CC BY
89
ФИТОТЕРАПИЯ ДИАБЕТА ПРИ БЕРЕМЕННОСТИ
12 3
Кязимова А.У. , Гусейнова Г.А. , Абдуллаева Р.М. Email: Kazimova17128@scientifictext.ru
1Кязимова Афак Улдус кызы - кандидат медицинских наук;
2Гусейнова Гюлбениз Асиф кызы - кандидат медицинских наук;
3Абдуллаева Рашида Муса кызы - кандидат медицинских наук, кафедра фармакологии, Азербайджанский медицинский университет, г. Баку, Азербайджанская Республика
Аннотация: эта обзорная статья направлена на оценку имеющихся в настоящее время лекарственных трав для уменьшения и лечения диабетических осложнений, а также их основных механизмов в период беременности и небеременности. Долгосрочная гипергликемия, связанная с диабетом, приводит к развитию серьезных осложнений. Диабет является не менее важным заболеванием во время беременности и характеризуется осложнениями как матери, так и плода. Лекарственные препараты, такие как инсулин и пероральные гипогликемические препараты, используются для фармакотерапии диабета, но при этом для комплексного лечения регулярные физические упражнения и адекватная диета важно. В данной статье - результаты научных исследований, консультировавших всемирно известными научными базами данных - SCOPUS, PUBMED, SCIELO, NISCAIR, Google Scholar. Использование растительных антиоксидантов рассматривается как альтернативная стратегия улучшения окислительного повреждения при диабете. Кроме того, в статье были проанализированы терапевтические эффекты экстрактов растений как H. rosa-sinensis, кверцетина. В том числе влияние антиоксидантов, как фолиевой кислоты, на снижение эмбриональных мальформаций, связанных с диабетом матери, было изучено на животных моделях. Лечение культивируемых эмбрионов грызунов с фолиевой кислотой может уменьшить дисморфогенез нервной трубки, вызванный высокими концентрациями глюкозы. Результаты научных исследований показывают, что на фитотерапию диабета во время беременности можно смотреть адекватной терапией, в том числе безопасной как для плода, так и матери. Но несмотря на ряд положительных качеств растительной терапии по сравнению с лекарственными веществами, они имеют тоже недостатки. Поэтому в период беременности использование растительной терапии как альтернативной терапии требует долгого и тщательного исследования.
Ключевые слова: обзор, фитотерапия, диабет, беременность, плод.
PHYTOTHERAPY OF DIABETES IN PREGNANT WOMEN
1 2 3
Kazimova A.U. , Huseynova G-А. , Abdullayeva R-М.
1Kazimova Afag Uldus - Candidate of medicine sciences;
2Huseynova Gulbaniz Asif - Candidate of medicine sciences;
3Abdullayeva Rashida Musa - Candidate of medicine sciences, DEPARTMENT OF PHARMACOLOGY, AZERBAIJAN MEDICAL UNIVERSITY, BAKU, REPUBLIC OF AZERBAIJAN
Abstract: this review paper aims to assess the current knowledge of medicinal herbs to reduce and treat diabetic complications and their underlying mechanisms during pregnancy and not pregnancy. Long-term hyperglycemia associated with diabetes. leads to the development of serious complications. Diabetes is an equally important illness during pregnancy and is characterized by complications of both mother and fetus that increase the
risk of morbidity. Medications such as insulin and oral hypoglycemic drugs are used for the pharmacotherapy of diabetes, but for complex treatment regular exercise and adequate diet is important. This article is aware of the results of scientific research that consulted the world-famous scientific databases - SCOPUS, PUBMED, SCIELO, NISCAIR, Google Scholar. The use of plant antioxidants is considered as an alternative strategy to improve oxidative damage in diabetes. In addition, the article analyzed the therapeutic effects of plant extracts such as H. rosa-sinensis, quercetin. Including the effect of antioxidants like folic acid on reducing embryonic malformations associated with maternal diabetes, has been studied in animal models. The treatment of cultured embryos of rodents with folic acid can reduce the neural tube's dysmorphogenesis caused by high glucose concentrations. Research results show that it is possible to look at phytotherapy of diabetes during pregnancy with adequate therapy, including safe for both the fetus and the mother. But despite a number of positive qualities of plant therapy in comparison with medicinal substances, they also have disadvantages. Therefore, during pregnancy, the use of plant therapy as an alternative therapy, requires a long and thorough investigation. Keywords: review, phytotherapy, diabetes, pregnancy, fetus.
