Частина 3: Нефропротекторні рослини: Огляд використання при пре- та пост-ниркових захворюваннях

Для отримання додаткової інформації. контактtina.xiang@wecistanche.com

4.2. Постренальний

4.2.1. Інфекції сечовивідних шляхів

Інфекції сечовивідних шляхів (ІМП) є поширеними захворюваннями, головним чином спричиненими такими бактеріями, як Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis, Enterococcus faecalis та Staphylococcus saprophyticus, Proteus spp., Streptococcus agalactiae та Pseudomonas aeruginosa. Коли збудники локалізуються в сечовому міхурі та передміхуровій залозі, вони викликають цистит і простатит відповідно, класифікуючись як нижчі ІСШ. Коли уропатогени досягають нирки, їх класифікують як верхні ІСШ.Ураження нирокспричинена ІМП, характеризується важким запаленням в інтерстиціальних канальцях і подальшим фіброзом, який називається пієлонефритом (рис. 6). Під час фіброзу утворюються ниркові рубці; через цю нефункціональну тканину вони викликають зниження активності нирок, що в кінцевому підсумку призводить до розвиткухронічні захворювання нирок [105-107].

Щоб уникнути використання антибіотиків, а також боротися з цим типом інфекції, використовувалися різні трав’яні стратегії. Сечогінні рослини широко рекомендуються при ІСШ, щоб допомогти у виведенні уропатогенів з організму, таким чином, запобігаючи вторинній нирковій інфекції. Діуретичний ефект хвоща польового (Equisetum arvense), який стверджується при традиційному застосуванні цієї трав’янистої рослини, підтверджено рандомізованим подвійним сліпим клінічним дослідженням із застосуванням 900 мг/день сухого екстракту, що містить 0,026 відсоткафлавоноїдивводили здоровим добровольцям чоловічої статі. У тій самій дозі сухий екстракт журавлини застосовувався добровольцям чоловічої та жіночої статі, що призвело до значного пригнічення адгезії кишкової палички в чоловічій сечі, проаналізованій ex vivo, тоді як у жіночій сечі не було виявлено істотного ефекту. Нефропротекторний ефект був продемонстрований in vitro зі зменшенням бактеріальної адгезії в клітинах нирок A498 людини. На додаток до антимікробних властивостей фенолу, виявленого в журавлині, висунули гіпотезу про те, що антиадгезивний ефект зумовлений ендогенними сполуками, що виробляються організмом людини. Вони спостерігали підвищення рівня THP у сечі, цей глікопротеїн є сильним інгібітором адгезії фімбрій типу 1, хоча така відповідь була виявлена ​​лише в сечі чоловіків [71]. В іншій роботі застосування прополісу потенціює дію екстракту журавлини, зменшуючи рухливість бактерій і утворення біоплівки in vitro незалежно від стійкості досліджуваних штамів до антибіотиків [70].

Два клінічних випробування продемонстрували потенціал сечогінних рослин як профілактичного лікування ІМП та наступних ниркових інфекцій. Проте виділена гендерно-специфічна фізіологічна реакція дає нове розуміння механізму дії рослин як терапевтичних агентів і ставить під сумнів використання чоловічих моделей як замовчування в аналізах in vivo для основних фізіологічних процесів і розробки нових фармакологічних методів лікування.

Натисніть тут, щоб дізнатися про переваги трави цистанчі

4.2.2. Обструкція сечовивідних шляхів

Літіаз - це термін, який використовується для позначення каменів у нирках; це може бути викликано низькою активністю, дієтою або генетичною схильністю. Перенасичення таких кристалів, як оксалат кальцію, фосфат магнію, амоній, сечова кислота та цистин, призводить до утворення каменів. У деяких випадках камені можуть спричинити інфекції, біль, перешкоджати кровотоку та крововилив (Рис. 7)[108]. Поширеність каменів збільшується у разі гіперкальціурії, гіпероксалурії, гіпоцитратурії, ІСШ та малого об’єму сечі. Імовірність обструкції кровотоку зростає із збільшенням розміру каменів [109]. Обструкція різко знижує функцію нирок, викликаючи зниження швидкості клубочкової фільтрації та скорочення приносних артеріол. Крім того, оксалат виділяє вільні радикали, які можуть призвести до перекисного окислення ліпідів і наступних змін у тканинах. Літіаз

індукований хлоридом амонію з етиленгліколем у моделі самців щурів Вістар успішно лікувався водним екстрактом насіння Descurainia Sophia, рослини, яка використовується через її сечогінні властивості. Екстракт запобігав пошкодженню тканин, зменшуючи відкладення оксалату кальцію в збірних протоках і сечовому просторі. Залежна від дози відповідь між 200 і 400 мг/кг маси тіла спостерігалася для деяких анатомічних параметрів, а для 400 мг/кг маси тіла було виявлено нижче відкладення оксалату кальцію. Механізм дії рослини як протикам’яного та нефропротекторного засобу додатково не описаний, однак ефект був пов’язаний з високим вмістом флавоноїдів, жирних кислот і слизу [72].

