ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG PHỤC HỒI CHỨC NĂNG KHỨU GIÁC CỦA CAO CHIẾT XUYÊN TÂM LIÊN TRÊN MÔ HÌNH CHUỘT BỊ TỔN THƯƠNG KHỨU GIÁC BỞI METHIMAZOLE
Viện Y sinh Nhiệt đới, Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga
63 Nguyễn Văn Huyên - Nghĩa Đô - Hà Nội
Số điện thoại: 0987877096; Email: daonguyenmanh0209@gmail.com
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt (Abstract)
Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá tác dụng phục hồi chức năng khứu giác của cao chiết Xuyên Tâm Liên (Andrographis paniculata) trên mô hình chuột bị tổn thương biểu mô khứu giác do methimazole gây ra. Cao chiết Xuyên Tâm liên thu được bằng cách chiết hồi lưu với dung môi trích ly EtOH:H2O (8:2, w/w). Chuột nhắt trắng đực, chủng Swiss albino bị gây tổn thương biểu mô khứu giác bằng cách tiêm phúc mạc với methimazole liều 50 mg/kg. Sau khi gây mô hình tổn thương, chuột được điều trị bằng cao chiết Xuyên Tâm Liên (liều uống 150 và 300 mg/kg/ngày) và donepezil (tiêm phúc mạc 1,5 mg/kg/ngày). Từ ngày thứ 7 sau điều trị, tiến hành đánh giá tác dụng phục hồi chức năng khứu giác qua hành vi tìm kiếm mùi, sau khi kết thúc thử nghiệm hành vi thần kinh, tiến hành rửa giải não, tách lớp biểu mô, nhuộm H&E, phân tích mô học biểu mô khứu giác và đo độ dày biểu mô khứu giác. Kết quả cho thấy, cao chiết Xuyên Tâm Liên (liều 150 và 300 mg/kg/ngày) có tác dụng cải thiện chức năng khứu giác bằng thử nghiệm tìm kiếm mùi, giúp rút ngắn thời gian tìm kiếm mùi (p < 0,05), tăng thời gian và số lần chuột ở vùng đích so với nhóm bệnh lý; cải thiện rõ rệt độ dày và cấu trúc biểu mô khứu giác. Kết quả còn cho thấy, ở liều thấp (150 mg/kg) kết quả phục hồi chức năng và biểu mô khứu giác tốt hơn so với ở liều cao (300 mg/kg). Từ những kết quả trên cho thấy, cao chiết Xuyên Tâm Liên có tác dụng phục hồi chức năng khứu giác trên chuột bị tổn thương do methimazole, tác dụng thể hiện rõ hơn ở liều thấp (150 mg/kg).
Abstract
EVALUATION OF THE RESTORATIVE EFFECTS OF ANDROGRAPHIS PANICULATA EXTRACT ON OLFACTORY FUNCTION IN A METHIMAZOLE-INDUCED OLFACTORY INJURY MOUSE MODEL
The present study aimed to evaluate the olfactory functional recovery effects of an A. paniculata extract in a mouse model of olfactory epithelium injury induced by methimazole. The extract of A. paniculata was obtained by reflux extraction using an EtOH:H₂O solvent mixture in a ratio of 8:2 (w/w). Male Swiss albino mice were induced with olfactory epithelium injury by intraperitoneal injection of methimazole at a dose of 50 mg/kg. Following the induction of injury, the mice were treated with A. paniculata extract at doses of 150 and 300 mg/kg/day and donepezil (1.5 mg/kg/day, intraperitoneally). Beginning on day 7 post-treatment, olfactory function was assessed via odor-finding behavioral tests. Upon completion of behavioral assessments, brain perfusion was performed, followed by olfactory epithelial dissection, hematoxylin and eosin staining, and histological analysis. The results demonstrated that A. paniculata extract at both doses significantly improved olfactory function, as evidenced by a reduction in odor-finding time (p < 0.05), along with increased duration and entries to the target area compared to the pathological control group. Furthermore, marked improvements in the thickness and structural integrity of the olfactory epithelium were observed. Notably, the lower dose (150 mg/kg) yielded more pronounced effects on both functional and histological recovery compared to the higher dose (300 mg/kg). The results suggest that A. paniculata possesses therapeutic potential in promoting the recovery of olfactory function following methimazole-induced epithelial damage in mice, with superior efficacy observed at the lower dosage (150 mg/kg).
