שמנים אתריים הדרים בארומתרפיה: השפעות ומנגנונים טיפוליים

5. ארומתרפיה באמצעות הדרים EOs לבריאות וטיפול במחלות

5.1. מתח חמצוני

לחץ כאן כדי לקבל את Cistanche לאנטי אייג'ינג

רדיקלים חופשיים, כגוןמיני חמצן תגובתיים(ROS), אד מיני חנקן תגובתיים(RNS) מיוצרים במהלך נשימה אירובית תאית במיטוכונדריה (אנדוגנית). ROS הם גםנוצר כאשר העור נחשף לאולטרה סגולאור (UV) (UV-A; 320-400 ננומטר, ו-UV-B; 290-320 ננומטר) וזה ידוע כמקור האקסוגני של רדיקלים חופשיים. בנוסף ל-ROS, רדיקל אניון סופראוקסיד (*O2 •– ), מי חמצן (H2O2), רדיקל הידרוקסיל (*OH), חמצן יחיד (*O2נוצרים גם הם פרוקסידים ליפידים (LOOH) והרדיקלים שלהם (LOO*) המשתתפים בתהליך של הזדקנות העור, פוטו-רעילות, השראת דלקת וגידולים ממאירים הנגרמות על ידי דלקת [115–119]. הרדיקלים החופשיים תוקפים ומנוונים מולקולות מבניות, כמו קולגן; וביומולקולות פונקציונליות, כגון RNA ו-DNA, חומצות שומן, חלבונים ומולקולות חיוניות אחרות. זה גורם למספר סיבוכים הגורמים להזדקנות, דלקת, סרטן,מחלת אלצהיימר, מחלת פרקינסון, סוכרת, טרשת עורקים, מחלות כבד וכו'. מתח חמצוני הוא אחת הסיבות העיקריות מאחורי מחלות עור אלרגיות ודלקתיות, כגון אטופיק דרמטיטיס, אורטיקריה ופסוריאזיס. יתר על כן, זיהומים מיקרוביאליים, למשל, הנגרמים על ידיS. aureus, עלול להחמיר את העור הפגוע והפגוע על ידי ייצור של ROS [120]. נשימה אירובית ברמה התאית מתרחשת במיטוכונדריה. האחרון הוא אברון דו-דפנותי (בתאים אוקריוטיים) המבצע נשימה אירובית ומייצר אדנוזין טריפוספט (ATP). ATP היא הצורה הניתנת לשימוש של האנרגיה הכימית הנצרכת על ידי התא בתפקודיו השונים.

במצבי מחלה, כגוןמחלת אלצהיימר, דמנציה או הזדקנות, המיטוכונדריה עוברות שלב לא תפקודי שבמהלכו נוצרים רדיקלים חופשיים מחמצנים בכמויות מופרזות מה שמוביל בסופו של דבר ללחץ חמצוני ולנזקים חמצוניים למולקולות חיוניות בתא ובסופו של דבר לחריגות פתולוגיות. בטא עמילואיד (A ) הוא יוזם של מיני חמצן תגובתיים (ROS) ומיני חנקן תגובתיים (RNS). הרדיקלים החופשיים תוקפים ופוגעים במולקולות החיוניות הקיימות בתא כולל שומני ממברנה, ואברונים תאיים ומייצרים רעלנים מיטוכונדריאליים, כגון הידרוקסינוןנל (HNE) ומלונדיאלדהיד. כאשר ATPase הסלקטיבי ליון הקשור לממברנה ניזוק בגלל עקה חמצונית, הוא מגרה את קולטני ה-NMDA, קומפלקס התקפת ממברנה (MAC) ו-A ספציפי ליונים היווצרות נקבוביות. כתוצאה מכך, עולה זרם של יוני סידן וכתוצאה מכך עומס סידן ציטוזולי ומיטוכונדריאלי. בשלב הבא, עמילואיד תאי מכוון לאנזימים חיוניים, כלומר ציטוכרום-C אוקסידאז, -ketoglutarate dehydrogenase, pyruvate dehydrogenase, ו-manganese superoxide dismutase (MnSOD). זה גורם לנזק ל-DNA המיטוכונדריאלי ובסופו של דבר לפרגמנטציה של המבנה. א מגרה חלבון קינאז-p38 הנגרם על ידי מתח, c-jun N-terminal kinase (JNK) וחלבון מדכא גידולים (P53) המוביל לאפופטוזיס או נזק תאי.

במצבים פיזיולוגיים טבעיים ובריאים, הרדיקלים החופשיים הנוצרים מנוטרלים לצורות לא רדיקליות תחת פעולתם של אנזימים מסוימים, למשל, קטלאז (CAT) והידרוקסי פרוקסידאז. במקרים חריפים וכרוניים או חסינות נמוכה, ייצור הרדיקלים החופשיים הופך גבוה באופן קיצוני. כדי להרחיב על כך, תוצרים של חמצון שומנים מעוררים זרחן וצבירה של חלבוני טאו. האחרון מעכב קומפלקס-I בתא תחת עקה חמצונית, וכמויות מוגזמות של ROS ו-RNS מיוצרות בקומפלקסים I ו-III. בשלב הסופי, פוטנציאל הממברנה המיטוכונדריאלי (MMP) יורד, ונקבוביות החדירות-מעבר (ψm) נפתחות. זה האחרון מביא להפעלה של קספסות ולנזק תאי. בסופו של דבר, המינים התגובתיים (ROS ו-RNS) מתחילים בקלות פירוק חמצוני של תאים סומטיים ותאים מוחיים (תאים עצביים, מיקרוגליים וכלי דם במוח). בתנאים כאלה, מומלץ מתן משלים של סורקי רדיקלים חופשיים [58,121].

