Rezumat Cercetările realizate în cadrul tezei intitulată Modificările pancreasului şi dinamica unor indici morfofiziologici în diabetul experimental la şobolanii din linia Wistar s-au desfăşurat în perioada 2007-2008 şi au avut ca obiective principale următoarele: Actualizarea datelor despre boala diabetică la om și la animale. Producerea experimentală a diabetului cu Streptozotocină, la șobolanii din linia Wistar. Tratarea loturilor formate cu produse fitoterapeutice Eridiarom și Diavit timp de 7 luni, cu menținerea unui lot martor sănătos și a unui lot îmbolnăvit și netratat. Recoltarea probelor de ser, în vederea analizei modificărilor unor indici biochimici la 3,5 și 7 luni, la toate loturile din experiment. Recoltarea probelor de sânge, în vederea analizei modificărilor unor indici hematologici la 3,5 și 7 luni, la toate loturile din experiment. Prelucrarea statistică a datelor obținute, pentru o mai mare acuratețe în interpretarea acestora. Recoltarea probelor de pancreas la 3,5 și 7 luni, în vederea analizei modificărilor histopatologice, la toate loturile din experiment. Cercetarea insulinei cu rolul și structura ei, într-o abordare ce pleacă de la componența aminoacizilor acesteia și funcțiile fiecăruia în organism. Zincul și sulful, componente indispensabile structurii biochimice a insulinei, rolul și importanța lor în organism. Lucrarea redactată cuprinde un număr de 236 de pagini şi este structurată în două părţi principale: Partea generală cuprinde 72 pagini şi partea Cercetări proprii structurată în 9 capitole, cuprinsă pe 164 pagini. În teză se regăsesc 58 de figuri (imagini foto, grafice, scheme) şi 58 de tabele. Bibliografia selectată cuprinde 115 titluri din literatura de specialitate, autohtonă şi străină din ultima perioadă. În prima parte, intitulată Partea generală, am prezentat date actuale din literatura de specialitate cu privire la anatomia pancreasului, conformaţia şi structura
acestuia, comparativ la diverse specii de animale. Fiziologia pancreasului este descrisă pe cele două mari categorii de ţesuturi: endocrin şi exocrin, analizând şi histogeneza, histofiziologia şi conformaţia acestuia, pe specii cu caracteristicile fiecăreia. Tot în prima parte, am prezentat acţiunile fiziologice, metabolice respectiv sistemice (de organe) ale celor doi hormoni de natură polipeptidică: insulina şi glucagonul, nelăsând la o parte nici somatostatina şi polipeptidul pancreatic Teza fiind axată pe efectul produselor naturale originale: Eridiarom şi Diavit asupra diabetului la animale, am expus în această parte clasificarea OMS din 1998 a diabetului zaharat pe cele 2 tipuri I şi II precum şi alte tipuri specifice de diabet (determinate genetic, diverse afecţiuni ale pancreasului exocrin, iatropatii sau cele de tip imun etc.). Etiologia diabetului zaharat pleacă de la predispoziţiile genetice de rasă, la câine în special, până la cauze bazate pe stress în diferitele lui forme, indiferent că este de natură iatrogenă (ex. administrare în cantităţi mari de glucocorticoizi) sau al mediului de viaţă, ori al comportamentului specific alimentar. Am continuat această primă parte cu patogeneza, simptomatologia, tratamentul şi complicaţiile bolii diabetice cu aspectele lor specifice şi mai puţin specifice, încercând să le exemplific pe specii. Un subcapitol cuprinde pompa de insulină şi altul caracteristici ale diabetului la hamsterul pitic. Închei prima parte cu un capitol dedicat Datelor actuale cu privire la studiul terapeutic al produselor naturale originale: Eridiarom şi Diavit în care am prezentat experimente precum cel al colegilor mei de la Clinica de Pediatrie II, Târgu Mureş care au realizat un studiu orb controlat (placebo) cu Eridiarom pe un lot de 14 copii cu diabet zaharat de tip I, în 2003, iar un alt studiu s-a efectuat în 2006 ianuarie-iunie unde s-a testat eficienţa preparatului Diavit asupra echilibrului metabolic la copiii diabetici de 8-18 ani. Concluzia este că tratamentul cu suplimentul alimentar Diavit şi Eridiarom, asociat insulinei, are beneficii semnificative asupra echilibrului metabolic la pacienţii studiaţi, fără a prezenta efecte nocive, aşadar acest produs îşi merită un loc în arsenalul fitoterapeutic al diabetului.