4.2.3. Збільшення простати

Збільшення об’єму передміхурової залози може призвести до порушення відтоку сечі та обструкції уретри, що може призвести до подальшого пошкодження нирок (рис. 7). Збільшення простати може бути наслідком доброякісної гіперплазії передміхурової залози (ДГПЗ). Хоча етіологія ще не повністю визначена, деякі теорії погоджуються з перетворенням тестостерону на дигідротестостерон (ДГТ) за допомогою ферменту 5- -редуктази, щоб пізніше сприяти виробленню факторів росту. ДГТ має високу спорідненість з рецепторами андрогенів, тому фармакологічне лікування ґрунтується на застосуванні антагоністів 1-x-адренорецепторів та 5- -інгібіторів редуктази [7]. Однак повідомлялося про такі побічні ефекти, якімпотенція, втраталібідоі запаморочення, особливо від 5-інгібіторів a-редуктази. Як альтернатива, 50 мг/кг водного екстракту Cynanchum wilfordii ефективно уникали негативного ефекту перетворення ендогенного тестостерону на моделі щура з ДГПЗ, індукованої тестостероном. Цей сприятливий ефект був підтверджений через знижену експресію гена, що кодує рецептор андрогену 5a, що, як наслідок, призводить до зниження рівня тестостерону та ДГТ. Дві сполуки, 4-гідроксиацетофенон і 2,4-гідроксиацетофенон були визначені як хімічні агенти, відповідальні за регуляцію експресії генів [75]. У відкритому моноцентральному дослідженні на людях гідроетанольний екстракт насіння гарбуза (Cucurbita pepo) без масла використовувався для лікування симптомів ДГПЗ. Щоденний прийом таблетки з 350 мг сирого екстракту викликав значне зменшення залишкового об’єму сечі та ніктурію після 12 тижнів лікування. Пом’якшення симптомів ДГПЗ пояснюється фітостеролами та жирними кислотами як активними молекулами гарбузового насіння [76,77].

З іншого боку, рак передміхурової залози може викликати подібні розлади, як ДГПЗ, шляхом збільшення об’єму передміхурової залози через ріст пухлини. Рак передміхурової залози є одним з найпоширеніших онкологічних захворювань у чоловіків. Традиційним лікуванням є андрогендеприваційна терапія без урахування хіміотерапії [110]. Це лікування, засноване на інгібуванні андрогенів, додатково спричиняє пошкодження нирок через гіперглікемію та дисліпідемію,

який змінює клубочкову фільтрацію [111]. Крім того, це може спричинити ішемічне ураження шляхом послаблення вазодилатації в області ниркових судин, що походить від тестостерону та оксиду азоту, і цьому типу ураження не можна запобігти естрогеном, оскільки він породжує гіпогонадизм і рівень естрогену знижується [112]. Крім того, зростання аномалій в епітелії простати може перешкоджати відтоку сечі, що призводить до зниження ШКФ. У 15% моделі трансгенної аденокарциноми мишачої простати (TRAM1) 15% порошку паростків брокколі в раціоні знижували захворюваність і прогресування раку. На молекулярному рівні брокколі впливала на специфічні епігенетичні механізми, такі як експресія HDAC, ацетилювання гістону (H3 лізину 18), триметилювання H3K9 у вентральній частці передміхурової залози, рівні ацетилювання H3K18, середня площа/вогнища для H3K9me3, NAD(P) Ген H хінондегідрогенази 1 (NQO1) і рівні p16mRNA. Терапевтичний ефект пояснюється вмістом сульфорафану в дозі 400 мг/кг у складеній дієті [78].

Як у випадку ДГПЗ, так і раку передміхурової залози, згадані дослідження сприяють сприятливому ефекту рослинної дієти та споживання рослин як доповнення для запобігання постнирковим захворюванням та подальшим нирковим патологіям.

