Účinek Aloe Vera Gelu a Manuka medu na radiačně indukovanou orální mukozitidu

Karcinom hlavy a krku je osmým běžným typem mezi všemi typy rakoviny na celém světě [1] Léčba zahrnuje chirurgický zákrok, radioterapii, chemoterapii nebo kombinaci doprovázenou rehabilitační terapií a sociální podporou [2] Radioterapie vede k nevratné ztrátě reprodukčního systému. integrita, buněčný cyklus nezbytný pro buněčný růst, apoptózu a nekrózu rakovinných buněk [3] Velikost konvenční frakce se pohybuje od 1,8 do 3 Grayů (Gy) na frakci během 4-6 týdnů [4] Akumulativní dávka záření pro primární léčba léčby rakoviny hlavy a krku je 60–70 Gy v závislosti na ozáření nádoru [5].

Záření ovlivňuje maligní buňky a je také absorbováno sliznicí dutiny ústní a gastrointestinální sliznicí, zejména v rychle se dělících buňkách [6] Orální mukozitida je nejčastějším, stresujícím, bolestivým, klinickým vedlejším účinkem radioterapie [7] Je definována jako zánětlivá léze ústní sliznice v důsledku léčby rakoviny, která se typicky projevuje jako atrofie, otok, erytém, ulcerace a tvorba pseudomembrány [8,9] Je popsána v pěti překrývajících se fázích: iniciace, upregulace, generování zprávy, ulcerace a hojení [9,10 ].

Radiačně indukovaná orální mukositida vykazuje hyperkeratózu sliznice dutiny ústní po dávce 10–20 Gy [6,8] Erytém je prvním klinickým příznakem pozorovaným na sliznici dutiny ústní a závažnosti mukozitidy dosahuje při dávce 30 Gy. Po ukončení radioterapie symptomy odezní za 2–6 týdnů [11,12] Velmi důležitá je účinná léčba orální mukozitidy [13,14].

Med je důležitý tradiční lék a profylaktický prostředek, který má řadu prospěšných zdravotních vlastností, včetně jeho schopnosti usnadňovat hojení.[15,16] Med pomáhá při snižování ulcerace a zánětu biologického procesu mukozitidy.[17,18] Med se používá k léčbě popálenin, orálních infekcí, chirurgických ran a tlakových ran.[19,20]. Med byl aplikován na ústní sliznici pacientů podstupujících radioterapii, která je přínosná pro omezení závažnosti orální mukositidy. Med je přírodní produkt s bohatými nutričními vlastnostmi, který je ekonomický a příjemný při léčbě mukositidy [21].

Manuka med je jednokvětový med, vyrobený z nektaru květů stromu Manuka. Tato odrůda se vyrábí z medonosných včel Apis mellifera za použití novozélandských rostlin Manuka produkujících specifickou květinovou odrůdu pojmenovanou jako Leptospermum scoparium [22]. Manuka med je obvykle hodnocen pomocí klasifikačního systému známého jako Unique Manuka Factor (UMF), který odráží ekvivalentní koncentraci fenolu (%, w/v) potřebnou k produkci stejné antibakteriální aktivity jako med.

Složení Manuka medu se skládá ze sacharidů, minerálů, bílkovin, mastných kyselin, fenolických a flavonoidních sloučenin. I když se takové sloučeniny nacházejí v jiných druzích medu, v medu Manuka se vyskytují i ​​další jedinečné vlastnosti, jako je neobvykle vysoká hladina methylglyoxalu (MGO) vytvořeného z dihydroxyacetonu (DHA), který koreluje s antibakteriální aktivitou [23, 24]. Kato a kol. také zaznamenali výskyt methyl syringátového glykosidu (leptosperinu) jako jedinečného výrobce pro ověřování pravosti medu Manuka [25]. Je zajímavé, že hodnocení UMF medu Manuka silně koreluje s ekvivalencí MGO a antibakteriální aktivitou, ale tento vztah není zcela pochopen [26]. Kromě antibakteriální aktivity [22, 26] má UMF med schopnost stimulovat makrofágy prostřednictvím proteinu Apalbumin 1 k uvolnění mediátorů, jako jsou TNF-α, IL-1β a IL-6, které jsou potřebné pro redukci mikrobiálních infekcí a pomáhají při hojení tkání [27]. Manuka med vykazuje antioxidační a protirakovinné vlastnosti, které jsou považovány díky jeho složkám – fytochemikáliím fungujícím jako aktivní biosloučeniny [28, 29].