ל-EOs הדרים יש תכונות נוגדות חמצון בשל יכולתן של מולקולות המרכיבים לתרום אטום מימן, או אלקטרון לרדיקלים החופשיים שיכולים לבטל את מיקום האלקטרונים הלא מזווגים (במבנה מצומד/ארומטי), ובכך לנטרל את הרדיקלים החופשיים ולהגן המולקולות הביולוגיות להיפגע מחמצון או מתח חמצוני. רכיבי ה-EO מפריעים גם לחילוף החומרים של שומנים ברקמות החיות על ידי הגברת הפעילות של אנזימים נוגדי חמצון, כגון סופראוקסיד דיסמוטאז, קטלאז וגלוטתיון פרוקסידאז. זה גורם לעיכוב של היווצרות מיני חמצן תגובתיים וחמצון של חומצות שומן רב בלתי רוויות המביאות לטעמי לוואי בחומרי המזון [122,123]. שאיפת הדרים EOs יכולה להגביר את כמות ה-GSH ולגרום להפחתה של חמצון שומנים במוח, והיא מסייעת במניעת מחשוף DNA ואפופטוזיס בתאים על ידי ניקוי רדיקלים חופשיים (ROS) באמצעות השפעות נוגדות חמצון. שאיפת EOs מגבירה את רמת האנזימים נוגדי החמצון המעורבים במערכת החיסון, למשל, סופראוקסיד דיסמוטאז (SOD), גלוטתיון פרוקסידאז וקטלאז (CAT). נמצא כי טרפנים הקיימים ב-EOs של הדרים יכולים להפחית את תסמיני הדלקת על ידי הפחתה/עיכוב של שחרור ציטוקינים פרו-דלקתיים, כגון NF-κB (גורם שעתוק גרעיני-קאפה B), IL-1 (אינטרלוקין{ {8}} ), ו-TNF- (גורם נמק גידול-אלפא) [124].

בנוסף לפחמימנים של מונוטרפן, לימונן יכול גם לעכב את הייצור של ציטוקינים פרו-דלקתיים בתסמיני דלקת הנגרמת על ידי ליפופוליסכריד (LPS), וייצור של ROS ב-H2O2-הגורם ללחץ חמצוני וריפוי פצעים. EOs המתקבלים מברגמוט ותפוז מתוק נמצאו כמרפאים אקנה וולגריס הנגרמת על ידי הפרשת יתר של אנדרוגן על ידי הפחתת קצב הגדילה של בלוטות החלב, כמו גם הפרשה מבלוטות החלב. זה מפעיל את עיכוב הצטברות הטריגליצרידים (TG) ושחרור ציטוקינים דלקתיים בבלוטות החלב. זה גורם לאפופטוזיס בבלוטות החלב המוביל לירידה ביחס T/E2. ה-EOs פועלים להורדת רמות IL-1 בבלוטות החלב אשר מסייעות בשיפור נגעי אקנה על ידי הקלה על תגובות דלקתיות [121,125,126]. מחקר אחר שחקר את התגובה האנטי דלקתית של לימונן על לוקמיה אאוזינופילית אנושית HL{10}} שיבוט תאי 15 גילה תוצאות מעניינות. Hirota et al. [127] דיווח כי ריכוז נמוך של לימונן (7.34 ממול/ליטר) יכול לעכב ייצור ROS עבור תאי HL-60 שיבוט 15 מעורר אאוטקסין.

נמצא כי ריכוז לימונן גבוה יותר של 14.68 ממול/ליטר מפחית באופן משמעותי את ייצור MCP-1 המושרה על ידי דיזל (DEP), מה שמצביע על כך שפעילות נוגדת החמצון של לימונן יכולה לסייע בהגבלת חדירת מונוציטים לריאות ולמנוע נדידת אאוזינופילים. -הגנה על ריאות אסתמטיות ומניעת נזק מ-DEP בריאה. יתר על כן, היווצרות NF-KB פחתה גם בתוספת של מעכב פרוטאזום MG132. הלימונן יכול לעכב מסלול איתות P38 MAPK המושרה על ידי DEP ולעכב כימוטקסיס הנגרמת על ידי אאוטקסין על ידי אאוזינופילים [127]. רכיבי הדר EO מציגים פעילות נוגדת חמצון נגד חמצון של חומצה לינולאית. בנוסף, דווחו פעילויות נוגדות חמצון גם נגד חמצון חוץ-גופני של ליפופרוטאין אנושי בצפיפות נמוכה המושרה על ידי Cu2 plus ו-2, 20 -אזוביס (2-אמינו פרופן) הידרוכלוריד [128]. התכונות נוגדות החמצון של EOs הדרים מיוחסות לנוכחות של תרכובות פנוליות בהרכבן. פחמימנים מונוטרפן (לימונן, תוג'ין), ומונוטרפנים מחומצנים (מונוטרפנים עם קבוצות פונקציונליות שונות, כגון פנולים, אלכוהולים, אלדהידים, אתרים, אסטרים וקטונים) תורמים באופן משמעותי לתכונות נוגדות החמצון של EOs הדרים [129]. האירועים וההשלכות של עקה חמצונית בתא סומטי ועצבי, וההשפעות הטיפוליות של ארומתרפיה EO הדרים מוצגים באיורים 7-9.

Thujene, מונוטרפן, דווח כבעל פעילות נוגדת חמצון טובה בשל יכולתו לכבות חמצן בודד ביעילות [130]. תרכובות האלכוהול, למשל, carveol ו- perillyl alcohol; קטונים, למשל, carvone ואלדהידים, perillyl aldehyde; אסטרים, למשל ציטרונליל אצטט, גרניל אצטט, נריל אצטט מציגים פעילות נוגדת חמצון טובה. בין התרכובות, -טרפינן, גרניאל, R-(פלוס) לימונן ו-פינן דווחו כבעלי יכולות נוגדות חמצון הגבוהות ביותר [131-133].