УДК 13058
На сегодняшний день диабетические осложнения, без эффективного терапевтического подхода являются глобальной и актуальной проблемой медицины. Сахарный диабет является тяжелой патологией, который ежедневно затрагивает все большее число людей. Гипергликемия и окислительный стресс являются важными факторами для развития диабетических осложнений [1, 2, 3]. В течение последних нескольких десятилетий травяные лекарства привлекали много внимания в качестве потенциальных, в том числе альтернативных терапевтических агентов для профилактики и лечения диабетических осложнений из-за их многочисленных мишеней, а также менее токсичных побочных эффектов [4, 5].
В частности, диабет является не менее важным заболеванием во время беременности и характеризуется осложнениями как матери, так и плода, которые повышают риск заболеваемости, в том числе смертности для беременных женщин, а также их потомства [6, 7, 8]. Лекарственные препараты, такие как инсулин и пероральные гипогликемические препараты, используются для фармакотерапии диабета, но при этом для комплексного лечения регулярные физические упражнения и адекватная диета важно [9, 10, 11, 12]. Кроме того, альтернативные методы лечения, такие как лекарственные растения, широко используются для снижения гипергликемии, вызванной диабетом, как у беременных, так и небеременных [13, 14, 15]. Для получения информации доступной опубликованной литературы Singh R. е! al. (2013) изучали классические текстовые книги и рецензируемые статьи, консультировавших всемирно известные научные базы данных (SCOPUS, PUBMED, SCIELO, NISCAIR, Google Scholar). В целом, были пересмотрены 238 статей о растительной литературы и для исследования из обзорной литературы было отобрано 127 статей. Было установлено, что различные лекарственные растения / растительные экстракты, содержащие флавоноиды, алкалоиды, фенольные соединения, терпеноиды, сапонины и химические компоненты типа фитостерола, эффективны при лечении диабетических осложнений. Этот эффект может быть связан с улучшением стойкой гипергликемии, окислительным стрессом и модуляцией различных метаболических путей, участвующих в патогенезе диабетических осложнений [16]. Но при всем этом крайне необходимо изучить механизм действия различных растительных экстрактов и их токсичность, кроме того определить их роль в терапии диабетических осложнений [17]. Тем не менее, в течение исследования, необходимо изучит возможных последствий и их безопасности для матери и плода.
В результате проведенных анализов литературных данных было идентифицировано 31 272 статьей, который посвящено на тему диабет в
беременности. Damasceno D. et э1. (2017) определили, что только 12 (0,0038%) из этой статьи были связаны с лекарственными растениями, что свидетельствует о том, что в этом вопросе было мало исследований. Кроме того, более 90% исследований использовали экспериментальных животных для оценки материнской плодовой безопасности лекарственных растительных веществ, которые потенциально не могут быть эксплуатирован во время беременности у человека. Таким образом, на основе токсикологических анализов, после подтверждения уровней достоверности безопасности для плода, растений можно использовать для дополнения фармакотерапии терапии диабета [18].
Использование растений с антиоксидантным эффектом рассматривается как альтернативная терапевтическая стратегия для улучшения окислительного повреждения при диабете [19]. Имеются данные о том, что опосредованный гипергликемией окислительный стресс индуцирует образование свободных радикалов, что приводит к осложнениям у матери [20, 21, 22] и плода [23].
Экстракт цветов H. rosa-sinensis содержит фенольные соединения и флавоноиды, ответственные за его антиоксидантную активность [24]. Кроме того, цветы и листья этого растения показали значительный гипогликемический эффект в нескольких исследованиях [25]. Мшш LAF et. al (2017) предположили, что Н. rosa-sinensis оказывает положительное влияние на диабетическую беременность без вредного воздействия на мать или плод. Это исследование демонстрирует положительные эффекты этого растительного экстракта у беременных крыс с диабетом, как у матерей, так и у их потомства. А также не было выявлено никаких преимуществ у здоровых крыс. Однако, эти данные не могут быть экстраполированы на людей, так как, не дозированное потребление экстракта Н. rosa-sinensis может быть вредным для людей во время беременности. Так как использование этого растения может привести к спонтанному аборту [26].
