Les graines de Tamarindus indica améliorent le métabolisme des glucides et des lipides: une étude in vivo
Résumé
Contexte
Les graines de tamarin ont beaucoup d’éléments nutritifs qui peuvent être utilisés pour contrôler les niveaux de cholestérol ou de glucose.
Objectifs)
Les effets des graines de tamarin (T) sur le métabolisme des lipides et des glucides chez le rat ont été étudiés. Les rats se sont vus proposer un régime de base (BD) avec T (2%, 4% ou 8%) ou sans T.
matériaux et méthodes
Les performances d’alimentation et de croissance chez les rats ont été mesurées et des échantillons de foie et de sang ont été analysés pour déterminer la teneur en glycogène et les taux de cholestérol et de glucose, respectivement.
Résultats
L’inclusion de T dans le régime alimentaire influence les performances d’alimentation et de croissance chez le rat. Le taux de cholestérol sérique était réduit (p <0,05) chez les rats Sprague Dawley (SD) nourris au régime de base (BD) contenant 4% et 8% de la T (0,24 ± 0,14 g / l et 0,31 ± 0,06 g / l respectivement) par rapport à témoin (0,79 ± 0,04 g / l). La glycémie chez les rats hypertendus spontanés (RSH) était inférieure (50,74 ± 2,50 mg / dl; p <0,05) à celle du contrôle (93,52 ± 10,83 mg / dl) à 4% de T. L’incorporation de doses croissantes de T entraînait une augmentation du stockage de glycogène dans le foie de rats SD nourris au régime BD et à un régime riche en saccharose.
Conclusion
Les graines de tamarin peuvent réduire la glycémie et le cholestérol sérique et améliorer le stockage du glycogène chez le rat.
Mots clés
Graines de Tamarin
Glucose
Glycogène
Cholestérol
Rats hypertendus spontanés
Performance d’alimentation et de croissance
- IntroductionL’hypercholestérolémie est une affection anormale caractérisée par une concentration élevée en cholestérol de lipoprotéines de basse densité (LDL) et une concentration plus faible en lipoprotéines de haute densité fonctionnelles (HDL) pouvant entraîner des maladies cardiovasculaires dues au développement et à l’augmentation de l’athérome (athérosclérose) [6]. Cela pourrait également entraîner un infarctus du myocarde (crise cardiaque), un accident vasculaire cérébral et une maladie vasculaire périphérique [10]. En règle générale, l’équilibre entre les LDL et les HDL est déterminé génétiquement, mais peut être affecté par la musculation, les médicaments, les choix alimentaires et d’autres facteurs [19]. Il est suggéré qu’un taux de cholestérol total dans le sang (HDL + VLDL) inférieur à 200 mg / dl est souhaitable pour l’organisme [43]. Un taux de cholestérol sérique compris entre 200 et 239 mg / dl peut être considéré comme limite, tandis que des valeurs supérieures à 240 mg / dl sont considérées comme élevées [32].
L’hyperglycémie est un trouble métabolique dans lequel la circulation sanguine de la glycémie est excessive dans le plasma sanguin et qui résulte d’une anomalie de la sécrétion d’insuline, d’une action de l’insuline ou des deux à la fois [3]. En outre, la glycémie postprandiale (insulinémie et lipidémie associées) a été associée à des maladies métaboliques chroniques telles que le diabète de type 2 et les maladies cardiovasculaires [9].
Il a été prouvé que la manipulation diététique via la consommation de substances végétales contenant des composés phytochimiques régulait le taux de glucose et de lipides dans le sang [30]. Des études ont montré que Tamarindus indica peut être utilisé pour réduire l’accumulation de graisse viscérale et améliorer l’hyperlipidémie et l’hyperglycémie chez le rat [28], [40]. T. indica contient des composés phénoliques comme la caténine, la procyanidine B2, l’épicatéchine, l’acide tartrique, le mucilage, la pectine, l’arabinose, le tanin, le galactose, le glucose, l’acide uronique et le triterpène [7], ainsi que tous les acides aminés essentiels à l’exception du tryptophane [36]. , [1], [25]. Les graines de tamarin ont également des propriétés similaires jugées importantes et utilisées dans les thérapies traditionnelles [25]. Jusqu’à ce jour, il existe des études de bioactivité intensives sur la pulpe de tamarin. Cependant, la graine de tamarinier qui est fondamentalement considérée comme un déchet est une ressource sous-utilisée. Par conséquent, le but de la présente étude est de déterminer les effets in vivo de l’inclusion (2%, 4% et 8%) des graines de tamarin dans les régimes alimentaires sur des paramètres liés au diabète et à l’hypertension tels que la glycémie, le glycogène dans le foie et les taux de cholestérol dans trois pays différents. modèles de rats: normaux, hypertendus et exposés à un état hyperglycémique par un régime riche en saccharose (HSD) pendant 4 semaines de période d’alimentation. En outre, une évaluation de la performance alimentaire et de la croissance des rats a également été réalisée.