5.2. הפרעות הקשורות למתח/הפרעות מצב רוח

הפרעות הקשורות ללחץ או הפרעות מצב רוח הפכו נפוצות מאוד בחיי היומיום. הפרעות מצב רוח כוללות מספר מחלות פסיכיאטריות אשר משפיעות באופן משמעותי (לעיתים בצורה חמורה) על התפקוד הקשור למצב הרוח של אדם (מטופל). ההפרעות מאופיינות בליקויים קוגניטיביים כמו למידה לקויה, אובדן זיכרון וחוסר יכולת להתמקד/להתרכז. שינויים פתאומיים, משמעותיים ומתמשכים ברגשות או במצב הנפשי, עצב, חרדה, דיכאון, הפרעות שינה ונדודי שינה הם תסמינים הקשורים למתח כרוני או לטראומה. הפרעות מצב הרוח נובעות מהפרעות פיזיולוגיות ופסיכולוגיות, נזקים אורגניים, פגיעה עצבית, תופעות לוואי של תרופות, מתח כרוני וכו'. דיכאון מאופיין בשילוב של תסמינים הקשורים לרגשות טראומטיים (עצב ואנהדוניה), ליקוי קוגניטיבי ותסמינים סומטיים. (שינוי בתיאבון, כמו אכילה מוגזמת/מתחת), הפרעות שינה, נדודי שינה, מלנכוליה, חוסר תקווה, ייאוש, ניתוק מחיי היום יום/פעילויות שגרתיות, עייפות ואפילו נטיות אובדניות. חרדה נגרמת בעיקר מהפרעות פיזיולוגיות ופסיכולוגיות, כגון אלמנטים רגשיים, התנהגותיים, סביבתיים, סומטיים וחברתיים. כאשר כל אחד מהמרכיבים הללו מעורר מצבים או תחושות לא נעימות, דאגה, פוביות, אי-שקט או אי-שקט, המוח האנושי נכנס למצב של לחץ או חרדה. מצבי לחץ ממושכים מובילים לשלב בו האדם מתמודד עם הופעת תסמיני חרדה, כגון מצבי פאניקה חריגים המאופיינים ביתר לחץ דם, הזעה, דפיקות לב, כאבים בחזה, מיגרנה, התרחבות פפילרית, קוצר נשימה וכן הלאה [134,135]. על פי דו"ח של ארגון הבריאות העולמי, יותר מ-260 מיליון אנשים סובלים מדיכאון ברמות שונות וכ-800,000 אנשים מתים בהתאבדות מדי שנה [136]. יתרה מכך, יותר מ-50 מיליון אנשים ידועים כסובלים מדמנציה/מחלת אלצהיימר אשר צפויה לעלות במספר עד ל-82 עד 152 מיליון עד השנים 2030 ו-2050, בהתאמה. אדם לחוץ או חולה מתקשה לבצע את חיי היומיום שלו ולהגיב בערך לבעיות, אתגרים או אירועים חשובים בזמן. יתרה מכך, המחלה מתקדמת עוד יותר עם אובדן זיכרון. בהיבט הפתולוגי, האדם החולה מאובחן על ידי נוכחותם של פלאקים עמילואידים, סבכים נוירו-פיבריריים ואובדן העברה עצבית במוח [137,138]. לחולי נדודי שינה יש תסמינים שכיחים של דיכאון וחרדה, ולא ידוע על תרופה אחת המרפאת מצב זה במדויק. נדודי שינה מאופיינים גם בהפרעת שינה חריפה. הפרעה ממושכת בדפוסי השינה עלולה לגרום ליתר לחץ דם, מחלות לב וכלי דם וסיכונים חמורים למחלות נפש חריפות [139-141].

נמצא כי שמן ברגמוט מפחית את לחץ הדם ואת קצב הלב ומסייע בהשראת שינה והקלה על אי שקט. EOs המופקים מתפוז מתוק ולבנדר EO נצפו כמשפרות את איכות השינה ומספקות הקלה מעייפות בחולי המודיאליזה [142]. Takeda et al. ביצע מחקר על ארומתרפיה בשאיפה בחולי דמנציה קשישים על ידי מריחת טיפת EO על מגבות המכסות את הכריות שלהם בזמן השינה. החוקרים רשמו חביון שינה טוב יותר ושיפור זמן השינה הכולל ויעילות השינה בקרב האנשים המטופלים [143]. מולקולות ה-EO הארומטיות חודרות למערכת הלימבית במוח דרך מעברי האף ומעוררות קולטני GABA בהיפותלמוס. התהליך הכולל גורם ושומר על שינה רגועה [144]. הדר EO (עם 95 אחוז ציטרל בהרכב) נצפה כגורם למצב רוח נעים אצל אנשים הסובלים מעצב [145]. המסלולים המולקולריים המעורבים בפתופיזיולוגיה של דיכאון כוללים את ציר ההיפותלמוס-יותרת המוח-אדרנל, מערכת העצבים הסימפתטית, מערכת ההולכה העצבית של מונואמין (למשל, מסלולים סרוטונרגיים (5-HT), דופמינרגיים (DA) ו-GABAergic), אדנוזין מחזורי. מונופוספט (c-AMP) מסלול איתות לחלבון (CREB) תגובה אלמנט מחייב [58,146-152]. על פי ההשערה הנוירוטרופית, דיכאון קשור לחסר של גורמים נוירוטרופיים הנגרמים על ידי חשיפה ממושכת לסטרס שגורמת לאובדן הפלסטיות העצבית [153]. גורמים נוירוטרופיים שמקורם במוח (BDNF), חלבון במוח המיוצר על ידי הגן BDNF, ונוירוטרופינים, סוג של גורמי גדילה, מקדמים את צמיחת הנוירונים ושומרים על פלסטיות עצבית נאותה. במהלך הדיכאון, רמת ה-BDNF בסרום יורדת. לכן, מחסור בנוירוגנזה או ייצור של נוירונים חדשים בהיפוקמפוס המוח הם סיבה מרכזית מאחורי דיכאון. ארומתרפיה מבוססת EO הכוללת EOs של לבנדר, לימון וברגמוט דווחה כמונעת תסמינים שליליים של דיכאון, כגון מחסור בנוירוגנזה, צמיחה דנדרטית מדוכאת של נוירונים לא בשלים ורמות BDNF נמוכות בסרום בהיפוקמפוס המוח [154-157] . במחקר קליני שכלל מטופלים שאובחנו עם תסמינים הקשורים לסטרס ודיכאון, כגון הפרעת קשב והיפראקטיביות, ארבעה שבועות של שימוש בארומתרפיה מבוססת EO הביאו לירידה ברמת החרדה והדיכאון ולעלייה בו זמנית ב-BDNF בפלזמה בדם. רמות ברקמות ההיפוקמפוס במוח [157]. יתרה מכך, לגבי גורמים נוירוטרופיים נוירוגניים ומשפרים במוח האנושי, נצפו גם EOs של הדרים כמשתתפים בוויסות המערכת הנוירואנדוקרינית. דיכאון וחרדה משחררים את הורמון הלחץ קורטיזול. נצפה כי ארומתרפיה הכוללת לבנדר EO מוריד את שחרור הורמוני הלחץ ונרשמה ירידה ברמות הקורטיזול ברוק ובנסיוב [48,158]. בנוסף, דווחו גם ברגמוט EO ו-EO זרעי אשכוליות כגורמים להורדה של רמות הקורטיזול בדם, ובכך מורידים תסמינים הקשורים ללחץ. תועדו גם שיפור מהירות עמיתים כליליים ושיפור בהרפיה. EOs של ברגמוט נצפו כגורמים לשינוי בציר HPA ומחלישים את עליית רמות הקורטיקוסטרון בדם [159]. EOs לימון תועדו כמייצרים השפעות נוגדות דיכאון במונחים של תחלופה מואצת של דופמין באזור ההיפוקמפוס במוח המבססת השפעות טיפוליות של EOs בריפוי חולים מדיכאון ותסמינים קשורים [58].