Partea a doua cuprinde 9 capitole din care fac parte şi concluziile finale şi bibliografia. În cap. 3 Material şi metodele de lucru descriem experienţele şi metodologia folosită. Am folosit şobolani din rasa Wistar, cu masa medie de 150 g, cărora le-am administrat câte 4 mg/100 g masă corporală Streptozotocină i.p. După 3 zile de la inducerea diabetului experimental, am format 4 loturi a câte 7 capete. Animalele au fost întreţinute şi furajate în condiţii standard. La loturile formate s-au adugat zilnic în hrană timp de 210 zile următoarele produse: - lotul I lotul sănătos martor, furajat normal, format din 7 indivizi - lotul II îmbolnăvit experimental cu Streptozotocină, la care se administrează Eridiarom 2,7 g/zi (9 tablete), format din 7 indivizi - lotul III îmbolnăvit experimental cu Streptozotocină, la care se administrează Diavit 3 g/zi (3 tablete), format din 7 indivizi - lotul 4 a fost lăsat ca martor îmbolnăvit experimental cu Streptozotocină şi netratat, format din 7 indivizi La intervale de 2 luni începând cu luna a-iii-a am sacrificat câte 2 indivizi din fiecare lot. Am recoltat, separat pe fiecare lot şi individ în parte, probe sanguine şi probe de organe (în cazul de faţă pancreasul), pentru ca ulterior a fi prelucrate în laborator din punct de vedere biochimic, hematologic şi histologic. La 7 luni de la începutul experiențelor, sacrificăm şi ultimii indivizi rămași din fiecare lot și prelevăm probele biologice. Pe tot parcursul experimentului am urmărit 5 parametrii serologici şi 5 parametrii hematologici, iar țesutul pancreatic l-am prelucrat histologic colorându-l prin tehnicile Tricrom Goldner și Hematoxilin-Eozină.
Datele obţinute au fost prelucrate statistic pentru o cât mai bună acuratețe în interpretarea lor, şi prezentate în continuare. În cadrul Capitolului 4 Modificările indicilor bichimici, analiza şi interpretarea lor am luat valorile indicilor biochimici (colesterolul, trigliceridele, calciul total, magneziul şi glucoza) la 3,5 şi 7 luni. ale fiecărui individ în parte, din fiecare lot, ulterior rezultând indicii statistici ale fiecărui lot în parte. Indicii statistici urmăriţi au fost: media, eroarea standard, varianţa, deviaţia standard şi coeficientul de variaţie. În final, indicii statistici, i-am transpus în tabele şi grafice de evoluţii comparative pe fiecare lot după 3, 5 şi 7 luni de experiment. Valorile obţinute sunt semnificative, din punct de vedere al influenţei pozitive ale ambelor produse naturale Eridiarom şi Diavit, în general, pentru toţi indicii statistici urmăriţi. Astfel, de exemplu la glucoză, rezultatele sunt reprezentate tabelar şi grafic astfel: Tabelul 20 Valorile indicilor statistici ale glucozei la indivizii trataţi cu Diavit, comparativ cu lotul sănătos şi bolnav GLUC-KIN Lot sănătos Healthy batch Îmb. şi tratat cu Diavit 3 luni Sickened and treated with Diavit 3 months Îmb. şi tratat cu Diavit 5 luni Sickened and treated with Diavit 5 months Îmb. şi tratat cu Diavit 7 luni Sickened and treated with Diavit 7 months Lot bolnav 3 luni Sick batch 3 months Lot bolnav 5 luni Sick batch 5 months Lot bolnav 7 luni Sick batch 7 months Eroarea standard a mediei (Sx) Media (X) Standard error of mean value Mean (X) (Sx) Deviaţia standard (S) Standard deviation (S) 79,47857 17,22374 6,50996 147,5429 5,71514 2,16012 140,2571 3,88967 1,47016 125,7386 7,97652 3,01484 156,2857 7,97317 3,01357 190 12,17922 4,60331 203,8571 13,47131 5,09168
mg 225 200 190,000 12,179 203,857 13,471 Gluc-Kin 175 150 125 Limita maximă admisă 147,543 5,715 140,257 3,890 125,739 7,977 156,286 7,973 100 79,479 17,224 75 50 Sanatos tratat cu Diavit 3 luni tratat cu Diavit 5 luni tratat cu Diavit 7 luni Loturi 3 luni 5 luni 7 luni Fig. 10 Reprezentarea grafică a dinamicii glucozei şi deviaţiei standard, la loturile tratate cu Diavit, comparativ cu loturile luate în studiu În tratamentul cu Diavit tendinţa de scădere a glicemiei este mai accentuată pornind de la valoarea de 147,54 mg la 3 luni, 140,25 mg la 5 luni şi 125,73 mg la 7 luni de la administrarea Streptozotocinei intrând în valorile normale admise ale glicemiei. La lotul bolnav şi netratat se observă aceeaşi tendinţă de creştere în timp a glicemiei care după 3 luni de boală ajunge la 156,286 mg ±7,973 mg, la 5 luni la 190,000 mg ±12,179 mg şi la 203,857 mg ±13,471 mg după 7 luni de boală. În Capitolul 5 Modificările indicilor hematologici, analiza şi interpretarea acestora am procedat identic şi în cazul parametrilor hematologici (numărul de leucocite, anemia eritrocitară, hemoglobina, hematocritul, trombocitele) la 3, 5 şi 7 luni de recoltare pe fiecare lot în parte.
