Newsletter Fitoterapia nr. 56 – Ottobre 2020
Zenzero e Ravintsara: ruolo “antinfiammatorio specifico” nelle malattie da raffreddamento
Journal of ethnopharmacology 214 (2018): 113-123. Elsevier
“The hidden mechanism beyond ginger (Zingiber officinale Rosc.) potent in vivo and in vitro anti-inflammatory activity.”
Ezzat, Shahira M., et al.
La newsletter in breve
Lo stagionale ripresentarsi delle sintomatologie da raffreddamento in questo periodo dell’anno offre lo spunto per un focus di approfondimento sulla tradizionale efficienza di Zenzero e Ravintsara nel sostenere la funzionalità respiratoria. Queste due piante medicinali, soprattutto nella loro forma estrattiva di olio essenziale, possono risolvere più velocemente questi classici disturbi a cui si può andare incontro ad ogni età, e in ogni periodo dell’anno, ma che sono classicamente più diffusi durante l’autunno e l’inverno.
Gli oli essenziali rappresentano la forma d’estrazione, da piante medicinali, più concentrata dei fitocomplessi e si caratterizzano per essere una miscela di più molecole biologicamente attive che possono esercitare più effetti farmacologici su bersagli multipli.
Gli oli essenziali di Zenzero e Ravintsara vantano una lunga tradizione d’uso a sostegno della funzionalità delle alte vie aeree ed in particolare nel coadiuvare l’organismo in un rapida risoluzione dei classici sintomi pre-acuti tipici delle malattie da raffreddamento. Questa specifica indicazione d’uso deriva prevalentemente dalla loro complessa azione antinfiammatoria e analgesica, che si accompagna a significativi effetti decongestionanti, balsamici, secretolitici oltre che da effetti antivirali e antibatterici che risultano utili per contrastare la replicazione e la diffusione nell’organismo dei patogeni virali e batterici che comunemente causano le malattie da raffreddamento.
Questi effetti sono stati osservati sia attraverso somministrazione orale sia, in parte, per somministrazione inalatoria.
Per tali motivi questi due oli essenziali, quando impiegati al presentarsi dei disturbi, possono rappresentare un primo trattamento coadiuvante e lenitivo dei sintomi, per accelerare la guarigione e, se periodicamente assunti nel periodo invernale, per una pronta “protezione attiva” nei confronti degli effetti pro-infiammatori del freddo e delle comuni infezioni virali e batteriche stagionali.
Nelle forme acute gli oli essenziali di Zenzero e Ravintsara, come ad esempio quelli di Tea tree, Ravensara aromatica, Eucalipto (in genere tutti gli oli essenziali contenenti elevati quantitativi di ossidi terpenici come il 1,8-cineolo) possono inoltre essere impiegati con sicurezza, durante l’assunzione di farmaci, come coadiuvanti additivi di effetti antinfiammatori, decongestionanti, balsamici e, se inalati, rilassanti.
La specificità antinfiammatoria degli oli essenziali di Zenzero e Ravintsara nelle flogosi stagionali delle alte vie aeree dipende dalla loro capacità di contrastare l’irritazione a carico delle mucose e la tipica dolenzia di gola, agendo sull’infiammazione e sul dolore in modo complesso a più livelli; questi due oli essenziali infatti dimostrano di combattere l’infiammazione in modo equilibrato contrastando gli effetti infiammatori dei metaboliti dell’acido arachidonico sia COX che LOX dipendenti (prostaglandine-leucotrieni); questo significativo effetto tuttavia non risulta esclusivo e prevalente rispetto alla capacità anche di inibire in modo significativo l’espressione delle principali citochine coinvolte nei processi infiammatori (TNF-α, IL-6, IL-1α, IL-1β, INFr, MCP-1, MIP, RANTES) come comunemente avviene per le fonti naturali di terpeni e terpenoidi. Per questo motivo questi due oli essenziali vengono apprezzati anche da soli per la prima sintomatologia, o in associazione ai farmaci in fase acuta delle malattie da raffreddamento, per un effetto antinfiammatorio e antiedemigeno completo e anche per il loro effetto analgesico ricondotto anche a specifiche azioni centrali oltre che a quelle periferiche.
L’intrinseco meccanismo d’azione antinfiammatorio e analgesico di questi due oli essenziali, che agiscono su più obiettivi dei processi flogistici, ne spiega la significatività d’effetto già a basi dosaggi ed il vantaggio della buona tollerabilità gastrica. Gli oli essenziali di Zenzero e Ravintsara infatti, poiché risultano attivi già a dosaggi bassi e poiché evitano una prevalente ed esclusiva inibizione della produzione dei metaboliti infiammatori dell’acido arachidonico, non inducono fenomeni gastro-lesivi, in particolare quando l’olio essenziale di Ravintsara e di Zenzero sono combinati tra loro, poiché lo Zenzero esercita anche contemporanei effetti gastroprotettori.