Anshen EO, תערובת של EOs מלבנדר, תפוז מתוק ואלגום, נצפה כבעלת השפעות חרדה, נוגדות דיכאון, הרגעה והיפנוטיות. חוקרים ביצעו ניסויים של חביון שינה ומשך שינה, שבהם השוו דיאזפאם - המשמש בדרך כלל לטיפול בנדודי שינה - עם אנשן EOs [160]. תגובות מוח של עכברים נותחו באמצעות מבחן ELISA כדי לזהות שינויים ברמות 5-HT ו-GABA. התוצאות הראו ירידה משמעותית בפעילויות אימפולסיביות והפחתת פוטנציאל השינה. עלייה ברמות של 5-HT ו-GABA נצפתה במוח העכבר. השפעות חרדה של BEO (1.0, 2.5 ו-5.0 אחוזים w/w) נחקרו על ידי מתן אותו לחולדות שהיו נתונות להתנהגויות הקשורות לחרדה, למבוך הפלוס המוגבה ולמבחני בור-בור, ו לאחר מכן מדידת רמות הסטרס של קורטיקוסטרון בפלזמה בהשוואה להשפעות של דיאזפאם. BEO (2.5 אחוזים) ודיאזפאם הראו השפעות דמויות חרדה והחלישו את תגובת הקורטיקוסטרון ללחץ חריף [159]. לאחר זלוף לתוך ההיפוקמפוס באמצעות בדיקת הדיאליזה (בעל קצב זרימה נפחי של 20 μL/דקה), BEO יצר עלייה תלוית מינון ו-Ca2 פלוס בלתי תלויה של אספרטאט חוץ תאי, גליצין, טאורין, GABA וגלוטמט [161]. שאיפה של EO כתום למשך 90 שניות נצפתה כגורמת לירידה משמעותית בריכוז האוקסיהמוגלובין בקליפת המוח הקדם-מצחית הימנית של המוח, מה שמגביר תחושות נוחות, רגועות וטבעיות [104]. נמצא כי Osbeck EO מבית Citrus sinensis Osbeck מפעיל השפעות נוגדות דיכאון, ומתאים לטיפול במתח קל. ההשפעות של שאיפת Osbeck EO על עכברי CUMS (Chronic Unpredictable Mild Stress) נמצאו כמתמודדים עם דיכאון יחד עם ירידה במשקל הגוף, בעניין, בתנועה ודיסליפידמיה. לימונן אינו עובר חילוף חומרים במוח מיד לאחר השאיפה. מחקר מעמיק גילה כי לימונן יעיל באופן משמעותי כנוגד דיכאון ומראה התקדמות ריפוי במערכות הנוירואנדוקריניות, הנוירוטרופיות והמונו-אמינרגיות [17].

מוראדי וחב'. [162] ערך מחקר על חולים שעברו אנגיוגרפיה כלילית. המטופלים חולקו לשתי קבוצות התערבות שכל אחת מהן כללה 40 מטופלים. מטופלים מקבוצת הבדיקה שאפו EO מ- Citrus aurantium למשך 15-20 דקות כ-60 דקות לפני ההליך. בקבוצת הביקורת נעשה שימוש במים מזוקקים במקום EO. בעקבות שאיפת Citrus aurantium EO, נצפו תגובות ניכרות. סימנים חיוניים של חרדה כגון דופק, לחץ דם סיסטולי (SBP) ולחץ דם דיאסטולי (DBP) ירדו באופן משמעותי לאחר ההתערבות [162]. לי וחב'. [163] השוו את ההשפעות של תערובת שמנים אתריים (EOM) (תערובת של Citrus sinensis L., Mentha piperita L., Syzygium aromaticum L., ו-Rosmarinus officinalis L.), עם מנטה EO על תשישות פיזית בשתי קבוצות חולדות. . לאחר השחייה, שתי קבוצות החולדות נשמרו בסביבה של EOM ו-Pepplemint EO, בהתאמה. פרמטרים שונים של הגוף נחקרו לאחר שלושה ימים רצופים של ערפול. נמצא כי רמות חומצת חלב בדם (BLA) ומלונדיאלדהיד (MDA) יורדות בשתי הקבוצות. משך עייפות משופר ופעילות מוגברת של Superoxide Dismutase (SOD) נצפו בשתי הקבוצות. התוצאות שנצפו בקבוצת EOM היו ניכרות, כגון עלייה ברמת הגלוקוז בדם והפחתה של חנקן אוריאה בדם (BUN) וגלוטתיון פרוקסידאז (GSH-PX). מחקר זה קבע שניתן להקל ביעילות על עייפות הנגרמת על ידי פעילות גופנית על ידי שאיפה של EOs [163]. מחקר נוסף בוצע על עכברים זכרים שוויצרים כדי לראות את תרומת ההולכה העצבית של תחמוצת החנקן כאשר נעשה שימוש ב-C. sinensis EO על השפעותיו החרדותיות. כדי לבצע מחקר זה, עכברים הונחו בסביבה של C. sinensis לשאיפה של EOs בריכוזים שונים. תחמוצת החנקן שימשה כמבשר לצפייה בהתנהגות התיווך של המערכת הניטרגית, ונמצא שהיא ממלאת תפקיד משמעותי בהשפעה החרדתית של C. sinensis. שמן אתרי ברגמוט (BEO), המתקבל מפרי הדר ברגמיה, משמש בארומתרפיה כמשכך כאבים, משפר הפרעות שינה ומפחית חרדה. BEO יכול לגרום להולכה עצבית הקשורה להשפעותיו החרדה-מרגיעות. השפעות חרדה מוצגות כתוצאה של הפעולה המשותפת של BEO ושל 5-הידרוקסיטריפטמין (5-HT) 1A יחד עם מעורבותם של מנגנונים מרובים ומורכבים [19].