С целью изучения влияния упражнений до или во время беременности на исход беременности и частоту аномалий плода, было использовано беременные крысы с химически индуцированною диабетам. Wistar линейные крыс (минимум п = 11 животных / группе) разделили на следующие группы: группа 1 ^1) сидячая и недиабетическая; G2, недиабетические осуществляющие упражнения во время беременности; G3, недиабетический, осуществляющие упражнение до и во время беременности; G4, сидячий, диабетический; G5, диабетик, осуществляющие упражнение во время беременности; и G6, диабетик, осуществляющий упражнение до и во время беременности. Для умеренных упражнений использовалась программа для плавания. На 21-й день беременности всех крыс анестезировали для получения крови с целью биохимических анализов. А потом умерщвляли крыс и взвешивали материнскую матку с ее содержимым, а плоды анализировали. Недиабетические крысы, проведенные упражнение до беременности, показали снижение материнской массы. Кроме того, группы G2 и G3 показали снижение веса плода при беременности, что указывает на незначительное ограничение внутриутробного роста (IUGR). В диабетических плотинах плавательная программа не имела антигипергликемических эффектов. Учение, применяемое только во время беременности, вызывало тяжелые IUGR, что подтверждается уменьшением среднего веса плода. Тем не менее, упражнение не было тератогенным фактором и как показали биохимические анализы - улучшался липидный обмен крыс, демонстрируя, что упражнение представляло возможный терапевтический эффект. Несмотря на полученные результаты существует риск у беременных женщин с диабетом [27].
Сахарный диабет отвечает за 10% эмбриональных аномалий при диабетической беременности [28]. Не смотря на разносторонний перинатальный уход и гликемический контроль, во многих развитых странах коэффициент врожденных дефектов при диабетической беременности остается намного выше, чем у населения в целом [29]. С использованием экспериментальных моделей диабета на животных
было продемонстрировано основные клеточные активности - пролиферация и апоптоз, а также внутриклеточные метаболические состояния, точнее говоря нитрозативный, окислительный и эндоплазматический стресс, которые играют важную роль в развитие диабетической эмбриопатии [30]. Фолиевая кислота или водорастворимый витамин B9 давно известен тем, что благоприятно действует в патологиях кардиоваскулярной системы у людей [31, 32]. Влияние фолиевой кислоты на снижение эмбриональных мальформаций, связанных с диабетом матери, было изучено на животных моделях. Лечение культивируемых эмбрионов грызунов с фолиевой кислотой может уменьшить дисморфогенез нервной трубки, вызванный гипергликемией [33, 34]. Механизм диабетической эмбриопатии исследовали in vitro у беременных крыс с стрептозотоцино- индуцированном диабетом. Энергетический метаболизм у эмбрионов во время раннего органогенеза характеризовался высокой скоростью утилизации глюкозы и производства молочной кислоты (анаэробный гликолиз). Эмбрионы беспрерывно подвергались гликолизу. Когда эмбрионы культивировали с гипогликемической сывороткой, такие эмбрионы проявляли пороки развития в связи со значительным снижением гликолиза. В диабетическом фоне гипергликемия вызывала повышенный поток глюкозы в эмбриональные клетки без понижающей регуляции GLUT1 и повышенную метаболическую перегрузку на митохондриях, что привело к увеличению образования активных форм кислорода (ROS- reactive oxygen species). Активация гексамина, впоследствии возникающая с повышенным карбонилированием белка и повышенным перекисным окислением липидов, также способствовала увеличению генерации ROS (активные формы кислорода). Гипергликемию также вызывала дефицит мио-инозита с конкурентным ингибированием избыток глюкозы, что могло быть связано с уменьшенной трансдукцией сигнала фосфоинозитида. При этом, диабет ослабляет антиоксидантную систему, особенно фермента участвующей в синтезе глютатион (GSH), гамма-GCS, тем самым уменьшив концентрацию GSH. Недостаточность GSH также нарушает биосинтез простагландинов. Таким образом, усиленное образование ROS в уменьшенной GSH-зависимой антиоксидантной системе может играть важную роль в развитии эмбриональных пороков развития диабета [35, 36]. Комбинация антиоксидантов и фосфолипидов, которые фундаментально важны на множественные внутриклеточных молекулярные процессах, может иметь более сильные эффекты в снижении развитии аномалий плода по сравнению с монотерапией. Коктейль витамина Е, арахидоновая кислота и мио-инозита были изучены на диабетических моделях животных и, как было показано, уменьшают эмбриональные мальформации [14]. Эффективность антиоксидантов для профилактики фетальных дефектов при диабетической беременности у человека изучалась недостаточно. А также антиоксидантные подходы, проверенные на лечение подобных заболеваний, таких как преэклампсия, дали неудовлетворительные результаты [37].
