الفهرس 
IntroductionOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 276 |  |  |
| | | from | 276 | | |
Abstract
Summary
High fat-high cholesterol diet changes lipids metabolism, increases body fat storage and is considered as a critical epigenetic nutritional factor in several human lifestyle diseases; hyperlipidemia,obesity, metabolic syndrome and cardiovascular diseases.
Phytochemicals are bioactive components that function as essential antioxidants and have positive impacts on human health, particularly in the prevention of cardiovascular, inflammatory, and cancer illnesses.
Flavonoids, a large category of phenolic chemicals with health-promoting properties, are one of the most essential components of edible wild fruits.
Consequently, the use of phytochemicals or plant medicines in fighting chronic diseases is being thoroughly investigated as these plants protect against oxidative stress and systematic inflammation.
Hence this study aimed to explore the hepatoprotective and cardioprotective potential of cape gooseberry and loquat juices on metabolic, antioxidant and anti-inflammatory markers in hyperlipidemic rat model.
This study had two sections:
First, quantitative analysis of cape gooseberry juice (CGJ) and loquat juice (LJ) by HPLC analysis. The analysis revealed that cape gooseberry and loquat concentrated juices contained impressive amounts of bioactive components mainly flavonoids and organic acids.
The second part included the animal trial. Fifty male albino rats weighing (180 ±20 g) were divided to 5 groups, 10 rats each. group 1: (Healthy control group): Rats were fed on balanced diet and orally administrated (1ml kg-1 b. wt.) distilled water I.G. daily. group 2: (Hyperlipidemic group): Rats were fed on HFHC diet and orally administrated (1ml kg-1 b. wt.) distilled water I.G. daily. group 3, 4 & 5 rats were fed on HFHC diet and orally administrated cape gooseberry, loquat and mixture of two juices respectively (1ml kg-1 b. wt.) I.G. daily. Biological evaluation, biochemical parameters were tested as well as microscopic examination of liver and heart tissues was done. Our results illustrated that:
1) Consumption of diet rich in saturated fat and cholesterol significantly (P˂0.05) increased accumulation of fat in adipose tissues leading to weight gain compared with control group. On the other hand, increased flux of fat to liver resulting in precipitation of fat into liver (fatty liver) this was reflected as significant(P˂0.05) increase in relative weight of liver compared with control group. However, treatment of hyperlipidemia with tested juices (CGJ, LJ and Mix) caused significant (P˂0.05) decrease in fat stores by increased fat consuming for energy, decreased saturated fat absorption and this reflected on body weight and relative weight of liver. Loquat juice was the most effective on body weight reduction.
2) Serum levels of lipogenesis factors and atherogenic indices showed that the induction of hyperlipidemia by feeding rats on HF-HC diet caused significant (P˂0.05) increase in serum levels of TC, TAGs, LDL-C and
VLDL-C and significant (P˂0.05) decrease in serum level of HDL-C as compared with healthy control group.
While, treatment of hyperlipidemia with tested juices
(CGJ, LJ and Mix) caused significant (P˂0.05) decrease in serum levels of TC, TAGs, LDL-C and VLDL-C and significant increase in serum level of HDL-Cin comparison with hyperlipidemic group.
3) Additionally, lecithin cholesterol acyl transferase (LCAT); an important enzyme for removing cholesterol from blood and tissues, and hepatic lipase (HL) enzyme which is an important enzyme in TAGs and phospholipids hydrolysis in blood their hepatic levels were significantly (P˂0.05) decreased in hyperlipidemic group. While, by treatment of hyperlipidemia with tested juices (CGJ, LJ and Mix) caused significant (P˂0.05) increase in hepatic levels of two enzymesin comparison with hyperlipidemic group.
