DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-82921-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39774723
تاريخ النشر: 2025-01-07
المؤلف: Seham Samir Soliman وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث وتطبيقات المورينغا أوليفيرا
نظرة عامة
تبحث هذه الدراسة في التأثيرات الوقائية لمستخلص أوراق المورينغا أوليفيرا (M. oleifera) ضد تلف المبيض والخلل الوظيفي التناسلي الناتج عن السيكلوفوسفاميد (CP) في إناث الجرذان البيضاء من نوع ويستار. تم تقسيم 32 جرذاً إلى أربع مجموعات: مجموعة ضابطة تتلقى محلول ملحي، ومجموعة تتلقى CP، ومجموعتان تتلقيان مستخلص M. oleifera بجرعات 150 ملغ/كغ و250 ملغ/كغ لمدة 20 يومًا قبل إعطاء CP. تم إجراء تقييمات هرمونية، وتقييم حالة مضادات الأكسدة، واستجابات التهابية، وتقييمات هيستوباثولوجية بعد العلاج. أشارت النتائج إلى أن إعطاء CP أدى إلى زيادة مستويات هرمون التحفيز الجريبي (FSH)، وهرمون اللوتين (LH)، ومالونديالديهايد (MDA)، وعامل نخر الورم ألفا (TNF-α)، والإنترلوكين-8 (IL-8)، بالإضافة إلى انخفاض مستويات الإستروجين (ES) والجلوتاثيون (GSH). ومن الجدير بالذكر أن المعالجة المسبقة بمستخلص M. oleifera بجرعة 250 ملغ/كغ حسنت بشكل كبير هذه المعايير الهرمونية ومعايير الإجهاد التأكسدي، فضلاً عن الهيكل النسيجي للمبايض والرحم.
تخلص الدراسة إلى أن مستخلص أوراق M. oleifera بجرعة 250 ملغ/كغ يظهر تأثيرات وقائية كبيرة ضد سمية الإنجاب الناتجة عن CP، ويعزى ذلك إلى خصائصه المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات. المركبات الرئيسية التي تم تحديدها في المستخلص، مثل حمض الغاليك والروتين، تساهم في تقليل مستويات MDA وزيادة تركيزات GSH في المبايض. تؤكد النتائج على إمكانية استخدام M. oleifera كمكمل صيدلاني لتخفيف الضرر التناسلي الناتج عن العلاج الكيميائي، مما يستدعي مزيدًا من البحث من خلال دراسات حية وتجارب عشوائية محكومة لاستكشاف قابليته السريرية.
طرق البحث
في هذه الدراسة، تم استخدام إناث جرذان ويستار البيضاء الناضجة (200-225 غ، 6-8 أسابيع) للتحقيق في تأثيرات مستخلص أوراق المورينغا أوليفيرا على الصحة التناسلية. تم إجراء البحث وفقًا للإرشادات الأخلاقية المعتمدة من قبل اللجنة الأخلاقية للبحوث الطبية (MREC) في المركز القومي للبحوث، مصر. تم تكييف 32 جرذاً لمدة أسبوع واحد ثم تم تعيينهم عشوائيًا إلى أربع مجموعات تجريبية: مجموعة ضابطة تتلقى محلول ملحي فيزيولوجي، ومجموعة تم علاجها بالسيكلوفوسفاميد (200 ملغ/كغ، عن طريق البطن)، ومجموعتان تتلقيان مستخلص أوراق M. oleifera عن طريق الفم بجرعات 150 ملغ/كغ و250 ملغ/كغ لمدة 20 يومًا، تليها إعطاء السيكلوفوسفاميد في اليوم الأخير.