L’attività antinfiammatoria degli oli essenziali di Zenzero e Ravintsara in area respiratoria è stata studiata in più modelli di infiammazione acuta e cronica e ne convalida il loro ampio uso tradizionale come antinfiammatori e coadiuvanti specifici della funzionalità delle vie respiratorie.
La newsletter propone una breve panoramica della specificità dei meccanismi antinfiammatori esercitati dagli oli essenziali di Zenzero e Ravintsara nelle malattie da raffreddamento, risultando utili, da soli o in combinazione, nel contrastare in modo completo le comuni manifestazioni infiammatorie a carico delle alte vie aeree consentendone una più rapida risoluzione dei sintomi. Questi due oli essenziali, grazie a moderne tecnologie farmaceutiche, possono essere impiegati in completa sicurezza, anche per via orale.
La newsletter segnala inoltre un approfondito e recente articolo scientifico sui meccanismi di attività antiinfiammatoria dello Zenzero concentrandosi in particolare sull’attività anti COX e di inibizione delle principali citochine infiammatorie.
Le fitomedicine nelle malattie da raffreddamento
Premesso che nelle sintomatologie acute gli integratori naturali non devono mai essere percepiti come sostitutivi dei farmaci, ma a questi possono eventualmente essere complementari per migliorare la gestione terapeutica (ad es. con funzione additiva antinfiammatoria, antiossidante, anti infettiva, balsamica, tonica), nei disturbi funzionali delle alte vie respiratorie gli integratori naturali, quando specifici, possono rappresentare un “primo approccio” utile per affiancarsi alla fisiologica efficienza del sistema immunitario nel reagire più prontamente portando alla risoluzione dei sintomi più rapidamente.
Le malattie da raffreddamento provocano sintomi comuni come sensazione di naso chiuso, riduzione dell’olfatto, secrezione nasale, frequenti starnuti, lacrimazione, mal di gola, tosse, difficoltà nella respirazione, sensazione di indolenzimento, mal di testa e talvolta un lieve aumento della temperatura corporea, in ogni caso le malattie da raffreddamento, pur nel loro inquadramento funzionale, non devono mai essere sottovalutate e trascurate per evitare complicazioni, tanto che, quando questi sintomi si manifestano con maggiore intensità, viene raccomandato al paziente di rimanere a casa per qualche giorno per evitare possibili ed eventuali complicazioni quali otiti, tracheiti e bronchiti.
Come noto per la gestione delle malattie da raffreddamento la disponibilità di farmaci di sintesi anche da automedicazione è molto vasta ma negli ultimi decenni è cresciuto largamente anche l’impiego di specifici integratori e preparati fito-medicinali, utili per alleviare queste sintomatologie e accelerarne la guarigione ed anche per finalità protettive in soggetti più deboli o a rischio.
Il crescente orientamento clinico di Medici di medicina generale e Pediatri e la crescente preferenza dei pazienti nello scegliere, quando indicati, prodotti naturali, ha interessato negli ultimi anni anche il segmento degli specifici integratori naturali per la funzionalità delle alte vie respiratorie; questo fenomeno non risponde solo a nuovi fattori socio-culturali che influenzano prescrittori e pazienti ma risponde anche a oggettive caratteristiche vantaggiose che questi preparati offrono e cioè la loro generale sicurezza d’uso e buona tollerabilità, una buona capacità coadiuvante nella risoluzione delle sintomatologie più comuni; questi preparati vengono inoltre apprezzati perché offrono funzioni multiple (fatto comune già per i singoli fitocomplessi di molte piante medicinali) come quelle antinfiammatorie, analgesiche, decongestionanti, antitussive, fluidificanti del possibile catarro, antisettiche antibatteriche e antivirali; il profilo “multitasking” che in genera caratterizza questi preparati li rende inoltre economicamente convenienti.
La moderna visione clinica inquadra correttamente i preparati naturali per la funzionalità delle alte vie aeree come “coadiuvanti” o “complementari” e per la valutazione della loro efficacia è oggi disponibile un consistente numero di studi scientifici anche sugli integratori “finiti” e inoltre è disponibile un numero più che vasto di studi analoghi di ricerca condotti sui singoli officinali e le sostanze naturali che normalmente sono contenute nei prodotti finiti; un ulteriore elemento da tenere in considerazione a favore del potenziale terapeutico di questi moderni preparati per la funzionalità delle alte vie aeree, è il fatto che, in molti casi, le piante medicinali in essi contenute (es. Ravintsara, Zenzero, Tea tree, Echinacea, Aloe, etc.) sono le stesse che sono state impiegate come farmaci nella pratica clinica convenzionale fino agli inizi del ‘900 e per questo motivo si ritrovavano nelle farmacie, nelle farmacopee ufficiali e nelle prescrizioni mediche galeniche.
