Abstract

Il trattamento di pazienti ischemici ipertesi con idroclorotiazide può precipitare le aritmie cardiache. Il presente studio è stato intrapreso per valutare il potenziale diuretico del tè verde da solo e i suoi effetti sull’idroclorotiazide in gruppi interattivi. I ratti sono stati trattati con dosi elevate (500 mg/kg, p.o.) e basse (100 mg/kg, p.o.) di estratto di tè verde in gruppi singoli e interattivi per 30 giorni. I gruppi standard, alta e bassa dose interattiva hanno ricevuto idroclorotiazide (10 mg/kg, p.o.) il giorno dell’esperimento. L’effetto dei diversi trattamenti è stato valutato valutando l’azione diuretica, l’attività diuretica, la percentuale di carico salino escreto e i livelli di sodio e potassio nelle urine. Il tè verde in entrambe le alte e basse dosi ha mostrato un significativo potenziale diuretico e quando è combinato con idroclorotiazide ha portato ad un significativo miglioramento dell’attività rispetto al gruppo trattato con idroclorotiazide da solo. Si può concludere che l’estratto di tè verde quando combinato con idroclorotiazide ha mostrato un aumento significativo dell’attività diuretica. L’osservazione più importante del presente studio è che anche se la combinazione aumenta il potenziale diuretico, è responsabile della diminuzione della perdita urinaria di potassio.

1. Introduzione

I composti diuretici che stimolano l’escrezione di acqua sono potenzialmente utili nella maggior parte dei disturbi, compresi quelli che presentano edema, come l’insufficienza cardiaca congestizia, la nefrite, la tossiemia della gravidanza, la tensione premestruale e l’ipertensione. I diuretici attualmente disponibili, come i tiazidici e i diuretici dell’ansa, presentano vari effetti avversi, come lo squilibrio elettrolitico e le alterazioni metaboliche. Alcuni diuretici sono derivati da piante medicinali e un gran numero di piante medicinali menzionate nel sistema ayurvedico di medicina sono note per possedere proprietà diuretiche come Abelmoschus esculentus, Bacopa monnieri, Barbara vulgaris, e Cissampelos pareira.

I diuretici, in particolare l’idroclorotiazide (HCTZ), sono in stretta sorveglianza nella gestione dell’ipertensione in pazienti con malattie cardiache ischemiche. I tiazidici sono responsabili della comparsa di ipokaliemia per aumento della perdita urinaria di potassio. È stato documentato che anche l’ipopotassiemia lieve o moderata aumenta i rischi di morbilità e mortalità nei pazienti con malattie cardiovascolari. Diversi studi hanno ormai dimostrato che una significativa incidenza di attività ectopica ventricolare con ipokaliemia indotta da diuretici è responsabile della morte improvvisa. Oltre ai livelli plasmatici di potassio associati ai tiazidici, l’attivazione del sistema renina-angiotensina-aldosterone e, in particolare, la stimolazione dei recettori dei mineralocorticoidi sono determinanti nel processo infiammatorio e nella progressione della malattia cardiovascolare .

Il tè verde è una delle bevande più consumate nel mondo. Si ottiene dalle foglie non fermentate di Camellia sinensis appartenente alla famiglia delle Theaceae, che contiene più catechine del tè nero o del tè oolong. Grazie alla presenza di alti livelli di catechina, alcuni minerali e vitamine aumentano il potenziale antiossidante di questo tipo di tè. Fin dai tempi antichi, il tè verde è stato considerato come una bevanda salutare dalla medicina tradizionale cinese. Studi recenti hanno riportato che il tè verde può contribuire alla riduzione del rischio di malattie cardiovascolari e di alcune forme di cancro, così come alla promozione della salute orale. Ha proprietà antibatteriche, antivirali, neuroprotettive e antifibrotiche. Si dice che il tè verde dia protezione dai raggi ultravioletti solari e aumenti la densità minerale ossea.

Fino ad ora nessuno studio è stato condotto per dimostrare l’effetto diuretico del tè verde. L’infusione di acqua calda del tè nero dello Sri Lanka è stata segnalata per avere una potenziale attività diuretica e la presenza di caffeina è stata dichiarata come componente chiave principale per l’attività.

