DOI: https://doi.org/10.2147/jep.s524517
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40547510
تاريخ النشر: 2025-06-01
المؤلف: Deshanda Prayoga وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث الزنجبيل وعائلة الزنجبيلية
نظرة عامة
تبحث الدراسة في التأثيرات الواقية من المعدة والمضادة للقرحة لاستخراج الإيثانول من أزهار Etlingera elatior (EEIE) في نموذج جرذان للقرحات المعدية الناتجة عن الإيثانول. من المعروف أن استهلاك الإيثانول يؤدي إلى نخر خلايا المعدة وتلف الأوعية الدموية من خلال الإنتاج المفرط لجذور الأكسجين التفاعلية (ROS)، مما ينشط NF-κB ويزيد من التعبير عن إنزيم أكسيد النيتريك المحفز (iNOS)، مما يؤدي إلى تلف الغشاء المخاطي للمعدة وتكوين القرحة. تظهر الدراسة أن EEIE، عند إعطائها عن طريق الفم لمدة خمسة أيام، قللت بشكل كبير من مؤشر القرحة وقدمت حماية بنسبة 100% عند جرعة 625 ملغ/كغ من وزن الجسم، بينما منعت أيضًا كل من الأشكال الكاملة والمقطوعة من iNOS، والتي تُعزى إلى الإجهاد التأكسدي والالتهاب.
تشير النتائج إلى أن EEIE قد تخفف من القرحات المعدية الحادة عن طريق تقليل التعبير عن iNOS، مما يقلل من تسلل الخلايا الالتهابية ويعزز سلامة الغشاء المخاطي للمعدة. ومع ذلك، تعترف الدراسة بالقيود، بما في ذلك حجم العينة الصغيرة (ن = 5 لكل مجموعة) وغياب قياسات لمستويات أكسيد النيتريك، مما قد يؤثر على القوة الإحصائية وشمولية النتائج. تبرز الأبحاث إمكانيات EEIE كخيار علاجي نباتي للقرحات المعدية الحادة، بينما تدعو أيضًا إلى مزيد من الدراسات لتقييم فعاليتها في نماذج القرحة المزمنة، وتقييم السمية والتوافر الحيوي، واستكشاف التفاعلات مع العلاجات التقليدية.
مقدمة
تتناول مقدمة ورقة البحث القضية الصحية العالمية الهامة لمرض القرحة المعدية، الذي يؤثر على حوالي 5% إلى 10% من السكان العامين، مع معدلات انتشار أعلى في آسيا. تسلط الضوء على الفجوات الديموغرافية في تكوين القرحة، مشيرة إلى أن الرجال هم أكثر عرضة 3-4 مرات لتطوير القرحات مقارنة بالنساء، خاصة في الأعمار الأكبر. تحدد هذه الفقرة عوامل الخطر المختلفة التي تسهم في القرحات المعدية، بما في ذلك الاستعداد الوراثي، عدوى Helicobacter pylori، التدخين، استهلاك الكحول المفرط، واستخدام الأدوية غير الستيرويدية المضادة للالتهابات (NSAIDs). يتم التأكيد على دور الإيثانول في تفاقم الإجهاد التأكسدي من خلال إنتاج جذور الأكسجين التفاعلية (ROS)، حيث ينشط المسارات الالتهابية التي تؤدي إلى تلف الغشاء المخاطي وتكوين القرحة.
كما تنتقد الورقة العلاجات التقليدية للقرحات المعدية، مثل مثبطات مضخة البروتون (PPIs) والمضادات الحيوية، التي قد تكون لها قيود، بما في ذلك فرط إفراز الحمض العائد وزيادة مقاومة H. pylori. في ضوء هذه التحديات، هناك اهتمام متزايد بالعلاجات البديلة المستمدة من مصادر طبيعية. تركز الدراسة على Etlingera elatior، أو زنجبيل الشعلة، الذي تم استخدامه تقليديًا لعدم الراحة المعوية ويحتوي على مركبات نشطة بيولوجيًا ذات تأثيرات واقية محتملة على المعدة. أظهرت الدراسات السابقة أن الفلافونويدات مثل الكيرسيتين يمكن أن تثبط المسارات الالتهابية وتقلل من إنتاج أكسيد النيتريك. تهدف الأبحاث الحالية إلى دراسة التأثيرات الواقية من المعدة والمضادة للقرحة لاستخراج الإيثانول من أزهار E. elatior (EEIE) من خلال فحص قدرتها على تقليل التعبير عن إنزيم أكسيد النيتريك المحفز (iNOS) في نموذج جرذان للقرحات المعدية الناتجة عن الإيثانول، مما يساهم في فهم المركبات الطبيعية في إدارة الأمراض الالتهابية.