A differenza dell’influenza le malattie da raffreddamento sono in genere causate da comuni agenti virali e batterici in correlazione ad uno stato di irritazione e infiammazione dei tessuti che colpiscono e quindi in questi casi possono risultare molto utili sostanze naturali dalle specifiche capacità antinfiammatorie e analgesiche che esercitino un’azione lenitiva sulle mucose irritate e, come nel caso di molti oli essenziali, queste capacità antinfiammatorie sono associate a significativi effetti antimicrobici. In queste situazioni inoltre deve essere anche ricordata l’utilità dell’assunzione di sostanze che possano rinforzare la risposta del sistema immunitario primariamente con la dieta (es. vitamine) o attraverso l’assunzione di specifici integratori naturali a base di piante medicinali adattogene e immunomodulanti.
L’olio essenziale di Zenzero
Viene estratto, con moderne metodiche, dal rizoma di Zingiber officinale Roscoe (Zingiberaceae) che è un monocotiledone, originario dell’India o del sud-est asiatico, da dove è stato poi introdotto in altre parti del mondo. [1,2]
Le proprietà aromatiche uniche dello Zenzero derivano dalla combinazione della sua oleoresina pungente e del suo aromatico olio essenziale. [3]
L’olio essenziale di Zenzero può essere somministrato, in apposite formulazioni anche per via orale.
Nei sistemi di medicina cinese e Unani-Tibb, lo Zenzero è abitualmente impiegato per trattare reumatismi e problematiche a carico delle vie aeree (mal di gola, catarro, asma, etc.). [4] Nella medicina asiatica, è usato come anche come carminativo (aiuto digestivo), stimolante, diuretico e antiemetico. [3]
Nei disturbi delle alte vie aeree lo Zenzero agisce con una pronta funzione antinfiammatoria, analgesica e antimicrobica. [5]
Il vantaggio dell’impiego di estratti di Zenzero come antinfiammatori specifici per le flogosi delle alte vie aeree è ricondotto alla capacità del fitocomplesso di agire in modo globale e completo sui principali mediatori dell’infiammazione e del dolore delle vie respiratorie inibendo contemporaneamente la produzione dei metaboliti dell’acido arachidonico COX e LOX dipendenti e parallelamente inibendo l’espressione delle principali citochine infiammatorie (con analogie con quanto osservato per la Curcuma che appartiene alla stessa famiglia botanica). L’utilità antinfiammatoria delle Zenzero risulta anche di primario interesse ai fini terapeutici poiché, pur contrastando globalmente i processi infiammatori derivanti dai metaboliti dell’acido arachidonico, non induce effetti collaterali gastro lesivi poiché il fitocomplesso dello Zenzero esercita anche un contemporaneo effetto gastro protettivo come dimostrato anche su ulcere gastriche indotte da FANS (Chien MY et al. Gastroprotective potential against indomethacin and safety assessment of the homology of medicine and food formula cuttlebone complex. Food Funct. 2015 Aug;6(8):2803-12. PubMed)
I principali composti pungenti dello Zenzero fresco sono una serie di chetoni fenolici omologhi noti come gingeroli. Il principale gingerolo è il 6 -gingerolo, mentre 8 – e 10 – gingerolo si trovano in quantità minori. I gingeroli sono termicamente instabili e vengono convertiti dall’alta temperatura in 6 -, 8 – e 10 – shogaolo [6] che sono più pungenti dei gingeroli e sono i principali composti pungenti nel rizoma di Zenzero essiccato.
L’infiammazione cronica è una condizione sottesa ad una serie di malattie dell’uomo compresa la broncopneumopatia cronica ostruttiva, l’asma e artrite reumatoide e lo Zenzero è stato segnalato da più studi scientifici come una pianta medicinale utile per la gestione dell’infiammazione cronica. [7]
Diversi studi hanno indicato che i composti presenti nello Zenzero sono efficaci nel sollievo di sintomi da malattie infiammatorie croniche. In uno studio la somministrazione di Zenzero ha provocato una diminuzione dei sintomi dell’artrite reumatoide [8] confermando che i gingeroli causano soppressione dei metaboliti dell’acido arachidonico generati sia dalla ciclo ossigenasi (prostaglandine, trombossani) che dalla lipossigenasi (leucotrieni) [9,10,11, 12]; più studi hanno inoltre concluso che lo Zenzero, è in grado di modulare positivamente, con potenza simile all’indometacina, l’espressione delle principali citochine infiammatorie TNF-α, IL-6, IL-1α, IL-1β, INFr, MCP-1, MIP, RANTES. [12] Lo Zenzero quindi si dimostra in grado di influenzare positivamente la maggior parte dei principali mediatori coinvolti nella risposta infiammatoria, di reclutare e attivare altre cellule nella sede dell’infiammazione e successivamente di risolverla. [13] L’attività antinfiammatoria dello Zenzero risulta mediata dall’inibizione dei macrofagi e dall’attivazione dei neutrofili così come dal contrasto degli effetti negativi di migrazione di monociti e leucociti. L’effetto si dimostra dose dipendente valutando la diminuzione dose dipendente delle citochine e delle chemochine pro infiammatorie e dalla capacità di reintegrare i totali processi antiossidanti. [12]
