دیابت ملیتوس یا دیابت شیرین یک اختلال متابولیک می باشد که در اثر کمبود ترشح انسولین (دیابت نوع I) و یا اختلال در عملکرد انسولین (دیابت نوع II) در بدن به وجود می آید. بررسی اثر بخشی داروهای گیاهی در درمان بیماری های مختلف از جمله دیابت از اهمیت زیادی برخوردار است. لذا، در این مطالعهDaucuse carota” " به دلیل وجود عوامل آنتی اکسیدان و خواص دارویی مورد توجه قرار گرفت و اثر عصاره متانولی دانه های هویج( seeds ِDaucus carota) بر سطح سرمی گلوکز، انسولین، کلسترول، تری گلیسرید، لیپوپروتئینها، آنزیمهای عملکرد کبدی (AST,ALT,ALP) و فاکتورهای عملکرد کلیوی(اوره،اسیداوریک،کراتی نین) در موشهای صحرایی نر دیابتیک شده با استرپتوزوتوسین بررسی شد. جمعیت مورد مطالعه شامل 120 سر موش صحرائی نر نژاد ویستار با وزن gr250-200 بودند. دیابت نوع Ι با تزریق (,ip mg/kg70 )، القاء شد. 5 روز پس از تزریق، خونگیری از همه حیواناتی که در شرایط 12 ساعت بی غذایی شبانه به سر می بردند از سینوس کاورنوزای چشم به منظور تعیین سطح سرمی فاکتورهای ذکر شده در بالا انجام گرفت. ضمناً، نمونه خونی فوق بوسیله گلوکومتر به منظور تائید دیابتی شدن موش ها به کار رفت. حیواناتی که میزان گلوکز سرمی آنها بالای mg/dl250 بود به عنوان دیابتیک درنظر گرفته شدند و به 15 گروه تقسیم شدند. به 9 گروه، عصاره الکلی دانه های هویج، با دوزهای mg/kg)100 ،200و300 )، به 3 گروه، آب مقطر (حلال عصاره) به میزانcc 5/. و به 3 گروه دیگر دوز g/kgµ600 گلابین کلامید روزانه به مدت 3،6 و 14 روز به طور جداگانه با گاواژ خورانده شد. در پایان هر دوره، در شرایط ناشتا خونگیری جهت اندازه گیری فاکتورهای مختلف سرم با کیتهای مربوط با روش اسپکتروفتومتری انجام شد. اندازه گیری انسولین سرم توسط کیت مربوطه به روش ELISA انجام شد. بعد از خونگیری، بلافاصله پانکراس حیوان خارج و در فرمالین 10% قرار گرفت و بعد از رنگ آمیزی به روشH&E برای مطالعات بافت شناسی استفاده شد. نتایج نشان داد که عصاره در همه دوزها (mg/kg100و200و300)به مدت 6 روز و دوز g/kgµ600 گلایبن کلامید به مدت 6 و14 روز سبب کاهش سطح سرمی گلوکز شد ولی تنها دوز mg/kg 300 عصاره به مدت 6 روز و گلایبن کلامید به مدت 6و14 روز سبب افزایش سطح سرمی انسولین گردید. تجویز عصاره و گلایبن کلامید در این دوزها نسبت به حالت نرمال تغییرات مشخصی را در سلولهای جزایر لانگرهانس و بخش آسینی پانکراس نشان نمی دهد. دوزهای (mg/kg100و200و300 (به مدت 3و6 و14روز و گلایبن کلامید سبب کاهش سطح سرمی تری گلیسرید و کلسترول شد. دوز(mg/kg 300( عصاره به مدت 3 روز سبب کاهش سطح سرمی اوره شد و به مدت 14 روز کراتی نین را کاهش داد .گلایبن کلامید 3و14 روز اوره، اسیداوریک و کراتی نین را کاهش داد. دوزهای (mg/kg100و 200و 300) عصاره به مدت 3و6 روز سطح سرمی AST و ALP را کاهش داد ولی گلایبن کلامید بر فاکتورهای عملکرد کبدی اثری نداشت. دوز(mg/kg200) 3و6 روز سبب کاهش سطح سرمی LDL گردید و دوز mg/kg)100و200و300 (14و6 روزه نیز سبب کاهش VLDL گردید . دوزmg/kg 300 به مدت 14روز سطح سرمی HDL را افزایش داد و گلایبن کلامید نیز سطح سرمی VLDL و LDL را کاهش و HDL را افزایش داد.
به طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که تجویز عصاره دانه های هویج )ِِD. carota) در دوز 300 به مدت 6 روز در کاهش قند خون و افزایش ترشح انسولین بیشتر از اثر تجویز گلایبن کلامید در این مدت می باشد. ضمناً، تجویز این عصاره نه تنها عوارض جانبی نامطلوب کبدی و کلیوی نداشت بلکه تا حدودی سبب بهبود عملکرد کبد و کلیه و کاهش سطح سرمی چربی ها (کلسترول،تری گلیسرید) نیز گردید و نسبت به گلایبن کلامید حتی مؤثرتر بود.