- Matériels et méthodes2.1. Matériaux
2.1.1. L’alimentation animale
Les aliments pour rats à base de tourteau de soja ont été achetés chez un fabricant d’aliments pour animaux (Gold Coin Malaysia). Le lait en poudre de tamarin et de soja (Nutrisoy Inc.) a été acheté sur les marchés locaux.
2.1.2. Animaux expérimentaux
Des rats mâles Sprague-Dawley (SD; n = 56) et des rats spontanément hypertendus (SHR; n = 28) issus de rats Wistar-Kyoto âgés de 6 à 8 semaines ont été sélectionnés au hasard dans l’animalerie de l’Université de Malaya. Ces animaux ont été mis en cage individuellement (600 × 380 × 200 mm3) à tout moment et ont eu accès à de la nourriture pour rats et à de l’eau fraîche à volonté.
2.2. Les méthodes
2.2.1. Préparation des graines de tamarin moulues
La pulpe de fruits de tamarin frais a été retirée et les graines ont été lavées de la chair résiduelle. Un poids total d’environ 8 kg de graines des fruits a été obtenu et les graines ont été séchées à l’étuve (50 ° C) et broyées séparément en fines particules d’environ 50 µm.
2.2.2. Préparation de régimes contenant des graines de tamarin moulues
Le régime alimentaire de base (BD) a été mélangé à des graines de tamarin moulues aux concentrations suivantes: 2%, 4% et 8% en poids / poids. Un régime alimentaire riche en saccharose (HSD) a été préparé en ajoutant 30% en poids de saccharose au BD. Un poids équivalent de lait de soja a été ajouté aux régimes afin d’équilibrer la différence de teneur en azote et en énergie résultant de l’inclusion des graines. Le tableau 1 présente une analyse proximale des graines de tamarin moulues et fraîches de rat. De plus, une analyse proche du régime de base et du régime à haute teneur en saccharose contenant différentes concentrations de graines de tamarin est présentée dans le tableau 2 et le tableau 3 respectivement.
Tableau 1. Analyse préliminaire des graines de rat et des graines fraîchement moulues (%).
| Materials | Rat chow | Tamarind seeds |
| Dry matter | 88.00 ± 0.10 | 95.10 ± 0.10 |
| Lipids | 2.20 ± 0.10 | 2.90 ± 0.10 |
| Protein | 19.10 ± 0.10 | 11.80 ± 0.11 |
| Ash | 4.60 ± 0.10 | 4.50 ± 0.00 |
| Total carbohydrates | 62.00 ± 2.03 | 75.80 ± 3.21 |
Les données sont présentées sous forme de moyenne de quatre observations ± moyenne d’erreur.
Tableau 2. Analyse préliminaire du régime alimentaire de base contenant différentes concentrations de graines de tamarin.
| Materials | 0% | 2% | 4% | 8% | ||
| Dry matter | 88.00 ± 0.20 | 88.00 ± 0.10 | 88.8 ± 0.20 | 88.3 ± 0.60 | ||
| Lipid | 2.30 ± 0.30 | 2.20 ± 0.30 | 2.20 ± 0.30 | 2.20 ± 0.30 | ||
| Protein | 19.10 ± 0.10 | 19.10 ± 1.10 | 19.10 ± 1.20 | 19.10 ± 1.30 | ||
| Ash | 4.60 ± 0.10 | 4.60 ± 0.10 | 4.60 ± 0.10 | 4.60 ± 0.01 | ||
| Total carbohydrates | 62.00 ± 2.00 | 62.10 ± 1.50 | 62.90 ± 2.10 | 62.40 ± 1.80 | ||
Les données sont présentées sous forme de moyenne de quatre observations ± moyenne d’erreur..
Tableau 3. Analyse préliminaire d’un régime riche en saccharose contenant différentes concentrations de graines de tamarin.
| Materials | 0% | 2% | 4% | 8% |
| Dry matter | 87.80 ± 0.20 | 87.70 ± 0.10 | 87.90 ± 0.20 | 87.80 ± 0.60 |
| Lipid | 2.20 ± 0.30 | 2.10 ± 0.30 | 2.20 ± 0.30 | 2.2 ± 0.30 |
| Protein | 19.10 ± 0.10 | 19.10 ± 1.10 | 19.10 ± 1.00 | 19.10 ± 1.40 |
| Ash | 4.60 ± 0.30 | 4.60 ± 0.10 | 4.60 ± 0.20 | 4.60 ± 0.00 |
| Total carbohydrates | 61.90 ± 2.00 | 61.90 ± 1.50 | 62.80 ± 2.10 | 62.10 ± 1.80 |
Les données sont présentées sous forme de moyenne de quatre observations ± moyenne d’erreur.