Şi în acest capitol influenţa Eridiaromului şi Diavitului asupra parametrilor hematologici a fost în general pozitivă. Prezentăm în continuare dinamica anemiei eritrocitare care a fost următoarea: Tabelul 8 Valorile indicilor statistici ale eritrocitelor la indivizii trataţi cu Diavit, comparativ cu lotul sănătos şi bolnav RBC Media (X) Mean (X) Eroarea standard a mediei (Sx) Standard error of mean value (Sx) Deviaţia standard (S) Standard deviation (S) Lot sănătos Healthy batch 8,29286 0,33475 0,12652 Îmb. şi tratat cu Diavit 3 luni Sickened and treated with Diavit 8,48143 0,52107 0,19695 3 months Îmb. şi tratat cu Diavit 5 luni Sickened and treated with Diavit 9,22286 0,59075 0,22328 5 months Îmb. şi tratat cu Diavit 7 luni Sickened and treated with Diavit 9,08714 1,30411 0,49291 7 months Lot bolnav 3 luni Sick batch 3 months 8,57714 0,58337 0,22049 Lot bolnav 5 luni Sick batch 5 months 7,79143 0,64331 0,24315 Lot bolnav 7 luni Sick batch 7 months 7,64571 0,64441 0,24356
10 6 /mm 3 11.0 10.5 Limita maximă admisă 9,087 1,304 10.0 9,223 0,591 RBC 9.5 9.0 8.5 8,293 0,335 8,481 0,521 8,577 0,583 7,791 0,643 7,646 0,644 8.0 7.5 7.0 6.5 Sanatos tratat cu Diavit 3 luni tratat cu Diavit 5 luni tratat cu Diavit 7 luni Loturi 3 luni 5 luni 7 luni Fig. 4 Reprezentarea grafică a dinamicii eritrocitelor şi deviaţiei standard, la loturile tratate cu Diavit, comparativ cu loturile luate în studiu Tendinţa anemiantă la lotul bolnav şi netratat se observă la 3 luni când ajunge la 8,57x10 6 /mm 3, la 5 luni la 7,79x10 6 /mm 3, iar la 7 luni la 7,6457x10 6 /mm 3, comparativ cu media lotului martor. Tot aici se observă la media lotului îmbolnăvit şi tratat cu Diavit, o revenire a numărului de hematii de la 3 luni la valoarea de 8,4857x10 6 /mm 3 la o valoare de 9,2257x10 6 /mm 3 la 5 luni, iar la 7 luni având o valoare de 9,0857x10 6 /mm 3. Capitolul 6 prezintă Modificările histopatologice ale pancreasului în diabetul experimental. Rezultatele lotului tratat cu Eridiarom se prezintă astfel:
Fig. 25 Foto cu Insula Langerhans Lot 2 tratat cu Eridiarom 5 luni Col. Hematoxilin-Eozină 200x Aria insulelor Langerhans în raport cu lobulul pancreatic creşte semnificativ. Se observă dezvoltarea difuză a ariei insulare şi în acelaşi timp o proliferare semnificativă a celulelor α şi β dispuse atât pseudolobular, cât şi în cordoane separate prin capilarele sinusoide. Volumul celulelor este semnificativ crescut pe seama citoplasmei, iar nucleii sunt veziculoşi cu carioplasmă ce conţine numeroşi corpusculi cromozomiali, sugerând un proces semnificativ de multiplicare. Nucleii conţin o citoplasmă bine evidenţiată, bogată. Raportul nucleu-citoplasmă este pozitiv în favoarea componentei citoplasmatice. Acinii pancreatici sunt, de asemenea, foarte voluminoşi cu polul secretor al celulelor bine dezvoltat, demonstrând o acţiune secretorie crescută. La lotul tratat cu Diavit observăm următoarele:
Fig. 45 Foto cu Insula Langerhans Lot 3 tratat cu Diavit 7 luni Col. Hematoxilin-Eozină 400x La 7 luni în urma tratamentului cu Diavit (fig. Xx)se observă un număr de insule mai mare în aria ţesutului pancreatic, cu 2-3 localizări de proliferare pe aria unui lobul. Caracter de stimulare şi proliferare a celulelor Langerhans, cu regenerarea sau înmulţirea celulelor α şi β din structura insulelor Langerhans. Insulele Langerhans prezintă un fenomen clar de hipertrofie, iar aria insulelor, în cadrul lobulilor pancreatici, prezintă un fenomen de creştere. Proporţional cu aria lobulară, aria insulară Langerhans apare mult mărită, inclusiv numeric, astfel că în loc de o insulă se regăsesc 2-3 insule pe aria lobulară. Concluzia finală este fenomenul dominant pentru insulele Langerhans în urma tratamentului cu Diavit: hiperplazie, hipertrofie, proliferare celulară (cel. β şi α) şi proliferare vasculară.