پیشگفتار :
مغز و سیستم عصبی، همراه با گلبولهای قرمز خون، بیضه ها، قسمت مرکزی کلیه ها و بافت های جنینی نیاز به برداشت گلوگز از خون به عنوان تنها منبع یا منبع اصلی انرژی دارند. مغز انسان به تنهایی روزانه نیازمند بیش از 12 گرم گلوگز می باشد [4].دیابت شیرین یا دیابت ملیتوس، یک اختلال اندوکرینی است و یکی از عوامل اصلی مرگ و میر در کشورهای پیشرفته محسوب می شود [60] و با تغییر متابولیسم کربوهیدراتها، چربی ها و پروتئین ها، افزایش قند خون و پیدایش قند در ادرار و تغییرات زیاد چربی پلاسما و لیپوپروتئین و رسوب آنها در جدار عروق و تولید آترواسکلروز همراه است [107]. این بیماری در طولانی مدت سبب آسیب های چشمی، عصبی، کلیوی، عروقی [129] و کبدی می گردد [40]. دیابت ملیتوس و افزایش قند خون سبب استرس اکسیداتیو و تولید رادیکالهای آزاد اکسیژن[1] (ROS) و در نتیجه، تخریب رگها می شود [96]. غلظت بالای قند خون نتیجه کاهش ترشح انسولین از سلولهای بتای پانکراس و یا ناشی از کاهش حساسیت سلولهای هدف به انسولین است [100]. بیماری دیابت در تمام نقاط جهان دیده شده است و به سرعت در اکثر نقاط جهان رو به گسترش است [137]. دیابت حدود 5 درصد از جمعیت جهان [31] و در حال حاضر 150 میلیون نفر را در جهان مبتلا کرده است و شیوع آن را تا سال 2025 به 300 میلیون نفر یا بیشتر تخمین زده اند [64] در ایران بر اساس آمار ارائه شده توسط سازمان بهداشت جهانی شیوع دیابت در سال 1995(0.5%)، 2000)7 /0%( و 2005(6.8%) می باشد [68]. پیش بینی می شود که سرعت پیشرفت دیابت در مناطق آسیا و آفریقا نیز به 2 تا 3 برابر افزایش یابد [9].بسیاری از بیماری ها نظیر دیابت،افزایش چربی خون و افزایش فشار خون با شیوه زندگی و به طور جدی تر با نوع رژیم غذایی افراد در ارتباط است [6]. کنترل گلوکز خون، سبب جلوگیری و کاهش اختلالات ناشی از بیماری دیابت می شود [11]. انواع زیادی از داروها برای بهبود دیابت ساخته شده است ولی هنوز گزارش نشده که فردی کاملاً از دیابت بهبودی یافته باشد [137]. تحقیقات اخیر نشان داد که برخی از گیاهان خطر بیماری های متابولیکی مثل دیابت را در انسان کاهش می دهند[47]. در طب سنتی، داروهای گیاهی مختلفی برای بهبود بیماران دیابتی تجویز می شود. ازسوی دیگر، داروهای گیاهی، نسبت به داروهای شیمیایی دارای سمیت کمتر و اثرات جانبی کمتری می باشند و اقبال عمومی برای مصرف آنها بیشتر است [49]. ولی میزان اثر بخشی این گیاهان از نظر علمی بایستی ثابت شود [97]. Daucuse carota” "هویج" به عنوان یک محصول غذایی مهم در سراسر جهان محسوب می شود [130]. دانه این گیاه به دلیل خواص دارویی در درمان بیماری های اسهال، سرفه، سرطان، مالاریا، بیماریهای کلیوی استفاده شده و فعالیت ضد توموری دارد [66]. وجود برخی ترکیبات آنتی اکسیداتیو، همچون فلاوونوئیدها، در دانه این گیاه ما را بر آن داشت تا در این تحقیق اثرات عصاره متانولی دانه های هویج را بر سطح سرمی گلوکز، انسولین، لیپیدها و آنزیمهای عملکرد کبدی [2]) (LFTو کلیوی در موشهای صحرایی نر دیابتیک شده با استرپتوزوتوسین بررسی نمائیم.
اهداف:
- اثر تجویز عصاره متانولی دانه هویج بر سطح سرمی گلوکز و انسولین
- اثر تجویز عصاره متانولی دانه هویج برسطح سرمی آنزیم های عملکرد کبدی ((AST ,ALT ,ALK.p
- اثر تجویز عصاره متانولی دانه هویج بر سطح سرمی فاکتورهای عملکرد کلیوی )اوره، اسیداوریک، کراتی نین)
- اثر تجویز عصاره متانولی دانه هویج برسطح سرمی کلسترول، تری گلیسرید و لیپوپروتئینها (VLDL ,LDL ,HDL)
- اثر تجویز عصاره متانولی دانه هویج بر بهبود و ترمیم بافتی جزایر لانگرهانس پانکراس
فرضیات :
- مصرف عصاره متانولی دانه هویج در موشهای دیابتیک نوع I، سطح سرمی گلوگز را کاهش می دهد.
- مصرف عصاره متانولی دانه هویج سطح سرمی انسولین را افزایش می دهد.
- مصرف عصاره متانولی دانه هویج سبب بهبود و ترمیم بافتی جزایر لانگرهانس پانکراس می شود.
