Document Type : Original Article
Authors
Abstract
Background and Objectives: About half to one percent of the world population suffer from epilepsy.Seizure is the most common symptoms of epilepsy due to abnormal electrical discharge of neurons in the brain. Due to side effects of chemical drugs, herbal plants are widely used to control seizures. In this study, Anticonvulsant activity of hydro-alcoholicextract of (Ziziphoratenuior L.) was investigated in mice.
Materials and Methods: In this study, 40 male mice (25-30 g) were randomly selected and divided into five groups of 8, that included a control group (receiving saline and PTZ) and 4 treatment groups (receiving the extract doses of 150, 300, 600, 900 mg / kg). 30 minutes after IP administration with saline (in control group) and different doses of extract (in treatment groups), PTZ (80 mg/kg) were injectedAnd were transferred to a special cage immediately and convulsive behaviors were recorded by a camera during the 20 minutes. Then, the different phases of seizure were evaluated.
Results: Extract injection in all doses by dose- dependently delayed the onset time of clonic, tonic and tonic-clonic seizures, but doses of 600 and 900 mg/kg had showed the greatest effect on onset time. The duration time of tonic, clonic and tonic-clonic seizures in animals that received extract also reduced. Extract injection also dose-dependently decreased the rate of mortality and the number of suddenly jumping during seizures, these effects in doses of 600 and 900 mg/kg was significant.
Conclusion: Our study showed that, the hydro-alcoholicextract of (Ziziphoratenuior L.) had an appropriate anticonvulsant activity and it seems the future studies will be necessary to separate its ingredients and understand its mechanism of action.
Keywords
بررسی اثر ضد تشنجی عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی (Zizphoratenuior L.) بر روی تشنج القاء شده
با پنتیلن تترازولدر موش سوری
حسین پیری1، بنیامین علی محمدی2، فاطمه سعیدی3، فیروزه نادری4، حسن اژدری زرمهری*5
1 استادیار بیوشیمی، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی قزوین، قزوین، ایران
2 کارشناس پرستاری، دانشکده پرستاری و مامایی، دانشگاه علوم پزشکی قزوین، قزوین، ایران
3 دانشجوی کارشناس هوشبری، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی قزوین، قزوین، ایران
4 کارشناس ارشد، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی قزوین، قزوین، ایران
5 استادیار فیزیولوژی، گروه علوم پایه و مرکز تحقیقات علوم اعصاب، دانشگاه علوم پزشکی تربت حیدریه، تربت حیدریه، ایران
* نشانی نویسنده مسئول: گروه علوم پایه و مرکز تحقیقات علوم اعصاب، دانشگاه علوم پزشکی تربت حیدریه، تربت حیدریه، ایران
E-mail: hassan.azhdari@gmail.com
وصول:1/8/94، اصلاح:22/9/94، پذیرش:4/11/94
چکیده
زمینه و هدف: حدود نیم تا یک درصد از جمعیت جهان به بیماری صرع مبتلا هستند. تشنج، از مهمترین علایم صرع است که بهعلت فعالیت الکتریکی غیرطبیعی نورونهای مغز دیده میشود. بهدلیل عوارض جانبی داروهای شیمیایی، استفاده از داروهای گیاهی میتواند جایگزین مناسبی برای کنترل تشنج بهکار رود. در این مطالعه، اثر ضد تشنجی عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی(Ziziphoratenuior L.) در موش سوری نر بررسی گردید.
موادّ و روش ها:در این مطالعه، 40 موش سوری نر با محدودهی وزنی 30-25 گرم بهطور تصادفی، انتخاب و به پنج گروه 8 تایی تقسیم شدند که شامل یک گروه کنترل (دریافتکنندهی نرمال سالین و پنتیلن تترازول PTZ، 80 میلیگرم به ازای هرکیلوگرم) و 4 گروه درمان (دریافتکنندهی عصاره با دوزهای 150، 300، 600، 900 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم) بودند. 30 دقیقه بعد از تجویز داخل صفاقی نرمال سالین (در گروه کنترل) و دوزهای مختلف عصاره (در گروههای درمان)، پنتیلن تترازول با دوز 80 میلیگرم به ازای هرکیلوگرم بهصورت داخل صفاقی (IP) به موشها تزریق شد و بلافاصله موشها به قفس مخصوص منتقل شدند و درطی 20 دقیقه رفتارهای تشنجی توسط دوربین فیلمبرداری شد و سپس فازهای مختلف تشنج مورد ارزیابی قرارگرفت.
یافتهها: تزریق عصارهی هیدروالکلی این گیاه بهصورت اثر وابسته به دوز، باعث تأخیر زمان شروع تشنج کلونیک، تونیک و تشنج ژنرالیزه تونیک ـ کلونیک شد که در دوزهای 600 و 900 و میلیگرم به ازای هر کیلوگرم، بیشترین اثر را نشان دادند. همچنین تجویز عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی، باعث کاهش میانگین زمان مرحلهی تشنج کلونیک، تونیک و تونیک ـ کلونیک در حیوانات شد. نیز عصارهی مذکور باعث حفاظت حیوانات در برابر مرگ و میر و تعداد پرشهای ناگهانی گردید که در دوزهای 600 و 900 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم، بیشترین تاثیر را داشت.
نتیجهگیری: مطالعهی ما نشان داد که عصارهی هیدروالکلی برگ کاکوتی (ZiziphoratenuiorL.) دارای اثر ضد تشنجی مناسبی بوده و به نظر میرسد مطالعات آینده برای جداسازی و تعیین مواد موثر و شناخت مکانیسم اثر آن ضروری باشد.