Aloe Vera (AV) je rostlina podobná kaktusu, která snadno roste v horkém a suchém klimatu. Patří do čeledi Liliacea, kterých je asi 360 druhů. Komerčně se pěstují pouze dva druhy: Aloe barbadensis Miller a Aloe aborescens. Parenchymatické buňky v čerstvých listech aloe vera vylučují bezbarvý slizovitý gel (tj. gel z aloe vera), který obsahuje 98–99 % vody a 1–2 % účinných látek [30, 31] Gel z aloe vera má různé farmakologické účinky, jako je antibakteriální, protiplísňové, protizánětlivé, antioxidační, protinádorové, hypoglykemické vlastnosti a posílení imunity. Proto se tradičně používá jako nutriční nápoje, zvlhčovadlo, hojivý prostředek v kosmetice, diabetické pacienty, spáleniny od slunce, rány a poruchy trávicího traktu, nemá nežádoucí účinky [32].

Aloe vera gel byl také používán ve stomatologii a vykazoval dobré výsledky. Používal se k léčbě nadextrakci nástavce a endodontického léku. Různé zubní pasty také obsahují jako složku gel z aloe vera kvůli jeho léčivým vlastnostem [33-34]. Studie prokázaly, že aloe vera má důležité terapeutické využití při léčbě orálních lézí, jako je orální lichen planus, orální submukózní fibróza, radiací indukovaná mukozitida, syndrom pálení v ústech, xerostomie, recidivující aptózní vředy [31].

Transformující růstový faktor-β (TGF-β) je rodina příbuzných proteinů, které regulují mnoho buněčných procesů včetně růstu, diferenciace, tvorby extracelulární matrix a imunosuprese [35]. Protein TGF-β je produkován téměř všemi normálními buňkami a funguje prostřednictvím komplexního buněčného povrchového receptorového systému [36].

Tři savčí izoformy TGF-p (TGF-p 1, 2 a 3) mají podobné, ale odlišné funkce a jsou přibližně ze 70 % identické v aminokyselinové sekvenci. Proteiny transformujícího růstového faktoru-β (TGF-β) a jejich antagonisté vstoupily do klinických studií. Tyto multifunkční regulátory buněčného růstu a diferenciace indukují proteiny extracelulární matrix a potlačují imunitní systém, díky čemuž jsou TGF-β užitečné při léčbě ran se zhoršeným hojením, mukozitidy, zlomenin, ischemicko-reperfuzních poranění a autoimunitních onemocnění. U onemocnění, jako jsou keloidy, glomerulonefritida a plicní fibróza, se předpokládá, že nadměrná exprese TGF-p je zodpovědná za akumulaci škodlivé jizvy. V těchto stavech činidla, která blokují TGF-p, zabránila nebo zvrátila onemocnění. Podobně v karcinogenezi může být blokování aktivity TGF-p cenné při stimulaci imunitní reakce vůči metastázám. Jakmile budou tyto blokující látky schváleny, pravděpodobně budeme mít nové terapie pro dříve vzdorující onemocnění [37]. Bylo konstatováno, že transformující růstový faktor-β3 (TGF-β3) negativně reguluje proliferaci epiteliálních buněk a snižuje výskyt orální mukozitidy [38].

V místě rány se účastní velké množství růstových faktorů a cytokinů [39]. Z růstových faktorů jsou protizánětlivé a nejdůležitější v procesu hojení ran základní fibroblastový růstový faktor (bFGF), transformující růstový faktor (TGF-b) a destičkový růstový faktor (PDGF) [40]. bFGF (FGF-2) je členem rodiny FGF a v několika studiích bylo prokázáno, že je nezbytným růstovým faktorem pro fibroblasty a vaskulární endoteliální buňky [41]. bFGF se zvyšuje při akutním hojení ran a hraje roli při tvorbě granulační tkáně, reepitelizaci a remodelaci tkáně [42]. Přestože klinické studie ukázaly, že bFGF nebyl úspěšný v léčbě diabetických vředů na nohou, bylo zjištěno, že místní aplikace bFGF zvyšuje hojení popálenin a bércových vředů [43, 44, 45]. Kromě toho jsou TGF-β a PDGF oba klíčové pro zánět, granulaci, angiogenezi, regeneraci pojivové tkáně, reepitelizaci a remodelaci, které stimulují makrofágy zvýšením sekrece dalších růstových faktorů [43, 46]. Stimulují produkci kolagenu, ovlivňují tvorbu matrix a inhibují aktivitu metaloproteinázy (MMP), která degraduje ukládání kolagenu. Hladiny PDGF, TGF-β a FGF jsou u chronických ran sníženy.

Epidermální růstový faktor (EGF), poprvé objevený v submaxilární žláze krysy v roce 1962, obsahuje jednořetězcový polypeptid obsahující 53 aminokyselin [47, 48]. EGF byl později objeven v různých normálních tkáních a tělesných tekutinách, včetně kůže, sliznice, slz, rohovky, slin, mléka, spermatu a tekutin vylučovaných duodenálními žlázami [49, 50]. EGF pomáhá udržovat tkáňovou homeostázu regulací proliferace, růstu a migrace epiteliálních buněk. Také indukuje angiogenezi, která poskytuje nutriční podporu tkáním. EGF tedy hraje důležitou roli při hojení ran a tvorbě tkání a může být užitečný při léčbě radiací indukované orální mukozitidy [51, 52].