- مصرف عصاره متانولی دانه هویج سطح سرمی تری گلیسرید و کلسترول و لیپوپروتئین های LDL، VLDL را کاهش داده و سطح HDL را افزایش می دهد.
- مصرف عصاره متانولی دانه هویج سطح سرمی AST، ALT و ALK.P را کاهش می دهد.
مصرف عصاره متانولی دانه هویج سطح سرمی اوره، اسیداوریک و کراتی نین را کاهش می دهد.
پانکراس یک عضو لبوله و نرم است که به طور مایل در عرض دیواره شکم ، در ناحیه پشت معده قرار گرفته و از دوازدهه تا طحال کشیده شده است [1].
پانکراس از دو نوع بافت عمده تشکیل شده است: 1- آسینوسها که شیره های هضمی را به دوازدهه ترشح می کنند. 2- جزایر لانگرهانس که هورمونهایی را مستقیماً به درون خون ترشح می کنند. جزایر لانگرهانس از چهار نوع سلول تشکیل شده اند :سلولهای بتا حدود 60% از کل سلولها را تشکیل می دهند، که انسولین و آمیلین را ترشح می کنند .سلوهای که حدود 25% از کل سلولها را تشکیل می دهند، گلوکاگن ترشح می کنند و سلولهای دلتا که حدود 10% از کل سلولها را تشکیل می دهند، سوماتوستاتین ترشح می کنند. سلولهای PP هم که به تعداد کم در جزایر وجود دارند، هورمونی به نام پلی پپتید پانکراس ترشح می کنند که عملکرد آن نامعلوم است [21]. جزایر لانگرهانس 1 تا 2 % از وزن بدن را تشکیل می دهند و در انسان 2-1 میلیون از جزایر لانگرهانس وجود دارد، که قطر هر یک 3/0 میلی متراست [131]. سرعت تکثیر سلولهای بتای جزایر لانگرهانس در بزرگسالان بسیار کم و در هر 24 ساعت، حدود% 3-2 می باشد [24].
1-2- انسولین (مهمترین هورمون پانکراس)
انسولین یک هورمون پپتیدی با وزن مولکولی 6000 دالتون می باشد که از 2 زنجیره پپتیدی که با پیوند دی سولفیدی به هم متصلند، تشکیل شده است [21] و تفاوت کمی در ترکیب آمینواسیدی مولکول انسولین از گونه ای به گونه دیگر وجود دارد. انسولین نیمه عمر نسبتاً کوتاهی دارد که در انسان حدود 5 دقیقه است. ژن سازنده این هورمون درانسان روی کروموزم شماره 11 واقع شده است [135]. انسولین در پانکراس به شکل یک پیش ساز تک زنجیره ای غیر فعال بنام پره پرو انسولین سنتز شده و توالی نشانگر انتهای آمینی این مولکول آن را برای هدایت به وزیکولهای ترشحی نشاندار می نماید. با برداشت پروتئولیتیک این توالی نشانگر و ایجاد سه پیوند دی سولفیدی، پروانسولین تولید شده که داخل وزیکول های ترشحی پانکراس ذخیره می گردد. افزایش غلظت خونی گلوکز، ترشح انسولین را آغاز می نماید، پروانسولین توسط یک پروتئاز اختصاصی که در وزیکولهای ترشحی پانکراس وجود دارد، به انسولین فعال تبدیل می گردد که همراه با شکستن دو پیوند پپتیدی و ایجاد مولکول بالغ انسولین می باشد [131]. برای رهایش انسولین، وزیکولها باید با غشای سلولی ترکیب شوند و محتوی آن هابه فضای خارج سلولی آزاد شود. یک گروه از پروتئینها به نام [1](SNARES)، برای هدایت وزیکولهای انسولین به غشای پلاسمائی نقش دارند. اتصال وزیکولها، باغشای پلاسمائی همراه با اتصال پروتئین های Syntaxin , synaptosomal و پروتئین SNAP-25، با پروتئین وزیکول یا VAMP-2 یا synaptobrevin-2 می باشد. که Syntaxinو SNAP-25به عنوان [2]t-SNARE و VAMP-2[3] به عنوان V-SNARE شناخته شده اند [57].
