Лікарські рослини в лікуванні ожиріння: етнофармакологічний підхід, хімічні та біологічні дослідження

Ожиріння, що в наш час набуло масштабів глобальної епідемії, визначається як енергетичний дисбаланс, зумовлений переважно надмірним вживанням висококалорійних харчових продуктів. Іншими причинними факторами є недостатня фізична активність, певні соціоекономічні чинники та зміни навколишнього середовища, зокрема збільшення використання електроенергії та зростання рівня освіти глобальної популяції (Cohen-Cole E., Fletcher J. M., 2008; McLaren L., 2007; Maalik A. et al., 2014; Hardy L. L. et al., 2015).

Ожиріння асоціюється з дисліпідеміями, цукровим діабетом, порушеннями з боку скелетно-м’язової системи, наприклад з остеоартритом, а також з деякими видами раку, як-от: пухлини ендометрію, грудної залози та товстого кишечнику (Weir M. R., 2009; Hardy L. L. et al., 2015).

В осіб з ожирінням також часто присутні фактори кардіоваскулярного ризику, що проявляються клінічно; серед них – артеріальна гіпертензія, інсулінорезистентність, порушення толерантності до глюкози, збільшення індексу маси тіла (Klein G. et al., 2007; Ogden C. L. et al., 2014).

З 1980 р. рівні захворюваності та смертності, асоційованих з ожирінням, зросли, ставши істотною соціальною проблемою, яка перебуває у фокусі уваги урядових структур і неурядових організацій (Yanovski S. Z., 2011; Harvey J. R., Ogden D. E., 2014; Organization WWH, 2016). Частка осіб з підвищеною масою тіла також зростає: у 2013 р. приблизно в 42 млн дітей до 5 років спостерігалось ожиріння, у 2014 р. надлишкова вага відзначалася в 1,9 млрд дорослих, з яких ожиріння мали понад 600 млн (Organization WWH, 2016).

Вибір методу лікування ожиріння залежить від діагнозу (Dickel M. L. et al., 2007; Hardy L. L. et al., 2015). Існують численні комплексні та взаємодоповнюючі методики, в т.  ч. дієтичні програми, фізичні вправи, хірургічні втручання, поведінкова терапія, гіпноз, акупунктура та застосування лікарських рослин (Basile G., 2000; Yanovski S. Z., 2011; George M., 2011; Harvey J. R., Ogden D. E., 2014; Moro C. O., Apovian C. M. et al., 2015).

Перевагою фармакологічного лікування ожиріння є його неінвазивність. Рекомендуються сибутрамін, флуоксетин, сертралін, орлістат, топірамат тощо (Liu J. et al., 2015). Однак ці засоби слід застосовувати з обережністю, особливо в пацієнтів з кардіоваскулярними захворюваннями, через здатність погіршувати загальну клінічну картину (Hasani-Ranjbar S. et al., 2009; Hardy L. L. et al., 2015; Liu J. et al., 2015).

Коли стандартні фармакотерапевтичні методи не спроможні ефективно і без побічних дій допомогти в лікуванні хронічної хвороби, значна кількість пацієнтів шукає альтернативну терапію. Серед подібних методів – препарати на рослинній основі, здатні пришвидшити відчуття насичення, покращити метаболізм та активувати втрату ваги. Сьогодні дієтичні добавки, призначені для корекції ваги, є надзвичайно популярними. Це свідчить, що етнофармакологія та фітотерапія можуть слугувати дієвими стратегіями лікування та профілактики ожиріння (Mayer M. A. et al., 2009; McCrory M.A. et al., 2010; Hasani-Ranjbar S. et  al., 2013).

Застосування рослин з лікувальною метою розпочинається з етноботанічних й етнофармакологічних підходів, тобто з випробування терапевтичної ролі фітозасобів у лікуванні та профілактиці захворювань відповідно до народних знань. У наш час народна медицина стала надзвичайно важливою для науки, оскільки вона дозволяє обрати види рослин для подальшого дослідження та створення фітотерапевтичних засобів на основі етнофармакології (de Albuquerque U. P., Hanazaki N., 2006; Dickel M. L. et al., 2007; de Albuquerque U. P. et al., 2007).