Quindi il presente studio è stato progettato per valutare l’effetto del tè verde da solo e in combinazione con idroclorotiazide sull’attività diuretica. Prodotti chimici

Tutti i prodotti chimici utilizzati erano di grado analitico e acquistati da aziende standard. Il campione puro di idroclorotiazide è stato donato da Bangalore Test House (Bangalore, India). I kit biochimici sono stati acquistati da Crest Biosystems (Goa, India).

2.2. Animali sperimentali

Ratti adulti sani Wistar albini di entrambi i sessi del peso di 175-250 g, di quattro settimane, sono stati procurati dalla Animal House, Shree Devi College of Pharmacy, Mangalore. I ratti sono stati alloggiati in gabbie di polipropilene e mantenuti in condizioni standardizzate (12 h L: cicli D, 25° ± 5°C) con lettiera di pula di risone presso la Central Animal House, Shree Devi College of Pharmacy, Mangalore. Gli animali sono stati forniti di cibo standard in pellet e hanno avuto libero accesso all’acqua potabile purificata. Sono state seguite le linee guida del Comitato per il controllo e la supervisione degli esperimenti sugli animali (CPCSEA), Ministero della giustizia sociale e dell’emancipazione, governo dell’India, ed è stato richiesto il permesso preventivo al Comitato etico istituzionale per gli animali per condurre lo studio (SDCP/IAEC-19/2012-13).

2.3. Materiali vegetali

Le foglie di tè verde (Camellia sinensis) sono state acquistate nel mese di giugno 2013, dal mercato locale di Mangalore con il marchio GREEN TEA (prodotto da New hilltop traders, Vandiperiyar, Kerala). L’autenticazione è stata fatta dal Dr. Neoline J. Pinto, H.O.D., Dipartimento di Botanica, St. Agnes College, Mangalore (SAC/MNG/SMP/Drug/2013-06/52). Le foglie sono state macinate con un mulino a martelli e passate attraverso uno schermo a maglie da 1 mm. Cento grammi di foglie sono stati bolliti con 1 litro di acqua distillata per 10 minuti a 70°C. La soluzione riscaldata è stata filtrata, evaporata sotto vuoto e liofilizzata per ottenere una massa gommosa spessa. La resa è risultata essere del 24,76% (W/W).

2.4. Stime fitochimiche dell’estratto

L’estratto acquoso di tè verde è stato sottoposto ad analisi qualitativa per i seguenti costituenti organici vegetali: alcaloidi, proteine aminoacidi, antrachinoni, flavonoidi, carboidrati, saponine, tannini, steroidi, triterpenoidi e glicosidi cardiaci (tabella 1).

2.5. Studio di tossicità acuta

Lo studio di tossicità acuta è stato effettuato secondo le linee guida OPPTS (Office of Prevention, Pesticide and Toxic Substance) seguendo la procedura di test limite.

I topi sono stati a digiuno durante la notte prima degli studi e poi divisi in due gruppi di tre ciascuno. La dose di prova di 2 g/kg di peso corporeo e di 5 g/kg di peso corporeo è stata somministrata per via orale a entrambi i gruppi di topi e poi osservata per 72 ore per la mortalità. 1/10 e 1/50 della dose massima di sicurezza corrispondente a 500 e 100 mg/kg per via orale sono stati selezionati come dosi alte e basse, rispettivamente.

2.6. Protocollo sperimentale

I ratti sono stati divisi nei seguenti sei gruppi composti da otto animali ciascuno: Gruppo I: veicolo (1 mL/kg, p.o. per 30 giorni), Gruppo II: idroclorotiazide (HCTZ) 10 mg/kg il giorno dell’esperimento, p.o., Gruppo III: estratto di tè verde (GTE) 100 mg/kg per 30 giorni, p.o., Gruppo IV: estratto di tè verde (GTE) 500 mg/kg per 30 giorni, p.o, Gruppo V: estratto di tè verde (GTE) 100 mg/kg per 30 giorni + HCTZ, Gruppo VI: estratto di tè verde (GTE) 500 mg/kg per 30 giorni + HCTZ.