شکل 1-1- نقش SNAREsدرانتفال وزیکولها [28
- 3- اثر گلوکز بر نسخه برداری، ترجمه و رهایش انسولین
افزایش غلظت گلوکز خون بعد از خوردن یک غذای پرکربوهیدرات، سبب افزایش ترشح انسولین و کاهش ترشح گلوکاگن می گردد [4]. انسولین در بدن ذخیره مواد غذایی را افزایش داده و آزاد سازی آن ها را کاهش می دهد. انسولین غلظت گلوکز، اسیدهای چرب، کتواسیدها و اسیدهای آمینه سرم را کاهش می دهد. محل های مهم عملکرد انسولین، کبد، سلولهای ماهیچه ای و چربی می باشند و در هر بافت هدف، متابولیسم کربوهیدرات، چربی و پروتئین به طور هماهنگ تنظیم می شوند [21].عوامل مختلفی ترشح انسولین را تحریک می کند. روند تحریک ترشح انسولین به افزایش کلسیم سیتوزول در سلولهای بتا نیازمند است. برای رهایش انسولین مقدار cAMP و نیز فعالیت سیستم فسفاتیدیل – پروتئین کیناز C افزایش می یابد. در روند رهایش انسولین، سلول بتا دپلاریزه شده و وجود پتاسیم و کلسیم در مایع بین سلولی برای حداکثر پاسخ سلولهای بتا به گلوکز ضروری می باشد. گلوکز، ساخت انسولین را با افزایش سرعت رونویسی از ژن انسولین و افزایش سرعت ترجمه mRNA، تحریک می کند [21] سلولهای بتا دارای ذخایر زیادی از انسولین در وزیکولها می باشند و گلوکز یک تنظیم کننده فیزیولوژیکی مهم نسخه برداری، ترجمه، بیوسنتز و ترشح انسولین بوده و دارای اثرات سریع بر روی رهایش وزیکولهای انسولین، و اثرات بلند مدت بر نسخه برداری و ترجمه mRNA می باشد [75و128]. در طول دوره طولانی متابولیسم گلوکز (بیش از12 ساعت) گلوکز، بیوسنتز انسولین را با تسریع نسخه برداری از ژن انسولین و افزایش ترجمه mRNAی پره پروانسولین افزایش می دهد [57] . تحقیقات نشان داده که سلولهای بتا، انسولین را در پاسخ به خودِ گلوکز آزاد نمی کنند، بلکه انسولین را در پاسخ به متابولیسم گلوکز آزاد می کنند. گلوکز توسط ناقلGluT2 وارد سلولهای بتا می شود. سپس گلوکز داخل سلولی متابولیزه شده و تولید ATP می کند.این سبب افزایش نسبت ATP به ADP و در نتیجه بسته شدن کانالهای KATP و دپلاریزاسیون غشا می شود [72]. دپلاریزاسیون غشا، با بسته شدن کانالهای KATP، سبب باز شدن کانالهای کلسیم وابسته به ولتاژ و در نتیجه، ورود کلسیم و افزایش غلظت کلسیم داخل سلولی و در نهایت اگزوسیتوز وزیکولهای انسولین همراه است [26].
- 4-1 - اثر انسولین بر متابولیسم کربوهیدارات
گلوکز به همه سلولها وارد می شود ولی در بافت ماهیچه ای و چربی، انسولین انتقال گلوکز به سیتوپلاسم را تحریک می کند و گلوکز به سرعت فسفریله می شود. به دلیل فسفریلاسیون سریع، غلظت گلوکز در داخل سلول به طور طبیعی پائین است و شیب غلظت گلوکز به طرف داخل سلول است [21]. در بافت ماهیچه ای و کبد، انسولین تولید گلیکوژن از گلوکز 6- فسفات را تحریک می کند. در بافت چربی، انسولین تولید گلیسرول فسفات را تحریک می کند که این محصول،اسیدهای چرب آزاد را استریفیه کرده و آنها را به صورت تری گلیسرید ذخیره می کند.انسولین تبدیل گلوکز به گلیکوژن را تحریک کرده و تبدیل گلیکوژن به گلوکز را مهار می کند [21]. مقداری از گلوکز در غیاب انسولین به داخل سلولها وارد می شود اما انسولین سرعت انتقال گلوکز را افزایش می دهد.غشای سلول چربی به گلوکز غیر قابل نفوذ است.انسولین ورود به سلولهای ماهیچه ای وچربی را با افزایش تولید رسپتورهای گلوکز در غشای سلولی افزایش می دهد [131].
1-4-2- اثر انسولین بر متابولیسم چربی
انسولین چندین اثر دارد که باعث ذخیره چربی در بافت چربی می شود .انسولین میزان مصرف گلوکز توسط بسیاری از بافتهای بدن را افزایش می دهد. انسولین همچنین سبب افزایش سنتز اسید چرب می شود سنتز اسید چرب در سلولهای کبدی انجام می شود. سپس اسید چرب توسط لیپو پروتئین ها به سلول چربی منتقل شده و در آنجا ذخیره می شود. همچنین سبب مهار عمل آنزیم لیپاز حساس به هورمون که تری گلیسیرید ذخیره شده در سلول چربی را هیدرولیز می کند، می شود. انسولین انتقال گلوکز به داخل سلولهای چربی را افزایش می دهد و این گلوکز برای سنتز مقدار کمی اسید چرب مورد استفاده قرار می گیرد و در ساختمان آلفاگلیسرول فسفات بکار می رود که با اسید چرب ترکیب شده و تری گلیسرید را تولید می کند. این هورمون محتوای چربی کبد را افزایش داده و در بعضی شرایط آزادسازی لیپوپروتئین های با چگالی خیلی پائین را از کبد افزایش می دهد [21].
1-4-3- اثر انسولین بر متابولیسم پروتئین
انسولین انتقال آمینواسیدها را از طریق غشای پلاسمایی به داخل سیتوپلاسم افزایش می دهد. انسولین ساخت و سنتز پروتئین ها را افزایش داده و باعث رشد می گردد و با اثر مستقیم خود بر ریبوزومها، ترجمه mRNA را افزایش داده و پروتئین های جدید می سازد [21].