2.2.3. Procédures expérimentales
Trois expériences différentes et indépendantes ont été menées. Dans la première expérience, des rats SD (n = 28) ont été répartis au hasard en sept groupes de quatre et servis avec des régimes de test (BD) contenant des graines de tamarin à différentes concentrations de 2, 4 et 8%, respectivement, où 0% ont servi de contrôle. dans le groupe. Dans la deuxième expérience, les mêmes procédures ont été effectuées sauf que chaque groupe a été nourri de HSD contenant respectivement 2, 4 et 8% de graines de tamarin et que 0% de graines de tamarin ont été utilisées pour le groupe témoin. Dans la troisième expérience, les rats SHR ont été répartis en sept groupes en conséquence et nourris avec BD. Le poids corporel initial (IBW), le gain de poids corporel (BWG), la consommation alimentaire (FI) et la production de matières fécales de chaque rat ont été mesurés au début puis tous les sept jours pendant 4 semaines.
Les animaux ont été sacrifiés par dislocation cervicale à la fin de la période d’alimentation. Des échantillons de sang ont été recueillis dans des tubes héparinés et après centrifugation (2500 g; 10 min à 4 ° C), le plasma a été recueilli et maintenu au froid à 4 ° C pour une analyse plus poussée. Des échantillons de foie d’environ 5 g ont été collectés et stockés à -20 ° C pour une estimation du glycogène hépatique.
2.2.4. Analyse de performance alimentaire
1) La quantité de nourriture hebdomadaire ingérée a été calculée comme étant la différence entre le poids total de l’aliment offert au début et celui de l’équilibre à la fin de la semaine. Les données hebdomadaires collectées ont ensuite été utilisées pour calculer la consommation quotidienne de nourriture selon Ennouri et al. [15] avec la formule suivante:
consommation de nourriture (gr / jour) = nourriture placée – nourriture restante / 7 jours
2) La matière sèche fécale (MS) a été déterminée après séchage de fèces collectées en 24 h à 105 ° C jusqu’à poids constant [15].
3) La digestibilité des macronutriments a été évaluée comme étant la différence entre l’absorption quotidienne de MS et son excrétion dans les matières fécales pendant 24 h selon Ennouri et al. [15]:
digestibilité = ingestion de MS – Excrétion de DM fécale / ingestion de MS x 100
4) L’efficacité de conversion alimentaire (FCE) a été déterminée par la formule suivante [15]:
FCE = aliments consommés (MS) en 28 jours (gr) / gain de poids corporel en 28 jours (gr)
5) Le ratio d’efficacité protéique (PER) est le gain de poids du rat en croissance divisé par l’apport total en protéines pendant la période d’alimentation [15] selon la formule suivante:
Ratio d’efficacité protéique (PER) = Poids corporel des rats en 28 jours (gr) / Apport total en protéines en 28 jours (gr)
2.2.5. Détermination enzymatique du cholestérol total
Le cholestérol total a été déterminé à l’aide de kits commerciaux de Chemo Lab (Malaisie). Le taux de cholestérol a été évalué en mélangeant soigneusement 10 µl de sérum ou de solution standard avec 1,0 ml de réactif du kit. Le mélange a été laissé au repos pendant 5 min à 37 ° C avant la lecture de l’absorbance à 500 nm.
La concentration en cholestérol a été calculée en utilisant la formule suivante:
2.2.6. Estimation de la concentration de glucose dans le sang
Le taux de glucose sérique a été déterminé selon la méthode de Trinder modifiée [15]. La teneur en glucose sérique a été estimée en mélangeant 0,1 ml de sérum avec 1 ml d’eau, 1 ml de sulfate de zinc à 5,0% et 1 ml d’hydroxyde de sodium 0,25 N. Le mélange a ensuite été centrifugé (2500 g, 10 min) et le surnageant (1 ml) a été transféré dans un tube à essai contenant 1 ml de réactif au cuivre alcalin, suivi d’une ébullition au bain-marie pendant 10 min. Le mélange a été refroidi en plaçant les tubes sous l’eau courante pendant 3 min. Du réactif arseno-molybdate (1 ml) a été ajouté à la solution résultante et le volume a été complété à 10 ml avec de l’eau. La densité optique a été lue à 500 nm par rapport à un blanc défini à zéro. La concentration en glucose dans les échantillons a ensuite été calculée à partir d’une courbe d’étalonnage du glucose qui a également été utilisée simultanément avec l’analyse du glucose.