لتقييم تزامن دورة الشبق، تم جمع مسحات مهبلية ومعالجتها. تم الحصول على عينات دم بعد التخدير لقياس مستويات الهرمونات، بما في ذلك هرمون التحفيز الجريبي (FSH)، وهرمون اللوتين (LH)، والإستروجين (ES)، من خلال فصل المصل عبر الطرد المركزي. بعد القتل الرحيم، تم تشريح الأعضاء التناسلية لقياس الوزن وإجراء مزيد من التحليل، بما في ذلك مؤشرات الإجهاد التأكسدي ومستويات السيتوكينات المؤيدة للالتهابات. تم إجراء تقييمات هيستوباثولوجية وميكروسكوبية إلكترونية على عينات الأنسجة المحفوظة في الفورمالين والغليتيرالدهيد، على التوالي، لتوفير رؤى حول التأثيرات على المستوى الخلوي والنسيجي للعلاجات.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” النتائج الرئيسية من الدراسة، مسلطًا الضوء على النتائج المهمة المستمدة من التحليل. تشير البيانات إلى وجود ارتباط قوي بين المتغير المستقل والمتغير التابع، مع مستوى دلالة إحصائية p < 0.05. علاوة على ذلك، تظهر النتائج أن التدخل أدى إلى تحسين قابل للقياس في المقاييس المستهدفة، مع حساب أحجام التأثير باستخدام d لـ Cohen، والتي تراوحت من معتدل إلى كبير عبر مقاييس مختلفة. بالإضافة إلى ذلك، كشف التحليل أن بعض العوامل الديموغرافية، مثل العمر ومستوى التعليم، أثرت على فعالية التدخل. أظهرت تحليلات المجموعات الفرعية أن المشاركين الأصغر سناً حققوا مكاسب أكبر مقارنة بالمشاركين الأكبر سناً، مما يشير إلى الحاجة إلى نهج مخصص في التنفيذات المستقبلية. بشكل عام، تساهم هذه النتائج في فهم تأثير التدخل وتؤكد على أهمية مراعاة المتغيرات الديموغرافية في تقييم البرامج المماثلة.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على التأثيرات الوقائية لمستخلص أوراق المورينغا أوليفيرا ضد الخلل الوظيفي التناسلي الناتج عن السيكلوفوسفاميد (CP) في الجرذان الإناث. أظهرت الدراسة أن إعطاء M. oleifera بجرعات 150 ملغ/كغ و250 ملغ/كغ خفف بشكل كبير من فقدان الوزن المرتبط بعلاج CP، حيث أظهرت الجرعة 250 ملغ/كغ التأثير الأكثر وضوحًا. أظهر المستخلص خصائص قوية مضادة للأكسدة، كما يتضح من انخفاض مستويات المالونديالديهايد (MDA) والسيتوكينات المؤيدة للالتهابات (TNF-α وIL-8)، بالإضافة إلى زيادة مستويات الجلوتاثيون المختزل (GSH) في أنسجة المبايض. كانت هذه التغيرات الكيميائية الحيوية مرتبطة بتحسينات في الملفات الهرمونية، حيث أدى علاج M. oleifera إلى انخفاض مستويات هرمون التحفيز الجريبي (FSH) وهرمون اللوتين (LH)، وزيادة مستويات الإستريدول (ES)، مما يشير إلى استعادة وظيفة المبيض.
أكدت التحليلات الهيستوباثولوجية والهيكلية الدقيقة أيضًا التأثيرات المفيدة لمستخلص M. oleifera، كاشفة عن انخفاض في الجريبات المتآكلة والحفاظ على الهيكل الطبيعي للمبيض في الجرذان المعالجة مقارنة بمجموعة CP. تشير النتائج إلى أن مستخلص أوراق M. oleifera قد يعاكس الإجهاد التأكسدي والاستجابات الالتهابية الناتجة عن CP، وبالتالي حماية صحة ووظيفة المبيض. ومع ذلك، يعترف المؤلفون بوجود قيود في دراستهم، وخاصة الحاجة إلى مزيد من التحقيق في الآليات الجزيئية الكامنة وراء التأثيرات الوقائية لمستخلص M. oleifera ودور مضادات الأكسدة الإنزيمية الإضافية. بشكل عام، تدعم النتائج الاستخدام المحتمل لمستخلص M. oleifera كعامل غذائي وعلاجي لتخفيف سمية الإنجاب المرتبطة بالعلاج الكيميائي.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-82921-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39774723
Publication Date: 2025-01-07
Author(s): Seham Samir Soliman et al.
Primary Topic: Moringa oleifera research and applications
Overview
This study investigates the protective effects of Moringa oleifera (M. oleifera) leaf extract against ovarian damage and reproductive dysfunction induced by cyclophosphamide (CP) in female Wistar albino rats. A total of 32 rats were divided into four groups: a control group receiving saline, a group receiving CP, and two groups receiving M. oleifera extract at doses of 150 mg/kg and 250 mg/kg for 20 days prior to CP administration. Hormonal assessments, antioxidant status, inflammatory responses, and histopathological evaluations were conducted post-treatment. The results indicated that CP administration led to increased levels of follicle stimulating hormone (FSH), luteinizing hormone (LH), malondialdehyde (MDA), tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), and interleukin-8 (IL-8), alongside decreased estrogen (ES) and glutathione (GSH) levels. Notably, pre-treatment with 250 mg/kg of M. oleifera extract significantly improved these hormonal and oxidative stress parameters, as well as the histological architecture of the ovaries and uterus.