1-4-4- اثرات دیگر انسولین
ساخت گلیکوژن و پروتئین نیاز به جذب پتاسیم، فسفات و منیزیوم دارد، که انتقال این الکترولیتها از فضای خارج سلولی به فضای داخل سلول با حضور انسولین انجام می شود بنابراین با ترشح انسولین غلظت پتاسیم، فسفات و منیزیم کاهش می یابد. انسولین همچنین باز جذب پتاسیم، فسفات و سدیم را از توبولهای کلیه افزایش می دهد [21].
1-5- گیرنده های گلوکز در غشاء
گیرنده های گلوکز، که مسئول انتقال گلوکز از غشای سلولی هستند، یک خانواده از پروتئین های به هم وابسته اند. که 12 بار از غشای سلولی عبور می کند. 4 ناقل مختلف برای گلوکز به نام های GLuT1، GLuT2، GLuT3، GLuT4، شناخته شده است.این رسپتورها دارای 494-493 آمینواسیدند و از نظر میل ترکیبی به گلوکز و توزیع بافتی متفاوتند [131].
GLuT1: یک ناقل مهم گلوکز است که در اکثر سلولهای بدن انسان وجود داشته و یک نقش مرکزی در متابولسیم دارد. ساختمان GLuT1، یک ساختار سه بعدی می باشد [8]. در گلبول های قرمز خون انسان بیشترین مقدار GLuT1، با بیش از 000/200 مولکول در هر سلول وجود دارد [139].
GLuT2 : در کبد، سلولهای اپی تلیال روده کوچک و سلولهای بتای جزایر پانکراس وجود دارد.
GLuT3 : در سیستم اعصاب مرکزی و مغز وجود دارد.
GLuT4 : در بافتهایی که به انسولین پاسخ می دهد و در ماهیچه اسکلتی، بافت چربی و قلب وجود دارند. به طور کلی ساختار این ناقلین به هم شبیه بوده و همه آنها دارای ناحیه ای هستند که کربوهیدرات می تواند با پروتئین باند شود [12]. تحقیقات نشان داده که موتاسیون در ژن GLuT1، باعث ایجاد بیماری به نام Devivo می شود. این بیماری یک اختلال آتوزومال محسوب می شود، در این بیماری غلظت گلوکز در مایع مغزی نخاعی کاهش می یابد که این، در نتیجه کاهش انتقال گلوکز از سد خونی مغزی می باشد [108]. مولکولهای GLuT4 در سیتوپلاسم سلولهای حساس به انسولین وجود دارد و هنگامی که سلول در معرض انسولین قرار گیرد، ناقلین به سرعت به سمت غشای سلول حرکت می کنند و در هنگام توقف تحریک توسط انسولین ناقلین به سیتوپلاسم بر می گردند.ولی ناقلین دیگر در غشای سلول باقی می مانند [12]. نتیجه ی تحقیق بر روی موشهای شناگر نشان داده ،که میزان انتقال گلوکز در سلولهای چربی آنها 36%افزایش می یابد و این، نتیجه ی افزایش تعداد GLuT4در سطح سلول در پاسخ به انسولین و در نهایت توانایی استفاده ار منابع انرژی مثل گلوکز، در ورزش می باشد [53]. نقص در عملکرد GluT4 سبب کاهش جذب گلوکز توسط سلولهای ماهیچه ای و چربی و در نتیجه افزایش میزان گلوکز خون و دیابت می شود[113].
شکل1-3- ناقل گلوکز در غشای سلولهای پستانداران [131]
1-6– دیابت ملیتوس ) دیابت شیرین (
در تمدنهای قدیمی مصر، یونان، رم باستان و هندوستان بیماری دیابت تا حدودی معرفی شده است. مولفان اولیه کتب پزشکی کاهش وزن، دفع زیاد ادرار، و مزه شیرین آن را گزارش دادند. آره تئو، یک شهروند یونانی، متوجه تشنگی شدید و ادرار زیاد این افراد گردید و این حالت را دیابت به معنای عبور کردن نامید. توماس و یلیس پزشکی از اهالی لندن در سال 1675 متوجه مزه شیرین ادرار شد و به دنبال کلمه دیابت، واژه mellitus به معنای «عسل مانند» را افزود [2].