2.2.7. Estimation de la teneur en glycogène dans le foie
La teneur en glycogène du foie a été déterminée selon Vats et al. [42] Des échantillons de foie (200 mg) ont été rincés avec une solution saline glacée puis solubilisés par incubation avec 2 ml d’hydroxyde de potassium à 30% à 55 ° C pendant 30 min. Le tissu hépatique solubilisé (0,2 ml) a été placé sur un bain de glace puis neutralisé avec 0,2 ml de HCl 1 M, 0,8 ml d’eau et 2 ml de réactif à l’anthrone (0,2 g d’anthrone / 100 ml d’H2SO4 à 95%). Le mélange a ensuite été incubé à 100 ° C pendant 10 minutes. L’absorbance a été mesurée à 620 nm et la teneur en glycogène du foie (mg de glycogène / g de tissu) a été calculée à l’aide de la courbe standard de glucose.
2.2.8. analyses statistiques
Tous les résultats présentés sont des moyennes de trois mesures indépendantes. Les données ont été présentées sous forme de moyenne ± erreur type moyenne en utilisant une analyse de variance unidirectionnelle (ANOVA) avec la version 16 du logiciel SPSS. La signification statistique a été testée à p <0,05 en utilisant une analyse post-hoc de Tukey à 95% de différence la moins significative (LSD).
- Résultats3.1. Performances alimentaires et de croissance chez le rat
3.1.1. Consommation alimentaire et gain de poids corporel chez les rats SD nourris avec du BD contenant des graines de tamarinier
Le groupe témoin a consommé une alimentation de 63 ± 4 g / kg de poids corporel / jour pendant la première semaine d’alimentation et cette valeur a été réduite progressivement à 23 ± 10 g / kg de poids corporel / jour à la fin de la quatrième semaine (Fig. 1). L’inclusion de 2% de graines de tamarin dans la BD a entraîné une réduction de l’ingestion de nourriture (FI) à 38 ± 15 g / kg de poids corporel / jour (p <0,05) au cours de la première semaine, alors qu’une BD contenant 4% ou 8% de graines de tamarin n’est pas différente du contrôle. La consommation de régimes alimentaires contenant des graines de tamarin au cours des 3 semaines suivantes ne différait pas de celle du groupe témoin, sauf à 4% et 8% des graines de tamarin à la semaine 2 et à 2% à la semaine 3 (p <0,05;
Fig 1 –
Fig. 1. Consommation alimentaire (en g / kg de poids corporel) de rats SD nourris de BD contenant différentes concentrations de graines de tamarin (T) pendant 4 semaines de période d’alimentation. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
Tous les groupes traités ont présenté une augmentation marginale de BWG comprise entre 15 et 47 g au cours des 4 semaines d’alimentation (Fig. 2). L’augmentation du BWG était linéaire et similaire (25–47 g) pour les groupes consommant des graines de tamarin à 0%, 2% et 4% alors que le groupe nourri à 8% présentait la plus faible augmentation du BWG (15 g). La moyenne des GTB (g) à IBW (kg) pendant toute la période d’alimentation a montré que le groupe de contrôle présentait le GTB le plus bas (57 ± 15 g / kg de poids corporel) comparé à ceux nourris avec des graines de tamarin (105 ± 27 (p <0,05), 69 ± 22 (p> 0,05) et 71 ± 38 (p> 0,05) g / kg de poids corporel) pour 2%, 4% et 8% respectivement (données non présentées).
Fig. 2. Poids corporel (g) de rats SD nourris avec du BD contenant différentes concentrations de graines de tamarin (T) pendant 4 semaines de période d’alimentation. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4).
3.1.2. Consommation alimentaire et gain de poids corporel chez des rats SD nourris avec des graines de tamarin contenant de la HSD
La FI journalière moyenne des groupes traités nourris avec HSD contenant 0%, 4% et 8% de graines de tamarinier variait de 50 à 60 g / kg de poids corporel au cours de la première semaine (Fig. 3). Ces valeurs ont diminué (p> 0,05) à environ 33–48 g / kg de poids corporel au cours des trois semaines suivantes. Le groupe traité nourri avec HSD contenant 2% de graines de tamarinier avait une FI initiale plus faible (p <0,05) (30 g / kg de poids corporel) qui restait pendant les 3 premières semaines d’alimentation avant de passer à 44 g / kg de poids corporel à la 4ème semaine (Fig. 3).