4) In accordance with blood lipids profile the atherogenic indices were found to be significantly affected by induction of hyperlipidemia in rats fed on HF-HC diet. As apolipoprotein A (Apo-A1), a protein carried in good cholesterol HDL-C, its level significantly (P˂0.05) decreased with hyperlipidemia induction while, treatment with tested juices (CGJ, LJ and Mix) caused significant (P˂0.05) increase in serum level of Apo-A1. On the contrary apolipoprotein B (Apo-B), a key atherogenic lipoprotein including in bad cholesterol molecules and considered as a novel marker for cardiovascular diseases. from the results, Apo-B level significantly (P˂0.05) increased in rats fed HF-HC diet for hyperlipidemia induction but with treatment bytested juices (LJ and Mix) caused significant (P˂0.05) decrease in serum levels of Apo-B.
5) Concerning the mean values of CRF and AI induction of feeding on HF-HC diet resulted in a significant (P˂0.05) increase in CRF and AI when compared with healthy control. However, treatment of hyperlipidemia with tested juices (LJ and Mix) caused significant (P˂0.05) decrease in the mean values of CRF and AI as compared with their counterparts in hyperlipidemic group. from the data we observed that mixture of two juices had the more effect in treating hyperlipidemia and decreased atherogenic risk factors and this confirmed the synergistic effect of consuming two fruits together.
6) The results of pro-oxidant; malondialdehyde (MDA) (nmol/ml), showed that feeding rats HF-HC diet significantly (P˂0.05) increased in serum level of MDA in comparison with healthy control group. However, administration of tested juices (CGJ, LJ and Mix) resulted in a significant (P˂0.05) decrease in serum level of MDA as compared with hyperlipidemic group. The serum levels of non-enzymatic antioxidant; reduced glutathione (GSH) (mg/dl) and anti-inflammatory biomarkers; interlukin-4 (IL-4) (pg/ml) and interlukin-13 (IL-13) (pg/ml) were significantly (P˂0.05) decreased in comparison with healthy control group. Whereas treatment of hyperlipidemia with tested juices (CGJ, LJ and Mix) resulted in a significant (P˂0.05) increase in serum level of GSH and anti-inflammatory biomarkers as compared with hyperlipidemic group. The consuming mixture of two juices had more effect to reduce oxidative stress and more anti-inflammatory effect.
7) Concerning the results of transaminases ALT and AST, they are very common part of a group of liver function tests and elevation in their serum levels is associated with liver cells injury. Feeding HF-HC diet resulted in a significant (P˂0.05) increase in serum level of ALT and AST in comparison with healthy control group.
However, treatment of hyperlipidemia with tested juices (CGJ, LJ and Mix) resulted in a significant (P˂0.05) decrease in serum level of ALT and AST as compared with hyperlipidemic group. Serum level of collagen IV7s significantly (P˂0.05) increased hyperlipidemic group in comparison with healthy control group. Whereas, treatment of hyperlipidemia with tested juices (CGJ, LJ and Mix) resulted in a significant (P˂0.05) decrease in serum level of collagen IV-7S as compared with hyperlipidemic group. group 5 that consumed the mixture of two juices was the most significant effect in hepatic protection against HF-HC diet induced hepatic disfunction.
8) Heart function evaluation included determination of creatin kinase (CK-MB) (ng/ml), that significantly (P˂0.05) increased in hyperlipidemic group compared with healthy control group. Whereas, treatment of hyperlipidemia with tested juices (CGJ, LJ and Mix) resulted in a significant (P˂0.05) decrease in serum level of CK-MB as compared with hyperlipidemic group. Additionally, serum levels of troponin and myoglobin are of diagnostic importance for myocardial injury. As heart failure occurred troponin and myoglobin released into blood and considered from the early symptoms of heart disease. Troponin and myoglobin levels significancy (P˂0.05) increased after induction of hyperlipidemia by feeding rats HF-HC diet while, treatment of hyperlipidemia with tested juices (CGJ, LJ and Mix) resulted in a significant (P˂0.05) decrease in serum level of troponin and myoglobin as compared with hyperlipidemic group. Also, feeding rats HF-HC diet increased significantly (P˂0.05) BNP and NTproBNPserum levels while, treatment of hyperlipidemia with tested juices (CGJ, LJ and Mix) resulted in a significant (P˂0.05) decrease in serum level of BNP and NT-proBNP as compared with hyperlipidemic group. from the results it was clear that mixture group had the most significant effect in cardiac protection and improving heart function biomarkers.
