Ultrastructural and immunohistochemical effects of aqueous leave extract of Xylopia aethiopica on the stomach in streptozotocin-induced diabetic rats / Efectos ultraestructurales e inmunohistoquímicos del extracto acuoso de la hoja Xylopia aethiopica en el estómago de ratas diabéticas inducidas por estreptozotocina

Gastrointestinal pathology in diabetic patients has become a source of concern in recent times. The aim of this study was to investigate the ultrastructural and immunohistochemical effects of aqueous leaf extract of Xylopia aethiopica on the stomach in streptozotocin-induced diabetic rats. This study was conducted using thirty adult Wistar rats. The animals were divided into three groups (n= 10). Group A was the control animals (administered with equivalent volume of citrate buffer), group B was diabetic animals induced by a single intraperitoneal injection of streptozotocin dissolved in citrate buffer (65 mg/kg) and group C was diabetic animals treated with 200 mg/kg body weight of aqueous leave extract of X. aethiopica for twenty five days. At the expiration of the study, all the animals in each of the groups were sacrificed and the stomach excised and fixed in both 10 % formol and karnovsky fixatives immunohistochemical, light microscopic and electron microscopic studies respectively. The results showed a gradual decline (P<0.05) in the blood glucose level in the extract treated group as against the increment in untreated diabetic group. There was a distortion of the glandular mucosa and epithelium in the untreated diabetic group vis-à-vis the extract treated and control groups. The immunohistochemical staining and percentage immunoreactivity of the stomach of untreated diabetic group showed that the immunoexpression of H+/K+-ATPase were sparse and significantly (p<0.000) lower compared with the control group. There was a better staining pattern for H+/K+-ATPase gastric proton pump in the group treated with aqueous leaf extract of X. aethiopica as compared with the untreated diabetic group. The ultrastructural studies of untreated diabetic group revealed a reduction in the density of mitochondria as compared with the control group. Treatment with leaf extract of X. aethiopica increased the mitochondrial density as well as uniform dispersal of chromatin. It is concluded that diabetes causes gastric pathology thus resulting in morphological changes in the gastric histo-architecture and parietal cells. The aqueous leaf extract of X. aethiopica enhances the recovery/restoration of these defects in streptozotocin induced diabetic rats and as such, may play a significant role in the management of complications associated with diabetes mellitus.

La enfermedad gastrointestinal en pacientes diabéticos se ha convertido en una fuente de preocupación en los últimos tiempos. El objetivo fue investigar los efectos ultraestructurales e inmunohistoquímicos de extracto acuoso de la hoja de Xylopia aethiopica en el estómago de ratas con diabetes inducida por estreptozotocina. Se utilizaron 30 ratas Wistar adultas, divididas en tres grupos (n= 10). El Grupo A, control (se le administró un volumen equivalente de tampón de citrato); el Grupo B, animales diabéticos inducidos por una sola inyección intraperitoneal de estreptozotocina disuelta en tampón de citrato (65 mg/kg) y el Grupo C, animales diabéticos con 200 mg/kg peso corporal tratados con extracto acuoso de X. aethiopica durante 25 d. Luego, todos los animales fueron sacrificados, se les extirpó el estómago y fijó en formol al 10 % y en fijador Karnovsky para anticuerpos monoclonales contra la bomba de protones gátrica H+/K+-ATPasa; las muestras se observaron mediante microscopías óptica y electrónica. Los resultados mostraron una disminución gradual (P<0,05) en el nivel de glucosa en sangre del grupo tratado con el extracto, contra un incremento en el grupo diabético no tratado. Hubo una distorsión de la mucosa glandular y el epitelio en el grupo diabético no tratado vis-à-vis los grupos tratados con extracto y el de control. La tinción inmunohistoquímica del estómago del grupo diabético no tratado, mostró escasas células parietales inmunorreactivas en el grupo diabético no tratado comparado con el grupo control. Hubo un mejor patrón de tinción en la bomba de protones gátrica H+/K+-ATPasa en el grupo tratado con el extracto de hoja acuosa de X. aethiopica, en comparación con el grupo diabético no tratado. Los estudios ultraestructurales del grupo diabético no tratado revelaron una reducción en la densidad de las mitocondrias en comparación con el grupo control. El tratamiento con extracto de hoja de X. aethiopica aumentó la densidad mitocondrial, así como la dispersión uniforme de la cromatina. Se concluye que la diabetes causa una enfermedad gástrica que genera cambios morfológicos en la histoarquitectura de las células parietales gástricas. El extracto de hoja acuosa de X. aethiopica mejora la recuperación/restauración de estos defectos en ratas diabéticas inducidas por estreptozotocina y, como tal, puede jugar un rol significativo en el tratamiento de las complicaciones asociadas con la diabetes mellitus.