Uno studio sul ratto ha confermato che l’estratto idroalcolico di rizoma di Zenzero, confrontato con il celecoxib, in un modello di infiammazione indotta, esercita un effetto antinfiammatorio sui polmoni attenuando la RTHR (iper reattività della trachea) e riducendo i metaboliti della COX. Sia lo Zenzero sia il celecoxib hanno ridotto il livello sierico di prostaglandine (PGE2) e di trombossano (TXA2) e hanno ridotto l’attività della mieloperossidasi. Sul parenchima polmonare, lo Zenzero e il celecoxib hanno ridotto il rilascio di PGE2 e TXA2. [14]
In un modello di studio di infiammazione delle vie aeree, in vivo sul ratto, è stato confermato che un estratto acquoso di Zenzero ha ridotto l’infiammazione polmonare mediata da Th2. Iniezioni intraperitoneali dell’estratto studiato hanno determinato una marcata diminuzione del reclutamento di eosinofili nei polmoni. La risoluzione dell’infiammazione delle vie aeree indotta è stata accompagnata da una soppressione della risposta guidata dalle cellule Th2 all’allergene in vivo. Pertanto, i livelli di IL-4, IL-5 ed eotassina nei polmoni, nonché i titoli specifici di IgE nel siero, erano significativamente diminuiti nel gruppo trattato con Zenzero rispetto al gruppo di controllo. Dallo studio è inoltre emerso che il 6-gingerolo, uno dei costituenti più importanti dello Zenzero, era in grado di sopprimere da solo l’eosinofilia nel modello di infiammazione. Lo studio conclude che lo Zenzero si dimostra in grado di sopprimere le risposte immunitarie mediate da Th2 e suggerisce una possibile applicazione terapeutica dello Zenzero anche nell’asma allergica. [15]
Un ulteriore studio, simile al precedente, ha convalidato l’uso tradizionale dello Zenzero nei disturbi respiratori e suggerisce che lo Zenzero riduce l’infiammazione allergica delle vie aeree, mediante la soppressione della risposta immunitaria mediata da Th2. [16]
L’interleuchina-8 è la chemochina pro-infiammatoria che risulta aumentata nei pazienti asmatici. Tradizionalmente, lo Zenzero è usato come farmaco antinfiammatorio e, a convalida di questo effetto, in un modello di infiammazione indotta dai lipopolisaccaridi (LPS), un estratto di Zenzero e alcuni suoi composti isolati sono stati testati su cellule epiteliali bronchiali umane (cellule BEAS ‐ 2B) per verificarne l’ effetto sulla secrezione della chemochina pro-infiammatoria interleuchina 8 (IL‐ 8) e su RANTES. Dallo studio è emerso che gli estratti testati (in particolare quello oleoso contenente più del 25% di composti pungenti totali, olio volatile di Zenzero, ar‐curcumene e α ‐ pinene) hanno ridotto la secrezione di IL‐8 indotta da LPS suggerendo che l’estratto di Zenzero o suoi composti distinti potrebbero essere usati come farmaci antiinfiammatori in particolare nelle infiammazioni correlate alle infezioni respiratorie. [17]
Le proprietà analgesiche dello Zenzero rappresentano tutt’ora un’attiva area di ricerca; i meccanismi analgesici dello Zenzero vengono ricondotti al coinvolgimento di più sistemi attivi nel determinare la risposta infiammatoria e dipendono non solo dalla capacità dello Zenzero di ridurre il rilascio di mediatori infiammatori a partire dall’acido arachidonico ma anche, analogamente a certi cannabinoidi, di agire a livello centrale come agonista del recettore vanilloide-1 [18], che si trova in tutto il sistema nervoso periferico e centrale, e che influenza l’elaborazione del dolore. [19]
L’olio essenziale di Ravintsara
Come quello di Zenzero, tra gli oli essenziali, risulta tra quelli di maggior interesse come coadiuvante antinfiammatorio nel trattamento dei disturbi da raffreddamento ed in generale per sostenere la funzionalità delle alte vie aeree poiché associa potenti effetti antimicrobici a potenti effetti antinfiammatori, decongestionanti e mucolitici; per questi motivi è stato largamente impiegato anche in occidente dalla grande scuola d’aromaterapia francese. [20]
L’olio di Ravintsara può essere somministrato in modi diversi ed anche per via orale in apposite formulazioni.
L’olio essenziale di Ravintsara, analogamente all’olio essenziale di Zenzero, offre il vantaggio di agire sulle tipiche manifestazioni infiammatorie a carico delle alte vie aeree con un effetto completo riconducibile a meccanismi multipli di inibizione della produzione sia dei metaboliti dell’acido arachidonico COX e LOX dipendenti sia di inibizione dell’espressione delle principali citochine coinvolte nei processi infiammatori.
