-Dawley mâle
rats (200-250 g) ont été répartis au hasard en trois groupes de taille égale. Le groupe témoin a reçu un régime alimentaire normal, tandis que les groupes traités ont reçu le même régime avec la supplémentation orale de PVE ou α-TF à 60 mg /kg de poids corporel. Après la période de 28 jours de traitement, chaque groupe a été subdivisé en deux groupes de 10 rats sans les exposer au stress et les 10 autres rats ont été soumis à wirs pendant 3,5 heures. Des échantillons de sang ont été prélevés pour mesurer les niveaux d'adrénaline et la noradrénaline. Les résultats des rats ont ensuite été sacrifiés après quoi l'estomac a été excisée et ouvert le long de la grande courbure et examiné pour les lésions et XO + XD Activités.
Les rats exposés à wirs présentaient des lésions dans leur muqueuse de l'estomac. Nos résultats ont montré que les supplémentations alimentaires de PVE et α-TF ont pu réduire de façon significative les lésions gastriques par rapport au groupe témoin souligné. Wirs a augmenté l'adrénaline plasmatique et la noradrénaline de manière significative. traitements PVE et α-TF réduit ces paramètres de manière significative par rapport au témoin souligné
. Conclusions
supplémentations avec soit PVE ou α-TF réduisent la formation de lésions gastriques. Leur effet protecteur était lié à leur capacité à inhiber le stress induit par l'élévation des niveaux d'adrénaline et la noradrénaline, ainsi que par la réduction de la xanthine oxydase et activités déshydrogénase. Stress
fond affecte les soldes psychologiques et physiologiques qui peuvent conduire à divers changements pathologiques . Une condition induite par le stress pathologique connu est la formation de lésions gastriques et des études ont montré que sa pathogénie est multifactorielle. Il comprend des facteurs qui perturbent l'intégrité de la muqueuse gastrique tels que les changements dans l'acide gastrique, le mucus et les sécrétions bicarbonate, inhibition de la synthèse de la muqueuse des prostaglandines gastriques [1], la réduction de l'estomac le flux sanguin de la muqueuse [2, 3], ainsi que des changements dans les hormones de stress [ ,,,0],4-6] et de la motilité gastrique [7, 8]. Il est également connu qu'une augmentation des taux de catécholamines au cours du stress provoque une vasoconstriction [6]. Ces changements peuvent finalement conduire à la formation de lésions gastriques.
Des études récentes ont également montré l'implication du stress oxydatif dans la pathogenèse de l'ulcère gastrique induite par le stress [9, 10]. Un type particulier de blessure oxydant est une lésion réoxygénation suivant reperfusion des tissus ischémiques [11]. xanthine oxydoréductase existe sous deux formes qui sont interconvertibles, la xanthine déshydrogénase et de la xanthine oxydase dépendant de l'oxygène. Dans certaines études, on a montré que l'allopurinol réduite lésions gastro-intestinales, chez les rats qui ont été exposés à la xanthine /hypoxanthine + xanthine oxydase système [12, 13].
Il y a eu quelques littératures antérieures relatives au rôle et à la capacité de la vitamine E ou de ses dérivés pour réduire le stress et les lésions gastriques. Nos études antérieures avaient trouvé que les deux tocophérol et tocotriénol avaient la capacité de réduire la formation de lésions gastriques induites par le stress chez le rat [7, 14]. Bien que le tocophérol est bien connue pour être la forme de vitamine E plus disponible et actif, récemment le rôle de tocotriénols a reçu une attention renouvelée. La présente étude a été conçue pour comparer les effets de la paume de la vitamine E qui contient principalement tocotriénols et α-tocophérol sur catécholamines et de l'activité de la xanthine oxydase gastrique, qui sont impliqués dans les lésions gastriques induites par le stress chez le rat.