Comparison of antioxidant effects of kolaviron and vitamin C interventions on testicular structures following nevirapine administration in Sprague-Dawley rats / Comparación de los efectos antioxidantes en la intervención con kolaviron y vitamina C sobre las estructuras testiculares después de la administración de nevirapina en ratas Sprague-Dawley

Testicular toxicity has been implicated in highly active anti-retroviral therapy (HAART) treatment. Hence there is need to identify an effective antioxidant product that can alleviate testicular necrosis due to HAART administration. Forty eight adult male Sprague-Dawley rats were used in this study. The animals were divided into eight (8) groups: A-H (n= 6). Group A animals received normal saline as the control; Group B was given Nevirapine (Nv); Group C was given Kolaviron (Kv); Group D was given vitamin C; Group E was given Nv and Kv; Group F was given Nv and Vitamin C; Group G was given Nv for 56 d and Kv for 28 d serving as a withdrawal group; Group H was given corn oil. Nv, Kv and Vit. C were given at 1.54, 200 and 250 (mg·kg)/bw respectively while all administrations were through oral gavage. The body weights were taken every other day. Thereafter, they were anaesthetized with halothane. The testes were excised, weighed, fixed in Bouin's fluid and stained with H&E while the epididymes removed for semen fluid analyses. The results showed a significant (P<0.05) decrease in sperm motility in group E (Nevirapine + kolaviron) when compared with group F (Nevirapine + Vitamin C) while Sperm count was not significantly different (P>0.05) across the groups. The testicular histoarchitectural studies revealed indistinct spermatogonia, necrotic interstititial endocrine cells in the altered interstitial space, fragmented spermatids, atrophy of mature spermatocytes, degenerated germ cells, obliterated seminiferous tubules lumen, undifferentiated spermatogonia and cellular debris in the somniferous tubules lumen of nevirapine administered group but normal across the other groups. In the testis, there were no significant reduction in SOD, Catalase and GPx activities but a significant decrease in GST activity (P<0.001) when group E was compared with group F. In conclusion, vitamin C presents a better remediation in nevirapine induced spermiotoxicity compared to kolaviron in Sprague-Dawley rats.

La toxicidad testicular ha sido implicada en la terapia antirretroviral altamente activa (TARAA). Por lo tanto existe la necesidad de identificar un producto antioxidante eficaz que pueda aliviar la necrosis testicular en la administración de la TARAA. Cuarenta y ocho ratas macho Sprague-Dawley adultas fueron utilizadas. Los animales se dividieron en ocho (8) grupos: AH (n= 6). Grupo A, animales recibieron solución salina normal como el control; Grupo B, recibió Nevirapina (Nv); Grupo C, recibió Kolaviron (Kv); Grupo D, recibió vitamina C; Grupo E, recibió Nv y Kv; Grupo F, recibió Nv y vitamina C; Grupo G, recibió Nv durante 56 d y Kv por 28 d como un grupo de retirada; Grupo H, recibió aceite de maíz. Nv, Kv y Vit. C se administraron en dosis de 1, 54, 200 y 250 (mg · kg) de peso corporal respectivamente; todas las administraciones fueron por sonda oral. Los pesos corporales se tomaron cada dos días. A partir de ese momento los animales fueron anestesiados con halotano. Los testículos fueron extirpados, pesados y fijados en solución de Bouin y teñidos con H&E, mientras que el epidídimo se retiró para analizar el semen. Los resultados mostraron un descenso (p<0,05) en la motilidad de los espermatozoides en el grupo E (Nevirapina + Kolaviron) en comparación con el grupo F (Nevirapina + vitamina C), mientras que el recuento espermático no mostró diferencias significativas (P>0,05) entre los grupos. El estudio de la histoarquitectura testicular reveló espermatogonias indiferenciadas, con células intersticiales necróticas en el espacio intersticial y espermátidas fragmentadas. Además, en el grupo que recibió Nevirapina mostró espermatocitos maduros atrofiados, degeneración de células germinales, lumen de los túbulos seminíferos obliterados, espermatogonias indiferenciadas y restos celulares en el lumen de los tubulos seminíferos. En el resto de los grupos los resultados fueron normales. En el testículo hubo una reducción significativa en las actividades de la superóxido dismutasa, catalasa y glutatión peroxidasa, pero una disminución significativa en la actividad glutatión S-transferasa (P <0,001) al comparar los grupo E y F.