Кверцетин является агликоновым членом семейства флавонолов, состоящим из большого количества производных кверцетин гликозида [38]. Считается, что гидроксильные группы на молекуле кверцетина являются активными сайтами для метаболических изменений в желудочно-кишечном тракте и кровообращении [39]. В эмбрионе метаболиты кверцетина модифицируются метильными группами и сложными эфирами сульфоновой кислоты с неизменными сердцевинными кольцами. Модификации кверцетина на разных участках с различными группами могут изменять его биохимические свойства (например, растворимость в воде или липиде и проницаемость через клеточную мембрану) и биологические активности (например, антинитрозативный и антиоксидантный). В настоящем исследовании было показано, что метилированный кверцетин Q3M оказывает защитные эффекты (по крайней мере, антиокислительные эффекты) в эмбриональных нервных стволовых клетках. Также, на научных литературных источниках была найдена информация о молекулярных взаимодействиях между производными кверцетина и белков, таких как Nos2, а также
факторов транскрипции, которые регулируют экспрессию белков реакции стресса в эмбриональных клетках. Настоящее исследование демонстрирует, что лечение кверцетином значительно снижает белковое S-нитрозилирование и нитрование тирозина, тем самым облегчая нитрозативный стресс. Это также уменьшает продукцию ROS и окислительный стресс. Эти эффекты приводят к значительному уменьшению апоптоза и NTD (дефекты нервной трубки) у эмбрионов диабетических беременных [40, 41].
Вышеупомянутые результаты научных исследований показывают, что фармакотерапии диабета антиоксиданты, витамины и физические упражнение дают положительный эффект. А также, на фитотерапию диабета во время беременности можно смотреть адекватной терапией, в том числе безопасной как для плода, так и матери. Но несмотря на ряд положительных качеств растительной терапии по сравнению лекарственными веществами, некоторые из них они имеют тоже недостатки. Поэтому с целью фармакотерапии диабета в период беременности использование растительной терапии как альтернативной терапии требует долгих и тщательных доклинических и клинических исследований.
Список литературы / References
1. Танирбергенова А.А., Тулебаев К.А., Аканов Ж.А. Распространение сахарного диабета в современном мире // Вестник Казахского Национального медицинского университета, 2017. 2. С. 377-383.
2. Тарасенко Н.А. Сахарный диабет: действительность, прогнозы, профилактика II Современные проблемы науки и образования, 2017. 6. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=27144I (дата обращения: 29.06.2018).
3. Глобальный доклад по диабету ВОЗ II Москва. Июнь, 2016. С. 45-47.
4. Кудабаева Х.И., Чуканова Г.Н. Влияние масляного экстракта из корней девясила в составе эрадикационной терапии на компенсацию сахарного диабета 2 типа II Актуальные вопросы формирования здорового образа жизни, профилактики заболеваний и укрепления здоровья, 2009. 1. С. 84-85.
5. Киселева Т.Л., Тутельян В. А., Кочеткова А.А. и др. Интегративные подходы к научно обоснованной фитотерапии сахарного диабета и созданию специализированных пищевых продуктов для больных сахарным диабетом 2 типа II Журнал Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье», 2015. № 3. С. 110-119.