La Ravintsara (Cinnamomum camphora L. (J) Presl – CT-cineolo) è uno specifico genere della pianta della Canfora che cresce e viene coltivato per scopi medicinali in Madagascar e possiede bio-caratteristiche diverse rispetto agli estratti dalle piante di Canfora che crescono in Cina, Giappone, Taiwan, Corea e Vietnam. La principale differenza nei fitocomplessi delle due specie consta nel fatto che nel fitocomplesso di Ravintsara è molto elevata la percentuale del benefico 1,8-cineolo (40/50%) mentre non si trova praticamente il linalolo che è il precursore della canfora che può essere tossica. [21,22]
L’olio essenziale di Ravintsara è rappresentato da una miscela di più chemiotipi quali ossidi terpenici (1,8- cineolo 50- 65%), monoterpeni (sabinene 8-16%, α-pinene 4%, β-pinene 4%, mircene, E-β-ocimene, α-terpinene, γ-terpinene); monoterpenoli (α-terpineolo 5–11%, terpinen-4-olo, linalolo); sesquiterpeni (3-6%:α-umulene,β-cariofillene, biciclogermacrene. [22]
Nell’olio essenziale di Ravintsara ritroviamo quindi specie terpeniche (principalmente ossidi terpenici e monoterpeni) a cui vengono attribuite, nella letteratura scientifica, diverse attività farmacologiche tra cui le potenti azioni antiinfiammatorie, decongestionanti respiratorie e linfatiche, oltre a quelle toniche e stimolanti generali dell’organismo, per stimolazione cortico-surrenale. I sesquiterpeni sono invece contenuti, nell’olio essenziale di Ravintsara, in quantità molto inferiore; ad essi vengono attribuite capacità di agire sul sistema nervoso centrale con effetti ipotensivi, sedativi, rilassanti ed antidolorifici. [23,24,25,26,27]
Le generali capacità antinfiammatorie, decongestionanti, mucolitiche e antimicrobiche dell’olio essenziale di Ravintsara vengono convenzionalmente attribuite al suo elevato contenuto in 1,8-cineolo ma in generale tutte le specie terpeniche contenute in Ravintsara dimostrano di possedere proprietà di natura decongestionante e mucolitica e antinfiammatoria [30]; per questi motivi è affermabile che la capacità dell’olio essenziale di Ravintsara di fluidificare le secrezioni bronchiali dipendano dall’insieme delle specie molecolari in esso contenute ed in particolare dal 1,8 – cineolo che dimostra anche una specifica capacità di stimolare le ghiandole mucipare e l’attività ciliomotrice della mucosa dell’albero respiratorio. [28,29,30,31]
L’olio essenziale di Ravintsara viene ritenuto in natura una delle maggiori fonti naturali di 1,8-cineolo (50- 65%).
Il 1,8-cineolo (comunemente conosciuto come eucaliptolo) è un ossido terpenico che si può ritrovare in molte piante medicinali (Eucalipto, Salvia, Menta, Ravintsara, Tea tree, etc.) e risulta tradizionalmente indicato per trattare i comuni disturbi delle alte vie aeree ma anche nei disturbi ostruttivi cronici delle vie aeree principalmente per le note proprietà secretolitiche. [32]
Il meccanismo d’azione antinfiammatorio del 1,8-cineolo è ben sintetizzato in uno studio clinico progettato per indagare l’effetto di questa sostanza sul metabolismo dell’acido arachidonico (AA) nei monociti del sangue di pazienti con asma bronchiale. Nei due gruppi dello studio (gruppo di pazienti con asma e gruppo di volontari sani) è stata misurata la produzione dei metaboliti rappresentativi dell’AA cioè LTB4 (leucotriene) e PGE2 (prostaglandina) su monociti isolati prima del trattamento (3 x 200 mg / giorno), al quarto giorno dall’inizio del trattamento e quattro giorni dopo il termine del trattamento. Dallo studio è emerso che la produzione di LTB4 e PGE2 dai monociti risultava significativamente inibita già al giorno 4 del trattamento sia nel gruppo di pazienti con asma bronchiale (p = 0,1) sia nel gruppo dei volontari sani. In conclusione lo studio ha dimostrato che il 1,8-cineolo riducendo sia LTB4 sia PGE2, inibisce entrambe le vie del metabolismo dell’acido arachidonico e che l’1,8-cineolo è adatto nel trattamento dell’asma bronchiale. [33]