Histological and histochemical studies of the aorta and pulmonary trunk in STZ-induced diabetic wistar rats treated with momordica charantia / Estudio histológico e histoquímico de la aorta y el tronco pulmonar en ratas wistar diabéticas inducidas por STZ y tratadas con momordica charantia

Diabetes mellitus (DM) is a serious metabolic disorder with micro and macro-vascular complications that result in a significant morbidity and mortality. The present study investigated the effects of Momordica charantia (M. charantia) on histological changes of the aorta and pulmonary trunk in streptozotocin-induced diabetic Wistar rats. Forty healthy adult Wistar rats of both sexes were randomly assigned into five groups A, B, C, D and E of eight rats each. Group A were the control (normal rats); B were the experimentally-induced diabetic rats; C were diabetic rats treated with methanolic extracts of M. charantia for two weeks (withdrawal group); D were diabetic rats treated with methanolic extracts of M. charantia for four weeks. E was diabetic rats treated glimepiride for four weeks. Tissues were harvested, processed routinely in paraffin wax and stained with routine and special stains. Histological results revealed morphological alterations in the aorta and pulmonary trunk of diabetic rats. Histochemical analysis also revealed abnormal deposition of glycogen in these vessels of diabetic rats. M. charantia and glimperide attenuated the morphological alterations and reduced the glycogen deposits. In conclusion M. charantia has a promising ameliorative effect on the morphology of the aorta and pulmonaty trunk in STZ-induced diabetic wistar rats and by extension, may be relevant in the management of cardiovascular alteration associated with DM.

La diabetes mellitus (DM) es una enfermedad metabólica grave con complicaciones micro y macro vasculares que resultan en una significativa morbilidad y mortalidad. El presente estudio investigó los efectos de Momordica charantia (M. charantia) sobre los cambios histológicos de la aorta y el tronco pulmonar en ratas Wistar con diabetes inducida por estreptozotocina. Cuarenta ratas Wistar adultas sanas de ambos sexos fueron asignadas al azar en cinco grupos A, B, C, D y E, 8 ratas cada grupo. El grupo A fue control (ratas normales); el grupo B fue de ratas diabéticas inducidas experimentalmente; el grupo C fue de ratas diabéticas tratadas con extractos metanólicos de M. charantia por dos semanas (grupo de retirada); grupo D fue de ratas diabéticas tratadas con extractos metanólicos de M. charantia durante cuatro semanas, y el grupo E fue de ratas diabéticas tratadas con glimepirida durante cuatro semanas. Los tejidos obtenidos se incluyeron en parafina y se tiñeron con técnica de rutina y tinciones especiales. Los resultados histológicos revelaron alteraciones morfológicas en la aorta y el tronco pulmonar de las ratas diabéticas. El análisis histoquímico reveló también la deposición anormal de glucógeno en estos vasos de ratas diabéticas. Tanto M. charantia y glimperida atenuaron las alteraciones morfológicas y redujeron los depósitos de glucógeno. En conclusión, la M. charantia tiene un efecto de mejora prometedor sobre los cambios en la morfología de la aorta y el tronco pulmonar en ratas Wistar diabéticas inducidas por STZ y, por extensión, pueden ser relevantes en el manejo de alteraciones cardiovasculares asociadas con la DM.