Wirkung von Aloe Vera Gel und Manukahonig auf strahleninduzierte orale Mukositis

Kopf- und Halskrebs ist weltweit die achthäufigste Krebsart [1] Die Behandlung umfasst eine Operation, Strahlentherapie, Chemotherapie oder eine Kombination, begleitet von einer Wiederherstellungstherapie und sozialer Unterstützung [2] Strahlentherapie führt zum irreversiblen Verlust der Fortpflanzungsfähigkeit Integrität, der Zellzyklus, der für Zellwachstum, Apoptose und Nekrose von Krebszellen notwendig ist. [3] Die herkömmliche Fraktionsgröße liegt zwischen 1,8 und 3 Gray (Gy) pro Fraktion über 4–6 Wochen. [4] Die kumulative Strahlungsdosis für die Primärzelle Die Behandlung von Kopf- und Halskrebs beträgt 60–70 Gy, abhängig von der Bestrahlung des Tumors [5].

Strahlung wirkt sich auf bösartige Zellen aus und wird auch von der Mundschleimhaut und der Magen-Darm-Schleimhaut absorbiert, insbesondere in sich schnell teilenden Zellen. [6] Orale Mukositis ist die häufigste, belastendste und schmerzhafteste klinische Nebenwirkung der Strahlentherapie. [7] Sie wird als entzündliche Läsion definiert der Mundschleimhaut infolge der Krebstherapie manifestiert sich typischerweise als Atrophie, Schwellung, Erythem, Ulzeration und Pseudomembranbildung [8,9]. Sie wird in fünf überlappenden Stadien beschrieben: Initiierung, Hochregulierung, Nachrichtenerzeugung, Ulzeration und Heilung [9,10 ].

Eine strahleninduzierte orale Mukositis zeigt eine Hyperkeratose der Mundschleimhaut nach einer Dosis von 10–20 Gy [6,8]. Erythem ist das erste klinische Zeichen, das auf der Mundschleimhaut beobachtet wird, und der Schweregrad der Mukositis erreicht bei einer Dosis von 30 Gy. Nach Abschluss der Strahlentherapie klingen die Symptome innerhalb von 2–6 Wochen ab [11,12]. Eine wirksame Behandlung der oralen Mukositis ist sehr wichtig [13,14].

Honig ist ein wichtiges traditionelles Medizin- und Prophylaxemittel mit zahlreichen gesundheitsfördernden Eigenschaften, einschließlich seiner Fähigkeit, die Heilung zu erleichtern.[15,16] Honig hilft bei der Reduzierung von Geschwüren und Entzündungen im biologischen Prozess der Mukositis.[17,18] Honig wird zur Behandlung von Verbrennungen, Mundinfektionen, Operationswunden und Druckwunden eingesetzt.[19,20]. Honig wurde auf die Mundschleimhaut von Patienten aufgetragen, die sich einer Strahlentherapie unterzogen, was sich positiv auf die Begrenzung der Schwere der oralen Mukositis auswirkt. Honig ist ein Naturprodukt mit reichhaltigen Nährwerten, das kostengünstig und ein angenehmes Mittel zur Behandlung von Mukositis ist [21].

Manuka-Honig ist ein monofloraler Honig, der aus dem Nektar der Blüten des Manuka-Baums hergestellt wird. Diese Sorte wird aus der Honigbiene Apis mellifera unter Verwendung neuseeländischer Manuka-Pflanzen hergestellt, die eine spezifische Blumensorte namens Leptospermum scoparium produzieren [22]. Manuka-Honig wird normalerweise anhand eines Klassifizierungssystems bewertet, das als Unique Manuka Factor (UMF) bekannt ist und die äquivalente Phenolkonzentration (%, w/v) widerspiegelt, die erforderlich ist, um die gleiche antibakterielle Aktivität wie Honig zu erzielen.