Un recentissimo articolo dello stesso Autore (2020) si è focalizzato ulteriormente gli effetti antinfiammatori del 1,8-cineolo, chiarendone ulteriormente anche gli effetti antiossidanti, broncodilatatori, antivirali e antimicrobici. Lo studio convalida l’efficienza pro-respiratoria del 1,8-cineolo chiarendo che i suoi principali meccanismi protettivi antivirali, antinfiammatori e mucolitici derivano dall’induzione del fattore di regolazione dell’interferone 3 (IRF3), dal controllo del fattore nucleare kappa-potenziatore delle catene leggere delle cellule B attivate (NF-κB) unitamente alla diminuzione dei geni della mucina (MUC2, MUC19). In monociti umani normali è stata dimostrata l’inibizione diretta dell’ipersecrezione di muco mediata da specie reattive dell’ossigeno (ROS) e l’inibizione della resistenza agli steroidi che inducono superossidi (O2 · -) e perossidi di idrogeno pro-infiammatori (H2O2) con un conseguente controllo parziale della superossido dismutasi (SOD), che metabolizza enzimaticamente O2 · – in H2O2. Per inibizione di NF-κB, il 1,8-cineolo, a concentrazioni plasmatiche rilevanti (1,5 µg / ml), dimostra di inibire fortemente e significativamente le normali citochine stimolate dal lipopolisaccaride monocitario umano (LPS) che sono rilevanti per l’esacerbazione del fattore di necrosi tumorale alfa (TNFα), dell’interleuchina (IL) -1β e dell’infiammazione sistemica (IL-6, IL-8). Gli agenti infettivi e la noxa ambientale hanno accesso al sistema immunitario attraverso TNFα e IL-1β con induzione di disturbi di bronchite ed esacerbazioni di broncopneumopatia cronica ostruttiva (COPD), asma e asma-COPD sovrapposte. Nei linfociti di donatori umani sani, il 1,8-cineolo ha inibito TNFα, IL-1β, IL-4 e IL-5 e ha dimostrato capacità di controllo dell’infiammazione di tipo Th1 / 2. Il 1,8-cineolo a livelli plasmatici rilevanti ha aumentato in modo additivo, in vitro, l’efficacia di farmaci per via inalatoria come la budesonide (BUD) e budesonide + formoterolo. Sulla base dei dati preclinici, di studi precedenti controllati randomizzati con terapia aggiuntiva di 1,8-cineolo (3 × 200 mg / die) per 6 mesi hanno mostrato un miglioramento dell’asma mediante un significativo miglioramento della funzionalità polmonare, dell’asma notturna e nei punteggi della qualità della vita punteggi e nella diminuzione delle riacutizzazioni della BPCO (-38,5%) durante l’inverno. Lo studio suggerisce che il 1,8 cineolo può essere considerato un utile coadiuvante come agente terapeutico per la protezione e il controllo delle malattie infiammatorie delle vie aeree. [34]
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1.Mabberley, D.J., 1997. The Plant-book: A Portable Dictionary of the Vascular Plants, 2nd ed. Cambridge University Press, Cambridge, U.K, pp. 767.
2.Ravindran, P.N., Sasikumar, B., Johnson, K.G., Ratnambal, M.J., Babu, K.N., Zachariah, J.T., Nair, R.R., 1994. Genetic resources of ginger (Zingiber officinale Rosc.) and its conservation in India. Plant Genet. Resour. Newsl. 1–4.
3.Tyler, V.E., 1993. The Honest Herbal, 3rd ed. Pharmaceutical Product Press, New York, London, Norwood, pp. 147–148.
4. Mustafa, T., Sirivastava, K.C., 1990. Ginger (Zingiber officinale) in migraine headache. J. Ethanopharmacol. 29, 267–273.
5. https://www.benefica.it/fitoterapia/zingiber-officinale-roscoe-zenzero/
6. He, X.G., Bernart, M.W., Lian, L.S., Lin, L.Z., 1998. High performance liquid chromatography- electrospray mass spectrometric analysis of pungent constituents of ginger. J. Chromatogr. 796, 327–334.
7. Wohlmuth, H., Leach, D.N., Smith, M.K., Myers, S.P., 2005. Gingerol content of diploid and tetraploid clones of ginger (Zingiber officinale Roscoe). J. Agric. Food Chem. 53, 5772–5778.
8. Srivastava, K.C., Mustafa, T., 1992. Ginger (Zingiber officinale) in rheumatism and musculoskeletal disorders. Med. Hypotheses 39, 342–348.
9. Kiuchi, F., Iwakami, S., Shibuya, M., Hanaoka, F., Sankawa, U., 1992. Inhibition of prostaglandin and leukotriene biosynthesis by gingerols and diarylheptanoids. Chem. Pharm. Bull. 40, 387–391.
10. Srivas, K.C., 1984. Effects of aqueous extracts of onion, garlic and ginger on platelet aggregation and metabolism of arachidonic acid in the blood vascular system: in vitro study. Prostaglandin Leukotriene Med. 13, 227–235.