5.3. מצבי מחלה

5.3.1. דלקת נוירוגנית

דלקת נוירוגנית היא דלקת בנוירונים הנגרמת על ידי שחרור של מתווכים פרו-דלקתיים, כלומר חומר P, פפטיד הקשור לגן קלציטונין (CGRP), נורוקינין A (NKA) ואנדותלין-3 (ET-3) . שחרור של מתווכים פרו-דלקתיים בנוירונים מעורר על ידי הפעלה של תעלות יונים (תעלת יונים פוטנציאלית לקולטן חולף-1 או TRPA-1) בתגובה לגירויים סביבתיים מזיקים/לא נעימים. דלקת נוירוגנית חריפה נגרמת על ידי הפעלה של תעלות TRPA-1 המושרה על ידי LPS. בעקבות שחרור נוירופפטידים הגורמים לדלקת, שחרור היסטמין מתאי התורן הנמצאים בקרבת הנוירונים הפגועים. האחרון ממריץ את שחרור החומר P ופפטיד הקשור לגן קלציטונין, ובכך יוצר קשר דו-כיווני בין היסטמין לנוירופפטיד בגרימת דלקת נוירוגנית. כ-25 אחוז ממקרי המיגרנה מובילים לחוסר תפקוד זמני של מערכת העצבים המרכזית הקשורה להפרעות בשדה הראייה, רגישות לאור/קול, בחילות ו/או הקאות [164]. טרפנים ונגזרות טרפן נחקרו עבור פעילויות ביולוגיות אנטי דלקתיות. בהקשר זה, לימונן, -פינן, -קריופילן ו-מירקן הועדפו ביותר עבור מקרי מיגרנה [165]. נמצא כי אלפא-פינן (-pinene) הקיים ב-EOs של הדרים מפחית את גרעין NF-κB/p65 של תאי THP-1 מגורים של LPS ומגביר את הריכוז הציטופלזמי של חלבון Iκ-B. אלפא-פינן (-pinene) גם מפחית משמעותית את רמות ה-IL-6, TNF- ו-NO, כמו גם את הביטוי של iNOS ו-Cox-2 המושרה על ידי LPS. מחקר במבחנה על פעילות d-limonene חשף עלייה ביחס IL-10/IL-2, וכתוצאה מכך שיפור רמות IL-10. האחרון הוא גורם מעכב סינתזת ציטוקינים ומעכב ייצור ציטוקינים Th1 פרו-דלקתי (IL-2) [166]. יתר על כן, אפוקסיד d-limonene נצפה כמונע שחרור של מתווכים דלקתיים, מעכב חדירות כלי דם, מפחית נדידת נויטרופילים ומציג השפעות משככות כאבים שיטתיות והיקפיות כלפי המערכת האופיואידית של המוח (הקשורה לוויסות כאב, תגמול והתנהגות ממכרת). [167]. המנגנון הפתופיזיולוגי של מיגרנה המושרה על ידי 5-HT ומנגנוני הגנה עצביים של -pinene במיגרנה מוצגים באיורים 10 ו-11, בהתאמה.

איור 10. המנגנון הפתופיזיולוגי של מיגרנה המושרה על ידי 5-HT. (1) צבירה של טסיות דם מעוררת שחרור של 5-HT ו-ADP בפלזמה בדם.(2) Higevel של פלזמה 5-HI גורם לכיווץ כלי דם הפיך ואחריו המרה של5-HI למטבוליט שלו { {7}}HAA. האחרון מופרש בשתן. (3) פלזמה ברמה נמוכה 5-H1 מגרה נוירונים פריוואסקולריים לשחרר נוירופפטידים NO,PC. SP NKA, CCR הגורם להרחבת כלי דם של ורידי המוח. המאוחר מוביל לתסמיני מיגרנה.

איור 11. מנגנוני הגנה עצבית של a-pinene במיגרנה (168. ה-a-pinene יכול להפחית דלקת הנגרמת על ידי LPS במקרופאגים. a-pinene יכול לחסום את הזרחון של MAPKs (ERK/INKin macrophages) ולהפחית את רמת הפעיל (lKK מסיס). זה יכול למנוע את הפירוק של קומפלקס NF-kB/IkB. כמו כן, א-פינן יכול לעכב את זרחון NF-kB ואת היווצרות הקומפלקס P65/p50/NF-kB שמוביל לטרנסלוקציה הגרעינית שלו והשראת גנים דלקתיים ליצירת גנים דלקתיים. ציטוקינים. קיצורים; TNF-a (גורם נמק גידולי-אלפא), IL-1B (Interleukin-1B)IL-6 (Interleukin), Cox-2 (Cyclooxygenase{) {17}}), אינוס (סינתאז תחמוצת חנקן מושרה).

דלקת נוירוגנית גורמת עוד יותר לתנאים לפתוגנזה של מספר מחלות נוירוגניות אחרות, דהיינו טרשת נפוצה, מיגרנה, פסוריאזיס, אסטמה, נזלת כלי דם וכו'. במיגרנה, מתרחש הגירוי של העצב הטריגמינלי המשחרר נוירופפטידים, כגון Substance P, nitric oxide, 5-HT, vasoactive intestinal polypeptide neurokinin A ו-CGRP אשר בסופו של דבר מביאים ל"דלקת נוירוגנית סטרילית". שחרור החומר P מגרה את הייצור של מספר ציטוקינים פרו-דלקתיים אחרים, כלומר אינטרלוקינים (IL-1, IL-6), ו-TNF-alpha (INF-a). מיגרנה מאופיינת בכאב ראש חזק המלווה בבחילות, הקאות ורגישות לאור שעלולים להימשך עד 72 שעות או יותר. ניתן להסביר שהשלבים במיגרנה מתרחשים בארבעה שלבים. כלומר, (א) פרודרום: שלב זה נמשך מספר שעות עד מספר ימים ומאופיין בעצבנות, דיכאון, פיהוק, בחילות, עייפות, נוקשות שרירים, קושי ריכוז ושינה; (ב) הילה: זה נמשך 5 עד 60 דקות ומאופיין בהפרעות ראייה, אובדן ראייה זמני, חוסר תחושה בידיים וברגליים ותחושות עקצוץ בגוף!(ג) כאבי ראש; זה נמשך 4 עד 72 שעות ומאופיין בכאב פועם, רגישות לאור, רעש, ריחות, בחילות, הקאות, סחרחורת, נדודי שינה, כאבי צוואר וגוף ונוקשות וצריבה; וכן (ד) פוסטדרום: זה מאופיין בחוסר יכולת להתרכז, עייפות וחוסר הבנה.