Méthodes
Soixante Sprague-Dawley mâle
rats (200-250 g) ont été divisés en trois groupes de taille égale. Les premier et deuxième groupes ont reçu la paume de la vitamine E (PVE) ou α-tocophérol (α-TF), respectivement à la dose de 60 mg /kg de poids corporel par voie orale pendant 28 jours, alors que le groupe témoin a reçu l'huile d'olive à l'aide d'un 4 -inch, 18 aiguille G, comme le véhicule. Palm vitamine E utilisée dans cette étude contenait un mélange de 22% tocophérol et 78% tocotriénols qui a été obtenu à partir de la Malaisie Conseil du palmier à huile (MPOB). La dose de vitamine E a été choisi sur la base de notre étude précédente, qui a montré la capacité de cette dose pour réduire les lésions gastriques occurrence [6]. A la fin de la période de traitement, le sang a été retiré et chaque groupe a été subdivisé en deux autres groupes; un groupe a été soumis à wirs pendant 3,5 heures et l'autre groupe n'a pas été soumis à aucune contrainte (groupe non-stress). Les rats ont été privés de nourriture pendant une nuit avant d'être exposées au stress de contrainte. A été réalisée en plaçant chaque rat dans un dispositif de retenue en matière plastique individuellement, après quoi ils ont été immergés jusqu'au cou dans un bêcher à la température ambiante (23 ° C) 3,5 heures. Cette procédure a été effectuée suivant la méthode par Nishida et al. (1997) [15]. Après l'exposition au stress, les rats ont été anesthésiés par injection à la fois de la kétamine (5 mg /100 poids corporel g) et de xylazine (1 mg /100 g de poids corporel) avant que le sang a été prélevé pour la détermination du taux de catécholamines. Les rats ont ensuite été sacrifiés au bout de laquelle l'estomac a été enlevé. La conception expérimentale a été approuvé par le Comité Universiti Kebangsaan Malaisie animale éthique (UKMAEC).
Évaluation des lésions gastriques
lésions gastriques ont été mesurées dans 3X grossissement en utilisant la microscopie optique. La taille des lésions en mm est déterminée en mesurant chaque lésion le long de son plus grand diamètre. Chaque cinq lésions pétéchiales était égale à 1 mm lésion. Les longueurs totales dans chaque groupe de rats ont été moyennées et exprimés sous forme de l'indice de lésion. Cette méthode a été précédemment décrit par Wong et al. [16]. Le plus Gastric xanthine oxydase et les activités de la xanthine déshydrogénase
Préparation des tissus pour la mesure de la xanthine oxydase et la xanthine déshydrogénase a été effectuée suivant une méthode décrite antérieurement par Qu et al. [17]. La mesure de la xanthine oxydase et l'activité déshydrogénase de xanthine a suivi la méthode décrite par Terao et coll. [18]. Le plus d'adrénaline et de noradrénaline Plasma
adrénaline Plasma (épinéphrine) et de la noradrénaline (norépinéphrine) niveau ont été mesurés à l'aide d'enzymes Immuno Assay (EIA) kits de IBL-Hamburg, Allemagne (Numéro de catalogue 40-371-25001) .
analyse statistique
analyse statistique a été effectuée en utilisant la version SPSS package statistique 12 (SPSS Inc. USA). La distribution normale de toutes les variables a été examinée par le test de Kolmogorov-Smirnov. Les résultats ont été exprimés en moyenne ± erreur type de la moyenne (SEM). La signification statistique (P < 0,05). a été déterminée par ANOVA suivi par post-hoc test de Tukey
Résultats des effets de PVE et α-TF sur les rats non stressés de lésions gastriques ont montré aucune lésion focale dans le muqueuse gastrique. Cependant, les lésions de la muqueuse gastrique développées chez des rats soumis à une contrainte de retenue d'eau d'immersion (wirs) pendant 3,5 heures. La zone d'intervention est limitée à la partie glandulaire de l'estomac. Chez les rats exposés au stress, prétraitements soit avec la paume de la vitamine E (PVE) ou α-tocophérol (α-TF) réduit de manière significative le nombre de lésions gastriques, de 52% (P = 0,001) et 40% (P = 0,001) respectivement (figure 1). L'observation macroscopique a montré soit des lésions, le plus souvent 1-2 mm, ou pétéchies saignements (Figure 2). Figure 1 Le nombre de lésions gastriques (en millimètres) des rats qui ont été prétraités avec de la vitamine E de palme (PVE) ou α-tocophérol (α-TF) pendant 28 jours et exposés à un stress immersion dans l'eau de retenue pendant 3,5 heures. Les barres représentent la moyenne ± ETM (n = 7). une; significativement différent du groupe non stressées (CN + NS), b; significativement différent du témoin souligné (CN + wirs) (ANOVA suivie par le test Tukeys, p < 0,05).