11. Tjendraputra, E., Tran, V.H., Liu-Brennan, D., Roufogalis, B.D., Duke, C.C., 2001. Effect of ginger constituents and synthetic analogues on cyclooxygenase-2 enzyme in intact cells. Bioorg. Chem. 29, 156–163.
12. Ezzat, Shahira M., et al. “The hidden mechanism beyond ginger (Zingiber officinale Rosc.) potent in vivo and in vitro anti-inflammatory activity.” Journal of ethnopharmacology 214 (2018): 113-123.
13. Gallin, J.I., Snyderman, R., 1999. Inflamation: Basic Principles and Clinical Correlates, third ed. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, pp. 1–3.
14. Aimbire, F., et al. “Effect of hydroalcoholic extract of Zingiber officinalis rhizomes on LPS-induced rat airway hyperreactivity and lung inflammation.” Prostaglandins, leukotrienes and essential fatty acids 77.3-4 (2007): 129-138.
15. Ahui, Marie Louise Berthe, et al. “Ginger prevents Th2-mediated immune responses in a mouse model of airway inflammation.” International immunopharmacology 8.12 (2008): 1626-1632.
16. Khan, Asad Mahmood, et al. “Zingiber officinale ameliorates allergic asthma via suppression of Th2-mediated immune response.” Pharmaceutical biology 53.3 (2015): 359-367.
17. Podlogar, Julia A., and Eugen J. Verspohl. “Antiinflammatory Effects of Ginger and Some of its Components in Human Bronchial Epithelial (BEAS‐2B) Cells.” Phytotherapy Research 26.3 (2012): 333-336.
18. Terry, R, Posadzki, P, Watson, LK, and Ernst, E. The use of ginger [Zingiber officinale] for the treatment of pain: A systematic review of clinical trials. Pain Med 12: 1808–1818, 2011.
19. Mezey, E´, To´th, ZE, Cortright, DN, Arzubi, MK, Krause, JE, Elde, R, Guo, A, Blumberg, PM, and Szallasi, A. Distribution of mRNA for vanilloid receptor subtype 1 [VR1], and VR1-like immunoreactivity, in the central nervous system of the rat and human. Proc Natl Acad Sci U S A 97: 3655–3660, 2000.
20. https://www.benefica.it/newsletter-fitoterapia-nr-51-febbraio-2019/
21. Behra, Olivier, Chantal Rakotoarison, and Rhiannon Harris. “Ravintsara vs ravensara a taxonomic clarification.” International Journal of Aromatherapy 11.1 (2001): 4-7.
22. Goudrouffou, D. (2011). Ravintsara et ravensara: propriétés chimiques et biologiques (Doctoral dissertation).
23. Shahabi S, Jorsaraei SG, Moghadamnia AA, Zabihi E, Aghajanpour SM, Mousavi Kani SN, Pourbagher R, Hosseini SA, Esmaili M, Yoonesi AA, Zarghami A, Alinezhad F. Central effects of camphor on GnRH and sexual hormones in male rat. Int J Mol Cell Med. 2012 Fall;1(4):191-6. PubMed PMID: 24551777; PubMed Central PMCID: PMC3920510.
24. Hirota, N. and Hiroi, M., 1967. ‘The later studies on the camphor tree, on the leaf oil of each practical form and its utilisation’, Perfumery and Essential Oil Record 58, 364-367.
25. Kim KY, Seo HJ, Min SS, Park M, Seol GH. The effect of 1,8-cineole inhalation on preoperative anxiety: a randomized clinical trial. Evid Based Complement Alternat Med. 2014;2014:820126. doi: 10.1155/2014/820126. PubMed PMID: 25028591; PubMed Central PMCID: PMC4083598.
26. Kaewwongse M, Sanesuwan K, Pupa P, Bullangpoti V. Essential oil compounds as stress reducing agents in rats. Commun Agric Appl Biol Sci. 2013;78(2):167-72. PubMed PMID: 25145237.
27. Hummel T, Roudnitzky N, Kempter W, Laing DG. Intranasal trigeminal function in children. Dev Med Child Neurol. 2007 Nov;49(11):849-53. PubMed PMID: 17979864.
28. Worth H, Dethlefsen U. Patients with asthma benefit from concomitant therapy with cineole: a placebo-controlled, double-blind trial. J Asthma. 2012 Oct;49(8):849-53. doi: 10.3109/02770903.2012.717657. PubMed PMID: 22978309.
29. Juergens UR, Dethlefsen U, Steinkamp G, Gillissen A, Repges R, Vetter H. Anti-inflammatory activity of 1.8-cineol (eucalyptol) in bronchial asthma: a double-blind placebo-controlled trial. Respir Med. 2003 Mar;97(3):250-6. PubMed PMID: 12645832.
30. Sudhoff H, Klenke C, Greiner JF, Müller J, Brotzmann V, Ebmeyer J, Kaltschmidt B, Kaltschmidt C. 1,8-Cineol Reduces Mucus-Production in a Novel Human Ex Vivo Model of Late Rhinosinusitis. PLoS One. 2015 Jul 24;10(7):e0133040. doi: 10.1371/journal.pone.0133040. PubMed PMID: 26207629; PubMed Central PMCID: PMC4514714.