9) Microscopical examination of liver showed that, HF-HC diet administration to rats caused cellular structure changes, and reduce the oxygen intake rate.
Additionally, hyperlipidemia induced focal necrosis and tissue disorganization figure, Severe dilatation and congestion of both the central and portal veins.While, treatment with tested juices showed decreased in cytoplasmic vacuolization of some hepatocytes and congestion in central vein figure with less steatosis of hepatocytes and congestion in central vein.Moreover, microscopical examination of heartshowed that heart sections of hyperlipidemia group (G2) illustratedfocal degradation of myocardium, focal inflammatory cells infiltration and focal hemorrhages in between the bundles, edema with congestion of coronary arteries and focal degradation of myocardium bundles with leukocytes infiltration, in addition to atherogenic lesions in some coronary arteries. While rats that were treated with tested juices (CGJ, LJ and Mix) histological examination of heart section showed some reversed actions as decreased congestion of coronary arteries with some leukocyte’s infiltration, decreased dilatation and congestion of sclerotic blood vessels with inflammatory cells infiltration because of antihyperlipidemic effects and cardioprotective effects of these juices.
10) All in all, our results established the remarkable hepatoprotective and cardioprotective effects cape gooseberry and loquat juices most likely by virtue of their bioactive components of highly antioxidant and antiinflammatory properties
الملخص العربي
یعد النظام الغذائي الذي یحتوي على نسبة عالیة من الدھون من اھم اسباب اضطراب عملیة التمثیل الغذائي للدھون بالجسم وكما یزید من تخزین الدھون في الجسم. كما یعتبر عاملاً غذائیًا لا جینیًا مسببا للعدید من الأمراض مثل ارتفاع دھون الدم والسمنة ومتلازمة التمثیل الغذائي وأمراض القلب والأوعیة الدمویة. وتعتبرالمواد الكیمیائیة النباتیة والتى یطلق علیھ ا المركبا ت النشطة بیولوجیًا من مضادات الأكسدة الأساسیة والتي لھا آثار إیجابیة على صحة الإنسان ، لا سیما في الوقایة من أمراض القلب والأوعیة الدمویة والسرطان. تعتبر مركبات الفلافونوید ، وھي مجموعة كبیرة من المواد الكیمیائیة الفینولیة ذات الخصائص المعززة للصحة، و ھى واحدة من أھم المكونات الأساسیة لمعظم النباتات والفواكھ والخضراوا ت. ولذلك قد تستخدام ھذه المركبات النشطة كأدویة نباتیة في مكافحة الأمراض المزمنة وللحمایة من الإجھاد التأكسدي والالتھابا ت.
و ھدف ت ھذه الدراسة الى التحقق من تأثیرعصائر الحرنكش و/أوالبشملة على حمایة الكبد والقلب من خلال تحسین التمثیل الغذائي ومضادات الأكسدة ومضادة الالتھابات في نموذج الجرذان المصابة بارتفاع دھون الدم.
اشتملت ھذه الدراسة على قسمین:
أ -أولاً، التحلیل الكمي لعصیر الحرنكش (CGJ) وعصیر البشمل ة (LJ) عن طریق التحلیل الكروماتوجرافي HPLC. أظھر التحلیل أن عصائر الحرنكش والبشملة الطبیعیة تحتوي على كمیات كبیرة من المركبا ت النشطة بیولوجیاً بشكل رئیسي الفلافونوید والأحماض العضویة.