واژه های کلیدی:کاکوتی، اثر ضد تشنجی، پنتیلن تترازول، تشنج، موش سوری
مقدمه
صرع شامل گروهی از اختلالات عصبی است که با حملات تشنج و یا به صورت اختلال حسی، شناختی و عاطفی تظاهرمینمایند (1-3). نکتهی اصلی در درمان صرع، لزوم درمان طولانیمدت، مداوم و توأم چنددارو با هم است که زمینهی بروز عوارض جانبی متعدد داروها را بیشتر فراهممیکند (4-6). در سالهای گذشته، توجهی ویژه به داروهای گیاهی در درمان بیماری های مختلف ازجمله بیماری صرع شده و درحال حاضر نیز میشود (3,6-10). اینجاست که توجه به طبّ سنتی و داروهای گیاهی با هدف دستیابی به داروهای کمخطر و با حداقل عوارض جانبی آشکارترمیشود.
کاکوتی(Ziziphoratenuior L.)، گیاهی از خانوادهی نعناعیان یا Lamiaceae یکی از شناختهشدهترین گیاهان در دنیا می باشد.کاکوتی، بومی کشورهای منطقهی مدیترانه است. این گیاه در دامنههای خشک بین تختهسنگهای نواحی مختلف مدیترانه و برخی نواحی آسیا می روید (11). برگ کاکوتی بهصورت سنتی در ایران در بهبود تشنج، بیماریهای تنفسی، اسپاس معضلات صاف و نفخ مفیداست (11, 12). امروزه با عنایت به اثرات جانبی منفی داروهای سنتزی رویکرد مثبت نسبت به گیاهان دارویی شکل گرفته است. با توجه به اینکه در طبّ سنتی ایران، برای گیاه کاکوتی خواص آرامبخشی، ضد اسپاسم و ضد تشنجی ذکرشده است (12, 13)، لذا هدف از این تحقیق بررسی اثرات ضد تشنجی عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی با استفاده از مدل شیمیایی رایج تزریق پنتیلن تترازول در موش سوری نر میباشد. طبّ سنتی و گیاهان دارویی به عنوان منبع مناسبی جهت دستیابی به داروهای بهتر موردتوجه میباشند (14, 15). در این مطالعه، اثر عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی بر روی تشنج ناشی از تزریق داخل صفاقی PTZ مورد بررسی قرارگرفت. پنتیلن تترازول تعادل سیستمهای مهاری و تحریکی دستگاه عصبی مرکزی را برهم میزند. این ماده از طریق مهار گیرندههای AGABA که در غشای نورونهای سیستم عصبی مرکزی وجود دارند، عملمیکند. افزون براین پنتیلن تترازول موجب فعالسازی مدارهای گلوتاماترژیک میشود. باتوجه به اینکه پنتیلن تترازول با دوز 80 میلیگرم برکیلوگرم موجب انقباض اتمیوکلونیک و تولیدحملات ژنرالیزهتونیک ـ کلونیک منجر به مرگ میشود (3, 6, 9, 10, 16) لذا درمطالعهی حاضر ازاین دوز برای القای تشنج استفادهشد (17). پنتیلن تترازول با سرکوب کردن جریان یون کلراید واسطهگری شده توسط GABA بر روی گیرندهی GABAA و متعاقباً کاهش ورود یون کلراید، باعث القای تشنج میگردد (16, 18, 19).GABAA، گیرندهی ناقل عصبی مهاری در سیستم اعصاب مرکزی مهرهداران میباشد (20). زمانی که این گیرنده فعال است کانال یون کلراید گیرنده باز شده، منجر به جریان یون کلر و هایپرپلاریزاسیون عصبی میگردد (21). این گیرنده دارای چندین جایگاه اتصال آلوستریک میباشد که ازطریق آن داروهای مختلفی میتوانند جریان یون کلراید ایجاد شده به وسیلهی GABA را تنظیم کنند (20). بنزودیازپینها و باربیتوراتها بهعنوان تقویتکنندههای جریان یون کلراید ناشی از GABA شناخته شدهاند (21, 22).
ناقلین شیمیایی مختلف دیگری با مکانیسمهای مربوط در تحریک تشنج و صرع دخالت دارند. گلوتامات، ناقل عصبی است که در پی حملات صرعی میزان آن افزایش یافته و عملاً نقش تحریکی در ایجاد صرع دارد (23, 24). ازطرفی دیگر، سیستم کولینرژیکی نیز در ایجاد صرع شناخته شده است (25). به همین دلیل از آگونیست گیرندهی موسکارینی (پیلوکارپین) جهت ایجاد صرع استفاده میکنند (26-28).
تاکنون از داروهای شیمیایی بسیاری جهت درمان صرع استفادهشدهاست، ولی حملات تشنجی درحدود 15 درصد بیماران صرعی توسط درمان دارویی قابل کنترل نمیباشند (14, 29, 30). گیاه کاکوتی متعلق به خانوادهی نعناعیهاست. این گیاه، درمناطق مختلف ایران بهخصوص درنواحی شمال وشمال غرب و مناطق کوهستانی مرکزی وجودداردکه دارای خواص درمانی متعددی است (29, 31).
