The Beneficial Effect of Hydro-alcoholic Extract of Punica Granatum L. Leaves & Flower on Ethylene Glycol-Induced Kidney Calculi in Rats

Document Type: Original article

Authors

1 Department of Animal Physiology, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran

2 Department of Medicinal Plants, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran

Abstract

Background & Aim: Punica granatum L. (pomegranate) is a widely used plant that has high nutritional value .This study evaluated prevention effect of hydro alcoholic extract of Punica granatum flower and leaves ethylene glycol-induced Nephrolithiasis in Wistar rats. Experimental: 20 male Wistar rats were randomly divided into 4 equal groups. Group I served as positive control and received distilled water for 28 days. Group II to IV received 1% (V/V) ethylene glycol (EG) in distilled water for 28 days. Group II served as EG or negative control. Group III and IV (preventive groups) received hydroalceholic extract of Punica granatum flower asand leaves orally for 28 days in dose of 400 mg/kg respectively. 24-hour urine samples were collected on day 0 and 28. Urine volume and urine oxalate levels were measured. On day 28, blood was collected for biochemical parameters (craetinine, urea and uric acid). Animals were sacrificed and kidneys were harvested, histopathologically evaluated for calcium oxalate (CaOx) crystals.
Results: EG significantly increased urine oxalate and calcium, serum creatinine, urea and uric acid levels. It also significantly decreased urine citrate level in group III and IV resulted in significantly lower levels of urine oxalate and serum creatinine, urea and uric acid as compared to Group II (P < 0.001). Recommended applications/industrie: Hydro alcoholic extracts of Punica granatum flowers and leaves are effective in prevention of EG- induced nephrolithiasis in Wistar rats.

Keywords


Article Title [Persian]

تاثیر بهینه عصاره هیدروالکلی گل و برگ انار بر سنگ کلیه القاء شده توسط اتیلن گلیکول در رت

Authors [Persian]

  • شهرام پرارین 1
  • لیلا روحی 1
  • عبداله قاسمی پیربلوطی 2
1 Department of Animal Physiology, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran
2 Department of Medicinal Plants, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran
Abstract [Persian]

زمینه و هدف: انار گیاهی است که به دلیل ارزش غذایی بالای آن به طور وسیع استفاده می شود. این مطالعه تاثیر پیشگیری کننده عصاره هیدروالکلی گل و برگ انار را بر سنگ کلیه ناشی از اتیلن گلیکول را در رت نژاد ویستار را مورد بررسی قرار داد. روش تحقیق: 20 عدد رت نژاد ویستار به طور تصادفی به 4 گروه یکسان تقسیم شدند. گروه 1، حیواناتی که به عنوان گروه کنترل مثبت (شاهد) در نظر گرفته شدند و به مدت 28 روز آب مقطر دریافت می‌کردند. گروه 2 تا 4 حیواناتی بودند که به مدت 28 روز 1% اتیلن گلیکول را در آب آشامیدنی دریافت می کردند. گروه 2، به عنوان گروه کنترل منفی (اتیلن گلیکول) در نظر گرفته شد. گروه 3 و 4 (گروه‌های پیشگیری)، روزانه به میزان mg/kg 400 وزن بدن، عصاره هیدروالکلی گل و برگ انار را به مدت 28 روز به صورت گاواژ دریافت کردند. نمونه های ادرار 24 ساعته آنها در روزهای صفر و 28 جمع‌آوری شد. حجم ادرار و اگزالات ادرار اندازه‌گیری شد. در روز 28 خون نمونه ها برای ارزیابی پارامترهای بیوشیمیایی (کراتینین، اوره و اسید اوریک) جمع‌آوری شد. در پایان آزمایش رت ها کشته شدند و کلیه آن ها به سرعت جدا گردید و از نظر آسیبهای بافتی توسط آنالیز بافت‌شناسی مورد بررسی قرار گرفتند.  نتایج و بحث: اتیلن گلیکول میزان اگزالات و کلسیم ادرار، میزان اوره، اسید اوریک و کراتینین سرم را به طور معنی داری افزایش داد. همچنین سطح سیترات ادرار را به طور معنی داری کاهش داد. در گروه 3 و 4 نتایج نشان داد سطح کلسیم و اگزالات ادرار، و سطح کراتینین، اوره و اسید اوریک سرم به طور معنی داری کاهش یافت(P < 0.001) .  توصیه کاربردی/صنعتی: عصاره هیدروالکی گل و برگ انار در پیشگیری از سنگ کلیه ناشی از اتیلن گلیکول در رت های نژاد ویستار می تواند موثر باشد.

