Мед од нервозни пчели како природно средство за заздравување на рани - преглед - Цел текст - Каргер
Фармацевтски факултет, Меѓународен исламски универзитет Малезија
Куантан, Паханг 25200, Малезија
Поврзани написи за "
Резиме
вовед
Неподвижни пчели
Родот на безобирни пчели вклучува околу 500 видови, од кои повеќето потекнуваат од Латинска Америка, континентална Австралија, Африка и Источна и Јужна Азија [1]. Безживните пчели можат да припаѓаат на двата рода Мелипона и Тригона да бидат групирани. Родот Мелипона е бројно голем и вклучува дури и повеќе видови од обичната медоносна пчела (Апис мелифера L.) [2]. Неподвижните пчели, исто така, играат важна еколошка, економска и културна улога. За многу тропски диви и култивирани растенија, тие се најважните опрашувачи [3]. Нивните производи како мед, полен и церумен им служеле на генерациите луѓе како извор на приход. Покрај тоа, несогласните пчели се тесно поврзани со културата на домородните народи, особено Маите, во руралната Америка [4].
Сл. 1
Мед на нервозни пчели.
Производство на церумен и мед во садот
Друг производ на неподвижни пчели со позитивен ефект е прополис, или геопропола или церумен, како што се нарекува првенствено, за да се избегне забуна со прополис A. mellifera да се избегне. Прополисот е природна восочна смола што се произведува од пчели од видот A. mellifera Соберете смоли од различни делови на растението и измешајте ги со пчелин восок [7]. Спротивно на тоа, церуменот е мешавина слична на прополисот, но содржи и секрет од долната вилица на неподвижната пчела [8,9]. Функциите на двата производи се разликуваат малку: додека церуменот служи како сад за складирање на медот и за мумификација на натрапниците и за одржување на стерилна средина во кошницата, прополисот се користи од страна на пчелите како внатрешна обвивка и за запечатување на пукнатини во близина на хексагоналната Користен саќе. Бидејќи медот на безобирните пчели се чува во церуменските садови, неговиот состав зависи и од пренесување на секундарни растителни материи од церуменот [10,11].
Пред да стане мед, нектарот треба да помине низ три различни процеси на трансформација во тегли со церумен. Прво, голем дел од водата се отстранува од нектарот со испарување, што доведува до физичка промена. Потоа следува биолошка конверзија преку ферментација со помош на квасец и бактерии. Овие микроорганизми доаѓаат од соодветна микросредина избрана од пчелата и живеат во симбиоза со колонијата на пчели [12,13]. Конечно, нектарот претрпува хемиска трансформација, во која ензимите содржани во лачењето на главните жлезди на работниците предизвикуваат хидролитичко распаѓање на сахарозата во фруктоза и гликоза [12,14]. Иако не може да се негира дека својствата на медот варираат во зависност од видот на пчелата, изворот на нектар и климата, важна заедничка карактеристика на медот на пчелите без убод е нивната содржина на вода, што е генерално поголема од онаа на другите видови мед [15,16]. Големата содржина на вода ја фаворизира колонизацијата и растот на микроорганизмите во медот. Повеќето од овие микроорганизми се пробиотици, чии позитивни ензими, заедно со ензимите на безобирните пчели, обезбедуваат постојан квалитет на медот [12,17].
Заздравување на раните
Заздравувањето на раните е многу важен биолошки процес за враќање на интегритетот на кожата по повредата. Може да се подели на четири фази што се преклопуваат: хемостаза, воспаление, пролиферација и ремоделирање [18]. Слика 2 дава преглед на главните фази во процесот на заздравување на раните. Раните што не поминуваат низ нормалните фази на заздравување се нарекуваат одложено зараснување на акутни рани и хронични рани. Нарушување на заздравувањето на раните е резултат на одложен, нецелосен или некоординиран процес на заздравување на раните. Фактори кои значително придонесуваат за абнормален процес на заздравување на раните се снабдување со кислород во ткивото, инфекција, возраст, полови хормони, стрес, дијабетес, дебелина, лекови, алкохолизам, пушење и диета [19].
Сл. 2
Главни фази на процесот на заздравување на раните. РОС: реактивни видови кислород; ECM: вонклеточна матрица; ММП: матрична металопротеиназа (матрична металопротеиназа).
Механизми за заздравување на раните преку мед
Табела 1
Компоненти во медот на неподвижните пчели кои придонесуваат за подобрување на заздравувањето на раните.