Fig. 3. Consommation alimentaire (en g / kg de poids corporel) de rats SD nourris de HSD contenant différentes concentrations de graines de tamarin (T) au cours de la période d’alimentation de 4 semaines. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
Tous les groupes traités présentaient une augmentation du BWG par rapport au IBW pendant l’alimentation (Fig. 4). La différence entre l’IBW et le poids corporel final des rats était comprise entre 20% et 40%. L’inclusion de graines de tamarin (2% et 4%) dans l’alimentation a réduit (p <0,05) le BWG moyen. Le BWG moyen du groupe témoin (282 ± 36 g / kg de poids corporel; p <0,05) était supérieur à celui des groupes traités (155 ± 22, 118 ± 36 et 156 ± 26 g / kg de poids corporel) pour 2%, 4% et 8% de graines de tamarin respectivement (données non présentées).
Fig. 4. Poids corporel (g) des rats SD nourris avec HSD contenant différentes concentrations de graines de tamarin (T) pendant 4 semaines de période d’alimentation. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4).
3.1.3. Prise alimentaire et gain de poids corporel chez les RSH nourris avec du BD contenant des graines de tamarinier
La FI du groupe témoin a augmenté de manière significative, passant de 42 g / kg de poids corporel à 73 g / kg de poids corporel (p <0,05) au cours des trois premières semaines d’alimentation (Fig. 5). Toutefois, cette valeur a été réduite (p <0,05) à environ 55 g / kg de poids corporel à la 4e semaine. L’inclusion des graines de tamarin (2%, 4% et 8%) dans le DB n’a pas affecté l’IF par rapport au témoin (Fig. 5)
Fig. 5. Consommation alimentaire (en g / kg de poids corporel) de RSH nourris de BD contenant différentes concentrations de graines de tamarin (T) au cours de la période d’alimentation de 4 semaines. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
Le groupe traité nourri de BD contenant 4% de graines de tamarin a montré le plus haut BWG (Fig. 6). Tous les rats ont présenté une augmentation de leur poids corporel dans les 15 à 25% à la fin de l’alimentation. Cependant, l’augmentation de l’inclusion de graines de tamarin à 8% dans le régime alimentaire a réduit (p <0,05) le poids corporel corporel moyen (95 ± 18 g / kg de poids corporel) par rapport au témoin (134 ± 21 g / kg de poids corporel) (données non présentées).
Fig. 6. Poids corporel (g) des RSH nourris avec du BD contenant différentes concentrations de graines de tamarin (T) pendant 4 semaines de période d’alimentation. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4).
3.1.4. Effet des graines de tamarin sur la digestibilité des régimes chez le rat
BD était plus digestible que lorsque le saccharose était inclus (Fig. 7). De plus, la BD était plus digeste lorsqu’elle était consommée par les rats SD que par les RSH. L’inclusion de graines de tamarinier n’a pas modifié la digestibilité de la BD chez les rats SD et les RSH. Cependant, la digestibilité de la HSD avait tendance à s’améliorer (p <0,05) avec l’inclusion croissante des graines de tamarin, l’effet optimal était obtenu à 8% (80,46 ± 1,23%) par rapport au témoin (76,86 ± 0,42%).
Fig. 7. Digestibilité des BD et des HSD contenant différentes concentrations de graines de tamarin nourries aux rats SD et aux RSH. (a) rats SD nourris de BD, (b) rats SD nourris de HSD et (c) SHR nourris de BD. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
3.1.5. Effet des graines de tamarin sur l’efficacité de conversion alimentaire (FCE) des régimes chez le rat
Le groupe de rats SD nourris avec BD présentait le moins de FCE (27 ± 5), suivi par les RSH nourris avec BD (14 ± 4) et SD nourri avec HSD (5,3 ± 0,2; Fig. 8). L’inclusion de 2% de graines de tamarin a augmenté (p <0,05) le FCE jusqu’à 50% chez les rats SD nourris de BD. L’ajout des graines de tamarin ne s’est pas amélioré (p> 0,05) en FCE chez les rats SD et les RSH nourris de HSD et de BD, respectivement.
Fig. 8. Efficacité de conversion alimentaire (FCE) de BD et HSD contenant différentes concentrations de graines de tamarinier administrées à des rats SD et à des RSH. (a) rats SD nourris de BD, (b) rats SD nourris de HSD et (c) SHR nourris de BD. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
3.1.6. Effet des graines de tamarin sur le ratio d’efficacité protéique (PER) de l’alimentation chez le rat
L’inclusion de 2% de graines de tamarin a donné le PER le plus élevé (0,54 ± 0,20; p <0,05) chez les rats SD nourris de BD par rapport au contrôle (0,19 ± 0,02; figure 9). Les rats SD nourris avec HSD avaient le PER le plus élevé (0,90 ± 0,03) mais l’inclusion de graines de tamarin (4% et 8%) réduisait (p <0,05) le PER aux valeurs les plus basses (0,5). L’inclusion de graines de tamarin dans BD n’a eu aucun effet significatif sur le PER des SHR par rapport au témoin (Fig. 9).