5.3.2. דמנציה, מחלת אלצהיימר (AD) ומחלת פרקינסון (PD)

מחלת אלצהיימר היא הפרעה נוירודגנרטיבית הקשורה לגיל המאופיינת באובדן זיכרון הדרגתי ודמנציה. זה גם מראה חוסר תפקוד קוגניטיבי ודפוסי התנהגות סוערים. ברמה הפיזיו-כימית, הוא מאובחן על ידי מחסור בהולכה עצבית כולינרגית בעצבי הגולגולת (המוח), הפרעות בתפקוד קוגניטיבי, מערבולת התנהגותית, אובדן זיכרון הדרגתי, הצטברות של רובדי עמילואיד (עמילואיד, A) וסבך נוירו-פיברילרי (NFTs) ב אזורי המוח הספציפיים, תכולת גלוטתיון מופחתת (GSH) בהיפוקמפוס, תפקוד לקוי של המיטוכונדריה בתאים וייצור עודף של רדיקלים חופשיים המובילים ללחץ חמצוני [169]. האנזים cholinesterase (ChEs) מיידר אצטילכולין (Ach) לכולין ואצטאט וריכוז מולקולות הנוירוטרנסמיטר של Ach במוח יורד וכתוצאה מכך הפסקת ההולכה העצבית. אצטילכולין מעורב בתפקוד המפתח של למידה וזיכרון. בנוסף, מונואמינים, כלומר דופמין וסרוטונין (5HT), המשתחררים במוח מיוחסים גם הם ללמידה ולזיכרון. ירידה בכמות הדופמין במוח, וכתוצאה מכך, פירוק תפקודי של קולטני דופמין זוהתה כאחד הגורמים השכיחים למחלת פרקינסון ולמחלת אלצהיימר [170]. לטיפול סימפטומטי של AD, מעכבי אצטילכולין אסטראז (AChE) ו-butyrylcholinesterase (BChE) האנזימים האחראים לפירוק של הנוירוטרנסמיטר החיוני אצטילכולין (ACh) נחשבים לפיתוח תרופות נגד AD. מעכבי הכולין אסטראז נקשרים באופן הפיך לאתרים הפעילים של אנזימי אצטילכולין אסטראז (AChE)/בוטירילכולינאסטראז (BChE). כתוצאה מכך, הפירוק ההידרוליטי של מולקולות הנוירוטרנסמיטר ACh לתוך כולין ואצטט מעוכב. כתוצאה מכך, הריכוז של ACh עולה במרווחים הסינפטים בנוירונים כולינרגיים בקליפת המוח ההיפוקמפוס ובחלקים מסוימים של הסטריאטום החדש. מצבים פתולוגיים נוירודגנרטיביים אחרים בחולים הסובלים מ-AD כוללים עלייה בפעילות מונואמין אוקסידאז (MAO) וחמצון שומנים המושרה על ידי יוני Fe2 פלוס. העלייה ב-MAO משביתה אמינים נוירואקטיביים, כגון סרוטונין, דופמין ונוראפינפרין, ומגבירה את הייצור של רדיקלים חופשיים (או ROS) במוחו של המטופל [171]. ליוני Fe2 פלוס יש את היכולת לחצות את מחסום הדם-מוח אשר גורם לחמצון שומנים באמצעות התגובה של פנטון. זה מוביל לשפע של חומצות שומן רב בלתי רוויות ברקמות המוח וגורם לפגיעות להתקפות רדיקלים חופשיים. האחרון גורם להיווצרות מינים רדיקליים, למשל, MDA המשתתף בניוון עצבי. כתרופה, אם מנגנון נוגד חמצון עוצר או מעכב את תוצרי החמצן של שומנים (MDA), ניתן לרוקן את ריכוז יוני Fe2 החופשיים פלוס בציטוזול. כתוצאה מכך, רמת הלחץ החמצוני יורדת במוח כמו גם בגוף כולו [172-177].

רוב התרופות המשמשות לטיפול ב-AD מסונתזות בצורה כימית ונצפו כגורמות לתופעות לוואי, למשל, בחילות או הקאות, רעילות בכבד, דיספפסיה, מיאלגיה, סחרחורת, אנורקסיה וכו'. EOs נצפו באינטראקציה עם מגוון מסלולים של נוירוטרנסמיטר, כלומר נוראדרנרגי (קשור לנוראפינפרין), 5-HTergic (קשור לסרוטונין), GABAergic (קשור לחומצה-aminobutyric), DAergic או דופמינרגי (קשור לדופמין) ועוד, התרכובות הספציפיות הקיימות ב-EOs משתתפות במנגנוני פעולה ספציפיים, למשל, benzyl benzoate מפעיל 5-מסלולים HTergic ודופמינרגיים וכתוצאה מכך מפעיל השפעות חרדה ואנטי-דיכאוניות [178]. Linalool ו-pinene מקיימים אינטראקציה עם המסלול GABAergic כדי לייצר השפעות דומות. בכיוון זה, נמצא כי רכיבי EO אחרים, כלומר אלכוהול לימונן בנזיל, מייצרים גם השפעות חרדה ואנטי-דיכאוניות. EOs יכולים לעכב אנזימים הקשורים להידרוליזה של נוירוטרנסמיטורים, כגון מונואמין אוקסידאז (MAO). יתר על כן, EOs בעלי תכונות נוגדות חמצון ויכולים לחדור את מחסום הדם-מוח. בכיוון זה, Ademosun et al. ביצע מבחני עיכוב של AChE ו- BChE, MAO וחמצן שומנים [173]. היעדים הפתופיזיולוגיים במצבים חולים של דמנציה, אלצהיימר ופרקינסון מסוכמים באיור 12. מנגנון הפעולה של הדרים EOs לעיכוב אצטילכולין אסטראז (AChE), ובכך להגדיל את רמות ומשך האצטילכולין במוח ולסייע בקוגניציה (למידה ו שימור זיכרון) מוצג באיור 13. הסינתזות של מולקולות נוירוטרנסמיטר שונות במוח, כלומר GABA, דופמין וסרוטונין, והמנגנון של שליחת נוירוטרנסנס מוצגים באיור 14. מסלולי ההולכה העצבית ב-GABAergic, DAergic (dopaminergic), וכן 5-נוירונים HTergic (סרוטונירגים) ורכיבי EO הדרים המפעילים העברה עצבית ומפגינים השפעות אנטי-שגשוגיות על צמיחת תאי נוירובלסטומה אנושית מוצגים באיור 15.