Мед на несогласни пчели како антиоксиданс
Ефекти на реактивните видови кислород врз раните
Антиоксидансите се соединенија кои ги штитат клетките од штетните ефекти на реактивните видови кислород (РОС). Овие вклучуваат, на пример, единечен кислород, супероксид и пероксил и хидроксил радикали. Овие штетни слободни радикали потекнуваат од ендогени стресори, кои произлегуваат како природни производи на распаѓање на метаболизмот на клетките, или од егзогени стресори како што се УВ-светлина, загадувачи, лекови, чад или зрачење [31,32]. Како што сугерира името, овие реактивни молекули ги оштетуваат мембраните, липидите, аминокиселините и ДНК [33]. Оштетувањето на ДНК може да доведе до распаѓање на колаген, што го нарушува процесот на размножување на заздравувањето на раните.
На фазата на хемостаза на почетокот на процесот на заздравување на раните, вазодилатацијата се јавува околу повреденото ткиво. Сепак, прекумерната стимулација на вазодилатација предизвикана од индуцирана синтеза на азотен оксид (iNOS) може да доведе до формирање на водород пероксид и друг РОС [34,35]. Овие слободни радикали создаваат оксидативен стрес, што дополнително ја влошува состојбата на повреденото ткиво. Акумулацијата на РОС има штетни ефекти не само на раната, туку и на другите органи на телото. РОС можат да активираат разни хуморални и клеточни медијатори и на тој начин да предизвикаат воспалителен процес во органите што се подалеку [36,37].
Важноста на антиоксидансите за подобрување на заздравувањето на раните
Антиоксидансите ги штитат клеточните структури со неутрализирање на ROS и со тоа ја прекинуваат штетната верижна реакција во телото. Може да се разликуваат два вида на антиоксиданти: ензимски и не-ензимски антиоксиданти [38,39]. Ензимските антиоксиданти ги претвораат слободните радикали во стабилни молекули кои се помалку штетни за организмот. Тие можат понатаму да се поделат на аскорбат пероксидаза, каталаза, супероксид дисмутаза, глутатион пероксидаза, глутатион редуктаза и глутатион-С-трансфераза [40,41,42]. Спротивно на тоа, не-ензимските антиоксиданти ја блокираат и прекинуваат верижната реакција активирана од ROS или тие дури спречуваат формирање на слободни радикали. Таквите антиоксиданти се на пример аскорбинска киселина, токоферол, каротеноиди и фенолни соединенија [42].
Антиоксидантни својства на мед без пчели
Покрај тоа, церуменот, кој исто така се произведува од неподвижни пчели, има антиоксидантни својства [50,51]. Во ин витро студија со употреба на анализа на клетки на 5-липоксигеназа (5-LOX) активност, екстрактот од поларен церумен беше во можност да ја потисне деградацијата на линоленската киселина. Има силно антиоксидативно дејство и може да спречи липидна пероксидација и да го заштити интегритетот на клеточните мембрани [11]. Покрај тоа, анализа на антиоксиданс со употреба на хуман еритроцитен модел покажа дека етанолниот екстракт од церумен има антиоксидантни својства кои го намалуваат бројот на реактивни видови кислород и ги штитат човечките еритроцити од липидна пероксидација [39]. Овој ефект се должи на антиоксидантната активност на фенолните соединенија, кои се важни за спречување на хемолиза во еритроцитите [52]. Големата содржина на антиоксиданси во медот на пчелите без умирање може да ја направи интересна за употреба во студиите за заздравување на раните.
Антимикробни ефекти на медот на пчелите без умирање
Под одредени околности, микроорганизмите можат да го одложат процесот на лекување
Микроорганизмите се наоѓаат во сите рани, но повеќето микроорганизми не ја заразуваат раната и раната на крајот заздравува. За ова, неопходно е имунолошкиот систем на домаќинот и оптоварувањето на микробите на раната да бидат во рамнотежа. Bioburden опишува состојба во која некој предмет е контаминиран со голем број бактерии [53]. Меѓутоа, ако бактериското оптоварување се зголеми и рамнотежата е неурамнотежена или нарушено заздравување на раните, бактериите се размножуваат и се шират во ткивото на домаќинот [54,55]. Пенетрацијата на туѓи тела во раната може да го наруши процесот на лекување и на крајот да доведе до формирање на грануломи или апсцеси. Ако не се лекува, може да се појави дополнителен проблем ако се формираат келоиди како резултат на прекумерно формиран колаген за време на одложеното зараснување на раната [56,57].