Fig. 9. Le ratio d’efficacité protéique (PER) de BD et HSD contenant différentes concentrations de graines de tamarinier administrées à des rats SD et à des SHR. (a) rats SD nourris de BD, (b) rats SD nourris de HSD et (c) SHR nourris de BD. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
3.2. Taux de cholestérol sérique chez des rats nourris avec des graines de tamarin contenant du BD et du HSD
Les rats SD nourris au BD avaient un cholestérol dans le sang de 0,79 ± 0,04 g / l (Fig. 10). Le taux de cholestérol dans le sang a été réduit (p <0,05) avec l’inclusion des graines de tamarin à toutes les doses dans le BD. L’inclusion de différentes doses de graines de tamarin n’a pas eu d’incidence significative sur le taux de cholestérol chez les rats SD nourris avec HSD. Les RSH (groupe témoin) avaient le cholestérol sanguin le plus élevé (1,19 ± 0,05 g / l). L’ajout de graines de tamarin a entraîné une diminution du cholestérol sanguin, mais un effet significatif n’a été observé qu’à 2% d’inclusion de graines de tamarin (0,91 ± 0,14 g / l; Fig. 10).
Fig. 10. Le cholestérol sérique de rats SHR et SD nourris de BD et HSD contenant différentes concentrations de graines de tamarin. (a) rats SD nourris de BD, (b) rats SD nourris de HSD et (c) SHR nourris de BD. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
3.3. Teneur en glucose sérique de rats nourris avec des graines de tamarin contenant du BD et du HSD
La glycémie la plus basse a été observée chez les rats SD nourris au BD (41,72 ± 12,46 mg / dl) suivis des SHR nourris au BD (93,52 ± 10,83 mg / dl) et aux rats SD nourris au HSD (133,08 ± 31,24 mg / dl) (Fig. 11). L’ajout de graines de tamarin n’a pas eu d’effet sur la glycémie, à l’exception des RSH, qui ont montré une réduction significative (p <0,05) de la glycémie à 50 ± 3 mg / dl avec une inclusion de 4% de graines de tamarin. Cependant, l’inclusion de 4% de graines de tamarin dans HSD a entraîné une augmentation du taux de glucose sérique (p <0,05) chez les rats SD (250 ± 44 mg / dl) par rapport au contrôle.
Fig. 11. Concentration en glucose sérique de rats SHR et SD nourris de BD et de HSD contenant différentes concentrations de graines de tamarin. (a) rats SD nourris de BD, (b) rats SD nourris de HSD et (c) SHR nourris de BD. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
3.4. Teneur en glycogène dans le foie de rats nourris avec des graines de tamarin contenant du BD et du HSD
Tous les groupes témoins nourris au régime sans graines de tamarin ont présenté une teneur similaire en glycogène dans le foie (0,95 à 1,27 mg / g; figure 12). L’incorporation de doses croissantes de graines de tamarin a entraîné une augmentation linéaire du stockage de glycogène dans le foie de rats SD nourris de BD, la concentration maximale étant de 8% de graines de tamarin (3,43 ± 0,55 mg / g, p <0,05). Il y avait aussi des preuves d’augmentation du stockage de glycogène dans le foie avec l’inclusion croissante de graines de tamarin chez les rats SD nourris avec la DSH allant de 2 à 2,5 mg / g par rapport au témoin (figure 12). L’inclusion de graines de tamarin a entraîné une augmentation (p <0,05) de la teneur en glycogène hépatique à 2% et 8% (1,45 ± 0,14 et 1,80 ± 0,53 mg / g), comparativement au témoin chez les RSH (figure 12).
Fig. 12. Teneur en glycogène dans le foie de rats SHR et SD nourris de BD et de HSD contenant différentes concentrations de graines de tamarin. (a) rats SD nourris de BD, (b) rats SD nourris de HSD et (c) SHR nourris de BD. Les valeurs sont présentées sous forme de moyenne ± SEM (n = 4). * p <0,05 par rapport au témoin (0% de graines de tamarinier).