Die Zusammensetzung von Manuka-Honig besteht aus Kohlenhydraten, Mineralien, Proteinen, Fettsäuren, Phenol- und Flavonoidverbindungen. Obwohl solche Verbindungen in anderen Honigsorten vorkommen, treten auch andere einzigartige Merkmale in Manuka-Honig auf, wie etwa ein ungewöhnlich hoher Gehalt an Methylglyoxal (MGO), das aus Dihydroxyaceton (DHA) gebildet wird, was mit einer antibakteriellen Aktivität korreliert [23, 24]. Kato et al. stellten außerdem fest, dass Methylspritzenglykosid (Leptosperin) ein einzigartiger Faktor für die Authentifizierung von Manuka-Honig ist [25]. Interessanterweise korreliert die UMF-Bewertung von Manuka-Honig stark mit der MGO-Äquivalenz und der antibakteriellen Aktivität, aber dieser Zusammenhang ist nicht vollständig geklärt [26]. Zusätzlich zur antibakteriellen Aktivität [22, 26] hat UMF-Honig die Fähigkeit, Makrophagen über das Apalbumin-1-Protein zu stimulieren, um Mediatoren wie TNF-α, IL-1β und IL-6 freizusetzen, die zur Reduzierung mikrobieller Infektionen und zur Linderung von Infektionen benötigt werden Gewebeheilung [27]. Manuka-Honig weist antioxidative und krebsbekämpfende Eigenschaften auf, die auf die Wirkung seiner sekundären Pflanzenstoffe als aktive Bioverbindungen zurückzuführen sind [28, 29].

Aloe Vera (AV) ist eine kaktusähnliche Pflanze, die in heißen, trockenen Klimazonen gut wächst. Sie gehört zur Familie der Liliacea, von der es etwa 360 Arten gibt. Nur zwei Arten werden kommerziell angebaut: Aloe barbadensis Miller und Aloe aborescens. Die parenchymatösen Zellen in den frischen Blättern der Aloe Vera scheiden ein farbloses Schleimgel (d. h. Aloe Vera Gel) aus, das 98–99 % Wasser und 1–2 % Wirkstoffe enthält [30, 31] Aloe Vera Gel hat verschiedene pharmakologische Wirkungen wie antibakterielle, antimykotische, entzündungshemmende, antioxidative, tumorhemmende, hypoglykämische Eigenschaften und immunstärkend. Daher wird es traditionell als Nährgetränk, Feuchtigkeitsspender, Heilmittel in der Kosmetik, bei Diabetikern, bei Sonnenbrand, bei Wunden und bei Erkrankungen des Verdauungstrakts verwendet, es gibt keine nachteiligen Auswirkungen [32].

Aloe-Vera-Gel wurde auch in der Zahnheilkunde eingesetzt und zeigte gute Ergebnisse. Es wurde zur Behandlung von Überextraktionsalveolen und als endodontisches Medikament verwendet. Verschiedene Zahnputzmittel enthalten aufgrund seiner medizinischen Wirkung auch Aloe-Vera-Gel als Bestandteil [33–34]. Studien haben gezeigt, dass Aloe Vera einen wichtigen therapeutischen Nutzen bei der Behandlung von oralen Läsionen wie oralem Lichen planus, oraler submuköser Fibrose, strahleninduzierter Mukositis, brennendem Mundsyndrom, Xerostomie und wiederkehrenden Apthengeschwüren hat [31].

Der transformierende Wachstumsfaktor β (TGF-β) ist eine Familie verwandter Proteine, die viele zelluläre Prozesse regulieren, darunter Wachstum, Differenzierung, Bildung der extrazellulären Matrix und Immunsuppression [35]. TGF-β-Protein wird von fast allen normalen Zellen produziert und funktioniert über ein komplexes Zelloberflächenrezeptorsystem [36].