Keywords [Persian]

  • Nephrolithiasis؛ Calcium oxalate؛ Ethylen Glycol؛ Punica granatum انار
  • اتیلن گلیکول
  • اگزالات کلسیم
  • سنگ کلیه
Alessandra, C.P., Elvino, J.G.B. 2003. Dietary calcium intake among patients with urinary calculi. Nutritional Research, 23: 1651–1660.

Bahuguna, Y., Rawat, M.S.M., Juyal, V., Gupta, V. 2009. Antilithiatic effect of flower of Jasminum AuriculatunVahl. International Journal of Green Pharmacy, 3: 155–158.

Bashir, S., Gilani, A.H. 2009. Antiurolithic effect of Bergenialigulatarhizome: an explanation of the underlying mechanisms. Journal of Ethnopharmacology, 122:106–116.

Baumann, J.M., 1998. Stone prevention: why so little progress. Urological Research, 26: 77–81.

Calixto, J.B., Yunes, R.A., Neto, A.S., Valle, R.M., Rae, G.A., 1984. Antispasmodic effects of an alkaloid extract from Phyllanthussellowianus: a comparative study with Papaverine. Brazilian Journal Medical and Biological Research, 17: 313–321.

Celik, I., Temur, A., Isik, I. 2009. Hapatoprotective role and antioxidant capacity of pomegranate (Punicagranatum) flowers infusion against trichloroaceticacidexposed in rats.  Food and Chemical Toxicology, 47: 145–149.

Julie Jurenka MT 2008. Therapeutic applications of pomegranate (Punicagranatum L.): A review. Altern. Med. Rev, 13: 123-144.

Kalayan, S.B., Christina, A.J.M., Syama, S.B., Selvakumar, S., Sundara, S.K., 2009. Urolithiatic activity of Hibiscus Sabdaritta. Linn. on ethylene glycol-induced lithiasis in rats. Natural Product Radiance, 8: 43–47.

Kramer G, Klingler HC, Steiner GE. 2000. Role of  bacteria in the development of kidney stones. CurrOpin Urol, 10:35-8.

Lansky, EP., Newman, RA. 2007. Punicagranatum (pomegranate) and its potential for prevention and treatment of inflammation and cancer. J. Ethnopharmacol, 109: 177-206.

Lee, C.J., Chen, L.G., Liang, W.L., Wang, C.C. 2010. Anti-inflammatory effects of PunicagranatumLinne in vitro and in vivo. Food Chemistry, 118: 315–322.

Lemann Jr., J., Worcester, E.M., Gray, R.W. 1991. Hypercalciuria and stones. American Journal of Kidney Disease, 17: 386–391.

Mandavia DR, Patel MK, Patel JC, Anovadiya AP, Baxi SN, Tripathi CR. 2013. Anti-urolithiatic effect of ethanolic extract of Pedalium murex linn. fruits on ethylene glycol-induced renal calculi. Urol J, 10(3): 946-52.

Pay, C.Y. 1989. Prevention and treatment of kidney stones. Role medical prevention. Journal of Urology, 141: 798–801.

Rechinger, K.H., 1982. Flora Iranica, vol. 152. AkademischeDruck- und Verlagsanstalt. Graz.

Saeidi J, Bozorgi H, Zendehdel A, Mehrzad J. 2012. Therapeutic Effects of Aqueous Extracts of PetroselinumSativumon Ethylene Glycol- Induced Kidney Calculi in Rats. Urol J, 9(1):361-370.

 

Shiraishi, T., Abe, M., Miyagawa, T. 2002. Cheese foods containing conjugated polyunsaturated fatty acid glycerides. Japanase patent: JP 2002176913.

Singh, P.H., Kar, A., 2007. Protective role of Citrus sinensis, Musa paradisiaca, and Punicagranatum peels against diet-induced atherosclerosis and thyroid dysfunctions in rats. Nutritional Research, 27: 710–718.

Tiselius, H.G. 2003. Epidemiology and medical management of stone disease. British Journal of Urology International, 91: 758–767.

Verma, N.K., Patel, S.S., Saleem, T.S.M., Christina, A.J.M., Chidambaranathan, N. 2009. Modulatory effect of NONI-Herbal formulation against ethylene glycol-induced nephrolithiasis in albino rats. Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 3: 83–89.