ب-ثانیا، التجربة البیولوجیة حیث تم تقسیم خمسین من ذكور الجر ذان ألبینو وزنھا( ۱۸۰ ± ۲۰ جم) إلى ٥ مجموعات ، ۱۰ جرذان لكل مجموعة .المجموعة الاولى او(المجموعة السلیمة الضابطة): تم تغذیة الجرذان على نظام غذائي متوازن مع تناول( ۱ مل /كجم من وزن الجسم) عن طریق الفم من الماء المقطرباستخدام الانبوب المعوي یومیا. المجموعة الثانیة او (مجموعة ارتفاع دھون الدم): تم تغذیة الجرذان على نظام غذائي HF-HC عالي الدھون عالي الكولیسترول مع تناول( ۱ مل /كجم من وزن الجسم) عن طریق الفم من الماء المقطرباستخدام الانبوب المعوي یومیا. أما المجموعات الثالثة والرابعة والخامسة من الجرذان تم تغذیتھا على وجبة عالیة الدھون والكولیسترول مع تناول عصائر ا لحرنكش والبشملة ومزیج من العصیرین على التوالي( ۱ مل/ كجم من وزن الجسم) عن طریق الفم باستخدام الانبوب المعوي یومیا .وقد أظھرت النتائج ما یلي:
۱.أدى استھلاك النظام الغذائي الغني بالدھون المشبعة والكولیسترول إلى زیادة معنو یة في تراكم الدھون في الأنسجة الدھنیة مما أدى إلى زیادة الوزن مقارنة بالمجموعة الضابطة .بالاضافة الى، زیادة تدفق الدھون إلى الكبد أدى إلى ترسیب الدھون في الكبد (الكبد الدھني) مما ادى الى زیادة معنویة في الوزن النسبي للكبد مقارنة بالمجموعة الضابطة. بینما اظھ ر علاج ارتفاع دھون الدم بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix ) حدو ث انخفاضا معنویا في مخزون الدھون عن طریق زیادة استھلاك الدھون للطاقة، وانخفاض امتصاص الدھون المشبعة انعكس ھذا على وزن الجسم والوزن النسبي للكبد. كما لوحظ ان عصیر البشملة كان ھو الأكثر فاعلیةفي إنقا ص وزن الجسم.
۲.وأوضحت نتائج تحلیل مستویات دھون الدم ومؤشرات تصلب الشرایین أن احدا ث ارتفاع دھون الدم عن طریق تغذیة الجرذان على نظام غذائي HF-HC تسبب في زیادة كبیرة في مستویات مصل الدم من TC و TAGs و LDL-C و VLDL-C و انخفا ض معنوي في مستوى السیرم م نHDL-C مقارنة بمجموعة الضابطة. بینما أدى علاج ارتفاع دھون الدم بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) الى انخفاض معنوي في مستویا ت مصل الدم من
TC و TAGs و LDL-C و VLDL-C وزیادة ملحوظة في مستوى مصل الدم من HDL-C بالمقارنة مع مجموعة ارتفاع دھون الدم.
۳. كما وأضحت النتائج، انخفاضا معنویا في مستوى انزیم اللیسیثین كولیسترول أسیل ترانسفیراز
(LCAT) فى نسیج الكب د؛ وھوإنزیم مھم للتمثیل الغذائي للكولیسترول من الدم والأنسجة ، وإنزیم اللیباز الكبدي( HL) وھو إنزیم مھم في التحلل المائي للدھون الثلاثیة و الفوسفولیبیدا ت في الدم في مجموعة ارتفاع دھون الدم مقارنة بالمجموعة الضابطة. بینما أدى علاج ارتفا ع دھون الدم بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) في زیادة معنویة في مستویات الكبد من الإنزیمین مقارنة بمجموعة ارتفاع دھون الدم.