Figure 2 observations microscopiques (3X) de retenue d'eau d'immersion de stress (wirs) des lésions gastriques induites. A: le tissu gastrique de rat normal (pas de lésions). B: tissu gastrique d'un rat exposé à 3,5 h de wirs (développé un ulcère gastrique, comme indiqué par la flèche). C: tissu gastrique d'un rat exposé à 3,5 h de wirs ainsi que la paume de la vitamine E (PVE) (Développé petichae hémorragie comme indiqué par les flèches). D: le tissu gastrique d'un rat exposé à 3,5 h de wirs, plus α-tocophérol (α-TF) (développé une hémorragie petichial comme indiqué par les flèches)
Effets de PVE et α-TF sur la noradrénaline
la figure 3. montre que l'exposition à la wirs pendant 3,5 heures a augmenté le niveau de noradrenaline plasmatique significative (environ 92%, p = 0,001). Les niveaux de noradrenaline plasmatique de souligner PVE- (environ 59%, p = 0,025) et des groupes α-TF-traités (environ 70%, p = 0,022) ont diminué de manière significative par rapport au groupe témoin de stress. Cependant, aucune différence significative n'a été observée au niveau de la noradrenaline plasmatique entre les groupes PVE et α-TF stressées. L'exposition à wirs pendant 3,5 heures a augmenté le niveau de noradrenaline plasmatique significative dans PVE- (p = 0,001) et les groupes (p = 0,001) α-TF-traités par rapport à leurs groupes respectifs non stressées. Aucune différence significative (P > 0,05) du taux plasmatique de la noradrenaline entre les groupes non-chargées n'a été observée. Figure 3 Le niveau de noradrenaline plasmatique chez les rats qui ont été prétraités avec de la vitamine E de palme (PVE) ou α-tocophérol (α-TF) pendant 28 jours et exposé à immersion dans l'eau contrainte de retenue pendant 3,5 heures. Les barres représentent la moyenne ± ETM (n = 7). une; significativement différent du groupe non stressées (CN + NS), b; significativement différents de la commande a souligné (CN + wirs) (ANOVA suivie par le test Tukeys, p < 0,05).
Effets de PVE et α-TF sur l'adrénaline
La sortie présentée à la figure 4 montre que le stress d'immobilisation a augmenté le niveau d'adrénaline de façon significative par rapport à un groupe non sollicité (environ 89%, P = 0,003). Il y avait une réduction significative du niveau de souligner PVE- d'adrénaline (environ 18,7%, p = 0,002) et des groupes α-TF-traités (environ 20%, p = 0,001) par rapport aux témoins stressées. Cependant, aucune différence significative du taux d'adrénaline entre PVE- souligné et les groupes α-TF-traitée a été observée. En outre, l'exposition à wirs augmente le niveau d'adrénaline dans le plasma de façon significative PVE- et des groupes α-TF-traités comparés à leurs groupes respectifs non stressées. Aucune différence significative dans les niveaux d'adrénaline entre les groupes non-chargées n'a été observée. Figure 4 Le niveau d'adrénaline plasmatique chez les rats qui ont été prétraités avec de la vitamine E de palme (PVE) ou α-tocophérol (α-TF) pendant 28 jours et exposé à immersion dans l'eau contrainte de retenue pendant 3,5 heures. Les barres représentent la moyenne ± ETM (n = 7). une; significativement différent du groupe non stressées (CN + NS), b; significativement différents de la commande a souligné (CN + wirs) (ANOVA suivie par le test Tukeys, p < 0,05).