موادّ و روشها
1- حیوانات و شرایط آزمایش
در این مطالعه، از موش سوری نر با محدودهی وزنی 25 – 30 گرم که از موسسهی رازی حصارک کرج خریداری شده بودند، استفادهشد. حیوانات آزمایشگاهی در اتاق مخصوص حیوانات مرکزتحقیقات دانشگاه علوم پزشکی قزوین نگهداری شدند. حیوانات موردآزمایش در این اتاق با دمای 22 درجه و در دورهی 12 ساعتی تاریکی ـ روشنایی نگهداریشدند و در مدت نگهداری، آزادانه به آب و غذا دسترسی داشتند و قبل از هر آزمایش توسط پژوهشگر، دستورزی میشدند. از هر موش فقط یکبار برای آزمایش استفاده شد و تمامی آزمایشها بین ساعت8 الی 20صورتگرفت.
2- جمعآوری گیاه و روش تهیهی عصاره
برگهای این گیاه از کوههای دامغان جمعآوری شده و توسط متخصصان زیستشناسی شاغل در هرباریوم دانشکدهی زیستشناسی دانشگاه آزاد دامغان باکد 163 شناسایی شدند (32).100 گرم از پودر برگ گیاه کاکوتیرا در 500 سیسی آب مقطر و 500 سیسی اتانول 96 درصد، ریخته و در یک بالن 2000 سیسی به مدت 72 ساعت در دمای آزمایشگاه (22 درجه سانتیگراد) قرارداده شد. لازم است در 12 ساعت چند بار محلول توسط شیکر تکان داد شود. بعد از 72 ساعت محلول، صاف ( با کاغذ صافی ) و در یک بالن استریل و دارای لولهی کوتاه (خروجی) قرار داده شد و بعد از اینکه محلول صاف گردید، محلول حاصلشده، فیلتر و در داخل بن ماری ( حمام آبجوش در درجهی حرارت 50 درجه سانتیگراد) قرار گرفت. هنگامی که محلول تغلیظ شد، به داخل پلیت استریل، منتقل و در انکوباتور در درجهی حرارت 50 درجهی سانتیگراد قرار گرفت تا عصارهی هیدروالکلیبرگ گیاه کاکوتی خشک شود. میزان عصارهی گرفتهشده از 100 گرم پودر 5/11 گرم بود و از پودر حاصل برای تهیهی دوزهای 150، 300، 600 و 900 میلیگرم/کیلوگرم استفادهشد. ضمنا برای تهیهی محلولها از نرمالسالین 9دهم درصد استفاده گردید (3, 6, 9, 10, 19).
3- تعیین سمیت حاد (LD50) عصارهی آبی ـ الکلی
پس از تزریق داخل صفاقی عصاره با دوزهای 500 میلی گرم/کیلوگرم، 1000 میلیگرم/کیلوگرم و 1500 میلیگرم/کیلوگرم به سه گروه 10 تایی از موشهای سوری و پس از مشاهدات 48 ساعته مشخص شد که مرگ و میر در گروه 1500 میلی گرم/کیلوگرم و بالاتر صورت میپذیرد (33).
4- ایجادتشنج
مدل مطالعاتی دراین آزمایش، مدل کیندلینگ شیمیایی بود. پنتیلن تترازولPTZ (سیگما) در محلول نرمالسالین 9 دهم درصد، حل و با دوز 80 میلی گرم/کیلوگرم به صورت داخل صفاقی(IP) به حیوانات، تزریق شد که بهتدریج باعث بروز تشنج گردید (34, 35). شدت تشنج در این مدل مطابق با مراحل ذیل، ارزیابی گردید:
مرحلهی تونیک: سفتی شدید عضلات وکشیده شدن دستها و پاها به طرفین.
مرحلهی کلونیک: یکدورهی کوتاهمدت از تشنج با حرکات پیچشی سر و گردن و حرکات دستها و پرشهای شدید و دورزدن.
مرحلهی تونیک ـ کلونیک: تشنجهای جنرالیزه شده با انقباضهای تونیک ناگهانی و حالات صرع پایدار همراه با پرشهای بسیارکوتاهمدت.
مرحلهی افتادن: از دست رفتن تعادل موشها در اثر تشنج و افتادن آنها به یک طرف.
مرحلهی پرش: پرشهای ناگهانی بالاتر از 20 سانتیمتر از سطح زمین و همچنین درصد حفاظت از مرگ حیوانها حین تشنج به صورت مستقل ثبت و مورد ارزیابی قرارگرفت.
حیوانهای مورد مطالعه در پنج گروه هشتایی تقسیمبندی شدند که عبارتند از: گروه کنترل و چهار گروه تحت درمان با دوزهای 150، 300، 600، 900 میلیگرم/کیلوگرم از عصارهی هیدروالکلی گیاه کاکوتی (7, 8, 34, 35).
میزان اثربخشی عصاره در پیشگیری علایم تشنج براساس متغیرهای ذیل صورت گرفت:
1) زمان تاخیر در شروع هر یک ازمراحل تشنج(Delay Time)
2) مدت زمان امتداد مرحلهی تونیکوتونیک ـ کلونیک(Duration Time)
3) تعداد افتادن و پرش حیوانها حین تشنج
4) تعداد مرگ و میردرهرگروه
به این ترتیب درگروه کنترل و درگروههای درمان(پس ازگذشت 30 دقیقه از درمان با عصاره)، کیندلینگ شیمیایی با تزریق پنتیلن تترازولبادوز 80 میلیگرم/کیلوگرم به صورت داخل صفاقی(IP) درحیوانات ایجاد شد. سپس به مدت 20 دقیقه، رفتار و حرکات آنها توسط دوربین فیلمبرداری (دیجیتال ـ سونی)، ضبط و به صورت دقیق مورد مشاهده و ارزیابی قرارگرفت و تمامی متغیرهای ارزیابی به صورت دقیق درتمامی گروهها ثبت شد. درگروههای درمان قبل از تزریق پنتیلن تترازول، عصارهی هیدروالکلی گیاه کاکوتی ابتدا به ترتیب با دوزهای 150، 300، 600 و900 میلیگرم/کیلوگرم به صورت داخل صفاقی به حیوانها، تزریق و پس از گذشت 30 دقیقه پنتیلن تترازول به آنها تزریق میشد.