Từ khóa (Keywords)
Xuyên Tâm Liên, methimazole, biểu mô khứu giác, mô hình tìm kiếm mùi, mô hình gây tổn thương biểu mô khứu giác bằng methimazole, Andrographis paniculata, olfactory epithelium, odor find test model, methimazole-induced olfactory epithelium injury model
Chi tiết bài viết
Bài báo này được cấp phép theo Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Tài liệu tham khảo
2. A. Brämerson, L. Johansson, L. Ek, S. Nordin and M. Bende, Prevalence of olfactory dysfunction: The Skövde population-based study, The Laryngoscope, Vol. 114, No. 4, pp. 733-737, 2004. DOI: 10.1097/00005537-200404000-00026
3. R. L. Doty, V. Kamath, The influences of age on olfaction: A review, Frontiers in Psychology, Vol. 5, No. 20, 2014. DOI: 10.3389/fpsyg.2014.00020
4. J. R. Lechien et al., Olfactory and gustatory dysfunctions as a clinical presentation of mild‐to‐moderate forms of the coronavirus disease (COVID‐19): A multicenter European study, Eur Arch Otorhinolaryngol, Vol. 277, No. 8, pp. 2251-2261, 2020. DOI: 10.1007/s00405-020-05965-1
5. P. Boscolo-Rizzo et al., High prevalence of long-term olfactory, gustatory, and chemesthesis dysfunction in post-COVID-19 patients: a matched case-control study with one-year follow-up using a comprehensive psychophysical evaluation, Rhinology, Vol. 59, No. 6, pp. 517-527, 2021. DOI: 10.4193/Rhin21.249
6. A. Oleszkiewicz et al., Quality of life in patients with olfactory loss is better predicted by flavor identification than by orthonasal olfactory function, Chemical senses, Vol. 44, No. 6, pp. 371-377, 2019. DOI: 10.1093/chemse/bjz027
7. P. Kohli, Z. M. Soler, S. A. Nguyen, J. S. Muus and R. J. Schlosser, The association between olfaction and depression: A systematic review, Chemical Senses, Vol. 41, No. 6, pp. 479-486, 2016. DOI: 10.1093/chemse/bjw061
8. J. H. Brann, S. J. Firestein, A lifetime of neurogenesis in the olfactory system, Frontiers in Neuroscience, Vol. 8, No. 182, 2014. DOI: 10.3389/fnins.2014.00182
9. J. E. Schwob, Neural regeneration and the peripheral olfactory system, The Anatomical Record, Vol. 269, No. 1, pp. 33-49, 2002. DOI: 10.1002/ar.10047
10. M. A. Durante et al., Single-cell analysis of olfactory neurogenesis and differentiation in adult humans, Nature Neuroscience, Vol. 23, No. 3, pp. 323-326, 2020. DOI: 10.1038/s41593-020-0587-9
11. K. M. Child, D. B. Herrick, J. E. Schwob, E. H. Holbrook and W. Jang, The neuroregenerative capacity of olfactory stem cells is not limitless: Implications for aging, J Neurosci, Vol. 38, No. 31, pp. 6806-6824, 2018. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.3261-17.2018
12. V. Matarazzo, F. Muscatello, L. Munari and D. Polese, Mechanisms of olfactory dysfunction and therapeutic strategies, Current Pharmaceutical Design, Vol. 26, No. 17, pp. 1989-2000, 2020. doi: 10.1186/s40001-025-02740-y
13. S. Akbar, Andrographis paniculata: A review of pharmacological activities and clinical effects, Alternative medicine review: a Journal of Clinical Therapeutic, Vol. 16, No. 1, pp. 66-77, 2011.
14. A. A. Abu-Ghefreh, H. Canatan and C. I. Ezeamuzie, In vitro and in vivo anti-inflammatory effects of andrographolide, International Immunopharmacology, Vol. 9, No. 3, pp. 313-318, 2009. DOI: 10.1016/j.intimp.2008.12.002
15. J. C. Lim, T. K. Chan, D. S. Ng, S. R. Sagineedu, J. Stanslas and W. S. Wong, Andrographolide and its analogues: versatile bioactive molecules for combating inflammation and cancer, Clinical and Experimental Pharmacology & Physiology, Vol. 39, No. 3, pp. 300-310, 2012. DOI: 10.1111/j.1440-1681.2011.05633.x
16. E. Mussard, A. Cesaro, E. Lespessailles, B. Legrain, S. Berteina-Raboin and H. Toumi, Andrographolide, a natural antioxidant: An update, Antioxidants (Basel), Vol. 8, No. 12, pp. 571, 2019. DOI: 10.3390/antiox8120571
17. R. Patil, V. Jain, Andrographolide: A Review of analytical methods, Journal of Chromatographic science, Vol. 59, No. 2, pp. 191-203, 2021. DOI: 10.1093/chromsci/bmaa091
18. J. Lu, Y. Ma et al., A review for the neuroprotective effects of andrographolide in the central nervous system, Biomed Pharmacother, Vol. 117, No. 109078, 2019. DOI: 10.1016/j.biopha.2019.109078
19. Z. Abedi et al., A review of the neuroprotective effects of andrographolide in Alzheimer's disease, Advances in Traditional Medicine, Vol. 21, pp. 253-266, 2021. DOI: 10.1007/s13596-021-00573-8