Како што е опишано погоре, церуменот содржи бројни микроорганизми за време на производството на мед. Сè уште не е разјаснето дали ова ќе го наруши процесот на лекување кога медот ќе се нанесе на раната. Бидејќи станува збор за претежно непатогени микроби од родот Бацилус [58,59] и актиномицетот Стрептомицес[60], овие микроорганизми не го попречуваат процесот на лекување. Спротивно на тоа, бројни добро познати бактерии како што се Ешерихија коли, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Клостридиум и колиформските видови често доведуваат до нарушувања во заздравувањето на раните [61,62]. Ова доведува до постојан и абнормален инфламаторен одговор со оштетување на ткивото и одложено зараснување на раната. Ако оваа состојба опстојува долго време, може да се влоши и да резултира со системско заболување. Затоа, превентивниот третман треба да се изврши веднаш по повредата [53]. Целта на третманот на раните е да се спречи колонизацијата со патогени микроби и да се елиминираат влезените микроби, што доведува до запирање на заздравувањето на раните [63].
Антимикробен механизам на дејство на медот на пчелите без умирање против инфекции
Антибактериското дејство на медот на пчелите без убоди е под влијание на активноста на компонентите кои не се пероксидни. Драги од A. mellifera ретко покажуваат активност на непероксид, додека Темару и сор. [10] беа во можност да демонстрираат силна активност на непероксид во широк спектар на примероци од мед на пчели без убод. Ентомолошка студија на Стоу и сор. Според [74], кутикуларните антимикробни соединенија кои се наоѓаат во медот на неподвижните пчели се одговорни за инхибиција на растот на микробите. Врз основа на овој резултат, Ирците и сор. [64] пронајде врска помеѓу непероксидната активност на медот и анатомската структура на пчелите без убод. Непероксидната активност игра поважна улога за антимикробниот ефект. Бидејќи антагонистот на пероксид е ограничен, активноста на пероксидот е ограничена со присуството на каталаза во човечкото тело [75]. Поради своите посакувани антимикробни својства, примената на мед на неподвижни пчели во областа на раната може да ги намали микробните инфекции и да промовира брз почеток на заздравување на раните.
Антивоспалително значење на медот на неподвижните пчели
Ефекти на воспаление врз заздравување на раните
Почетното воспаление е корисен биолошки одговор на крвните садови на потенцијална опасност. Тоа е сложен заштитен процес со кој организмот се обидува да го отстрани штетниот агенс и да започне процес на заздравување што е можно побрзо. Макрофагите играат важна улога во овој одбранбен механизам бидејќи го зголемуваат производството на проинфламаторни цитокини, азотен оксид (НЕ) и простагландин Е2 (PGE2). Сите медијатори на воспаление имаат силен цитотоксичен ефект и се вклучени во вродената имунолошка реакција со убивање на целните клетки [76,77]. Медијаторите на воспаление имаат корисни ефекти; сепак, прекумерното формирање од активирани макрофаги може да предизвика оштетување на ткивото, што доведува до хронични заболувања и нарушено заздравување на раните [78]. Со додавање на антиинфламаторно средство, може да се контролираат активираните макрофаги и формирањето на воспалителни медијатори.
За жал, повеќето антиинфламаторни лекови имаат негативен ефект врз заздравувањето на раните. На пример, нестероидни антиинфламаторни лекови (НСАИЛ) се цитотоксични за ткивото, додека кортикостероидите го инхибираат развојот на епителното ткиво. Во разни експерименти врз животни, употребата на НСАИЛ како ибупрофен има негативни ефекти, како што е антипролиферативно дејство, што може да доведе до намалување на бројот на фибробласти, значително намалена контракција на раната, одложена епителизација и, пред сè, нарушена ангиогенеза [19,79,80] . Како резултат, производите за третман на рани имаат малку антиинфламаторни ефекти, иако воспалението е сепак главната причина за одложено заздравување кај хроничните рани [81]. Воспалението предизвикува фиброза, што пак може да доведе до формирање на хипертрофични лузни на рани на кожата [82].