6. Никонова Л.В., Тишковский С.В., Гадомская В.И. и др. Сахарный диабет и беременность. Часть I. влияние нарушений углеводного обмена на формирование плаценты и плода. Планирование беременности при сахарном диабете // Жур. Гродн. гос. мед. университета, 2017. 15 (3). С. 255-259.
7. Kautzky-Willer A., Harreiter J., Bancher-Todesca D. et al. Gestational diabetes mellitus // Wien. Klin. Wochenschr, 2016. 128 (2). Р. 103-12. doi: 10.1007/s00508-015-0941-1.
8. Zhao Z., Reece E. New concepts in diabetic embryopathy // Clin. Lab. Med.; 2013; 33; p. 207-33.
9. Paolo Governa I., Baini G., Borgonetti V. et al. Phytotherapy in the Management of Diabetes: A Review // Molecules, 2018. 23 (105). Р. 2-22 doi:10.3390/molecules23010105.
10. Головач И.Ю. Дячек О.В. Инсулинотерапия при сахарном диабете 2-го типа: необходимость раннего старта и возможности выбора II Международный эндокринологический журнал, 2015. 3 (67). С. 107-111.
11. Langer O. Pharmacological treatment of gestational diabetes mellitus: point/counterpoint // Am. J. Obstet. Gynecol., 2018. pii: S0002-9378(18)30073-5; doi: 10.1016/j.ajog.2018.01.024.
12. Tieu J., Coat S., Hague W. et al. Oral anti-diabetic agents for women with established diabetes impaired glucose tolerance or previous gestational diabetes planning pregnancy, or pregnant women with pre-existing diabetes // Cochrane Database Syst. Rev., 2017. 18. 10:CD007724.
13.Абушахманова А.Х., Пивень Л.И. Ким Т.В. Фитотерапия гестационного сахарного диабета // Вестник Каз. нац. мед.университета, 2014. 4. С. 438-444.
14. Zhao Z. Reevaluation of Antioxidative Strategies for Birth Defect Prevention in Diabetic Pregnancies // J. Biomol. Res. Ther., 2016. 5(3). Р. 145-155. doi: 10.4172/21677956.1000145.
15. Kooti W., Farokhipour M., Asadzadeh, Z. et al. The role of medicinal plants in the treatment of diabetes // Electron. Physician.; 2016; 8; p.1832-1842.
16. Singh R., Kaur N., Kishore L. еt al. Management of diabetic complications: a chemical constituents based approach // Ethnopharmacol., 2013. 150 (1). Р. 51-70. doi: 10.1016/j.jep.2013.08.051.
17.Живетьев М.А., Маркова Ю.А., Граскова И.А. Влияние экстрактов растений и отдельных метаболитов на образование биопленок // Химия растительного сырья, 2017. № 2. С. 5-18.
18. Damasceno D., Leal-Silva T., Soares T. et al. Medicinal Plants for Diabetes Treatment During Pregnancy // Curr. Med Chem.; 2017; 24(4); p. 404-410; doi: 10.2174/0929867323666161003122914.
19. Кароматов И.Д., Абдувохидов А. Т. Ясень как лекарственное растение // Биология и интегративная мед., 2017. № 9. С. 119-129.
20. Volpato G., Damasceno D., Sinzato Y. et al. Oxidative stress status and placental implications in diabetic rats undergoing swimming exercise after embryonic implantation // Reprod. Sci., 2015. 22. Р. 602-608; doi: 10.1177/1933719114556485.
21. Sinzato Y., Volpato G., Iessi I. et al. Neonatally induced mild diabetes in rats and its effect on maternal, placental, and fetal parameters // Exp Diabetes Res., 2012. Р. 108163; doi: 10.1155/2012/108163.
22. Боташева Т.Л., Крюков С.П., Александрова Е.М. Использование нормобарической оксигенотерапии у беременных с плацентарной недостаточностью в зависимости от стереофункциональной организации системы «мать - плацента - плод» // Современные проблемы науки и образования, 2017. 6. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=27054/ (дата обращения: 29.06.2018).
23. Consonni M., Damasceno D., Kempinas W. et al. Effect of oral supplementation of the linoleic and gammalinolenic acids on the diabetic pregnant rats // Braz. Arch. Biol. Technol., 2012. 55. Р. 695-703; doi: 10.1590/S1516-89132012000500008.