5- روشهای آماری
دراین مطالعه نتایج بهدستآمده به صورت میانگین و انحراف معیار بیان شد. مقایسهی آماری بین گروههای آزمایشی با استفاده از آزمون آنالیز واریانس یکطرفه و مقایسهی بین گروههای آزمایشی با آزمونهای تکمیلی از نرمافزارSPSS16 استفاده شد و به منظور بررسی اختلاف آماری میانگینها از آزمون ANOVA و سپس از آزمونهای TukeyوLSD استفادهگردید. P
یافته ها
نتایج تست آماری ANOVA میان میانگین زمان شروع مراحل مختلف تشنج در بین گروههای دریافت کنندهی عصاره با گروه کنترل تفاوت آماری معناداری نشان داد. به این صورتکه بین میانگین زمان شروع تشنج تونیک در دوز 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم (0.001 P<)، میانگین زمان شروع تشنج کلونیک در دوز 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم (P<0.05) و میانگین زمان شروع تشنج ژنرالیزه تونیک ـ کلونیک در دوز 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم (P<0.05) و در دوز 900 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم (0.001 (P< نسبت به گروه کنترل تفاوت آماری معناداری وجود داشت (نمودار 1).
دوز 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم کمیت Tonic Seizure Latency در سطح P<0.001و برای کمیتClonic Seizure Latency در سطح P
دوزهای 600 و 900 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم کمیت Tonic-Clonic Seizure Latency را به طور معنی داری نسبت به گروه کنترل افزایش دادند P
همچنین نتایج جهت بررسی میانگین طول مدت تشنج نشان داد که میانگین طول مدت تشنج تونیک در گروههای دریافتکنندهی عصاره با دوز150 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم (P<0.01)، دوز300 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم ( (P
دوزهای 150 ، 300 و 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی کمیت Tonic Seizure Duration Time را بهطور معناداری نسبت به گروه کنترل کاهش دادند (P<0.05، P<0.01، 0.001 P<). برای همهی گروه ها n=8 میباشد.
میانگین طول مدت تشنج ژنرالیزه تونیک – کلونیک نسبت به گروه کنترل تفاوت آماری قابل توجهی دیده شد و دریافت این عصاره در حیوان باعث کاهش طول مدت تشنج ژنرالیزه شدکه در دوز150 و 900 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم (P<0.01) و در دوزهای 300 و 600 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم (0.001 P<) بود (نمودار3).
دوزهای 150، 300، 600 و 900 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی کمیت Tonic-Clonic Seizure Duration Time را به طور معناداری نسبت به گروه کنترل کاهش دادند (P<0.01).
میانگین طول مدت کل زمان تشنج که از زمان تزریق پنتیلن تترازول تا زمان قطع تشنجها بررسی شد در دوزهای 150 و 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم (P<0.05) و دوز 300 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم (0.001 P<) نسبت به گروه کنترل، تفاوت معنادرای وجود داشت (نمودار 4).
دوزهای 150 ، 300 و 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم عصارهی هیدرو الکلی برگ گیاه کاکوتی کمیت Generalized Seizure Total Time را به طور معناداری نسبت به گروه کنترل کاهش دادند (P<0.01).
میانگین تعداد حیواناتی که در اثر تزریق پنتیلن تترازول دچار عدم تعادل شده و به یک طرف افتادند در شکل 7 با Falling نشان داده شده است بین گروهای درمانی وکنترل تفاوت معناداری وجود نداشت (شکل7)، ولی بین میانگین تعداد پرش بین گروه کنترل و دریافتکنندهی عصاره با دوز 900 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم (P<0.05) و دوز 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم تفاوت معنادار (0.001 P<) وجود داشت. به صورتی که در دوز 600 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم هیچ کدام از حیوانات دچار پرش نشدند (نمودار5).
همچنین نتایج نشان دادند که این عصاره باعث حفاظت حیوان در برابر تزریق پنتیلن تترازول میشود. به صورتی که در دوزهای 600 و 900 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم هیچ کدام از حیوانات دچار مرگ نشدند (0.001 P<) و بین میانگین تعداد مرگ در دوز 300 میلیگرم به ازای هر کیلوگرم، نسبت به گروه کنترل نیز تفاوت معناداری دیده شد (P<0.05) (نمودار 5).
گروههایی از حیوانات که دوزهای 600 و 900 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم از این عصاره را دریافت میکردند میزان پرش را به طور معناداری نسبت به گروه کنترل کاهش دادند ( 0.001 P< P
بحث
مطالعهی حاضر شواهدی را فراهمآورد که نشان داد عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی دارای اثرات ضدّ تشنجی میباشد. بهطوریکه تزریق عصارهی این گیاه بیشتر در دوزهای 600 و 900 باعث افزایش زمان تأخیری تا شروع تشنج گردید. همچنین نتایج ما نشان دادکه تجویز عصاره در تمامی دوزها، البته نه به صورت وابسته به دوز، باعث کاهش طول مدت مراحل تونیک، کلونیک، تونیک ـ کلونیک و کاهش مدت زمان کل تشنج گردید. علاوه بر این، عصارهی مورد استفاده در این مطالعه، مرگ و میر و تعداد پرشهای ناگهانی حیوانات را هنگام تشنج کاهش بخشید که این کاهش در دوزهای 600 و 900 معنادار بود.