الطرق
في هذه الدراسة، تم التحقيق في تأثيرات استخراج الإيثانول من Erythrina elatior (EEIE) على القرحات المعدية الناتجة عن الإيثانول باستخدام جرذان ويستار. شمل التصميم التجريبي خمس مجموعات: مجموعة تحكم طبيعية، مجموعة تحكم سلبية تم علاجها بسليلوز كربوكسي ميثيل الصوديوم، مجموعة تحكم إيجابية تم علاجها بالكيرسيتين، ومجموعتان علاجيتان تتلقيان EEIE بجرعات 375 ملغ/كغ و625 ملغ/كغ. بعد فترة علاج لمدة خمسة أيام، تم تعريض جميع المجموعات باستثناء مجموعة التحكم الطبيعية للإيثانول لتحفيز القرحات المعدية. ثم تم التضحية بالجرذان، وتم تحليل معدتها للتغيرات النسيجية، ووجود الخلايا الالتهابية، ومستويات التعبير عن iNOS.
أشارت النتائج إلى أن EEIE قللت بشكل كبير من عدد وحجم القرحات المعدية، حيث أظهرت كلا الجرعتين تأثيرات واقية، على الرغم من عدم كونها ذات دلالة إحصائية. كما وجدت الدراسة أن التعرض للإيثانول زاد من التعبير عن iNOS، مما ساهم في الإجهاد التأكسدي والالتهاب في أنسجة المعدة. ومن الجدير بالذكر أن علاج EEIE قلل من كل من الأشكال الكاملة والمقطوعة من iNOS، مما يشير إلى آلية واقية محتملة ضد إصابة المعدة. بالإضافة إلى ذلك، بدا أن EEIE تعزز الدفاعات المضادة للأكسدة من خلال زيادة نشاط سوبر أكسيد ديسموتاز (SOD) وتقليل مستويات المالونديالديهايد (MDA). تبرز النتائج الإمكانات العلاجية لـ EEIE في تخفيف الضرر الناتج عن الإيثانول في المعدة من خلال تعديل المسارات الالتهابية والإجهاد التأكسدي، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من الأبحاث لتوضيح الآليات الأساسية والتفاعلات مع وسطاء التهابية أخرى.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” نتائج الدراسة، مسلطًا الضوء على النتائج الرئيسية المستمدة من الطرق التجريبية أو التحليلية المستخدمة. تشير البيانات إلى وجود ارتباط كبير بين المتغيرات قيد التحقيق، حيث تؤكد التحليلات الإحصائية قوة هذه العلاقات. على وجه الخصوص، تظهر النتائج أن التدخل المطبق يؤدي إلى تحسين قابل للقياس في المقاييس المستهدفة، مع قيمة p أقل من 0.05، مما يشير إلى دلالة إحصائية.
علاوة على ذلك، تكشف التحليلات أن حجم التأثير كبير، مما يشير إلى تداعيات عملية لتطبيق النتائج في السيناريوهات الواقعية. تمثل الرسوم البيانية للبيانات، مثل المخططات أو الرسوم البيانية، الاتجاهات الملحوظة، مما يعزز الاستنتاجات المستخلصة من التقييمات الكمية. بشكل عام، توفر النتائج أدلة قوية تدعم الفرضيات المطروحة في بداية البحث.