Gli animali trattati profilatticamente sono stati a digiuno durante la notte con acqua consentita ad libitum. Il giorno successivo, al mattino, ai ratti sono stati somministrati per via orale 25 mL/kg di soluzione salina normale e, subito dopo la somministrazione della soluzione salina normale, i ratti sono stati posti individualmente in un imbuto modificato con una rete metallica e dotato di una provetta graduata. Nei gruppi con HCTZ incorporato, l’HCTZ è stato somministrato per via orale come una sospensione fine omogeneizzata in un volume di 25 mL/kg di soluzione salina normale. L’urina escreta per le 5 ore successive è stata raccolta e il volume totale di urina per ogni ratto è stato confrontato con il volume di urina prodotto dopo la somministrazione di soluzione salina normale. Il volume di urina escreta durante le 5 ore per ogni animale del gruppo è espresso come percentuale del liquido (soluzione salina normale) somministrato. Questa percentuale dà una misura dell’escrezione urinaria indipendente dal peso dell’animale. Il rapporto tra l’escrezione urinaria nel gruppo di prova e l’escrezione urinaria nel gruppo di controllo è usato come misura dell’azione diuretica per una data dose del farmaco. Poiché l’azione diuretica è soggetta a variabilità, è stato invece calcolato un parametro noto come attività diuretica. Per ottenere l’attività diuretica, l’azione diuretica dei gruppi di prova (estratto di tè verde) è stata confrontata con quella dello standard (HCTZ).

Percentuale di carico salino escreto = volume di urina/volume di carico salino × 100.

Escrezione urinaria = uscita urinaria totale/totale liquido somministrato × 100.

Azione diuretica = escrezione urinaria del gruppo trattato/escrezione urinaria del gruppo di controllo.

Attività diuretica = azione diuretica del farmaco di prova/azione diuretica del farmaco standard.

Il contenuto urinario di Na+ e K+ è stato analizzato da un analizzatore automatico.

2.7. Analisi statistica

I risultati sono espressi come media +/- SEM. La significatività statistica è stata valutata utilizzando l’analisi della varianza (ANOVA) a una via seguita dai test di confronto multiplo Tukey-Kramer. è stata considerata significativa.

3. Risultati

3.1. Indagine fitochimica preliminare

L’indagine fitochimica preliminare dell’estratto acquoso del tè verde ha mostrato la presenza di alcaloidi, flavonoidi, steroidi, tannini, proteine, aminoacidi, carboidrati, zucchero riducente e deossisugari e ha indicato l’assenza di terpenoidi, saponine, glicosidi e antrachinoni. La resa percentuale di GTE è stata trovata al 24,76%.

3.2. Effetto sull’escrezione di elettroliti nelle urine

3.2.1. Effetto sulla concentrazione dello ione sodio nelle urine

L’aumento significativo nell’escrezione dello ione Na+ nelle urine rispetto al controllo normale è stato ottenuto in tutti i trattamenti, con HCTZ che induce l’escrezione massima da solo (, ) o in associazione con GTE ( e , , per GTE100 + HCTZ e GTE-500 + HCTZ, rispettivamente.).

GTE-100 + HCTZ ha mostrato significativo () aumento, ma nel caso di GTE-500 + HCTZ c’era significativo () aumento della concentrazione di ioni Na + rispetto a HCTZ solo gruppo trattato (Tabella 2) (Figura 1).

Figura 1

Effetto sull’escrezione di elettroliti nelle urine. Tutti i valori sono media ± SEM, , rispetto al controllo normale; , rispetto all’idroclorotiazide. GTE-100 (estratto di tè verde, 100 mg/kg), GTE-500 (estratto di tè verde, 500 mg/kg) e HCTZ (idroclorotiazide, 10 mg/kg).

3.2.2. Effetto sulla concentrazione di ioni di potassio nelle urine

Il gruppo trattato con HCTZ ha mostrato un significativo () aumento della concentrazione di K+ nelle urine rispetto al controllo normale.

GTE-100 + HCTZ ha mostrato un significativo () mentre nel caso di GTE-500 + HCTZ è stata osservata una significativa () diminuzione della concentrazione di K+ nelle urine rispetto al gruppo HCTZ (Tabella 2) (Figura 1).

3.2.3. Effetto sulla percentuale di escrezione del carico salino e azione diuretica

Tutti i trattamenti hanno mostrato aumenti significativi nella percentuale di escrezione del carico salino rispetto al controllo normale.

GTE-500 + HCTZ gruppo trattato è responsabile di significativo () aumento della percentuale di escrezione del carico salino e azione diuretica rispetto al gruppo trattato HCTZ solo (Tabella 3).

3.2.4. Effetto sull’attività diuretica

L’attività diuretica per GTE-100 e GTE-500 era 0,60 e 0,75, rispettivamente, mentre per GTE-100 + HCTZ e GTE-500 + HCTZ è stata trovata essere 1,08 e 1.28, rispettivamente (Tabella 2).