تحقیقاتی که تاکنون انجام شده است، مدارکی دالّ بر وجود ترکیبات گابائرژیکی، آنتیکولینرژیکی و گلوتاماترژیکی در گیاه کاکوتی را ارایه نمودهاند (33, 36). فلاونوئیدهای موجود در این گیاه با تاثیر بر اتصالات آلوستریکی روی گیرنده GABAA باعث تقویت اثرات مهاری GABA شده و ازاین طریق باعث تاثیرات ضدّ تشنجی میشوند (37, 38).
تحقیقات حاکی از این است که در هنگام کاهش یا فقدان مهار گابائرژیک، فعال شدن گیرندهی استیل کولین از طریق چرخهی تحریکی، موجب ایجاد صرع در هیپوکامپ موش نابالغ میشود (16). با توجه به استفاده از PTZ برای ایجاد صرع، احتمالاً پنتیلن تترازول همراه با سرکوب عمل مهاری گابا موجب تحریک گیرندهی کولینرژیک میگردد و برگ گیاه کاکوتی با اعمال اثر آنتیکولینرژیک، صرع در هیپوکامپ را مهار می نماید (14, 15, 29-31, 33, 38, 39).
علاوه براین، این گیاه دارای ترکیبات آروماتیک است که این ترکیبات در کاهش اضطراب و تنشهای روانی موثرند و اثرات آرامبخشی بر سیستم عصبی دارند (13, 29, 32, 33, 36).
با توجه به نتایج آزمایش بیشترین پاسخ ضد صرعی در مدت زمان باقی ماندن در تشنج در دوز mg/kg300 مشاهده شد. درحالیکه انتظار میرود دوزهای بالاتر تاثیر بیشتری را بر روی مدت زمان باقیماندن در تشنج داشته باشند. احتمالاً بتوان این اثر متفاوت دوزهای عصاره را مربوط به تغییر مسیر سیگنالینگ سلولی در دوزهای مختلف یک لیگاند دانست که برای بسیاری از داروها نیز وجود دارد. به عبارت دیگر میتوان اشاره نمود شاید دوز کمتر عصارهی برگ کاکوتی مستقیماً ازطریق اثر آنتاگونیستی روی گیرنده کولینرژیک عمل مینماید، درحالیکه در دوزهای بالاتر موجب رفع مهار از روی گیرندههای GABAA میشود.
نتیجه گیری
در مجموع، مطالعهی کنونی نشان داد که عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی(Ziziphoratenuior L.) دارای اثر ضد تشنجی مناسبی در موشهای سوری میباشد. بنابراین برای تعیین اثر عصارهی این گیاه علیه صرع عمومی در انسان نیاز به مطالعات جدیتر، دقیقتر و نهایتا کلینیکی وجوددارد.
بدون شک مطالعات آینده بهمنظور جداسازی مادهی موثر عصارهی هیدروالکلی برگ گیاه کاکوتی مشخص خواهد نمود که کدامیک از ترکیبات موجود در عصاره (و یا ترکیبی از چند ماده)، مسؤول اثر ضد تشنجی آن بوده و یا اثرات ضد تشنجی عصارهی کاکوتی ممکن است ناشی از مجموعهای از ترکیبات موجود در آن باشد که تعیین سهم هریک نیازمند تحقیقات بیشتر و جداگانه است.
تشکر و قدردانی
این پژوهش با همکاری مراکز تحقیقات دانشگاه علوم پزشکی قزوین انجام شده و نویسندگان مراتب تشکر و قدردانی خود را ازکلیهی پرسنل این مراکز اعلام میدارند.
References
- Boon P, Vonck K, Derick J, Camembert J. Vogues Nerve Stimulation for Refractory Epilepsy. Seizure 2001;10:456-8.
- Mohammad S, Hanifeh F, Aqdas D, Hamid B, Mohammad K, Jamshid N. Iranian Society of Physiology and Pharmacology. 2011;15:66-71.
- Alimohammadi B, Azhdari-Zarmehri H, Sofiabadi M, Moslem AR. Anticonvulsant Effect of Hydroalcoholic Extract of Scrophularia Striata Boiss. on Pentylenetetrazol-Induced Seizure in Mice. Kerman University of Medical Sciences Journal. 2014;21(3):207-18.
- Dadollahy S. Effect of Methanol Extract of Chamomile on Picrotoxin- Induced Seizures in Mice. Kerman University of Medical Sciences 2005.
- Dooley M, Plosker G. Levetiracetam. A Review of Its Adjunctive Use in the Management of Partial Onset Seizures. Drugs 2000;60:871-93.
- Azhdari-Zarmehri H, Naderi F, Erami E, Mohammad-Zadeh M. Effects of Salvia Sahendica hydroalcoholic extract on PTZ induced seizure in male mice. Koomesh Journal. 2013;14(4):497-504.
- Kim H, Jee E, Ahn K, Choi H, Jang Y. Identification of Marker Compounds in Herbal Drugs on TLC With DART-MS. Arch Pharm Res 2010;33 1355-9.
- Reyes-Garcia V. The Relevance of Traditional Knowledge Systems for Ethnopharmacological Research: Theoretical and Methodological Contributions. J Ethnobiol Ethnomed 2010:32-6.
- Naderi F, Azhdari-Zarmehri H, Erami E, Sonboli A, Sofiabadi M, Mohammadzade M. The Effect of Tanacetum sonbolii Hydroalcholic Extract on PTZ Induced Seizures in Male Mice. Herbal Plants Journal. 2010;11(4):193-201.