- Discussion4.1. Effets des graines de tamarin sur la prise alimentaire et la prise de poids
La palatabilité, le goût et l’odeur des aliments peuvent influer sur la consommation d’aliments [22], tandis que le gain de poids corporel est déterminé par la teneur en énergie et en azote des aliments consommés [41]. Des tentatives précédentes d’inclusion de graines de tamarin dans l’alimentation ont montré une consommation alimentaire inférieure chez la vache [8] et le porc [27]. Cela a été suggéré comme étant dû à la présence de tanin [16] dans les semences, ce qui, en général, pourrait permettre d’éviter les aliments pour animaux étant donné que le pourcentage d’inclusion de semences dans l’alimentation composée augmentait. Dans la présente étude, il a été démontré que l’inclusion de 2 à 8% de graines de tamarin dans les régimes n’affectait pas la prise alimentaire des rats SD pendant la période en accord avec Kumar et Bhattacharya [24]. Néanmoins, il y a eu quelques variations (10 à 40%) de la quantité d’aliment consommée (g / kg de poids corporel) par jour entre le traitement de contrôle et les traitements au cours de l’essai, probablement en raison de différences dans l’adaptation des rats aux régimes à l’essai [38 ]. En général, ces variations n’ont pas entraîné de modification significative de la consommation alimentaire au cours de la période chez les rats SD normaux; Cependant, chez les RSH, l’effet négatif des composés secondaires des graines de tamarin (tanins) a entraîné une réduction de la consommation volontaire après deux semaines, probablement en diminuant l’appétibilité de la ration en raison des effets astringents du tanin sur la cavité buccale [45].
L’inclusion de graines de tamarin n’a eu aucun effet sur le gain de poids corporel chez les rats SD nourris au BD, bien qu’il y ait eu quelques variations dans le gain de poids corporel entre les sujets traités et les témoins, ce qui peut être attribué aux différences d’efficacité de l’animal dans la conversion des nutriments absorbés en masse corporelle [ 29]. Une étude précédente a montré que les rats nourris avec un repas riche en glucides (par exemple, le saccharose) prenaient plus de poids que les rats nourris avec de la nourriture pour rats normale [17], ce qui était également le cas chez les rats nourris avec HSD dans la présente étude. Cependant, l’effet bénéfique apparent du saccharose sur la prise de poids corporel a été réduit lorsque les graines de tamarin ont été incluses dans le régime. Les tanins présents dans ces aliments pourraient avoir agi en tant que facteurs anti-nutritifs puisqu’il a été démontré que les métabolites secondaires de cette plante abaissaient l’absorption et l’assimilation post-digestive des nutriments dans la masse corporelle chez les animaux [39], [5]. Chez les RSH nourris au BD, l’inclusion de graines de tamarinier a réduit le gain de poids corporel des rats par rapport au contrôle, ce qui peut s’expliquer par une réduction de la prise alimentaire par les RSH (Fig. 3).
4.2. Effets des graines de tamarin sur la digestibilité, le FCE et le PER
La digestibilité est décrite comme la différence entre l’ingestion de nourriture et l’excrétion fécale et l’ingestion de nourriture [29]. Ainsi, lorsque la consommation d’aliments pour animaux est élevée et que l’excrétion fécale est également élevée, la digestibilité est faible, c’est-à-dire que les aliments pour animaux ne sont pas digérés correctement et / ou que leur absorption est altérée. Les valeurs de digestibilité de la présente étude vont de 77 à 80%, ce qui est comparable aux données précédentes utilisant des rats normaux [15] et des rats hypercholestérolémiques [29]. L’addition de graines de tamarin dans HSD peut toutefois fournir un effet bénéfique supplémentaire des composés phytochimiques des graines de tamarin.
La FCE est définie comme une mesure de l’efficacité d’un animal à convertir la masse alimentaire en masse corporelle accrue, exprimée en tant que masse de la nourriture consommée divisée par le gain de masse corporelle sur une période de temps spécifiée [29]. Les faibles valeurs de FCE impliquent des rendements élevés et inversement. Les FCE les plus faibles des groupes témoins ont été enregistrés chez des rats SD nourris de BD, suivis de rats SD et de SD nourris de BD. Cela montre qu’un même régime peut avoir des effets différents sur des rats de statut physiologique différent et que, par conséquent, le même rat peut avoir des performances différentes sur des régimes différents [38], [21]. L’augmentation (p <0,05) du FCE allant jusqu’à 50% chez les rats SD nourris avec du BD contenant 2% de graines de tamarin peut être associée à des performances de croissance élevées (figure 2).