دیابت شیرین یک سندرم و اختلال متابولیسمی است که معمولاً در اثر توارث و عوامل محیطی ایجاد و سبب افزایش میزان قند خون (hyperglycemia) می شود [117]. تحقیقات نشان داده که اندازه سلول بتا به میزان زیادی در دیابت ملیتوس کاهش می یابد . همچنین مشخص شده که در طول حاملگی در موشها، اندازه سلول بتا ی جزایر لانگرهانس، حدود50% افزایش می یابد [98].دو نوع دیابت ملیتوس وجود دارد: دیابت نوع Ι و دیابت نوع ΙΙ
1-6-1- دیابت ملیتوس نوع I
در دیابت نوع I، بدن انسولین تولید نمی کند. که این نوع دیابت اغلب در بچه ها و جوانان اتفاق می افتد. این افراد باید روزانه انسولین تزریق کنند تا زنده بمانند. این نوع دیابت برای 10-5 درصد از افراد اتفاق می افتد. دیابت نوع I در نتیجه تخریب سلولهای بتای پانکراس ایجاد می شود. در انسان ها کمبود انسولین یک مشکل پاتولوژیکی جدی محسوب می شود. دیابت نوع I در حیوانات توسط آلوکسان،استرپتوزوتوسین و مواد دیگری که سبب تخریب سلولهای بتای پانکراس می شوند، ایجاد می شود [131]. معالجه ی دیابت نوع I با تزریق انسولین که فقدان هورمون را جایگزین می کند و یا در سالهای اخیر، با پیوند پانکراس و پیوند جزایر لانگرهانس انجام می شود [110]. دیابت نوع 1، یک پاسخ اتوایمیون است که در اثر مواجهه با عفونت های ویروسی شروع می شود. آسیب پذیری توسط عفونتهای ویروسی برای همه افراد یکسان نیست و همه افراد توسط ویروس تحت تأثیر قرار نمی گیرند [52].
1-6-2- دیابت ملیتوس نوع II
دیابت نوع 2 یا دیابت بزرگسالان یک اختلال متابولیکی است که با مقاومت به انسولین و افزایش قند خون همراه است. در این نوع دیابت، سلولهای بدن بدرستی به انسولین پاسخ نمی دهند [131]. این نوع دیابت با تجویز استرپتوزوتوسین یا نیکوتین آمید در رت ها القاء می شود و با کاهش اندازه وتعداد جزایر لانگرهانس پانکراس نیز همراه است [79]. طی تحقیقات انجام شده بر روی مبتلایان به دیابت در آمریکای شمالی نشان داده شده است که مبتلایان به دیابت نوع 2، 95-90 درصد از جمعیت دیابتی ها را تشکیل می دهند و حدود 20% از این جمعیت بالای 65 سال سن دارند [27و42]. علاوه بر سن فاکتورهای دیگری مانند: رژیم غذایی پرچربی و فعالیت کم خطر ابتلا به دیابت نوع 2 را افزایش می دهد [138].
1-7- علائم دیابت شیرین
علایم دیابت شیرین شامل پر ادراری، پر نوشی، پرخوری، کاهش وزن بدن، افزایش قند خون، ایجاد قند در ادرار، کتوزیز، اسیدوز و کوما می باشد. اختلال بیوشیمیایی که منجر به ایجاد این علایم می شود شامل: کاهش ورود گلوکز به داخل بافتهای محیطی مختلف و افزایش رهایش گلوکز به داخل جریان خون از کبد (افزایش گلوکونئوز کبدی) می باشد [131].
بدلیل اینکه در بدن مبتلایان به دیابت، مقادیر زیادی استواستات تولید می شود، خون آن ها حاوی مقادیر زیادی استن سمی می باشد. استن بوی مشخصی به هوای تنفسی می دهد که گاهی در تشخیص دیابت مفید است [4].
1-8- عوارض دیابت ملیتوس
در درازمدت عوارض دیابت ملیتوس شامل:1- عوارض عروقی که خود شامل دو نوع می باشند: الف) عوارض میکروواسکولار: رتنیوپاتی، نوروپاتی و نفروپاتی. ب) عوارض ماکروواسکولار: بیماری های عروق محیطی و عروق مغزی. 2- عوارض غیرعروقی: شامل گاستروپارزی (اختلالی در بیماران دیابتی نوع 1 و 2 که محتویات معده با تأخیر طولانی تخلیه می گردد و اعصاب معده به خوبی کار نمی کند)، ناتوانی های جنسی و تغییرات پوستی است. احتمال کوری در بیماران دیابتی 20 بار بیشتر از افراد دیگر بوده و همچنین نارسایی کلیوی ناشی از نفروپاتی دیابتی دلیل عمده مرگ و میر در بیماران دیابتی بوده و بالغ بر 30 تا 35 درصد بیماران را شامل می شود [3].
افزایش مزمن قند خون بر روی عملکرد سلول ها بوسیله انواعی از ساز و کارهای مختلف، اختلال ایجاد می کند،که می توان : فعالیت افزایش یافته مسیر پلی ال polyol [121(یک مسیر متابولیکی دو مرحله ای که دراین مسیر گلوکز به سوربیتول و سپس به فروکتوز تبدیل می شود و در نهایت سبب اختلال در رگها و بینایی می شود) [45]، حالت اکسیداسیون و احیای تغییر یافته درون یاخته ای، اختلال پمپ سدیم پتاسیم و گلیکوزیلاسیون غیر آنزیمی را نام برد. هیپرگلیسمی، همچنین سبب افزایش نفوذ پذیری عروق، تراوش و نشت پروتئین های پلاسما، و فاکتور رشد به بیرون می گردد [3].