Fig. nr. 54 Insula Langerhans Lot 4 Diabet 7 luni Col. Tricromic Goldner 400x În aproape toate secțiunile lotului bolnav se constată hipoplazie regresivă a celulelor din insulele Langerhans în ansamblu. Pe fondul de hipoplazie generalizată a celulelor Langerhans se observă o reducere substanţială a capilarelor sinusoide din aria insulară. Citoplasma este redusă cu un deficit de capacitate secretorie. În capirolul 7 de Discuţii, am prezentat aspecte legate de structura insulinei şi a aminoacizilor care o compun; sulful şi zincul ca elemente esenţiale în formarea insulinei şi prevenirea diabetului; legăturile biochimice între aceşti aminoacozi şi rolul lor în metabolismul general. În capitolul 8 Concluzii finale ale rezultatelor, biochimice, hematologice şi histopatologice concentrez toate ideile şi rezultatele acestei teze de doctorat: Rezultatele parametrilor biochimici Asupra parametrilor metabolismului lipidic efectele suplimentelor nutritive naturale Eridiarom şi Diavit sunt superioare, apropiind după 3 luni de tratament, valoarea colesterolemiei şi trigliceridelor de cele normale. Hipocalcemia se instalează de timpuriu la animalele din lotul netratat ajungând la limita de 5,46 mg/dl, observându-se efectul de reglare a metabolismului calciului la animalele ce sunt tratate cu Eridiarom şi Diavit, cu menţinereea în limitele normal admise 9-9,5 mg/dl. Astfel că în urma tratamentului cu Eridiarom şi Diavit calciul total
se menţine peste limita minimă admisă în toată perioada experimentală cu excepţia lotului tratat cu Diavit la cinci luni, ceea ce ne arată rolul de stabilizator al calcemiei în urma folosirii ambelor produse. Magneziul are un rol important în sistemul cardio-circulator al organismului, lipsa lui putând produce de la,,banalele aritmii, până la infarct şi ateroscleroză. Din studiile noastre rezultă o menţinere a limitelor normale (3-4,5 mg/dl) la loturile tratate cu Eridiarom şi Diavit, şi o gravă tulburare a valorilor magneziului seric la animalele netratate şi îmbolnăvite, ajungând şi la 2,28 mg/dl în luna a 5-a. Ambele produse au un rol important în dinamica magneziemiei care este ascendentă ajungând peste limita minimă admisă, cu excepţia lotului tratat cu Diavit la trei luni. Rolul în reglarea magneziului a celor două produse este evidentă pe toată perioada administrării lor. Se poate observa din rezultatele obţinute de noi că Eridiaromul şi Diavitul au o acţiune hipoglicemiantă superioară, şi în comparaţie cu lotul bolnav, evoluţia indivizilor din loturile tratate decurge spre revenirea constantelor biochimice şi hematologice normale. Rezultatele parametrilor hematologici La loturile tratate cu Eridiarom şi Diavit dinamica leucocitelor este ascendentă de la 3 la 7 luni, ajungând la 7 luni la valoarea lotului martor sănătos. La lotul bolnav netratat aceste valori sunt mari, peste nivelul lotului sănătos. Eritocitele sunt cunoscute la lotul tratat cu Eridiarom şi Diavit că se menţin în apropierea valorilor lotului sănătos. La lotul tratat cu Diavit la 7 luni depăşeşte limita maximă admisă. La lotul bolnav şi netratat valoarea hemoglobinei este la limita minimă admisă sau chiar sub valoarea mediei