4. كما لوح ظ أن مؤشرات تصلب الشرایین تأثر ت بشكل كبیر باحدا ث ارتفاع دھو ن الدم في الجرذان التي تتغذى على نظام HF-HC. فق د انخفض مست وى البروتین الدھن ي (Apo-A1) بشكل كبیر مع حدو ث ارتفاع دھون الدم ، بینما تسبب العلاج بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) الى زیادة معنویة في مستوى Apo-A1 في السیرم. وعلى العكس من فان البروتین (Apo-B) ، وھو بروتین دھني رئیسي في تصلب الشرایین، زاد مستواه زیادة معنویة في الجرذان التي تغذت على نظام HF-HC مقارنة بالمجموعة الضابطة بینما ادى العلاج بالعصائر المختبرة( LJ and Mix) الى انخفاض معنوي في مستوى مصل الدم م نApo-B.
5. وبالنظر الى قیم CRF و AI فان التغذیة على نظام HF-HC أدى إلى زیادة كبیرة في CRF و AI بالمقارنة مع المجموعة الضابطة. بینما تسبب علاج ارتفاع دھون الدم بالعصائر المختبرة (CGJ و LJ و Mix) في انخفاضا معنویا في قیم CRF و AI مقارنة بنظرائھم في مجموعة ارتفاع دھون الدم. وقد لوحظ من البیانات أن خلیط العصیرین كان لھ تأثیر أكبر في علاج ارتفاع دھون الدم ویقلل من عوامل خطر الإصابة بتصلب الشرایین وھذا یؤكد التأثیر التآزري لاستھلاك عصیرالثمرتین معًا.
6. كما اظھرت نتائج تحالیل الاجھاد التأكسدي الممثلة فى قیاس مستوى مصل الدم من malondialdehyde (MDA) (nmol / ml) أن تغذیة الجرذان بالنظام الغذائي HF-HC زادت معنویا( P˂0.05) في مستوى مصل الدم منMDA مقارنة بالمجموعة الضابطة . بینم ا ، تناول العصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) أدى إلى انخفاض معنوي في مستوى مصل الدم منMDA مقارنة بمجموعة ارتفاع دھون الدم. وكذلك مستوى مصل الدم من مضادات الأكسدة غیر الأنزیمیة الم مثلة في الجلوتاثیون( mg/dl) (GSH) والمؤشرات الحیویة المضادةللالتھابات ؛ الممثلة في إنترلوكین ٤(IL-4) (pg / ml) وإنترلوكین ۱۳ ((IL-13) (pg / ml انخفضت بشكل ملحوظ بالمقارنة مع المجموعة الضابطة. في حین أن علاج ارتفاع دھون الدم بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) أدى إلى زیادة معنویة في مستوى مصل الدم منGSH والمؤشرات الحیویة المضادة للالتھابات مقارنة بمجموعة ارتفاع دھو ن الدم. وكان للخلیط المستھلك من العصیرین تأثیر أكبر في تقلیل الإجھاد التأكسدي والمزید من التأثیر المضاد للالتھابات.
وأوضحت نتائج تحالیل وظائف الكبد ان الناقلا ت الأمی نی ةALT و AST ، وھي من التحالی ل الشائعة جدًاً من اختبارات وظائف الكبد ویرتبط ارتفاع مستویات مصل الدم منھا بإصابة خلایا الكبد .أد ت التغذیة على نظام HF-HC الى زیادة معنویة في مستوى مصل الدم منALT و AST مقارنة بالمجموعة الضابطة. بینما، أدى علاج ارتفاع دھون الدم بالعصائر المختبرة
(CGJ و LJ و Mix) إلى انخفاض معنوي في مستوى مصل الدم منALT و AST مقارنة بمجموعة ارتفاع دھون الدم .و كذلك مستوى مصل الدم من الكولاجین IV-7s فق د زاد زیادة معنویة في مجموعة ارتفا ع دھون الدم بالمقارنة مع المجموعة الضابطة. في حین أن علاج ارتفا ع دھون الدم بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) أدى إلى انخفاض معنوي في مستوى مصل الدم من الكولاجین IV-7S مقارنة بمجموعة ارتفاع دھون الدم. وقد لوحظ ان المجموعة الخامسة التي استھلكت خلیط من اثنین من العصائر كانت الأكثر تأثیراً في حمایة الكبد من نظام HF-HC الذي یسببھ اختلال وظائف الكبد .