Рослини є незамінним джерелом різноманітних екст­рактів та окремих хімічних складників, що служать сировиною для ліків від ожиріння (Moro C. O., Basile G., 2000; Han L. K. et al., 2005; Kim H. Y., 2007; Amin K. A., Nagy M. A., 2009). При цьому всі характеристики рослин, що застосовуються як альтернативна терапія, слід жорстко оцінити задля забезпечення чітких і надійних результатів (Medeiros P. M. et al., 2014; de Albuquerque U. P. et al., 2014).

Необхідним також є розвиток громадської політики на основі доказової медицини з метою формування стратегій лікування з урахуванням культурних, соціальних, економічних і природних відмінностей між країнами. Верифікація лабораторних даних у клінічних умовах (трансляційні дослідження) допомагає встановити важливі для цих цілей показники, стимулюючи взаємозв’язки між дослідниками, розробниками і виробниками фітопрепаратів, а також фармацевтичними компаніями (Bowen S. et al., 2009).

Це дослідження є оглядом статей стосовно різних видів рослин, які згадуються в народній медицині як альтернативне лікування ожиріння та мають фармакологічний потенціал для створення фітотерапевтичних ліків на їхній основі. Метою дослідження є пошук напрямів подальших етнофармакологічних, доклінічних і клінічних випробувань у сфері альтернативних методів терапії ожиріння задля покращення громадського здоров’я.

Матеріали та методи
Авторами було проведено пошук у базах даних Web of Science, Scopus, PubMed і Scielo за 1996-2015 рр. з використанням ключових слів «рослини при ожирінні», «етнофармакологія при ожирінні», «рослини від ожиріння» без обмеження за мовою викладення. Розглядалися тільки оригінальні роботи на тему лікарських рослин, які застосовуються в лікуванні ожиріння, з точною ботанічною ідентифікацією відповідно до списку Ботанічного саду Міссурі (http://www.tropicos.org) чи Переліку видів бразильської флори (http://www.floradobrasil.jbrj.gov.br/reflora).

Автори не брали до уваги роботи на етнофармакологічну тематику, у яких, імовірно, були наявні методологічні порушення стосовно якості вибору групи дослідження й автентичності описаних рослин (Medeiros P. M. et al., 2014; de Albuquerque U. P. et al., 2014). Статті, у яких аналізувалася комбінація кількох рослин в одному лікарському засобі, також не включалися в дослідження, оскільки такі роботи не дають достатньо інформації щодо фармакологічної дії кожного окремого виду.

Для аналізу та синтезу матеріалів було проведено детальний огляд бібліографічного матеріалу. Після первинного аналізу статей, знайдених у вищезазначених базах даних, було селективно проаналізовано роботи, що стосувалися рослин з наведеним ботанічним описом. Наприкінці було узагальнено інформацію періодичних видань, що дало можливість зібрати дані бібліографічних оглядів (Franco F., 2011).

Автори проаналізували та узагальнили ботанічну, етнофармакологічну, хімічну й біологічну інформацію про види рослин, що згадуються в наукових роботах як засоби для лікування ожиріння. Наукові та народні назви, ботанічна класифікація й географічне розповсюдження досліджених рослин були отримані з бази даних Ботанічного саду Міссурі та Переліку видів бразильської флори. Інформація щодо впливу на ожиріння, хімічного складу, застосовуваних частин рослин та методу виділення активних інгредієнтів була отримана безпосередньо з обраних для аналізу статей.

Результати
У згаданих базах даних вдалося виявити 13 568 доступних публікацій відповідно до вказаних ключових слів. Після первинного перегляду дослідники обрали 1297 рукописів, з яких тільки 111 безпосередньо стосувалися рослин, що використовуються в лікуванні ожиріння. Слід відзначити, що 45% обраних статей було опубліковано впродовж останніх 5 років. Авторами було знайдено згадки про 76 видів рослин, що застосовуються для зниження маси тіла як у народній медицині, так і в доклінічних і клінічних дослідженнях. Згадані види належали до 52 ботанічних родин, у першу чергу Айстрових (Asteraceae) і Бобових (Fabaceae) – 13,16 та 7,89% видів відповідно.

Що стосується географічного розповсюдження, то у згадках про походження лікарських рослин для схуднення було представлено 72 країни. Переважно ці рослини концентруються в Азії та Південній Америці, а саме в Бразилії (47,22%), Болівії (37,50%) та Китаї (50,00%). Авторами не знайдено даних про географічне походження видів Hibiscus sabdariffa L. (троянда суданська), Fucus vesiculosus L. (фукус пухирчастий), Garcinia cambogia Desr. (гарцинія камбоджійська), Morus bombycis Koidz. (шовковиця атласна), Orthosiphon stamineus Benth. (ортосифон тичинковий), Paullinia sorbilis Mart. (гуарана), Plantago ovata Forssk. (подорожник блошиний) та Salacia reticulata Wight (салація сітчаста).