- Saeidi F, Azhdari-Zarmehri H, Alimohammadi B, Erami E. The Effect of Hydroalcoholic Extract of Heracleum Persicum on Pentylenetetrazol _Induced Seizure in Mice. Zanjan University of Medical Sciences Journal. 2013(21):86.
- Yazdani D, Shahnazi S, Jamshidi A, Reza Zadeh S, Mojab F. Study on Variation of Essential Oil Quality and Quantity in Dry and Fresh Herb of Thyme and Tarragon. Med Plants 2005;5 132.
- Akhandzadeh S. Encylopedia of Iranian Medicinal Plants. Tehran: Arjmand; 2000.
- Amin G. Traditional Medicinal Plants of Iran: Institute of Medicinal Plant Research; 1991.
- Gilani A, Aziz N, Khan M, Shaheen F, Jabeen Q, Siddiqui B, et al. Ethnopharmacological Evaluation of the Anticonvulsant, Sedative and Antispasmodic Activities of Lavandula Stoechas L. J Ethnopharmacol 2000;71 161-7.
- Sayyah M, Valizadeh J, Kamalinejad M. Anticonvulsant Activity of the Leaf Essential Oil of Laurus Nobilis Against Pentylenetetrazole- and Maximal Electroshock-Induced Seizures. Phytomedicine 2002;9:212-6.
- Behnam-Rassouli M, Ghayour M, Ghayour N. Investigating the Anti-Epileptic and Sedative Effects of Hydroalcoholic Extract of Melissa Officinalis (Lemon Balm) Leaf on Pentylenetetrazol Induced Epileptiform Seizures in Wistar Rat. J med plnts 2011;11 65-72.
- GA. J. GABA(A) Receptor Channel Pharmacology: Curr Pharm Des 2005.
- Golmohammadi R, Pejhan A, Azhdari-Zarmehri H, Mohammad-Zadeh M. The role of ethanol on the anticonvulsant effect of valproic acid and cortical microvascular changes after epileptogenesis in mice. Neurol Sci. 2012.
- Sofiabadi M, Esmaeili M, Haghdost Yazdy H, Azhdari Zarmehri H. The Effect of Intraperitoneally Injection of Matricaria Chamomilla Ethanolic Extract on Seizure. Herbal Plants Journal. 2011;11(4).
- Huang R, Bell-Horner C, Dibas M, Covey D, Drewe J, Dillon G. Pentylenetetrazole-induced inhibition of recombinant gamma-aminobutyric acid type A (GABA (A)) receptors: mechanism and site of action. J Pharmacol Exp Ther. 2001 298(3):986-95.
- Samini M, Shafarodi H, Elahedini S. Lyndon effect on clonic seizure threshold induced by PTZ in mice. Tehran Univ Med J. 2005;63(7):529-36.
- Hevers W, Luddens H. The diversity of GABAA receptors. Pharmacological and electrophysiological properties of GABA channel subtypes. Mol Neurobiol. 1998 18(1):35-86.
- Czapinski P, Blaszczyk B, Czuczwar S. Mechanisms of action of antiepileptic drugs. Curr Top Med Chem. 2005;5(1):3-14.
- Treiman D. GABAergic mechanisms in epilepsy: Epilepsia; 2001.
- Erakovic V, Zupan G, Varljen J, Laginja Simonic A. Altered activities seizure: Epilepsy Res; 2001.
- Potier S, Psarropoulou C. Endogenous acetylcholine facilitates epileptogenesis in immature rat neocortex. Neurosci Lett. 2001;13(1):25-8.
- Wang Y, Zhou W, Li J, Liu Y, Yue Y, Zheng J. Anticonvulsant effects of phencynonate hydrochloride and other anticholinergic drugs in soman poisoning: neurochemical mechanisms. Life Sci. 2005;78(2):210-23.
- Zhang L, Yang B, Lu B K, G., Wang Z, Xia Y. ne alkaloids production in transgenic Hyoscyamus niger hairy root cultures over-expressing putrescine N-methyltransferase is methyl jasmonate-dependent. Tropa Planta. 2007;225(4):887-96.
- Brum L, Elisabetsky E, Souza D. Effects of Linalool on [(3)H]MK801 and [(3)H] Muscimol Binding in Mouse Cortical Membranes. Phytother Res 2001;15:422-5.
- Roger JP, Brian SM. Antiepileptic Drugs In: Katzung B. G., (Ed.), Basic and Clinical Pharmacology. 7 ed. Stanford: Appleton & Longe; 2001.
- Azarniod H. Industrialized and Toxic Herbal Plants of Iran Lands. Tehran Tehran University; 2005.
- Thompson J, Chalchat J, Michet A, Linhart Y, Ehlers B. Qualitative and Quantitative Variation in Monoterpene Co-Occurrence and Composition in the Essential Oil of Thymus Vulgaris Chemotypes. J Chem Ecol 2003;29 859-80.
- Taherian A, Rashidi Pour A, Arefi M, Vafaei A, Emami Abarghoei M, Sadeghi H, et al. Assessment of Hydroalcoholic Extract of Thymus Vulgaris on Neurogenic and Inflammatory Pain in Mice. Babol Univ Med Sci 2005;7 24-9.
- Carvey P. Drug Action in the CNS: Oxford University Press 1998.
- Hopkins A, Shorvon S, Cascino G. Epilepsy. London: Chapman and Hall; 1995.
- Briseid J, Dyrud O. The Smooth Muscle Relaxing Effect of Thyme (Thymus Vulgaris L). Acta Pharmacol Toxicol (Copenh) 1962.
- Johnston G. GABA(A) Receptor Channel Pharmacology: Curr Pharm Des 2005.