ei, pe când la loturile tratate cu Diavit la 7 luni depăşeşte limita maximă admisă. Hematocritul la lotul tratat cu Eridiarom pe toată perioada experimentală este peste limita minimă admisă, la fel observându-se şi la lotul exprimat cu Diavit. La lotul bolnav netratat hematocritul este sub limita minimă admisă, ajungând la 7 luni puţin peste valoarea acestei limite. Trombocitele, dacă la lotul sănătos valoarea acestora este de 855,707x10 3 /mm 3, ajunge la lotul bolnav netratat la valori mari chiar duble faţă de lotul martor sănătos. La loturile tratate cu Eridiarom şi Diavit aceste valori sunt ascendente de la 3 luni la 7 luni depăşind puţin valoric media lotului sănătos.
Tratamentul cu Eridiarom şi Diavit efectuat pe şobolani cu diabet experimental, indus de Streptozotocină, accelerează procesul de revenire la valori normale a parametrilor studiaţi (colesterol, trigliceride, calciu, glucoză, leucocite, eritrocite, hemoglobină, hematocrit şi trombocite) şi de înlăturare a disfuncţiilor metabolice produse. Tratamentul cu Eridiarom şi Diavit restabilesc valorile principalilor indici biochimici şi hematologici începând cu primele luni de tratament, astfel că după 7 luni să-i aducă la nivelul animalelor sănătoase neîmbolnăvite. Rezultatele examenului histopatologic Lotul netratat diabetic evidenţiază o hipoplazie regresivă în ansamblu de la 3 luni la 7 luni. Capilarele sinusoide se reduc din aria insulară iar citoplasma are un deficit secretoriu. Celulele α şi β nu se mai diferenţiază, iar nucleii devin corpusculari, compacţi iar aria citoplasmatică este considerabil redusă. În urma tratamentului cu Eridiarom insulele Langerhans prezintă un fenomen de hipertrofie, cu mărirea numărului lor pe aria lobulară pancreatică. Hipertrofia funcţională celulară este însoţită uneori de balonizare nucleară. La lotul tratat cu Diavit celulele Langherhans sunt mărite în volum cu o citoplasmă bogată şi fenomen de secreţie dezvoltat. Prezenţa corpusculilor cromozomiali la nivelul citoplasmei sugerează un proces crescut de multiplicare celulară. Apare o dezvoltare de tip conopidoform al celulelor Langerhans, cu proliferarea celulelor α şi β. Apare o proliferare vasculară vizibilă. Fenomenul dominant al insulelor Langerhans la lotul tratat cu Diavit după 7 luni este de: hipertrofie, hiperplazie, proliferare celulară (α și β ) şi proliferare vasculară. Afinul este cunoscut de mult timp ca,,insulina vegetală (frunzele) aceleaşi proprietăţi le au şi fructele proaspete prelucrate după procedee originale şi care se găsesc în Eridiarom şi Diavit. În condiţii de hrană şi îngrijire corespunzătoare, dupa 2 săptămâni de la inducerea diabetului, animalele care au supravieţuit dau semn de revenire la normalitate, ca urmare a refacerii ţesutului pancreatic şi a secreţiei de insulină. Metabolismul glicemiei este controlat de mai multe grupe de hormoni (hormonii
pancreatici, hormonul de creştere, hormonii tiroidieni şi corticosuprarenali) astfel că organismul are mai multe posibilităţi de reglare metabolică. Sper cu toată convingerea, că datele aduse de către această lucrare de doctorat să aducă speranţa în această boală, care la momentul de faţă se rezumă la un pronostic rezervat şi se măsoară în speranţa de viaţă. Sper cu convingere că această boală poate fi privită cu optimism şi încredere, că angiopatia generalizată din diabet se poate rezolva şi organele afectate de această boală să fie repuse în slujba funcţionalităţii generale a organismului ca un tot unitar.