Effets de PVE et α-TF sur (XO + XD) Activité
Figure 5 montre les activités de xanthine oxydase, plus xanthine déshydrogénase (XO + XD). La contrainte de retenue d'eau d'immersion (wirs) a augmenté de façon significative les activités de XO + XD de 76% (p = 0,003) par rapport au témoin non stressé. Les activités du XO + XD souligné PVE- et des groupes α-TF-traités ont été réduits de manière significative par rapport au témoin souligné. Cependant, il n'y avait pas de différence significative dans les activités du XO + XD entre le PVE- souligné et les groupes α-TF-traité. En outre, aucune différence significative dans les activités du XO + XD ont été vus dans le PVE et α-TF a souligné le groupe par rapport à leur groupe non souligné respectif. Figure 5 L'activité gastrique xanthine oxydase + xanthine déshydrogénase (XO + XD) dans l'estomac des rats qui ont été prétraités avec la paume de la vitamine E (PVE) ou α-tocophérol (α-TF) pendant 28 jours et exposé à immersion dans l'eau contrainte de retenue pendant 3,5 heures. Les barres représentent la moyenne ± ETM (n = 7). une; significativement différent du groupe non stressées (CN + NS), b; significativement différent du témoin souligné (CN + wirs) (ANOVA suivie par le test Tukeys, p < 0,05). Rapport
L'augmentation des niveaux dus au stress noradrénaline et adrénaline sont bien documentés de [19-21] . La présente étude a montré que l'exposition au stress de retenue d'eau d'immersion (wirs) pendant 3,5 heures était suffisant pour augmenter le niveau de ces catécholamines de manière significative; noradrénaline de 92% et l'adrénaline de 89%. Ces observations soutiennent l'hypothèse que les catécholamines surrénales jouent un rôle physiologique en réponse à des situations stressantes. Hamada et al. ont constaté que les rats exposés à un stress ont développé des lésions gastriques associés à une diminution de la teneur du cerveau et de la noradrénaline catécholamines plasmatiques accrus et les niveaux de corticostérone [22]. De même, nous avons précédemment montré que des rats exposés à une contrainte répétée de retenue ont un niveau de noradrenaline plasmatique de corticostérone et supérieure par rapport aux rats non stressés [6]. Le plus Lors d'un stress, les mécanismes sous-jacents en jeu sont l'activation de la hypothalamo axe hypophyso-surrénalien (HHS) et (SAM) systèmes sympatho-surrénalien-médullaires, provoquant la libération de corticostérone en même temps que la libération de la noradrénaline et l'adrénaline [23]. En outre, l'élévation des taux de catécholamines peut générer des radicaux libres [24], qui peuvent être cytotoxiques et agir comme médiateur des dommages aux tissus en lésant les membranes cellulaires et la libération des composants intracellulaires. Il est largement admis que la pathogenèse des lésions de la muqueuse gastrique implique des radicaux libres dérivés de l'oxygène.
Dans la présente étude, les niveaux de groupes PvE et α-TF stressés adrénaline noradrénaline et ont été réduits de manière significative par rapport à la commande souligné. En parallèle à sa capacité à bloquer la noradrenaline, la vitamine E a également bloqué la formation de lésions gastriques chez les rats exposés à un stress. En outre, les noradrénaline et adrénaline niveaux dans les groupes PVE- et α-TF-traités stressés ne sont pas différents de leurs groupes non souligné respectifs. Ceci suggère que la vitamine E joue un rôle important dans la réduction des taux de catécholamines élevés induits par le stress. Nous avons précédemment rapporté que l'augmentation du niveau de la noradrenaline est bloquée dans des rats ayant reçu une supplémentation tocotriénols, mais pas chez les rats recevant α-TF [6]. Ces résultats suggèrent que les tocotriénols sont plus puissants que α-TF en bloquant les effets du stress. Cependant, nous avons trouvé aucune différence significative entre la contrainte et PVE- groupes α-TF-traités. Les deux traitements ont été en mesure d'améliorer les effets du stress en réduisant les niveaux de noradrénaline et l'adrénaline. Les différences observées pourraient être dues aux différents modèles de stress utilisés; aiguë par rapport à un stress répété. En 2007, Campese