Антивоспалителни механизми на дејствување на медот на неподвижните пчели
За разлика од повеќето антиинфламаторни лекови, медот, кој исто така има антиинфламаторни својства, резултира со помалку лузни во заздравувањето на раните од изгореници [83]. Антивоспалителното дејство на медот на безобирните пчели е поизразено кај церуменот. Масаро и сор. [11] се најде во ин витро студијата и антиоксидансниот тест опишан погоре дека антиинфламаторниот механизам во екстрактот од церумен на производи од безобирни пчели е инхибиција на ензимот 5-LOX, кој е одговорен за синтезата на проинфламаторни цитокини . Исто така, Франшин и сор. [84] откри дека екстрактот од етанол од геопрополис (друго име за церумен) значително ја намалува концентрацијата на проинфламаторни цитокини.
Антивоспалителното дејство на медот се базира, меѓу другото, и на фенолни соединенија. Различни студии покажаа дека фенолните соединенија можат да го инхибираат прекумерното формирање на воспалителни медијатори како што се азотен оксид (NO) [78], TNF-α и PGE2 [86]. Покрај тоа, фенолните соединенија ги заробуваат слободните радикали и на тој начин ги штитат клетките од цитотоксичните ефекти на проинфламаторните медијатори [87,88]. Ова го скратува времетраењето на воспалителната фаза и ја подобрува стапката на заздравување. Покрај тоа, медот е во состојба да го намали едемот и на овој начин да го намали микроваскуларниот хидростатички притисок врз ткивото на раната. Постоечкиот едем го попречува протокот на кислород и хранливи материи кои се неопходни за раст на ткивото за време на заздравувањето на раните [89]. Антивоспалителните агенси се споредливи со антиоксидансите во однос на нивното дејство врз РОС. Бидејќи медот на неподвижните пчели ги има и двете компоненти, тој е особено добар во спротивставување на негативните ефекти на воспалителниот процес.
Мед на пчели без убод како природен навлажнувачки крем при третман на рани
Хидратантна крема за подобрување на заздравувањето на раните
Во минатото, третманот на раната се фокусираше на покривање на раната за да се задржи неговата околина сува. Ова беше постигнато со отстранување на вишокот ексудат и заштита на раната од инфекција [91]. Сепак, од 2003 година, клиничарите и научниците го следеа концептот TIME (ткиво, инфекција/воспаление, влага, раб) (отстранување на некроза и прекривки на рани, третман на инфекции и профилакса, управување со ексудат, заштита на работ на раните) [91,92]. Овој пристап фокусиран на влага сега стана стандард во третманот на раните.
Влажната околина за рани може да спречи секундарни инфекции и овозможува ефективна циркулација на кислород [93]. Покрај тоа, влажното опкружување на раните штити од дехидрација и некроза и исто така не само што промовира формирање на крвни садови и сврзно ткиво, туку исто така обезбедува рехидратација на исушеното ткиво [55,90]. Покрај тоа што овозможува олеснување на болката, со примена на навлажнувачки крем може да се намали ризикот од прекумерни лузни подоцна [94]. Заштитата на раната од сушење е клучна, бидејќи околината на сувата рана ја одложува миграцијата на епидермалните клетки и може да ја забави автолизата и протеолитичката активност потребна за регенерација на ткивата [95].
Хидратантно дејство на мед на несогласни пчели
Како и другите видови на мед, медот од безобирни пчели има висока содржина на вода. Физикохемиска анализа на Одо и сор. [44] покажа дека содржината на вода во медот на несогласните пчели (T. carbonaria) е релативно повисока отколку во мед од A. mellifera. Изразените навлажнувачки својства на медот се должат на хидроксилни групи и основните компоненти на медот - шеќер, протеини и млечна киселина - исто така, можат да имаат навлажнувачки ефект [96]. Покрај тоа, глицеринот, пропилен гликолот и сорбитолот содржани во медот, кои често се користат како растворувачи во козметиката, можат да ги подобрат навлажнувачките својства на медот [97,98]. Според повеќе студии, состојките како витамини Б, Е и К, како и разни корисни минерали како калиум, фосфат и калциум, кои се наоѓаат во скоро сите видови на мед, придонесуваат за хидрантни својства на медот [99.110.101].
Високата содржина на вода во медот на неподвижните пчели спречува дехидрираност на раната, бидејќи континуирано ослободува течност до раното ткиво преку осмотскиот ефект [88.102]. На овој начин, областа околу раната останува влажна и забрзувањето е забрзано, како што е опишано погоре. Сепак, со трајна влага може да се развие состојба на плачење што може да доведе до мацерација [103]. За среќа, високата осмоларност на медот ја штити кожата од мацерација и континуирано ја снабдува околината со влага [102].
заклучок
Оваа студија е извршена со финансиска поддршка на Министерството за образование на Малезија (FRGS16-043-0542).