تحقیقات نشان داده که در بیماری دیابت ،افزایش پروتئین کیناز C، در چسبندگی سلولهای سفید به دیواره ی رگهای خونی نقش دارد و شواهد نشان داده که مهار پروتئین کیناز C از این چسبندگی جلوگیری کرده و استرس اکسیداتیو را می کاهد [40]. در این بیماری، التهاب وفعالیت مونوسیتها نیز افزایش می یابد [38]. نتایج، نشان داده که در بیماری دیابت، تولید محصولات نهایی گلیکوزیله شده مشتق از گلوکز روی عملکرد سلولهای قلبی و سلولهای اندوتلیال اثر گذاشته و سبب سکته قلبی دراین افراد می شود [104].در بیماری دیابت افزایش تولید رادیکالهای آزاد اکسیژن سبب تخریب غشاهای سلولی می شود و نقص در سیستم آنزیمی از بین برنده رادیکالهای آزاد اکسیژن در این بیماری گزارش شده است [96].
1-9- بیماری دیابت و اختلال در متابولیسم چربی ها
بیماری دیابت تغییراتی در متابولیسم داخل سلولی در برخی بافت ها مانند کبد و کلیه بوجود می آورد. و میزان گلوکز، لیپیدها، تری گلیسرید و کلسترول خون در این افراد افزایش می یابد. مشخص شده که در موشهای دیابتی،افزایش پراکسیداسیون لیپید با افزایش تری گلیسرید همراه است [76].اختلال در تولید لیپید یکی از رایج ترین مشکلات بیماری دیابت محسوب می شود که حدوداً در 40% دیابتی ها دیده می شود. دیابت با تغییرات عمیق در لیپید پلاسما و افزایش خطر آترواسکلروز و بیماری های قلبی–عروقی همراه است. در افراد دیابتی یکی از مشکلات اصلی اختلال در متابولیسم لیپید، افزایش بسیج اسیدهای چرب از بافت چربی و افزایش مقدار اسید چرب آزاد در خون است. در دیابت، لیپولیز به میزان زیاد صورت می گیرد. یکی از نتایج بسیج اسید چرب ، تولید اجسام کتونی در کبد می باشد. لیپولیز که در بافت چربی در طول دیابت ایجاد می شود، سبب افزایش اسید چرب آزاد در گردش خون می گردد و سپس اسیدهای چرب آزاد که برای ساختار و عملکرد هر سلول در بدن مورد نیاز هستند و یک جزء مهم از غشای سلولی را تشکیل می دهند، وارد کبد شده و به شکل تری گلیسرید استریفیه می شود [61]. تولید گلوکز از پیش سازهای غیر هگزوزی و تشکیل قند جدیدرا گلوکونئوژنز گویند. که در تمامی حیوانات، گیاهان، قارچ ها و میکروارگانیسم ها به انجام می رسد. پیش سازهای مهم گلوکز در حیوانات شامل لاکتات، پیروات، گلیسرول و بعضی از اسیدهای آمینه هستند. در حیوانات عالی، گلوکونئوژنز در کبد و به میزان بسیار کمتر در قسمت قشری کلیه به انجام می رسد. علاوه بر متابولیسم کربوهیدرات، اعمال متابولیکی کبد شامل : متابولیسم لیپید و متابولیسم پروتئین می باشد. اساساً کبد یک نقش مهم در کنترل متابولیسم کربوهیدرات و نگهداری غلظت گلوکز در محدوده نرمال در دوره زمانی کوتاه و طولانی دارد و در بیماری دیابت شیرین تغییر در متابولسیم گلوکز کبد مشاهده می شود. به علاوه، متابولیسم گلیکوژن در حفظ نرمال غلظت گلوکز خون نقش مهمی دارد. تنظیم متقابل دو آنزیم گلیکوژن سنتتاز و گلیکوژن فسفریلاز که دو آنزیم تنظیمی و محدود کننده هستند در انجام گلیکوژنز و گلیکوژنولیز نقش دارند و اختلال در کار آنها سبب اختلال در تولید و تجزیه گلیکوژن می شود. تعادل بین سنتز و تجزیه گلیکوژن در کبد توسط هورمونهای گلوکاگن و انسولین کنترل می شود. هر کدام از این هورمونها، با عمل از طریق گیرنده های اختصاصی موجود در غشا پلاسمائی زنجیره ای از حوادث را آغاز می کنند. که نهایتاً منتهی به تغییر فسفریلاسیون گلیکوژن سنتتاز و گلیکوژن فسفریلاز و تنظیم میزان فعالیت آنها می گردد [4].
کلسترول، از لیپیدهای ساختمانی است که در غشاهای موجود در اکثر سلولهای یوکاریوتی یافت می شوند. کلسترول به عنوان استرول اصلی موجود در بافت های حیوانی بوده و ساختمان آن از یک سر قطبی (گروه هیدروکسیل موجود در کربن 3) و یک جسم هیدروکربنی غیر قطبی (هسته استروئیدی و زنجیره جانبی متصل به کربن) تشکیل شده است کلسترول از استیل کوآنزیم A تولید می گردد و از یک بافت به بافت دیگر توسط لیپوپروتئین های پلاسما انتقال داده می شودفهرست:
پیشگفتار
اهداف و فرضیات
فصل اول :کلیات و مروری بر مطالعات گذشته...................................................................... 2
1-1- ساختمان و عملکرد پانکراس ............................................................................................ 2
1- 2- انسولین..................................................................................................................... 2
1 -3-اثر گلوکز روی نسخه برداری-ترجمه و رهایش انسولین............................................................. 3
1 -3-اثر گلوکز روی نسخه برداری-ترجمه و رهایش انسولین............................................................. 3
1-4- نقش های فیزیولوژیک انسولین........................