4. Discussione

Lo scopo del presente studio era di indagare l’effetto del tè verde da solo e con la combinazione di idroclorotiazide (HCTZ) sull’attività diuretica. I risultati osservati hanno suggerito che il GTE (100 e 500 mg/kg, p.o.) in entrambe le dosi ha mostrato una significativa attività diuretica. Ulteriori risultati hanno suggerito che il tè verde, quando combinato con HCTZ, ha mostrato un aumento significativo del potenziale diuretico, ma la perdita urinaria del livello di K+ è stata diminuita significativamente rispetto al gruppo trattato con HCTZ da solo.

L’azione diuretica di HCTZ è associata all’inibizione del sistema del Na+/Cl- symporter (cotransporter) nel tubulo convoluto distale, in competizione per i siti di legame del Cl-, e all’aumento dell’escrezione di Na+ inibendo il riassorbimento di Na+, aumentando così la produzione urinaria. Indirettamente, l’azione diuretica di HCTZ riduce il volume plasmatico, con un conseguente aumento della perdita urinaria di potassio, dell’attività reninica plasmatica e della secrezione di aldosterone e una diminuzione del potassio sierico. HCTZ ha anche dimostrato un aumento significativo dell’azione diuretica rispetto al controllo normale.

GTE (100 e 500 mg/kg, p.o.), sia ad alte che a basse dosi, ha anche dimostrato un aumento significativo del Na+ urinario e dell’attività diuretica rispetto al controllo senza una perdita significativa di K+ urinario.

I principali flavanoli e alcaloidi purinici presenti nel tè verde sono responsabili dell’inibizione dell’attività dell’enzima di conversione dell’angiotensina (ACE). Il tè verde inibisce l’attività dell’ACE con un meccanismo misto di inibizione. L’inibizione dell’ACE può essere una delle ragioni principali per dimostrare l’attività diuretica e l’aumento del livello di Na+ urinario. Oltre a ciò il tè verde è anche responsabile dell’inibizione dell’attività dell’anidrasi carbonica. Il tè verde provoca un aumento della velocità di filtrazione glomerulare attraverso l’aumento del flusso sanguigno renale e della gittata cardiaca che può essere un contributo all’attività diuretica. I risultati del presente studio stabiliscono questi fatti con un aumento significativo dell’attività diuretica del GTE in modo dipendente dalla dose. GTE quando combinato con HCTZ è in grado di mostrare una potenza diuretica incrementale rispetto al gruppo trattato con HCTZ da solo.

L’inibizione dell’ACE associata a GTE causa una diminuzione dell’attività dell’aldosterone e un aumento della ritenzione di potassio. In accordo con questo i risultati non hanno mostrato alcuna perdita significativa di potassio con il trattamento GTE. Nei gruppi combinati anche GTE ha ridotto significativamente la perdita di potassio rispetto al gruppo trattato con HCTZ da solo. La proprietà antinfiammatoria di GTE può anche essere un fattore che contribuisce a dimostrare l’attività diuretica.

I gruppi trattati con basse e alte dosi di GTE insieme a HCTZ hanno mostrato un aumento significativo del potenziale diuretico aumentando l’escrezione di ioni Na+, la percentuale di carico salino escreto, l’azione diuretica e i parametri di attività diuretica. È interessante notare che la perdita di K+ nei gruppi combinati è stata diminuita significativamente rispetto al gruppo trattato con HCTZ da solo. Questa osservazione è molto importante perché il tè verde è in grado di ridurre l’ipokaliemia indotta da HCTZ. Inoltre, nei gruppi di combinazione GTE provoca un aumento dell’efficacia di HCTZ in modo dipendente dalla dose.

5. Conclusione

Da questo studio presente si può concludere che GTE quando combinato con HCTZ ha mostrato un aumento significativo dell’attività diuretica. L’osservazione più importante del presente studio è che anche se la combinazione aumenta il potenziale diuretico, è responsabile della diminuzione della perdita urinaria di potassio che diminuisce le possibilità di ipokaliemia. Questo studio può essere dimostrato vantaggioso per i pazienti ischemici ipertesi dove la dose di HCTZ può essere ridotta ed è possibile minimizzare gli effetti collaterali associati in presenza di GTE.

Conflitto di interessi

Gli autori dichiarano che non c’è conflitto di interessi riguardo alla pubblicazione di questo articolo.