Účinok Aronia melanocarpa na kardiovaskulárny systém potkanov

Authors: Gabriela Gubo 1    Andrej Barta 2   
1 Lekárska fakulta Univerzity Komenského v Bratislave    2 Ústav normálnej a patologickej fyziológie SAV, Slovenskej Akadémie Vied, Bratislava, Slovenská republika   
Year: 2016
Section: Open section for students
Abstract No.: 1478
ISBN: 978-80-972360-0-7

Polyfenoly sú rastlinné antioxidanty, ktoré sa nachádzajú vo veľkom množstve aj v bobuľách Aronia melanocarpa (čierna jarabina). V súčasnosti existujú viaceré štúdie zaoberajúce sa pozitívnym vplyvom týchto látok na arteriálnu hypertenziu. V našom experimente sme skúmali efekt nealkoholického aróniového extraktu (AR) na kardiovaskulárny systém normotenzných a L-NAME indukovaných hypertenzných potkanov. Cieľom práce bolo zistiť, či je možné zvýšením dávky polyfenolov dosiahnuť výraznejší pokles krvného tlaku.

Kontrolnú skupinu WKY (n= 6) tvorili 12 týždňov staré WKY potkany, druhej skupine WKY AR (n=6) sme podávali nealkoholický aróniový extrakt (1ml/kg/deň v pitnej vode), tretia skupina L-NAME (n= 6) dostávala L-NAME v dávke 40mg/kg/deň a štvrtej skupine L-NAME + AR (n= 6) sa podávala kombinácia L-NAME (40mg/kg/deň) a aróniového extraktu (1ml/kg/deň) v pitnej vode. Experiment trval 3 týždne.

Tlak krvi sme merali pletyzmograficky. Na hodnotenie sme odobrali vzorky tkaniva z myokadu a aort. Po spracovaní parafínovou technikou sme hodnotili morfometrické údaje a merali obsah kolagénu v tkanivových rezoch. Obsah kolagénu v aorte bol signifikantne znížený v skupine WKY AR (o 52%) v porovnaní s kontrolou, v skupine L-NAME + AR bol obsah kolagénu výrazne znížený (o 79 %) oproti skupine L-NAME. Obsah kolagénu v myokarde vykazoval signifikantný nárast v skupine L-NAME o 188 % v porovnaní so skupinou WKY. V skupine L-NAME + AR došlo prekvapivo k zvýšeniu obsahu kolagénu až o 86 % v porovnaní so skupinou L-NAME. Krvný tlak stúpol v skupine L-NAME o 28% v porovnaní s kontrolnou skupinou. Aplikácia AR simultánne s L-NAME viedla u zvierat k poklesu TK o 12% voči skupine L-NAME.

Podkladom vzniku rozsiahleho ložiskového ischemického poškodenia myokardu boli pravdepodobne štrukturálne zmeny cievnej steny. K rozvoju týchto ložísk v myokarde mohla prispieť aj zvýšená agregácia trombocytov a poškodenie cievnej steny, ako následok pro-oxidačného pôsobenia vysokých hladín polyfenolov, ako aj modulácia tvorby NO. Pokles krvného tlaku u L-NAME+AR skupiny zvierat bol tak zrejme dôsledok závažnej dysregulácie kardiovaskulárneho systému a kardiálneho zlyhávania v dôsledku ťažkých štruktúrnych zmien. Predpokladáme, že uvedené zmeny sú dôsledok vysokej dávky polyfenolov, ktoré v nadmerných množstvách pôsobia pro-oxidačne.

1. Ciocoiu M, Badescu L, Miron A, Badescu M.: The involvement of a polyphenol-rich extract of black chokeberry in oxidative stress on experimental arterial hypertension. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2013. Article ID 912769, 8 p.
2. Denev PN, Kratchanov CG, Ciz M, Lojek A, Kratchanova MG: Bioavailability and Antioxidant Activity of Black Chokeberry (Aronia melanocarpa) Polyphenols: in vitro and in vivo Evidences and Possible Mechanisms of Action:A Review. Comprehensive Reviewsin Food Science and Food Safety. 2012.Vol 11.Issue 5, 471–489.
3. Valcheva-Kuzmanova S V, Belcheva A: Current knowledge of Aronia melanocarpa as a medicinal plant. Folia Med (Plovdiv). 2006;48(2):11-7.
4. Daskalova E, Delchev S, Peeva Y.et al.: Antiatherogenic and Cardioprotective Effects of Black Chokeberry (Aronia melanocarpa) Juice in Aging Rats. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine.Vol 2015 (2015), Article ID 717439, 10 pg.
5. Duchnowicz P, Nowicka A, Koter-Michalak M, Broncel M: In vivo influence of extract from Aronia melanocarpa on the erythrocyte membranes in patients with hypercholesterolemia. Med Sci Monit. 2012 Sep;18(9):CR569-74.
6. Pfeiffer S, Leopold E, Schmidt K, Brunner F, Mayer: Inhibition of nitric oxide synthesis by NG-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME): requirement for bioactivation to the free acid, NG-nitro-L-arginine. British journal of pharmacology.1996.118(6), 1433-1440.
7. Küng CF, Moreau P, Takase H, Lüscher, TF: L-NAME Hypertension Alters Endothelial and Smooth Muscle Function in Rat Aorta Prevention by Trandolapril and Verapamil. Hypertension, 1995. 26(5), 744-751.
8. Basu A, Rhone M, Lyons TJ: Berries: emerging impact on cardiovascular health, Nutr Rev. 2010 March ; 68(3): 168–177.
9. Bouayed J, Bohn T: Exogenous antioxidants—Double-edged swords in cellular redox state- Health beneficial effects at physiologic doses versus deleterious effects at high doses. Oxidative Medicine and Cellular Longevity 3:4, 228-237; July/August 2010.
10. Skibola CF, Smith MT: Potential health impacts of excessive flavonoid intake. Free Radical Biology and Medicine, 2000. 29(3), 375-383.