et Shaohua ont montré que des rats nourris avec un régime alimentaire en vitamine E enrichies ont manifesté une réduction significative de la sécrétion de la noradrenaline à partir de l'hypothalamus postérieur [25]. Un régime alimentaire en vitamine E enrichies atténuait la formation d'espèces réactives de l'oxygène dans le cerveau, ce qui était associée à une diminution de l'activité du système nerveux sympathique et la pression artérielle chez des rats présentant une lésion rénale induite par le phénol. Le plus peroxydation lipidique à médiation par les radicaux libres est considéré comme un mécanisme principal de la destruction de la membrane cellulaire [26]. les lésions gastriques induites par le stress, l'alcool, les maladies infectieuses et non stéroïdiens, les médicaments anti-inflammatoires Helicobacter pylori se sont révélés être médiés principalement par la génération d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), qui semble jouer un rôle important dans la production de peroxydes lipidiques [3, 14, 27, 28]. Les dommages de la muqueuse gastrique due à wirs a été attribuée à la microcirculation gastrique altérée, ce qui se traduit par une ischémie suivie d'une reperfusion, un processus qui génère des radicaux libres. La constatation indique que les espèces réactives de l'oxygène et la peroxydation des lipides jouent un rôle important dans la pathogenèse des lésions de la muqueuse gastrique induite par le stress [10]. La présente découverte est cohérente avec l'élévation de l'activité XO après un stress, qui produit ERO. Une étude antérieure a indiqué que l'exposition des rats à 3,5 heures de wirs a conduit à une augmentation du métabolisme de la xanthine au niveau comparable à celui observé dans un modèle d'ischémie-reperfusion de la lésion gastrique [2]. l'activité de la xanthine oxydase est une source majeure de ROS tels que l'anion superoxyde (O 2 · -) et de peroxyde d'hydrogène (H 2O 2) dans la pathogenèse de la maladie dans divers systèmes biologiques, y compris gastro-intestinal voies [29-31]. L'augmentation des ROS serait alors augmenter la peroxydation lipidique gastrique et le développement des lésions gastriques ultérieure. Cela confirme l'hypothèse que la blessure induite par le stress est médiée par la peroxydation lipidique.
Dans la présente étude, PVE et α-TF avaient empêché l'augmentation de XO + XD activités de manière significative après wirs. Il est possible que les deux PVE et α-TF ont amélioré le flux sanguin de la muqueuse gastrique qui a été altérée pendant la wirs [2, 32]. Amélioration de la circulation sanguine gastrique serait en outre supprimer la conversion de XD à XO. Raghuvanshi et al. a montré que l'administration de 400 mg de vitamine E pendant six jours ainsi que 80 mg d'aspirine produit un excellent effet anti-oxydant comme le montre une plaquette activité de la xanthine oxydase réduite [33].
La vitamine E est un antioxydant soluble dans les lipides et d'un puits premier mécanisme de défense de la ligne acceptée contre la peroxydation lipidique. Il fonctionne comme un antioxydant de type chaîne pour briser la peroxydation des lipides dans les membranes cellulaires et en tant que capteur de ROS tel que l'anion superoxyde, le peroxyde d'hydrogène et de l'oxygène singulet [34]. Yoshikawa et al. fait état d'une diminution du niveau de la vitamine E de la muqueuse gastrique et une augmentation de la muqueuse gastrique peroxydation des lipides dans la muqueuse gastrique des lésions d'ischémie-reperfusion induite et de la gravité de la blessure a été améliorée en vitamine E-deficient rats [35]. Naito et al. a montré que chez les rats d'oxyde appauvri nitrique, la vitamine E a joué un rôle important de protection contre les lésions de la muqueuse gastrique ischémie-reperfusion induite, et a suggéré que cet effet gastroprotective de la vitamine E était non seulement en raison de son action antioxydante, mais aussi son action inhibitrice sur infiltration de neutrophiles dans la muqueuse gastrique [36]. Al-Tuwaijri et al Dhohyan ont rapporté qu'un seul pré-administration orale d'α-tocophérol acétate à des rats empêche lésion de la muqueuse gastrique, l'ischémie-reperfusion induite [37].