- Salah S, Jager A. Screening of Traditionally Used Lebanese Herbs for Neurological Activities. J Ethnopharmacol 2005;97 145-9.
- Leung A. Encyclopedia of Common Narural Ingredeints. Interscience Publication. p. 309-11.
Anticonvulsant activity of hydro-alcoholicextract of Ziziphoratenuior L. on pentylenetetrazol induced seizure in mice
Hossein Piri
Assistant Professor of Biochemistry, Cellular and Molecular Research Center, Qazvin University of Medical Sciences, Qazvin, Iran
Benyamin Alimohammadi
B.Sc. in Nursing, Nursing and Midwifery School, Qazvin University of Medical Sciences, Qazvin, Iran
Fatemeh Saeidi
B.Sc. in Anesthesia, Cellular and Molecular Research Center, Qazvin University of Medical Sciences, Qazvin, Iran
Firoozeh Naderi
M.Sc. in Nursing, Cellular and Molecular Research Center, Qazvin University of Medical Sciences, Qazvin, Iran
*Hassan Azhdari-Zarmehri
Assistant Professor of Physiology, Department of Basic Sciences and Neurosciences Research Center, Torbat Heydariyeh University of Medical Sciences, Torbat Heydariyeh, Iran
Received:23/10/2015, Revised:13/12/2015, Accepted:24/01/2016
Abstract
Background and Objectives: About half to one percent of the world population suffer from epilepsy.Seizure is the most common symptoms of epilepsy due to abnormal electrical discharge of neurons in the brain. Due to side effects of chemical drugs, herbal plants are widely used to control seizures. In this study, Anticonvulsant activity of hydro-alcoholicextract of (Ziziphoratenuior L.) was investigated in mice.
Materials and Methods: In this study, 40 male mice (25-30 g) were randomly selected and divided into five groups of 8, that included a control group (receiving saline and PTZ) and 4 treatment groups (receiving the extract doses of 150, 300, 600, 900 mg / kg). 30 minutes after IP administration with saline (in control group) and different doses of extract (in treatment groups), PTZ (80 mg/kg) were injectedAnd were transferred to a special cage immediately and convulsive behaviors were recorded by a camera during the 20 minutes. Then, the different phases of seizure were evaluated.
Results: Extract injection in all doses by dose- dependently delayed the onset time of clonic, tonic and tonic-clonic seizures, but doses of 600 and 900 mg/kg had showed the greatest effect on onset time. The duration time of tonic, clonic and tonic-clonic seizures in animals that received extract also reduced. Extract injection also dose-dependently decreased the rate of mortality and the number of suddenly jumping during seizures, these effects in doses of 600 and 900 mg/kg was significant.
Conclusion: Our study showed that, the hydro-alcoholicextract of (Ziziphoratenuior L.) had an appropriate anticonvulsant activity and it seems the future studies will be necessary to separate its ingredients and understand its mechanism of action.
Keywords: Ziziphoratenuior L., Anticonvulsant activity, Pentylenetetrazol, Seizure, Mice
Corresponding Author:
Hassan Azhdari-Zarmehri,
Assistant Professor of Physiology, Department of Basic Sciences and Neurosciences Research Center, Torbat Heydariyeh University of Medical Sciences, Torbat Heydariyeh, Iran
E-mail: hassan.azhdari@gmail.com
- Boon P, Vonck K, Derick J, Camembert J. Vogues Nerve Stimulation for Refractory Epilepsy. Seizure 2001;10:456-8.
- Mohammad S, Hanifeh F, Aqdas D, Hamid B, Mohammad K, Jamshid N. Iranian Society of Physiology and Pharmacology. 2011;15:66-71.
- Alimohammadi B, Azhdari-Zarmehri H, Sofiabadi M, Moslem AR. Anticonvulsant Effect of Hydroalcoholic Extract of Scrophularia Striata Boiss. on Pentylenetetrazol-Induced Seizure in Mice. Kerman University of Medical Sciences Journal. 2014;21(3):207-18.
- Dadollahy S. Effect of Methanol Extract of Chamomile on Picrotoxin- Induced Seizures in Mice. Kerman University of Medical Sciences 2005.
- Dooley M, Plosker G. Levetiracetam. A Review of Its Adjunctive Use in the Management of Partial Onset Seizures. Drugs 2000;60:871-93.
- Azhdari-Zarmehri H, Naderi F, Erami E, Mohammad-Zadeh M. Effects of Salvia Sahendica hydroalcoholic extract on PTZ induced seizure in male mice. Koomesh Journal. 2013;14(4):497-504.
- Kim H, Jee E, Ahn K, Choi H, Jang Y. Identification of Marker Compounds in Herbal Drugs on TLC With DART-MS. Arch Pharm Res 2010;33 1355-9.
- Reyes-Garcia V. The Relevance of Traditional Knowledge Systems for Ethnopharmacological Research: Theoretical and Methodological Contributions. J Ethnobiol Ethnomed 2010:32-6.
- Naderi F, Azhdari-Zarmehri H, Erami E, Sonboli A, Sofiabadi M, Mohammadzade M. The Effect of Tanacetum sonbolii Hydroalcholic Extract on PTZ Induced Seizures in Male Mice. Herbal Plants Journal. 2010;11(4):193-201.
- Saeidi F, Azhdari-Zarmehri H, Alimohammadi B, Erami E. The Effect of Hydroalcoholic Extract of Heracleum Persicum on Pentylenetetrazol _Induced Seizure in Mice. Zanjan University of Medical Sciences Journal. 2013(21):86.