31. Lee HJ, Hyun EA, Yoon WJ, Kim BH, Rhee MH, Kang HK, Cho JY, Yoo ES. In vitro anti-inflammatory and anti-oxidative effects of Cinnamomum camphora extracts. JEthnopharmacol. 2006 Jan 16;103(2):208-16. PubMed PMID: 16182479.
32. Santos, F. A., and V. S. N. Rao. “Antiinflammatory and antinociceptive effects of 1, 8‐cineole a terpenoid oxide present in many plant essential oils.” Phytotherapy Research: An International Journal Devoted to Pharmacological and Toxicological Evaluation of Natural Product Derivatives 14.4 (2000): 240-244.
33.Juergens, U. R., et al. “Antiinflammatory effects of euclyptol (1.8-cineole) in bronchial asthma: inhibition of arachidonic acid metabolism in human blood monocytes ex vivo.” European journal of medical research 3 (1998): 407-412.
34.Juergens, Lisa Joy, Heinrich Worth, and Uwe R. Juergens. “New perspectives for mucolytic, anti-inflammatory and adjunctive therapy with 1, 8-cineole in COPD and asthma: review on the new therapeutic approach.” Advances in Therapy (2020): 1-17
Journal of ethnopharmacology 214 (2018): 113-123. Elsevier
“The hidden mechanism beyond ginger (Zingiber officinale Rosc.) potent in vivo and in vitro anti-inflammatory activity.”
Shahira M. Ezzata (a, b,⁎), Marwa I. Ezzata (a), Mona M. Okbaa (a), Esther T. Menzec (c), Ashraf B. Abdel-Naim (d)
Author information:
a) Pharmacognosy Department, Faculty of Pharmacy, Cairo University, Kasr El-Ainy Street, Cairo 11562, Egypt
b) Department of Pharmacognosy, Faculty of Pharmacy, October University for Modern Science and Arts (MSA), 6th October, 12566, Egypt
c) Department of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Pharmacy, Ain Shams University, Cairo 11566, Egypt
d) Department of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Pharmacy, King Abdulaziz University, Jeddah, Saudi Arabiaa
Abstract
Ethnopharmacological relevance: Ginger (Zingiber officinale Roscoe) is a well known anti-inflammatory drug in the Egyptian, Indian and Chinese folk medicines, yet its mechanism of action is unclear.
Aim of the study: To explore its mechanism of action and to correlate it to its biophytochemicals.
Materials and methods: Various extracts viz. water, 50%, 70%, 80%, and 90% ethanol were prepared from ginger rhizomes. Fractionation of the aqueous extract (AE) was accomplished using Diaion HP-20. In vitro anti-inflammatory activity of the different extracts and isolated compounds was evaluated using protein denaturation inhibition, membrane stabilization, protease inhibition, and anti-lipoxygenase assays. In vivo anti-inflammatory activity of AE was estimated using carrageenan-induced rat paw edema in rats at doses 25, 50, 100 and 200 mg/kg b.wt.
Results: All the tested extracts showed significant (p<0.1) in vitro anti-inflammatory activities. The strongesta nti-lipoxygenase activity was observed for AE that was more significant than that of diclofenac (58% and 52%,respectively) at the same concentration (125 μg/ml). Purification of AE led to the isolation of 6-poradol (G1), 6-shogaol (G2); methyl 6- gingerol (G3), 5-gingerol (G4), 6-gingerol (G5), 8-gingerol (G6), 10-gingerol (G7), and1-dehydro-6-gingerol (G8). G1, G2 and G8 exhibited potent activity in all the studied assays, while G4 and G5exhibited moderate activity. In vivo administration of AE ameliorated rat paw edema in a dose-dependent manner. AE (at 200 mg/kg) showed significant reduction in production of PGE2, TNF-α, IL-6, monocyte chemoattractantprotein-1 (MCP-1), regulated upon activation, normal T-cell expressed and secreted (RANTES),myeloperoxidase (MPO) activity by 60%, 57%, 60%, 41%, 32% and 67%, respectively. AE at 100 and 200 mg/kg was equipotent to indomethacin in reduction of NOx level and in increasing the total antioxidant capacity (TAC). Histopathological examination revealed very few inflammatory cells infiltration and edema after administration of AE (200 mg/kg) prior to carrageenan.
Conclusions: Ginger anti-inflammatory activity is mediated by inhibiting macrophage and neutrophils activation as well as negatively affecting monocyte and leukocyte migration. This was evidenced by the dose-dependent decrease in pro-inflammatory cytokines and chemokines and replenishment the total antioxidant capacity.
https://doi.org/10.1016/j.jep.2017.12.019
Journal of Ethnopharmacology
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