Comme mentionné précédemment, le stress peut nuire à la circulation sanguine gastrique et la cause conditions ischémiques-like. Ces conditions peuvent conduire à des lésions induites par reperfusion et enfin le développement des lésions gastriques. Au cours de l'ischémie-reperfusion, la peroxydation des lipides a augmenté en raison de la production de ROS; supplémentations avec PVE et α-TF ont pu réduire cette augmentation. Il peut être conclu que PVE et α-TF ont des effets gastroprotective contre wirs, éventuellement par l'intermédiaire de leurs propriétés antioxydantes. Comme le montre cette étude, les animaux exposés à wirs pendant 3,5 heures ont développé des lésions de la muqueuse gastrique, confirmant ainsi la reproductibilité de ce modèle pour l'étude. Supplémentations de PVE et α-TF à 60 mg /kg pendant 28 jours avant l'exposition au stress réduit la lésion de la muqueuse gastrique. Cependant, aucune différence entre ces deux agents a été observée, montrant la même efficacité dans la prévention des lésions gastriques induites par le stress.
De même, a montré l'exposition à wirs pour augmenter l'incidence des lésions de la muqueuse gastrique et l'augmentation a été abaissée par l'administration de divers anti-oxydants [1, 38]. Une étude réalisée par Ohta et al. avait démontré que wirs pendant 6 heures réduit la concentration α-tocophérol gastrique, mais pré-administration d'acide ascorbique partiellement inversée cette réduction. Dans la présente étude, la prévention des effets nuisibles du stress sur la muqueuse gastrique peut être médiée par l'activité antioxydante possédée par PVE et α-TF, ce qui réduit la formation de radicaux libres, soit directement, soit indirectement, conduisant à une atténuation de la formation de lésions .
Le mécanisme protecteur de la vitamine E et de son rôle sur la santé humaine est pas encore bien compris. La caractéristique anti-oxydante de la vitamine E, en particulier ses effets sur les acides gras poly-insaturés (PUFA) peut améliorer l'intégrité de la membrane cellulaire. Conclusions de là est possible que les tissus gastriques deviennent plus résistantes à l'égard des facteurs agressifs tels que l'acide et la pepsine.
Nos données suggèrent que l'effet protecteur de la vitamine E a été liée à une diminution de la xanthine oxydase et l'activité déshydrogénase, ce qui a donné lieu à une réduction de la formation de radicaux libres. Il y a aussi une possibilité que la capacité des deux PVE et α-tocophérol dans le blocage de la contrainte induite par les dommages était par son action à un niveau supérieur qui était en bloquant l'augmentation de l'adrénaline et la noradrénaline, des médiateurs connus de stress
. Remarques
Ibrahim AbdelAziz Ibrahim, Yusof Kamisah et Nafeeza Mohd Ismail ont contribué également à ce travail.
Déclarations
Remerciements
L'étude a été financée par une subvention du ministère de la science, de la technologie de Malaisie, et Innovations (LIPR Grant No . 06-02-02-10026 EAR). Les auteurs tiennent à remercier Pn Azizah Othman et M. Muhamad Arizi Aziz pour l'assistance technique.
Auteurs fichiers originaux soumis pour les images
Voici les liens vers les auteurs originaux soumis les fichiers pour les images. de fichier d'origine pour la figure 1 12876_2011_737_MOESM2_ESM.pdf Auteurs 12876_2011_737_MOESM1_ESM.pdf Auteurs fichier d'origine pour la figure 2 12876_2011_737_MOESM3_ESM.pdf Auteurs 'fichier d'origine pour la figure 3 12876_2011_737_MOESM4_ESM.pdf Auteurs fichier d'origine pour la figure 4 fichier original 12876_2011_737_MOESM5_ESM.pdf Auteurs »pour la figure 5 intérêts concurrents
Les auteurs déclarent qu'ils ont aucun conflit d'intérêts.

• Application de la loupe à bande étroite imagerie endoscopie pour le diagnostic du cancer gastrique précoce et lésion précancéreuse
• Une méthode d'élévation gastrique conduit par la voie médiastinale postérieure thoracoscopie subtotale esophagectomy