Le PER concerne le gain de poids corporel par rapport à la protéine consommée, ce qui implique qu’une valeur PER élevée indique un aliment efficace en tant que source de protéines [15]. Il y avait une évidence d’amélioration du PER dans les SD alimentés par BD mais cela ne s’est produit que chez 2% des graines de tamarin (Fig. 9). En général, l’inclusion de graines de tamarin dans le régime n’a pas eu d’effet profond sur l’amélioration du PER. En fait, l’inclusion de graines de tamarin peut même réduire le PER lorsque le régime contient également du saccharose.
4.3. Effets des graines de tamarin sur la teneur en cholestérol sérique, en glucose et en glycogène du foie chez le rat
Selon l’American Heart Association [4], une teneur élevée en cholestérol total (> 2,5 g / l) indique une hypercholestérolémie, tandis que des valeurs inférieures à 2,0 g / l sont considérées comme normales. La diminution du cholestérol sanguin résultant de l’inclusion de graines de tamarin dans les rats SD et SD nourris au BD peut être due à la présence de composés phytochimiques. Les graines de tamarin contiennent des composés phénoliques tels que les phytostérols [14], [1] à une concentration de 590 mg / kg de poids sec [26]. Ces phytostérols, en particulier les bêta-sitostérols, sont reconnus pour diminuer les taux plasmatiques de lipoprotéines et de cholestérol [20] en réduisant la solubilité et l’absorption du cholestérol par la barrière intestinale [18], [44]. En fait, l’hydrophobie des phytostérols se mélange plus facilement au sel biliaire et aux micelles acides [34] que le cholestérol animal [13]. Cela provoque l’excrétion d’une plus grande partie du cholestérol non absorbé, en particulier de la lipoprotéine de basse densité avec les matières fécales [35].
La concentration de sucre dans le sang dans le corps varie de 64,8 à 104,4 mg / dl chez une personne normale [2]. La glycémie est la principale source d’énergie dans le corps obtenue à partir de la dégradation des glucides [23]. L’élévation ou la réduction de la glycémie est le résultat de certaines conditions telles que la maladie, le stress, la chirurgie ou l’ingestion d’une substance particulière [11]. Les composés phénoliques présents dans les plantes peuvent avoir une capacité d’abaissement de la glycémie [12], [31], [46], [15]. Cependant, les graines de tamarin ne semblaient pas être un puissant suppresseur de l’élévation de la glycémie chez les rats SD nourris avec HSD et BD par rapport aux témoins. Cela pourrait être dû aux conditions physiologiques des animaux [37]. La différence de réponse de ces rats reflète l’importance de plusieurs facettes de l’homéostasie de la glycémie.
Le glycogène est stocké dans le foie ou les muscles et sert de stockage d’énergie secondaire chez l’animal, qui est reconverti en glucose par glycogénolyse à l’état de basse énergie [33]. L’augmentation de l’apport en glucose ou l’utilisation d’additifs ou de composés phénoliques pourraient améliorer le stockage du glycogène [15]. Dans la présente étude, l’inclusion de graines de tamarin a eu des effets positifs sur le stockage du glycogène, lesquels sont apparus de manière dose-dépendante. L’amélioration du stockage du glycogène dans le foie pourrait être associée à la présence de composés phénoliques dans les graines de tamarin.
5. Conclusion
L’inclusion de graines de tamarin dans le régime alimentaire a influencé les performances d’alimentation et de croissance dans une certaine mesure. L’inclusion de graines de tamarin (4% et 8%) dans l’alimentation de base a abaissé les taux de cholestérol chez les rats normaux. En outre, 4% des graines de tamarin ont inhibé l’hyperglycémie chez les RSH. Des doses accrues de graines de tamarin ont amélioré le stockage du glycogène dans le foie dans les trois modèles de rats. Ainsi, les graines de tamarin pourraient être utiles dans le traitement des personnes souffrant d’hyperglycémie et / ou d’hypercholestérolémie. La présente étude pourrait permettre de découvrir les valeurs prometteuses des graines de tamarin en tant que source d’énergie, de protéines et de composés phytochimiques bioactifs pour l’amélioration de la santé. Des études complémentaires sont nécessaires pour identifier les principaux composés phénoliques dans les graines de tamarin qui sont responsables de la baisse des taux de cholestérol et de glucose dans le sang chez le rat.
Sources de financement
IPPP Université de Malaisie.
Conflit d’intérêt
Aucun.
Reconnaissance
Nous remercions le Professeur Datuk Ghauth Jasmon, Professeur Datuk, Vice Chancelier de Malaisie, et l’Université IPPP de Malaisie, pour son soutien dynamique, ainsi que le Doyen de la Faculté des sciences de l’Université de Malaisie, le Professeur Datin, Dr Saadah, Abdul Rahman pour son bons gestes.
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