20. S. J. Chan, W. S. Wong, P. T. Wong and J. S. Bian, Neuroprotective effects of andrographolide in a rat model of permanent cerebral ischaemia, Ritish Journal of Pharmacology, Vol. 161, No. 3, pp. 668-679, 2010. DOI: 10.1111/j.1476-5381.2010.00906.x
21. P. K. Singha, S. Roy and S. Dey, Antimicrobial activity of andrographis paniculata, Fitoterapia, Vol. 74, No. 7-8, pp. 692-694, 2003. DOI: 10.1016/S0367-326X(03)00159-X
22. J. T. Coon, E. Ernst, Andrographis paniculata in the treatment of upper respiratory tract infections: a systematic review of safety and efficacy, Planta Medica, Vol. 70, No. 4, pp. 293-298, 2004. DOI: 10.1055/s-2004-818938
23. X. Y. Hu, R. H. Wu, M. Logue, C. Blondel and L. Y. Lai, Andrographis paniculata (Chuān Xīn Lián) for symptomatic relief of acute respiratory tract infections in adults and children: A systematic review and meta-analysis, PLoS One, Vol. 12, No. 8, e0181780, 2017. DOI: 10.1371/journal.pone.0181780
24. N. Poolsup, C. Suthisisang, S. Prathanturarug, A. Asawamekin and U. Chanchareon, Andrographis paniculata in the symptomatic treatment of uncomplicated upper respiratory tract infection: systematic review of randomized controlled trials, Journal of Clinical Pharmacy and Therapeutics, Vol. 29, No. 1, pp. 37-45, 2004. DOI: 10.1046/j.1365-2710.2003.00534.x
25. Hyung Ju Cho et al., Newly developed method for mouse olfactory behavior tests using an automatic video tracking system, Auris Nasus Larynx, Vol. 45, No. 1, pp. 103-110, 2018. DOI:10.1016/j.anl.2017.03.007
26. M. Yang, J. N. Crawley, Simple behavioral assessment of mouse olfaction, Current protocols in neuroscience, Chapter 8, Unit-8.24, 2009. DOI: 10.1002/0471142301.ns0824s48
27. M. B. Genter, D. M. Owens, H. B. Carlone and K. M. Crofton, Olfactory toxicity of methimazole: Dose-response and structure-activity studies and characterization of flavin-containing monooxygenase activity in the Long-Evans rat olfactory mucosa, Toxicologic Pathology, Vol. 23, No. 4, pp. 477-486, 1995. DOI: 10.1177/019262339502300404
28. T. Sakamoto, K. Kondo, A. Kashio, K. Suzukawa and T. Yamasoba, Methimazole-induced cell death in rat olfactory receptor neurons occurs via apoptosis triggered through mitochondrial cytochrome c-mediated caspase-3 activation pathway, Journal of neuroscience research, Vol. 85, pp. 548-557, 2007. DOI: 10.1002/jnr.21155
29. T. Huang, Y. Wei and D. Wu, Effects of olfactory training on posttraumatic olfactory dysfunction: a systematic review and meta-analysis, International forum of allergy & rhinology, Vol. 11, No. 7, pp. 1102-1112, 2021. DOI: 10.1002/alr.22758
30. L. Worasuttayangkurn et al., Acute oral toxicity evaluation of Andrographis paniculata-standardized first true leaf ethanolic extract, Toxicology reports, Vol. 6, pp. 426-430, 2019.
31. E. B. Brittebo, Metabolism-dependent toxicity of methimazole in the olfactory nasal mucosa, Pharmacology & toxicology, Vol. 76, No. 1, pp. 76-79, 1995. DOI: 10.1111/j.1600-0773.1995.tb00107.x
32. D. P. Wang et al., Neuroprotective effects of andrographolide on chronic cerebral hypoperfusion-induced hippocampal neuronal damage in rats possibly via PTEN/AKT signaling pathway, Acta histochemica, Vol. 122, No. 3, pp. 151514, 2020. DOI: 10.1016/j.acthis.2020.151514
33. D. Lee, A. M. Shen, M. Shah, O. B. Garbuzenko and T. Minko, In vivo evaluation of nose-to-brain delivery of liposomal donepezil, memantine, and BACE-1 siRNA for Alzheimer’s disease therapy, International Journal of Molecular Sciences, Vol. 25, No. 19, 10357, 2024. DOI: 10.3390/ijms251910357
34. Y. Yabuki, K. Matsuo, K. Hirano, Y. Shinoda, S. Moriguchi and K. Fukunaga, Combined memantine and donepezil treatment improves behavioral and psychological symptoms of dementia-like behaviors in olfactory bulbectomized mice, Pharmacology, Vol. 99, No. 3-4, pp. 160–171, 2017. DOI: 10.1159/000452839
35. D. Yuan, A. Cheng, I. Kawahata, H. Izumi, J. Xu and K. Fukunaga, Single administration of the T-Type calcium channel enhancer SAK3 reduces oxidative Stress and improves cognition in olfactory bulbectomized mice, International Journal of Molecular Sciences, Vol. 22, No. 2, pp. 741, 2021. DOI: 10.3390/ijms22020741
36. M. P. Mattson, Hormesis defined, Ageing Res Rev, Vol. 7, No. 1, pp. 1-7, 2008. DOI: 10.1016/j.arr.2007.08.007
37. S. K. Mishra, N. S. Sangwan and R. S. Sangwan, Andrographis paniculata (Kalmegh): A review, Pharmacognosy Reviews, Vol. 1, No. 2, pp. 283-298, 2007.