Цей огляд включає 23 статті, в яких було описано дію рослин проти ожиріння за біологічними тестами in vivo та/або in vitro (табл.). Їхня активність переважно полягала у впливі фітометаболітів на сповільнення всмоктування жирів, пригнічення ферментативної активності, контроль рівнів ліпідів і посилення ліполізу. У 36,13% статей, які включали ідентифікацію хімічних речовин, відповідальних за фармакологічний вплив рослини на ожиріння, як головні метаболіти були представлені фенольні сполуки.

У проаналізованих роботах протестовані рослинні препарати у вигляді екстрактивних розчинів, отриманих за допомогою гарячої та холодної мацерації, методу екстракції за Сокслетом, рефлюксної та прискореної екстракції з листя, насіння, кореневищ, стебел, квітів, плодів і коріння. Розчинники, використані в процесі екстракції, включали воду, етанол, метанол, n-етанол, гексан, n-бутанол, диметилкарбонат та етилацетат.

Обговорення
Зацікавленість темою ожиріння протягом останнього часу значно підвищилась, оскільки це стало вагомою проб­лемою громадського здоров’я (Campos L. D.A. et al., 2006). При ожирінні застосування лікарських рослин є альтернативним методом лікування та профілактики. Заходи безпеки, процеси ботанічної ідентифікації та реєстрації цих рослин мають відповідати стандартам від збору до ідентифікації та підтримання виду, що є особ­ливо важливим для наукових досліджень (Funk V. A. et al., 2005; Hildreth J. et al., 2007). Відсутність точної ботанічної класифікації досліджених видів і відповідних згадок у статті зумовлює труднощі для подальших етноботанічних досліджень (McClatchey W., 2006).

Висновки
Цей огляд літератури узагальнює результати попередніх досліджень, допомагаючи ідентифікувати фармакологічні механізми та принципи дії лікарських рослин, а також оптимальні методики екстракції активних речовин з попередньо досліджених видів. Подібні дані здатні спрямувати подальші дослідження та допомогти у впровадженні їхніх результатів у практику, а також є внеском як у дослідження природних продуктів, так і в оцінку і легалізацію місцевих фармакопей (Leonti M., 2011).

Етнофармакологічний підхід набув значної популярності протягом останніх років, ставши важливим науковим інструментом у виборі видів рослин для досліджень in vitro та in vivo, під час яких визначаються ефективність, безпечність і ступінь фармакологічного впливу різних речовин на ожиріння. Цей підхід має досліджуватися й надалі. Унаслідок значного різноманіття видів країни Північної та Південної Америки досі є відмінними науковими полігонами для вивчення лікарських рослин. Більшість рослин, здатних знижувати масу тіла, належать до родин Айстрових і Бобових, разом із тим для підтвердження цих висновків слід провести поглиблені ботанічні, хімічні, доклінічні та клінічні дослідження.

Більшість робіт описують фенольні сполуки як метаболіти, що виявляють найбільшу доведену ефективність у лікуванні ожиріння в дослідженнях in vitro та in vivo; це формує новий аспект застосування фенолів як харчових добавок.

Узагальнені в цьому огляді роботи представляють багатогранний підхід, що включає різні напрями досліджень на межі ботаніки та фітохімії, а також біологічні та фармакологічні аспекти призначення лікарських рослин чи відкриття нових фітоагентів. Однак автори відзначають брак доклінічних і клінічних досліджень, а також точних хімічних та ботанічних характеристик рослин, яким притаманна здатність знижувати масу тіла.

Відзначається потреба в подальших експериментах, що забезпечать наукові можливості для інноваційних технологій, спрямованих на дослідження та розвиток фітотерапевтичних ліків з високим співвідношенням користь/вартість, відмінною ефективністю в лікуванні ожиріння в окремих пацієнтів та покращенні епідеміологічного профілю цієї патології в популяції. 

Джерело:    Freitas Jr L. M., Almeida Jr E. B. Medicinal plants for the treatment of obesity: ethnopharmacological approach and chemical and biological studies. Am J Transl Res. 2017; 9 (5): 2050-2064.

Переклад: Лариса Стрільчук.

Medical Nature № 2 (22) | Листопад 2017