Die drei Säugetier-Isoformen von TGF-β (TGF-βs 1, 2 und 3) haben ähnliche, aber unterschiedliche Funktionen und sind in der Aminosäuresequenz zu etwa 70 % identisch. Transformierende Wachstumsfaktor-β-Proteine ​​(TGF-β) und ihre Antagonisten befinden sich in klinischen Studien. Diese multifunktionalen Regulatoren des Zellwachstums und der Zelldifferenzierung induzieren extrazelluläre Matrixproteine ​​und unterdrücken das Immunsystem, wodurch TGF-βs bei der Behandlung von Wunden mit beeinträchtigter Heilung, Mukositis, Frakturen, Ischämie-Reperfusionsschäden und Autoimmunerkrankungen nützlich sind. Bei Krankheiten wie Keloiden, Glomerulonephritis und Lungenfibrose wird die übermäßige Expression von TGF-β als Ursache für die Ansammlung von schädlichem Narbengewebe angesehen. Bei diesen Erkrankungen haben Wirkstoffe, die TGF-β blockieren, die Krankheit verhindert oder rückgängig gemacht. In ähnlicher Weise kann die Blockierung der TGF-β-Aktivität bei der Karzinogenese wertvoll sein, um eine Immunantwort gegen Metastasierung zu stimulieren. Sobald diese Blocker zugelassen werden, werden uns wahrscheinlich neue Therapien für bisher widerspenstige Krankheiten zur Verfügung stehen [37]. Es wurde festgestellt, dass der transformierende Wachstumsfaktor β3 (TGF-β3) die Proliferation von Epithelzellen negativ reguliert und das Auftreten oraler Mukositis verringert [38].

An der Wundstelle sind zahlreiche Wachstumsfaktoren und Zytokine beteiligt [39]. Von den Wachstumsfaktoren sind der basische Fibroblasten-Wachstumsfaktor (bFGF), der transformierende Wachstumsfaktor (TGF-b) und der aus Blutplättchen gewonnene Wachstumsfaktor (PDGF) entzündungshemmend und für den Wundheilungsprozess am wichtigsten [40]. Der bFGF (FGF-2) gehört zur FGF-Familie und hat sich in mehreren Studien als essentieller Wachstumsfaktor für Fibroblasten und vaskuläre Endothelzellen erwiesen [41]. bFGF ist bei der akuten Wundheilung erhöht und spielt eine Rolle bei der Bildung von Granulationsgewebe, der Reepithelisierung und der Gewebeumgestaltung [42]. Obwohl klinische Studien gezeigt haben, dass bFGF bei der Behandlung diabetischer Fußgeschwüre nicht erfolgreich war, wurde festgestellt, dass die topische Anwendung von bFGF die Heilung von Verbrennungen und venösen Geschwüren beschleunigt [43, 44, 45]. Darüber hinaus sind sowohl TGF-β als auch PDGF entscheidend für Entzündung, Granulation, Angiogenese, Bindegewebsregeneration, Reepithelisierung und Remodellierung, die Makrophagen stimulieren, indem sie die Sekretion anderer Wachstumsfaktoren erhöhen [43, 46]. Sie stimulieren die Kollagenproduktion, beeinflussen die Matrixbildung und hemmen die Aktivität der Metalloproteinase (MMP), wodurch die Kollagenablagerung abgebaut wird. Bei chronischen Wunden ist der PDGF-, TGF-β- und FGF-Spiegel verringert.

Der epidermale Wachstumsfaktor (EGF), der erstmals 1962 in der Unterkieferdrüse einer Ratte entdeckt wurde, besteht aus einem einkettigen Polypeptid mit 53 Aminosäuren [47, 48]. EGF wurde später in verschiedenen normalen Geweben und Körperflüssigkeiten entdeckt, darunter Haut, Schleimhaut, Tränen, Hornhaut, Speichel, Milch, Sperma und von den Zwölffingerdarmdrüsen abgesonderte Flüssigkeiten [49, 50]. EGF trägt zur Aufrechterhaltung der Gewebehomöostase bei, indem es die Proliferation, das Wachstum und die Migration von Epithelzellen reguliert. Es induziert auch die Angiogenese, die das Gewebe mit Nährstoffen versorgt. Daher spielt EGF eine wichtige Rolle bei der Wundheilung und Gewebebildung und kann bei der Behandlung strahleninduzierter oraler Mukositis nützlich sein [51, 52].