.۷
وقد اشتملت نتائج تقییم وظائف القلب على تقدیر الكریاتین كی نیز( ng/ml) (CK-MB) ، والتي زادت معنویاً في مجموعة ارتفاع دھون الدم مقارنة مع مجموعة الضابطة. في حین أن علاج ارتفاع دھون الدم بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) أدى إلى انخفاض معنوي في مستوى مصل الدم من CK-MB مقارنة بمجموعة ارتفاع دھون الدم. بالإضافة إلى ذلك، تعتبر مستویا ت التروبونین والمی وجلوبین في الدم ذات أھمیة تشخیصیة لإصابة عضلة القلب.
وقد زادت مستویات التروبونین والمیوجلوبین بسب ب ارتفاع دھون الدم عن طریق تغذیة الجرذان بنظام HF-HC بینما أدى علاج ارتفاع دھون الدم بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) إلى انخفاض معنوي في مستوى مصل الدم من تروبونین ومیوجلوبین بالمقارنة مع مجموعة ارتفا ع دھون الدم. كما أدت تغذیة الجرذان عل ىHF-HC إلى زیادة معنویة في مستویات مصل الدم منBNP و NT-proBNP بینما أدى علاج ارتفاع دھون الدم بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) إلى انخفاض معنوي في مستوى مصل الدم من BNP و NT-proBNP مقارنة بمجموعة ارتفاع دھون الدم. كما لوحظ أن مجموعة الخلیط كان لھا التأثیر الأكثر في حمایة القلب وتحسین المؤشرات الحیویة لوظیفة القلب.
.۸
كما أظھر الفحص المجھري للكبد أن اتباع نظام HF-HC الغذائي للجرذان تسبب في تغیرات .۹
في التركیب الخلوي. بالإضافة إلى ذلك ، تسبب ارتفاع دھون الدم في حدوث تشوه بالأنسجة ، وتوسع شدید واحتقان في كل من الوری د المركزي والورید البابي. بینما أظھر العلاج بالعصائر المختبرة انخفاضًا في التجویف السیتوبلازمي لبعض خلایا الكبد والاحتقان في الورید المركزي مع انخفاض التلیف الدھني لخلایا الكبد واحتقان الورید المركزي. علاوة على ذلك، أظھرالفحص المجھري للقلب أن ارتفاع دھون الدم أدى الى التدھور فى عضلة القلب ، وظھور الخلایا الالتھابیة داحل الانسجة القلبیة ، والایدیما مع احتقان الشرایین التاجیة والتدھور لحزم عضلة القلب مع ارتشاح الكریات البیضاء ، بالإضافة إلى حدوث تصلب في بعض الشرایین التاجیة. بینما أظھر الفحص النسیجي لعینا ت القلب من الجرذان التي تم علاجھا بالعصائر المختبرة( CGJ و LJ و Mix) بعض التحسینا ت مثل انخفاض احتقان الشرایین التاجیة مع انخفاض ارتشاح بعض الكریات البیضاء ، وانخفاض توسع واحتقان الأوعیة الدمویة المتصلبة مع انخفا ض ظھور الخلایا الالتھابیة ویرجع ذلك الى التاثیرا ت الواقیة للقل ب لھذه العصائر.
10.وخلصت التجربة الى ان عصائر الحرنكش و البشملة كانت واقیة للكبد والقلب و یرجع ذلك الى احتوائھا على المركباتھا النشطة بیولوجیاً وكذلك احتوائھا على المركبات المضادة للأكسدة والمضادة للالتهاب