איור 13. מנגנון הפעולה של EOs הדרים לעיכוב אצטילכולין אסטראז (AChE), ובכך להגדיל את רמות ומשך האצטילכולין במוח ולסייע בלמידה קוגניטיבית ושימור זיכרון) Abbreviao; ACh-acetylcholine: AChE-acetylcholinesterase: nACh-nicotinic acetylcholine receptorsEOscitrus רכיבים של שמן אתרי הדר.

איור 14. סינתזות של מולקולות נוירוטרנסמיטר, כלומר GABA (Y- Aminobutyric acid), דופמין וסרוטונין הנקראים גם 5-HI) ומנגנון העברה עצבית.AADC הידוע גם בשם DDC. קיצורי מילים; GAD (Glutamate decarboxylase), TH טירוזין הידרוקסילאז, AADC חומצת אמינו ארומטית decarboxylase), DDC (DOPA decarboxylase), TPH2 (s tryptophan hydroxylase 2).

ה-EO נצפה מעכב AChE, BChE ו-MAO באופן תלוי מינון. עם זאת, ה-EOs שהופקו מקליפות הפגינו עיכוב גבוה יותר באופן משמעותי כלפי AChE בהשוואה ל-EOs שהופקו מהזרעים. מצד שני, ה-EOs מזרעים הפגינו עיכוב גבוה יותר כלפי פעילות MAO בהשוואה ל-EOs הקליפה. יתר על כן, ה- EOs הפגינו גם השפעה יורדת על ייצור מלונדאלדהיד (MDA) שנמצא בתוך ההומוגניות במוח. פעילות MAO היא גורם מכריע בנטרול נוירוטרנסמיטורים עיקריים, כגון סרוטונין ודופמין בתאי המוח. זה משפיע על ההתנהגות הכללית ומצב הרוח של החולים הסובלים ממחלת אלצהיימר. ג'ואו ואחרים. [179] ביצע מבחן הימנעות פסיבי (PA) ומבחן התרגלות בשדה פתוח (OFT) תוך שימוש ברכיבי EO לימון, כלומר, s-לימונן ונגזרותיו - אלכוהול פריליל כדי לחקור את ההשפעה של EOs על זיכרון בחולדות. החולדות הוזנו ב-s-limonene (100 מ"ג/ק"ג), s-perillyl alcohol (50 מ"ג/ק"ג) בתזונה שלהם וסקופולאמין (1 מ"ג/ק"ג) הוזרק תת עורית 30 דקות לפני בדיקת האימון [179]. רכיבי ה-EO הלימון הראו יכולת חזקה לשפר למידה וזיכרון לקוי על ידי scopolamine בחולדות. דווח כי BEO מפגין פעילויות אנטי-פרוליפרטיביות במונחים של עיכוב נגד הישרדות ושגשוג של תאי נוירובלסטומה SH-SY5Y על ידי הפעלת מסלולים מרובים וכתוצאה מכך לנמק ומוות תאי אפופטוטי [69,180,181]. סיכום של המחקרים על יישום EOs הדרים בארומתרפיה מוצג בטבלה 1.

6. סיכום

EOs של הדרים הם חלופות חסכוניות, ידידותיות לסביבה וטבעיות לתרכובות הסינתטיות המשמשות בארומתרפיה. EOs על בסיס הדרים מתקבלים בעיקר מעלים, פרחים וקליפות של פירות צעירים ובשילים, תוך שימת דגש עקיפה על ניהול פסולת כדי להציל את הסביבה מזיהום ולמנוע זיהום של שולחן המים התת-קרקעי. EOs של הדרים מקליפות פסולת המשמשות בארומתרפיה עוזרות בהפגת מתח והפרעות/מחלות הקשורות למתח. הרכיבים הקיימים בעיקר ב-EOs של הדרים וההשפעות הטיפוליות שלהם בארומתרפיה סוכמו באופן ציורי להלן (איור 16).

איור 16. השפעות טיפוליות של מרכיב המתרחש בעיקר בשמן אתרי הדר [202,208-211]

חומרים משלימים: ניתן להוריד את המידע התומך הבא ב-, איור S1: קיימות אקלימית והייצור השנתי של פירות הדר באזורים גיאוגרפיים שונים ברחבי העולם; איור S2: פילוח שוק של שמני הדר; איור S3: (א) שוק שמן הדרים העולמי לפי יישום, עד שנת 2018, (ב) תחזית שווי שוק שמן הדרים (שוק שמן הדרים לפי סוג מוצר, 2022); איור S4: מבנים מולקולריים של הרכיבים הנדיפים והלא נדיפים הקיימים בהדר EOs; איור S5: הרכב EOs בזני הדרים שונים; טבלה S1: שיטות/טכניקות להפקת שמני הדר; טבלה S2: שיטות/טכניקות לאפיון/אימות של שמני הדר. הפניות [3,4,14,21,22,24,25,34–37,42,170,212–219] מובאות בחומרים משלימים.

