Osteoartrit (OA), 65 yaş üstü yaşlı nüfusu etkileyen uzun süreli kronik dejeneratif kemik eklem hastalıklarından biridir.
1] Genellikle OA hastalarına ağrı ve fiziksel sıkıntıyı tetikleyen hasarlı kıkırdak, iltihaplı sinovyum ve aşınmış kondrositler tanısı konur.
2] Artrit ağrısı çoğunlukla eklemlerdeki kıkırdakların iltihaplanma nedeniyle dejenerasyonundan kaynaklanır ve kıkırdak ciddi şekilde hasar gördüğünde kemikler birbiriyle çarpışarak dayanılmaz ağrılara ve fiziksel zorluklara neden olabilir.
3] Ağrı, şişlik ve eklem sertliği gibi semptomlara inflamatuar medyatörlerin dahil olduğu iyi belgelenmiştir. OA hastalarında sinovyal sıvıda kıkırdak ve subkondral kemik erozyonuna neden olan inflamatuar sitokinler bulunur.
4] OA hastalarının genel olarak sahip olduğu iki önemli şikayet ağrı ve sinoviyal inflamasyondur. Bu nedenle mevcut OA tedavilerinin birincil hedefleri ağrı ve inflamasyonu azaltmaktır. [
5] Steroid olmayan ve steroidal ilaçlar da dahil olmak üzere mevcut OA tedavilerinin ağrı ve inflamasyonu hafifletmede kanıtlanmış etkinlikleri olmasına rağmen, bu ilaçların uzun süreli kullanımları kardiyovasküler, gastrointestinal ve böbrek fonksiyon bozuklukları gibi ciddi sağlık sonuçlarına neden olmaktadır.
6] Bu nedenle osteoartrit tedavisi için daha az yan etkiye sahip, daha etkili bir ilacın geliştirilmesi gerekmektedir.
Doğal sağlık ürünleri, güvenli ve kolay temin edilebilmeleri nedeniyle giderek daha popüler hale geliyor.
7] Geleneksel Kore ilaçlarının artrit de dahil olmak üzere çeşitli inflamatuar hastalıklara karşı etkinliği kanıtlanmıştır.
8] Aucklandia lappa DC. ağrıyı hafifletmek ve mideyi rahatlatmak için qi dolaşımını arttırmak gibi tıbbi özellikleriyle bilinir ve geleneksel olarak doğal bir analjezik olarak kullanılır.
9] Önceki raporlar A. lappa'nın anti-inflamatuar özelliğe sahip olduğunu ileri sürmektedir [
10,
11], analjezik [
12], antikanser [
13] ve mide koruyucu [
14] etkileri. A. lappa'nın çeşitli biyolojik aktivitelerine ana aktif bileşikleri neden olur: costunolide, dehidrocostus lakton, dihidrocostunolide, costuslactone, α-costol, saussurea lactone ve costuslactone.
15] Daha önceki çalışmalar, costunolide'in, NF-kB ve ısı şoku protein yolunun düzenlenmesi yoluyla makrofajları indükleyen lipopolisakkaritte (LPS) anti-inflamatuar özellikler gösterdiğini iddia etmektedir.
16,
17] Ancak A. lappa'nın OA tedavisine yönelik potansiyel aktivitelerini araştıran bir çalışma yapılmamıştır. Mevcut araştırma, (monosodyum-iyodoasetat) MIA ve asetik asit kaynaklı kemirgen modelleri kullanılarak A. lappa'nın OA'ya karşı terapötik etkilerini araştırmıştır.
Monosodyum-iyodoasetat (MIA), hayvanlarda ağrı davranışlarının ve OA'nın patofizyolojik özelliklerinin çoğunu oluşturmak için kullanıldığı bilinmektedir.
18,
19,
20] Diz eklemlerine enjekte edildiğinde MIA, kondrosit metabolizmasını bozar ve OA'nın temel semptomları olan kıkırdak ve subkondral kemik erozyonu gibi inflamasyon ve inflamatuar semptomlara neden olur.
18] Asetik asit ile indüklenen kıvranma tepkisi, hayvanlarda inflamatuar ağrının niceliksel olarak ölçülebildiği periferik ağrının simülasyonu olarak geniş çapta kabul edilmektedir.
19] Fare makrofaj hücre dizisi RAW264.7, iltihaplanmaya karşı hücresel tepkileri incelemek için yaygın olarak kullanılır. LPS ile aktivasyon üzerine, RAW264 makrofajları inflamatuar yolları aktive eder ve TNF-a, COX-2, IL-1β, iNOS ve IL-6 gibi çeşitli inflamatuar aracıları salgılar.