5. Висновки та перспективи на майбутнє

Захворювання нирок може бути спровоковано кількома факторами або захворюваннями, класифікованими як преренальні, внутрішні та постренальні відповідно до фізіологічного шляху, через який вони призводять до ураження нирок. Фармакологічні методи лікування захворювань, розглянутих у цьому огляді, у більшості випадків викликають побічні ефекти та призводять до нефротоксичності. Навпаки, рослини та їх біологічно активні молекули мають нефропротекторну дію, діючи як антиоксиданти, протизапальні, антибіотичні, протиракові та сечогінні, серед інших ефектів. Переглянуті роботи, безсумнівно, підтримують використання рослин та їхніх біоактивних молекул для пом’якшення факторів ризику та спричинених ліками ушкоджень нирок. Крім того, ці результати забезпечують краще розуміння того, як рослини діють як молекулярні модулятори для полегшення преренальних і постренальних розладів, які опосередковано або згодом можуть призвести до розвитку внутрішньої хвороби нирок. Були продемонстровані непрямі нефропротекторні ефекти широкого розмаїття рослин, включаючи всі частини (коріння, трави, листя, квіти, плоди та насіння), а також їхні побічні продукти, такі як залишки лікарських рослин, шкірка плодів та м’якоть. Подібним чином повідомлялося про терапевтичні ефекти від сировини, сирих екстрактів і очищених сполук. Випробувані рослинні продукти забезпечували нефропротекторію в концентрації до 200 мг/кг маси тіла на моделях самців щурів і 900 мг/добу в експериментах на людях. Загалом, при найвищій дослідженій концентрації токсичність не виявлена. Спостережувані ефекти були здебільшого приписані фенольним сполукам, хоча деякі дослідження кількісно характеризували інші фітохімічні речовини.

Основна перспектива, яку можна висвітлити в цьому огляді, полягає в тому, що він розширює панель нефропротекторних рослин, розглядаючи не лише рослини з властивою дією або здатні усунути нефротоксичність, а й рослини, які сприятливо впливають на пре- та постниркові захворювання. Тому запропоновано нову класифікацію вторинних нефропротекторних рослин.

Крім того, для реалізації використання рослин і продуктів як додаткового лікування, а не замінного лікування, необхідно додатково вивчити ключові параметри, такі як співвідношення для спільного введення нефропротекторних рослинних засобів і нефротоксичних препаратів, дозозалежна токсичність, а також якісні та кількісні показники характеристика фітохімічних речовин у рослинних продуктах. Щоб досягти цього, нові інструменти, такі як фармакодинаміка in silico, можуть бути особливо корисними для ідентифікації нових нефропротекторних агентів і конкретного проектування in vivo та клінічних аналізів. Крім того, як in vivo, так і клінічні випробування слід покращити, враховуючи жіночі моделі.

Скорочення

ГПН: гостре ураження нирок; ALP: лужна фосфатаза; ALT: аланінамінотрансфераза; ANP: передсердний натрійуретичний пептид; APAP: ацетамінофен; АСТ: аспартатамінотрансфераза; BNP: мозковий натрійуретичний пептид; ДГПЗ: гіперплазія передміхурової залози; BUN: азот сечовини крові; BW: маса тіла; CAT:каталаза; ХХН: хронічна хвороба нирок; CK-MB: смуга міокарда креатинінкінази; DM:діабетцукровий діабет; ДГТ: дигідротестостерон; ET: ендотелін; GSH: глутатіон; ШКФ: швидкість клубочкової фільтрації; GLUT: транспортер глюкози; GPx: глутатіонпероксидаза; GS: глікогенсинтаза; GSK3: глікогенсинтаза кіназа-3; G-6-PASE: глюкозо 6-фосфатаза; HDAC: гістондеацетилаза; HO-1: гемоксигеназа 1; H-FABP: білок серцевого типу, що зв’язує жирні кислоти; IGP: внутрішньоклубочковий тиск; IL: внутрішньо-терлейкін, ISO: ізопреналін; CCl: тетрахлорид; ЛДГ: лактатдегідрогеназа; LDL: ліпопротеїни низької щільності; LVEF: фракція викиду лівого шлуночка; ФЛШ: вкорочення фракції лівого шлуночка; MDA: малоновий діальдегід; NO: оксид азоту; НПЗЗ: нестероїдніпротизапальні лікиліки; РААС: ренін-ангіотензин-альдостеронова система; ROS: активні форми кисню; SGLT: транспортер натрію-глюкози; SHR: щури зі спонтанною гіпертензією; -SMA: актин гладкої мускулатури; SOD: супероксиддисмутаза; ТАА: тіоацетамід; THP: глікопротеїн Тамма-Хорсфолла; TNF-c: фактор некрозу пухлини альфа; TRAMP: трансгенна аденокарцинома простати миші.