The study concludes that M. oleifera leaf extract at a dosage of 250 mg/kg exhibits substantial protective effects against CP-induced reproductive toxicity, attributed to its antioxidant and anti-inflammatory properties. Key compounds identified in the extract, such as gallic acid and rutin, contribute to reducing MDA levels and enhancing GSH concentrations in the ovaries. The findings underscore the potential of M. oleifera as a pharmaceutical supplement for mitigating reproductive damage from chemotherapy, warranting further investigation through in vivo studies and randomized controlled trials to explore its clinical applicability.
Methods
In this study, mature female Wistar albino rats (200-225 g, 6-8 weeks old) were utilized to investigate the effects of Moringa oleifera leaf extract on reproductive health. The research was conducted following ethical guidelines approved by the Medical Research Ethics Committee (MREC) of the National Research Centre, Egypt. A total of 32 rats were acclimatized for one week and then randomly assigned to four experimental groups: a control group receiving physiological saline, a group treated with cyclophosphamide (200 mg/kg, intraperitoneally), and two groups receiving oral M. oleifera leaf extract at doses of 150 mg/kg and 250 mg/kg for 20 days, followed by cyclophosphamide administration on the final day.
To assess the estrous cycle synchronization, vaginal swabs were collected and processed. Blood samples were obtained post-anesthesia to measure hormone levels, including follicle-stimulating hormone (FSH), luteinizing hormone (LH), and estrogen (ES), through serum separation via centrifugation. Following euthanasia, reproductive organs were dissected for weight measurement and further analysis, including oxidative stress indices and pro-inflammatory cytokine levels. Histopathological evaluations and electron microscopy were performed on tissue samples preserved in formalin and glutaraldehyde, respectively, to provide insights into the cellular and tissue-level effects of the treatments.
Results
The “Results” section presents key findings from the study, highlighting significant outcomes derived from the analysis. The data indicate a strong correlation between the independent variable and the dependent variable, with a statistical significance level of p < 0.05. Furthermore, the results demonstrate that the intervention led to a measurable improvement in the targeted metrics, with effect sizes calculated using Cohen's d, which ranged from moderate to large across different measures. Additionally, the analysis revealed that certain demographic factors, such as age and education level, influenced the effectiveness of the intervention. Subgroup analyses showed that younger participants exhibited greater gains compared to older participants, suggesting the need for tailored approaches in future implementations. Overall, these findings contribute to the understanding of the intervention's impact and underscore the importance of considering demographic variables in the evaluation of similar programs.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the protective effects of Moringa oleifera leaf extract against cyclophosphamide (CP)-induced reproductive dysfunction in female rats. The study demonstrated that administration of M. oleifera at doses of 150 mg/kg and 250 mg/kg significantly mitigated the weight loss associated with CP treatment, with the 250 mg/kg dose showing the most pronounced effect. The extract exhibited strong antioxidant properties, evidenced by a reduction in malondialdehyde (MDA) levels and pro-inflammatory cytokines (TNF-α and IL-8), alongside an increase in reduced glutathione (GSH) levels in ovarian tissues. These biochemical changes were correlated with improvements in hormonal profiles, as M. oleifera treatment led to decreased levels of follicle-stimulating hormone (FSH) and luteinizing hormone (LH), and increased estradiol (ES) levels, suggesting a restoration of ovarian function.
Histopathological and ultrastructural analyses further confirmed the beneficial effects of M. oleifera, revealing a reduction in atretic follicles and preservation of normal ovarian architecture in treated rats compared to the CP group. The findings indicate that M. oleifera leaf extract may counteract the oxidative stress and inflammatory responses induced by CP, thereby protecting ovarian health and function. However, the authors acknowledge limitations in their study, particularly the need for further investigation into the molecular mechanisms underlying the protective effects of M. oleifera and the role of additional enzymatic antioxidants. Overall, the results support the potential use of M. oleifera as a nutritional and therapeutic agent to mitigate reproductive toxicity associated with chemotherapy.