1-4-1- اثر انسولین بر متابولیسم کربوهیدرات............
1-4-2- اثر انسولین بر متابولیسم چربی....................................................................................... 10
الف) شیلومیکرونها........................................
..................................................VLDL
………………………………………………………………………………LDL
.............................…………………………………HDL
1-4-3- اثر انسولین بر متابولیسم پروتئین..................................................................................... 11
1-4-4-اثرات دیگرانسولین................................................................................................... 11
1- 5- گیرنده های گلوکز در غشاء........................................................................................... 11
1- 6- دیابت ملیتوس یا دیابت شیرین......................................................................................... 13
1- 6-1- دیابت ملیتوس نوعI................................................................................................. 14
1- 6-2- دیابت ملیتوس نوعII............................................................................................... 15
1- 7- علائم دیابت شیرین..................................................................................................... 15
1- 8- عوارض دیابت.......................................................................................................... 16
1- 9- بیماری دیابت و اختلال در متابولیسم چربی.......................................................................... 18
1-10-دیابت وآنزیمهای کبدی...................................................................................................... 24
1-11- دیابت وعملکرد کلیه ................................................................................................ 25
1-12- Streptozocin(STZ)............................................................................................ 28
1-13- داروهای شیمیایی و درمان دیابت ملیتوس........................................................................... 28
1-14- داروهای گیاهی و درمان دیابت......................
1-15- گیاه Daucus Carota و دیابت ملیتوی.......................................................................... 29
فصل دوم: وسایل، مواد و روشها
2-1- وسایل..................................................................................................................... 31
2-2- مواد....................................................................................................................... 33
2-3- جامعه مورد مطالعه....................................................................................................... 33
2-4- گروههای مورد مطالعه.................................................................................................. 33
2-5- روش تهیه عصاره دانه هویج............................................................................................ 34
2-6- روش القاء دیابت........................................................................................................ 34
2-7- روش اندازه گیری فاکتورهای بیوشیمیایی سرم....................................................................... 37
2-8- روش انجام مطالعات بافت شناسی........................
2-9- روش تجزیه و تحلیل داده ها............................................................................................ 37
منابع...................................................
جداول ضمیمه
فصل سوم: نتایج
3- 1- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 300 ، 200 ، 100) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی گلوکز در موشهای دیابتیک نوع I.................................................................................... 37
3- 2- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 300 ، 200 ، 100) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی گلوکز در موشهای دیابتیک نوع I..................................................................................... 38
3- 3- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز بر سطح سرمی گلوکز در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 39
3- 4- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی اوره در موشهای دیابتیک نوع I........................................................................................ 42
3- 5- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 300 ، 200 ، 100) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی اوره در موشهای دیابتیک نوع I.................................................................................. 43
3- 6- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز بر سطح سرمی اوره در موشهای دیابتیک نوع I.................................................................................. 46
3- 7- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی اسیداوریک در موشهای دیابتیک نوع I......................................................................... 44
3- 8- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی اسید اوریک در موشهای دیابتیک نوع I........................................................................ 47
3- 9- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز برسطح سرمی اسید اوریک در موشهای دیابتیک نوع I...................................................................... 48
3- 10- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی کراتینین در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................. 49
3- 11- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی . D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی کراتینین در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................. 52
3- 12- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز بر سطح سرمی کراتینین در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................. 53
3- 13- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی AST در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 54
3- 14- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی AST در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 56
3- 15- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز بر سطح سرمی AST در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 57
3- 16- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی ALT در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 58
3- 17- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی ALT در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 61
3- 18- اثر تجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز بر سطح سرمی ALT در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 62
3- 19- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی ALP در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 63
3- 20- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی ALP در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 66
3- 21- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز بر سطح سرمی ALP در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................... 67
3- 22- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلابین کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی تری گلیسرید در موشهای دیابتیک نوع I....................................................................... 68
3- 23- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی تری گلیسرید در موشهای دیابتیک نوع I....................................................................... 71
3- 24- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز بر سطح سرمی تری گلیسرید در موشهای دیابتیک نوع I.............................................................................. 72
3- 25- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی کلسترول در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................ 73
3- 26- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی کلسترول در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................ 76
3- 27- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 14 روز بر سطح سرمی کلسترول در موشهای دیابتیک نوع I............................................................................ 77
3- 28- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 3 روز بر سطح سرمی HDL در موشهای دیابتیک نوع I.............................................................................. 78
3- 29- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلامید (µg/kg 600) به مدت 6 روز بر سطح سرمی HDL در موشهای دیابتیک نوع I.............................................................................. 80
3- 30- اثرتجویز خوراکی مقادیر مختلف عصاره متانولی D.carota mg/kg) 100 ، 200 ، 300) و گلایبن کلام
شامل 127 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود تحقیق اثرعصاره الکلی دانه هایDaucus carotas برسطح سرمی گلوکز،انسولین، کلسترول، تری گلیسرید، عملکرد کبدی و کلیوی درموشها