24. Bhaskar A., Nithya V., Vidhya V. Phytochemical screening and in vitro antioxidant activities of the ethanolic extract of Hibiscus rosa-sinensis // Ann Biol. Res., 2011. 2. Р. 653-661.
25. Pillai S., Mini S. Hibiscus rosasinensis Linn. petals modulates glycogen metabolism and glucose homeostasis signalling pathway in streptozotocin-induced experimental diabetes // Plant Foods Hum Nutr., 2016. 71. Р. 42-48; doi: 10.1007/s11130-015-0521-6.
26.Afiune L.A.F., Leal-Silva T., Sinzato Y. Beneficial effects of Hibiscusrosa-sinensis L. Flower aqueous extract in pregnant rats with diabetes // PLoS One., 2017. 23. 12(6):e0179785; doi: 10.1371/0179785e.
27. Simán M. Congenital malformations in experimental diabetic pregnancy: aetiology and antioxidative treatment. Minireview based on a doctoral thesis // Ups. J. Med. Sci., 1997. 102 (2). P. 61-98.
28. Никонова Л.В., Тишковский С.В., Гадомская В.И. Сахарный диабет и беременность. Часть II. Течение, тактика ведения пациентов // Жур. Гродн. гос. мед. ун., 2017. 15 (4). С. 368-375.
29.Дзугкоев С.Г., Тедтоева А.И., Дзугкоева Ф.С. и др. Беременность и сахарный диабет // Современные проблемы науки и образования, 2016. 4. [Электронный ресурс]. Режим доступа:http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=24934/ (дата обращения: 29.06.2018).
30. Yang P., Reece E., Wang F. et al. Decoding the oxidative stress hypothesis in diabetic embryopathy through proapoptotic kinase signaling // Am. J. Obstet. Gynecol., 2015. 212. P. 569-79.
31. Honarbakhsh S., Schachter M. Vitamins and cardiovascular disease // Br. J. Nutr.; 2009; 101; p.1113-31
32. Seefeldt T., Bennet L. The Role of Antioxidant Vitamins in Cardiovascular Disease // J. of Phar. Tech., 2011. 27 (1). Р. 19-26; doi.org/10.1177/875512251102700105.
33. Higa R., Kurtz M., Mazzucco M. et al. Folic acid and safflower oil supplementation interacts and protects embryos from maternal diabetes-induced damage // Mol. Hum. Reprod., 2012. 18. Р. 253-64.
34. Zhao J., Hakvoort T., Ruijter J. Maternal diabetes causes developmental delay and death in early-somite mouse embryos // Sci Rep., 2017. 7. 11714. doi: 10.1038/s41598-017-11696-x.
35. Akazawa S. Diabetic embryopathy: studies using a rat embryo culture system and an animal model // Congenit. Anom. (Kyoto), 2005. 45 (3). P. 73-9.
36. Ulf J. Eriksson W. The status of diabetic embryopathy // Upsala journal of medical sciences, 2015. 121 (2). Р. 96-112; doi.org/10.3109/03009734.2016.1165317.
37. Reece E., Wu Y., Zhao Z. et al. Dietary vitamin and lipid therapy rescues aberrant signaling and apoptosis and prevents hyperglycemia-induced diabetic embryopathy in rats // Am. J. Obstet. Gynecol., 2006. 194. P. 580-5.
38. Azami M., Azadi T., Farhang S. The effects of multi mineral-vitamin D and vitamins (C+E) supplementation in the prevention of preeclampsia: An RCT // Int. J. Reprod. Biomed., 2017. 15 (5). Р. 273-278.
39. Kelly G. Quercetin. Monograph. // Altern. Med. Rev., 2011. 16. Р. 172-94.
40. Kaushik D., O'fallon K., Clarkson P. et al. Comparison of quercetin pharmacokinetics following oral supplementation in humans // J. Food Sci., 2012. 77. Р. 231-8.
41. Cao L., Tan C., Meng F. Amelioration of intracellular stress and reduction of neural tube defects in embryos of diabetic mice by phytochemical quercetin // Sci. Rep., 2016. 18 (6). Р. 21491. doi: 10.1038/srep21491.