תרומות מחבר: הרשות הפלסטינית: המשגה, כתיבת טיוטה מקורית; ZS: עיצוב התרשימים הסכמטיים ויצירת דמויות; ח"כ: המשגה, כתיבת טיוטה מקורית; AD: כתיבת טיוטה מקורית; AS: כתיבה - סקירה ועריכה; KKS: מפות ותוכן גרפי; MS: כתיבה-ביקורת; NM: איסוף תוכן, שחזור טקסט ודמויות ועריכה; AKM: סקירה ועריכה ומשאבים; ק.-הב: סקירה, עריכה ופיקוח. כל המחברים קראו והסכימו לגרסה שפורסמה של כתב היד. מימון: מחקר זה מומן על ידי מינהל פיתוח הכפר, הרפובליקה של קוריאה, מספר המענק PJ0157260.

תודות: עבודה זו נתמכה על ידי תוכנית המחקר השיתופית לפיתוח מדע וטכנולוגיה בחקלאות (פרויקט מספר PJ015726), הרפובליקה של קוריאה. ניגודי עניינים: המחברים מצהירים כי אין ניגוד עניינים.

הפניות

1. זייד, א.; Badawy, MT; Farag, MA אופטימיזציה של מיצוי ומיצוי של זרעי הדר ליישומי מזון ומזון פונקציונלי. Food Chem. 2021, 355, 129609. [CrossRef] [PubMed]

2. פישר, ק.; פיליפס, C. שימושים פוטנציאליים אנטי-מיקרוביאליים של שמנים אתריים במזון: האם הדרים הם התשובה? Trends Food Sci. טכנול. 2008, 19, 156–164. [CrossRef]

3. מהטו, נ.; שארמה, ק.; Koteswararao, R.; סינהא, מ.; בראל, ארה"ב; Cho, MH שמנים אתריים הדרים: מיצוי, אימות ויישום בשימור מזון. קריט. Rev. Food Sci. נוטר. 2019, 59, 611–625. [CrossRef] [PubMed]

4. מהטו, נ.; סינהא, מ.; שארמה, ק.; Koteswararao, R.; Cho, MH טכניקות מיצוי וטיהור מודרניות להשגת תרכובות ביו-אקטיביות בדרגת מזון ברמת טוהר גבוהה ומוצרים משותפים בעלי ערך מוסף מפסולת הדרים. Foods 2019, 8, 523. [CrossRef] [PubMed]

5. פרהט, מ.-א.; בוכתם, מ.נ; חזית, מ.; מקלאטי, BY; Chemat, F. כבישה קרה, הידרו-זיקוק וזיקוק יבש במיקרוגל של שמן אתרי הדר מאלג'יריה: מחקר השוואתי. אֶלֶקטרוֹן. ג'יי ביול. S 2016, 1, 30–41.

6. Boughendjioua, H.; Boughendjioua, Z. הרכב כימי ופעילות ביולוגית של שמן אתרי של מנדרינה (Citrus reticulata) המעובד באלג'יריה. Int. ג'יי פארם. Sci. כומר מיל. 2017, 44, 179–184.

7. Farrar, AJ; Farrar, FC ארומתרפיה קלינית. אחיות. קלינ. נ.אם. 2020, 55, 489–504. [CrossRef]

8. גופפרט, מ.; ליבל, פ.; הרט, נ.; סיארלו, ג'; Buentzel, J.; Huebner, J. ארומה בשמן טיפול בטיפול פליאטיבי: מחקר פיילוט עם פרמטרים פיזיולוגיים בחולים מודעים כמו גם מחוסרי הכרה. J. Cancer Res. קלינ. אונקול. 2017, 143, 2123–2129. [CrossRef]

9. פרננדס, LF; Palomino, OM; Frutos, G. היעילות של שמן אתרי Rosmarinus Officinalis כחומר נוגד לחץ דם בחולים ראשוניים עם יתר לחץ דם והשפעתו על איכות החיים הקשורה לבריאות. J. Etnopharmacol. 2014, 151, 509–516. [CrossRef]

10. צ'וי, ש"י; קאנג, פ.; לי, HS; Seol, GH השפעות של שאיפת שמן אתרי של הדר aurantium L. var. אמארה על תסמיני גיל המעבר, מתח ואסטרוגן בנשים לאחר גיל המעבר: ניסוי אקראי מבוקר. Evid. מבוסס. מַשׁלִים. אלטרנטיבה. Med. 2014, 2014, 796518. [CrossRef]

11. דוידאר, ח.; אל-דמראווי, ג'; El-Stohy, S. מבנה ומאפיינים של כוסות CdO–B2O3 ו-CdO–MnO–B2O3; קריטריונים לקבלת השבר של ארבעה אטומי בורון מתואמים מספקטרום אינפרא אדום. פיזי. ב מעבה. ענין 2017, 525, 137–143. [CrossRef]

12. ג'ימבו, ד'; קימורה, י.; Taniguchi, M.; אינואה, מ.; Urakami, K. השפעת ארומתרפיה על חולים עם מחלת אלצהיימר. פסיכוגריאטריה 2009, 9, 173–179. [CrossRef]

13. Matsubara, E.; צונצגו, י.; אוהירה, ט.; Sugiyama, M. שמן אתרי של עץ ארז יפני (Cryptomeria japonica) מגביר את רמות ה-dehydroepiandrosterone סולפט ברוק לאחר עבודה מונוטונית. Int. J. Environ. מילון בריאות הציבור 2017, 14, 97. [CrossRef]

14. דוסוקי, נ"ס; Setzer, WN פעילויות ביולוגיות ובטיחות של הדרים spp. שמנים חיוניים. Int. י.מול. Sci. 2018, 19, 1966. [CrossRef]

15. לין, X.; קאו, ס.; סאן, ג'; לו, ד.; ז'ונג, ב.; Chun, J. ההרכבים הכימיים ופעילויות אנטיבקטריאליות ונוגדי חמצון של ארבעה סוגים של שמנים אתריים הדרים. מולקולות 2021, 26, 3412. [CrossRef]

16. בדאלמנטי, נ.; ברונו, מ.; שיקי, ר.; ג'ראצ'י, א.; לפוריני, מ.; גרוואסי, ל.; טונדיס, ר.; Loizzo, MR הרכבים כימיים ופעילויות נוגדות חמצון של שמנים אתריים, ושילוביהם, המתקבלים מתוצר לוואי של פלבדו של שבעה זנים של Sicilian Citrus aurantium L. Molecules 2022, 27, 1580. [CrossRef]

תבקש עוד:

דוא"ל:wallence.suen@wecistanche.com whatsapp: פלוס 86 15292862950