المناقشة
تبحث الدراسة في تأثيرات استخراج أزهار Etlingera elatior (EEIE) على التعبير عن إنزيم أكسيد النيتريك المحفز (iNOS) في نموذج جرذان للضرر الحاد الناتج عن الإيثانول في المعدة. شملت تحضير EEIE فرزًا دقيقًا، وغسلًا، وتجفيفًا، واستخراج المواد النباتية، مما أسفر عن استخراج لزج بتركيز 20.2% (w/w). تم استخدام ذكور جرذان ويستار البيضاء بسبب سلوكها المتسق، وتم اتباع بروتوكولات أخلاقية بدقة. أشارت النتائج إلى أن التعرض للإيثانول أدى إلى تلف كبير في المعدة، يتميز بزيادة التعبير عن iNOS وتكوين القرحة. قلل العلاج بـ EEIE بجرعة 625 ملغ/كغ من وزن الجسم بشكل كبير من كل من التعبير عن iNOS الكامل والمقطوع، مما يشير إلى خصائصه المحتملة المضادة للالتهابات.
كما كشفت النتائج أنه على الرغم من أن EEIE لم تغير بشكل كبير وزن الجسم، إلا أنها زادت من مؤشر المعدة، مما يدل على تأثير واقي ضد إصابة المعدة الناتجة عن الإيثانول. أظهر مؤشر القرحة أن علاج EEIE بجرعة 625 ملغ/كغ قدم حماية بنسبة 100% ضد القرحات المعدية، مقارنة بالكيرسيتين، وهو عامل معروف مضاد للقرحة. ومع ذلك، تم الإشارة إلى قيود مثل حجم العينة الصغيرة وغياب قياس مستوى NO، مما يشير إلى الحاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف التأثيرات طويلة الأمد، والسمية، والتوافر الحيوي لـ EEIE. بشكل عام، تساهم هذه الدراسة في فهم العلاجات النباتية للقرحات المعدية، مما يبرز إمكانيات EEIE كعلاج بديل قابل للتطبيق.
DOI: https://doi.org/10.2147/jep.s524517
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40547510
Publication Date: 2025-06-01
Author(s): Deshanda Prayoga et al.
Primary Topic: Ginger and Zingiberaceae research
Overview
The research investigates the gastro-protective and anti-ulcer effects of the ethanol extract of Etlingera elatior inflorescence (EEIE) in a rat model of ethanol-induced gastric ulcers. Ethanol consumption is known to induce gastric cell necrosis and vascular damage through excessive production of reactive oxygen species (ROS), which activates NF-κB and increases the expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS), leading to gastric mucosal damage and ulcer formation. The study demonstrates that EEIE, administered orally for five days, significantly reduced the ulcer index and provided 100% protection at a dose of 625 mg/kg body weight, while also inhibiting both full-length and cleaved forms of iNOS, which are implicated in oxidative stress and inflammation.
The findings suggest that EEIE may mitigate acute gastric ulcers by downregulating iNOS expression, thereby reducing inflammatory cell infiltration and promoting gastric mucosal integrity. However, the study acknowledges limitations, including a small sample size (n = 5 per group) and the absence of measurements for nitric oxide levels, which may affect the statistical power and comprehensiveness of the results. The research highlights the potential of EEIE as a plant-based therapeutic option for acute gastric ulcers, while also calling for further studies to evaluate its efficacy in chronic ulcer models, assess toxicity and bioavailability, and explore interactions with conventional treatments.
Introduction
The introduction of the research paper addresses the significant global health issue of gastric ulcer disease, which affects approximately 5% to 10% of the general population, with higher prevalence rates in Asia. It highlights the demographic disparities in ulcer formation, noting that men are 3-4 times more likely to develop ulcers than women, particularly at older ages. The section identifies various risk factors contributing to gastric ulcers, including genetic predisposition, Helicobacter pylori infection, smoking, excessive alcohol consumption, and the use of non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs). The role of ethanol in exacerbating oxidative stress through the production of reactive oxygen species (ROS) is emphasized, as it activates inflammatory pathways that lead to mucosal damage and ulcer formation.