- Yazdani D, Shahnazi S, Jamshidi A, Reza Zadeh S, Mojab F. Study on Variation of Essential Oil Quality and Quantity in Dry and Fresh Herb of Thyme and Tarragon. Med Plants 2005;5 132.
- Akhandzadeh S. Encylopedia of Iranian Medicinal Plants. Tehran: Arjmand; 2000.
- Amin G. Traditional Medicinal Plants of Iran: Institute of Medicinal Plant Research; 1991.
- Gilani A, Aziz N, Khan M, Shaheen F, Jabeen Q, Siddiqui B, et al. Ethnopharmacological Evaluation of the Anticonvulsant, Sedative and Antispasmodic Activities of Lavandula Stoechas L. J Ethnopharmacol 2000;71 161-7.
- Sayyah M, Valizadeh J, Kamalinejad M. Anticonvulsant Activity of the Leaf Essential Oil of Laurus Nobilis Against Pentylenetetrazole- and Maximal Electroshock-Induced Seizures. Phytomedicine 2002;9:212-6.
- Behnam-Rassouli M, Ghayour M, Ghayour N. Investigating the Anti-Epileptic and Sedative Effects of Hydroalcoholic Extract of Melissa Officinalis (Lemon Balm) Leaf on Pentylenetetrazol Induced Epileptiform Seizures in Wistar Rat. J med plnts 2011;11 65-72.
- GA. J. GABA(A) Receptor Channel Pharmacology: Curr Pharm Des 2005.
- Golmohammadi R, Pejhan A, Azhdari-Zarmehri H, Mohammad-Zadeh M. The role of ethanol on the anticonvulsant effect of valproic acid and cortical microvascular changes after epileptogenesis in mice. Neurol Sci. 2012.
- Sofiabadi M, Esmaeili M, Haghdost Yazdy H, Azhdari Zarmehri H. The Effect of Intraperitoneally Injection of Matricaria Chamomilla Ethanolic Extract on Seizure. Herbal Plants Journal. 2011;11(4).
- Huang R, Bell-Horner C, Dibas M, Covey D, Drewe J, Dillon G. Pentylenetetrazole-induced inhibition of recombinant gamma-aminobutyric acid type A (GABA (A)) receptors: mechanism and site of action. J Pharmacol Exp Ther. 2001 298(3):986-95.
- Samini M, Shafarodi H, Elahedini S. Lyndon effect on clonic seizure threshold induced by PTZ in mice. Tehran Univ Med J. 2005;63(7):529-36.
- Hevers W, Luddens H. The diversity of GABAA receptors. Pharmacological and electrophysiological properties of GABA channel subtypes. Mol Neurobiol. 1998 18(1):35-86.
- Czapinski P, Blaszczyk B, Czuczwar S. Mechanisms of action of antiepileptic drugs. Curr Top Med Chem. 2005;5(1):3-14.
- Treiman D. GABAergic mechanisms in epilepsy: Epilepsia; 2001.
- Erakovic V, Zupan G, Varljen J, Laginja Simonic A. Altered activities seizure: Epilepsy Res; 2001.
- Potier S, Psarropoulou C. Endogenous acetylcholine facilitates epileptogenesis in immature rat neocortex. Neurosci Lett. 2001;13(1):25-8.
- Wang Y, Zhou W, Li J, Liu Y, Yue Y, Zheng J. Anticonvulsant effects of phencynonate hydrochloride and other anticholinergic drugs in soman poisoning: neurochemical mechanisms. Life Sci. 2005;78(2):210-23.
- Zhang L, Yang B, Lu B K, G., Wang Z, Xia Y. ne alkaloids production in transgenic Hyoscyamus niger hairy root cultures over-expressing putrescine N-methyltransferase is methyl jasmonate-dependent. Tropa Planta. 2007;225(4):887-96.
- Brum L, Elisabetsky E, Souza D. Effects of Linalool on [(3)H]MK801 and [(3)H] Muscimol Binding in Mouse Cortical Membranes. Phytother Res 2001;15:422-5.
- Roger JP, Brian SM. Antiepileptic Drugs In: Katzung B. G., (Ed.), Basic and Clinical Pharmacology. 7 ed. Stanford: Appleton & Longe; 2001.
- Azarniod H. Industrialized and Toxic Herbal Plants of Iran Lands. Tehran Tehran University; 2005.
- Thompson J, Chalchat J, Michet A, Linhart Y, Ehlers B. Qualitative and Quantitative Variation in Monoterpene Co-Occurrence and Composition in the Essential Oil of Thymus Vulgaris Chemotypes. J Chem Ecol 2003;29 859-80.
- Taherian A, Rashidi Pour A, Arefi M, Vafaei A, Emami Abarghoei M, Sadeghi H, et al. Assessment of Hydroalcoholic Extract of Thymus Vulgaris on Neurogenic and Inflammatory Pain in Mice. Babol Univ Med Sci 2005;7 24-9.
- Carvey P. Drug Action in the CNS: Oxford University Press 1998.
- Hopkins A, Shorvon S, Cascino G. Epilepsy. London: Chapman and Hall; 1995.
- Briseid J, Dyrud O. The Smooth Muscle Relaxing Effect of Thyme (Thymus Vulgaris L). Acta Pharmacol Toxicol (Copenh) 1962.
- Johnston G. GABA(A) Receptor Channel Pharmacology: Curr Pharm Des 2005.
- Salah S, Jager A. Screening of Traditionally Used Lebanese Herbs for Neurological Activities. J Ethnopharmacol 2005;97 145-9.
- Leung A. Encyclopedia of Common Narural Ingredeints. Interscience Publication. p. 309-11.