20] Bu çalışma, MIA hayvan modelinde, asetik asitle indüklenen hayvan modelinde ve LPS ile aktifleştirilen RAW264.7 hücrelerinde A. lappa'nın OA'ya karşı anti-nosiseptif ve anti-inflamatuar etkilerini değerlendirmiştir.
2. Malzemeler ve Yöntemler
2.1. Bitki Materyali
A. lappa DC'nin kurutulmuş kökü. Deneyde kullanılan Epulip Pharmaceutical Co., Ltd., (Seul, Kore) firmasından temin edilmiştir. Gachon Üniversitesi Kore Tıp Fakültesi Bitkisel Farmakoloji Bölümü'nden Prof. Donghun Lee tarafından tanımlanmış ve kupon numune numarası 18060301 olarak kaydedilmiştir.
2.2. A. lappa Ekstraktının HPLC Analizi
A. lappa, bir geri akış aparatı (damıtılmış su, 100 °C'de 3 saat) kullanılarak ekstre edildi. Ekstrakte edilen çözelti filtrelendi ve düşük basınçlı bir buharlaştırıcı kullanılarak yoğunlaştırıldı. A. lappa ekstraktı, -80 °C'de dondurularak kurutulduktan sonra %44,69 verim elde etti. A. lappa'nın kromatografik analizi, 1260 InfinityⅡ HPLC sistemi (Agilent, Pal Alto, CA, ABD) kullanılarak bağlanan bir HPLC ile gerçekleştirildi. Kromatik ayırma için 35 °C'de EclipseXDB C18 kolonu (4,6 x 250 mm, 5 µm, Agilent) kullanıldı. Toplam 100 mg numune, 10 mL %50 metanol içerisinde seyreltildi ve 10 dakika süreyle sonikasyona tabi tutuldu. Numuneler, 0,45 μm'lik bir şırınga filtresiyle (Waters Corp., Milford, MA, ABD) filtrelendi. Mobil faz bileşimi %0,1 fosforik asit (A) ve asetonitril (B) idi ve kolon şu şekilde elüt edildi: 0-60 dakika, %0; 60–65 dakika, %100; 65–67 dakika, %100; 67–72 dakika, 1,0 mL/dak akış hızıyla %0 solvent B. Atık madde, 10 μL'lik bir enjeksiyon hacmi kullanılarak 210 nm'de gözlendi. Analiz üç kopya halinde gerçekleştirildi.
2.3. Hayvan Barınağı ve Yönetimi
5 haftalık erkek Sprague-Dawley (SD) sıçanları ve 6 haftalık erkek ICR fareleri, Samtako Bio Korea'dan (Gyeonggi-do, Kore) satın alındı. Hayvanlar, sabit sıcaklık (22 ± 2 °C) ve nem (%55 ± 10) ve 12/12 saatlik aydınlık/karanlık döngüsü kullanılan bir odada tutuldu. Deney başlamadan bir haftadan fazla bir süre önce hayvanlar bu duruma alıştırıldı. Hayvanlara isteğe bağlı olarak yem ve su temini sağlandı. Gachon Üniversitesi'ndeki hayvan bakımı ve muamelesine ilişkin mevcut etik kurallar (GIACUC-R2019003), tüm hayvan deney prosedürlerinde sıkı bir şekilde takip edildi. Çalışma araştırmacı-kör ve paralel deneme olarak tasarlandı. Hayvan Deneysel Etik Kurulu'nun kurallarına göre ötenazi yöntemini takip ettik.
2.4. MIA Enjeksiyonu ve Tedavisi
Sıçanlar rastgele sham, kontrol, indometasin ve A. lappa olmak üzere 4 gruba ayrıldı. %2'lik izofloran O2 karışımı ile anestezi uygulanan sıçanlara, deneysel OA'ya yol açmak için diz eklemlerine 50 μL MIA (40 mg/m; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, ABD) eklem içi enjekte edildi. Tedaviler şu şekilde gerçekleştirildi: Kontrol ve sahte gruplara yalnızca AIN-93G temel diyeti uygulandı. Sadece indometasin grubuna AIN-93G diyetine eklenen indometazin (3 mg/kg) verildi ve A. lappa 300 mg/kg grubuna A. lappa (300 mg/kg) takviyeli AIN-93G diyeti verildi. Tedavilere OA indüksiyonunun yapıldığı günden itibaren 24 gün boyunca günlük olarak 190-210 g vücut ağırlığı başına 15-17 g oranında devam edildi.
2.5. Ağırlık Taşıma Ölçümü
OA indüksiyonundan sonra, sıçanların arka bacaklarının ağırlık taşıma kapasitesi ölçümü, planlandığı gibi inkapasitans-MeterTester600 (IITC Life Science, Woodland Hills, CA, ABD) ile yapıldı. Arka bacaklardaki ağırlık dağılımı hesaplandı: ağırlık taşıma kapasitesi (%)