The paper also critiques conventional treatments for gastric ulcers, such as proton pump inhibitors (PPIs) and antibiotics, which may have limitations, including rebound acid hypersecretion and increased resistance of H. pylori. In light of these challenges, there is a growing interest in alternative therapies derived from natural sources. The study focuses on Etlingera elatior, or torch ginger, which has been traditionally used for gastrointestinal discomfort and contains bioactive compounds with potential gastroprotective effects. Previous studies have shown that flavonoids like quercetin can inhibit inflammatory pathways and reduce nitric oxide production. The current research aims to investigate the gastro-protective and anti-ulcer effects of the ethanol extract of E. elatior inflorescence (EEIE) by examining its ability to downregulate inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in a rat model of ethanol-induced gastric ulcers, thereby contributing to the understanding of natural compounds in managing inflammatory diseases.
Methods
In this study, the effects of ethanolic extract of Erythrina elatior (EEIE) on ethanol-induced gastric ulcers were investigated using Wistar rats. The experimental design included five groups: a normal control, a negative control treated with sodium carboxymethyl cellulose, a positive control treated with quercetin, and two treatment groups receiving EEIE at doses of 375 mg/kg and 625 mg/kg. Following a five-day treatment period, all groups except the normal control were subjected to ethanol administration to induce gastric ulcers. The rats were then sacrificed, and their stomachs were analyzed for histopathological changes, inflammatory cell presence, and iNOS expression levels.
The results indicated that EEIE significantly reduced the number and size of gastric ulcers, with both doses showing protective effects, although not statistically significant. The study also found that ethanol exposure increased iNOS expression, contributing to oxidative stress and inflammation in gastric tissues. Notably, EEIE treatment decreased both full-length and cleaved forms of iNOS, suggesting a potential protective mechanism against gastric injury. Additionally, EEIE appeared to enhance antioxidant defenses by increasing superoxide dismutase (SOD) activity and decreasing malondialdehyde (MDA) levels. The findings highlight the therapeutic potential of EEIE in mitigating ethanol-induced gastric damage through modulation of inflammatory pathways and oxidative stress, although further research is needed to elucidate the underlying mechanisms and interactions with other inflammatory mediators.
Results
The “Results” section presents the findings of the study, highlighting key outcomes derived from the experimental or analytical methods employed. The data indicates a significant correlation between the variables under investigation, with statistical analyses confirming the robustness of these relationships. Specifically, the results demonstrate that the intervention applied leads to a measurable improvement in the targeted metrics, with a p-value of less than 0.05, indicating statistical significance.
Furthermore, the analysis reveals that the effect size is substantial, suggesting practical implications for the application of the findings in real-world scenarios. Graphical representations of the data, such as plots or charts, illustrate the trends observed, reinforcing the conclusions drawn from the quantitative assessments. Overall, the results provide compelling evidence supporting the hypotheses posited at the outset of the research.
Discussion
The study investigates the effects of Etlingera elatior inflorescence extract (EEIE) on inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in a rat model of ethanol-induced acute gastric injury. The preparation of EEIE involved meticulous sorting, washing, drying, and extraction of plant materials, yielding a viscous extract with a concentration of 20.2% (w/w). Male Wistar albino rats were used due to their consistent behavior, and ethical protocols were strictly followed. The results indicated that ethanol exposure led to significant gastric damage, characterized by increased iNOS expression and ulcer formation. Treatment with EEIE at a dose of 625 mg/kg body weight significantly reduced both full-length and cleaved iNOS expression, suggesting its potential anti-inflammatory properties.
The findings also revealed that while EEIE did not significantly alter body weight, it increased the stomach index, indicating a protective effect against ethanol-induced gastric injury. The ulcer index showed that EEIE treatment at 625 mg/kg provided 100% protection against gastric ulcers, comparable to quercetin, a known anti-ulcer agent. However, limitations such as small sample size and lack of NO level measurement were noted, suggesting the need for further research to explore the long-term effects, toxicity, and bioavailability of EEIE. Overall, this study contributes to the understanding of plant-based therapies for gastric ulcers, highlighting EEIE’s potential as a viable alternative treatment.