โครงการวิจัยนี้ทดสอบฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดพริก (capsicum extract) ต่อการทำงาน ของเซลล์เอนโดทีเลียลในหลอดเลือดสมองของหนูเบาหวาน โดยศึกษาในหนูวิสตาร์เพศผู้ น้ำหนัก 200- 250 กรัม ชักนำหนูให้เป็นเบาหวานโดยวิธีแดสารเสตรปโตโซโตซินเข้าทางหลอดเลือดดำขนาด ความเข้มข้น 55 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัมน้ำหนักตัว แบ่งสัตว์ทดลองแบบสุ่มเป็น 3 กลุ่มคือ กลุ่มควบคุม (CON) กลุ่มเบาหวาน (STZ) และกลุ่มเบาหวานที่ได้รับสารสกัดพริก ที่มีความเข้มข้น 3 ขนาด 0.25, 2.5 และ 5 มก/นน ตัว 1 กก (STZ-CAP 0.25, 2.5 และ 5 ตามลำดับ) ป้อนให้กินวันละ 1 ครั้ง ทำการศึกษาหลังจาก สัตว์ทดลองได้รับการฉีดสารละลายซิเตรทบัฟเฟอร์หรือสเตปโตโซโตซินไปแล้ว 8 และ 24 สัปดาห์ สัปดาห์ พารามิเตอร์ที่ใช้ศึกษาได้แก่ ระดับน้ำตาลในเลือด ไกลโคซิเลทเท็ดฮีโมโกลบิน พลาสมาคอเลสเตอรรอล ไตรกลีเซอร์ไรค์ อัตราการไหลเวียนเลือดที่สมองการเกาะติดของเม็ดเลือดขาวที่เอนโดทีเลียมภายใน หลอดเลือดดำขนาดเล็ก และการตอบสนองของหลอดเลือดต่อสาร endothelium dependent vasodilator (ACh) +% endothelium independent vasodilator (NTG) พารามิเตอร์สุดท้ายได้แก่ การวัดระดับ malondialdehyde ในเนื้อเยื่ยสมองส่วน cerebral cortex ซึ่งเป็นผลผลิตสุดท้ายของการ เกิด lipid peroxidation จากผลการศึกษาพบว่าในหนูกลุ่มเบาหวานทั้ง 8 และ 24 สัปดาห์ มีระดับ น้ำตาลในเลือด ไกลโคซิเลทเท็ดฮีโมโกลบิน พลาสมาคลอเลสเตอรรอลและไตรกลีเซอร์สูงขึ้นอย่างมี นัยสำคัญทางสถิติ เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ช่วงอายุเดียวกัน ในหนูเบาหวานที่ได้รับสารสกัดพริกมี ระดับน้ำตาลในเลือด ไกลโคซิเลทเท็ดฮีโมโกลบิน พลาสมาคลอเลสเตอรรอล ตรกลีเซอร์ไรค์ ต่ำกว่า กลุ่มเบาหวานอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ สำหรับอัตราการไหลเวียนเลือดที่สมองมีค่าต่ำ ขณะที่การ เกาะติดของเม็ดเลือดขาวมีจำนวนสูงในหนูเบาหวานทั้ง 8 และ 24 สัปดาห์ ในหนูเบาหวานที่ได้รับ สารสกัดพริกอัตราการไหลเวียนเลือดที่สมองมีค่าสูงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเทียบกับกลุ่มเบาหวาน ขณะที่การเกาะติดของเม็ดเลือดขาวมีจำนวนต่ำอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเทียบกับกลุ่มเบาหวาน ใน หนูเบาหวานมีความบกพร่องในการตอบสนองของหลอดเลือดสมองต่อสาร ACh และในกลุ่มเบาหวานที่ ได้รับ สารสกัดพริก สามารถป้องกันความบกพร่องในการตอบสนอง ของหนูเบาหวานมีระดับที่ต่ำลงเมื่อ ได้รับสารสกัดพริก จากการเปรียบเทียบผลการศึกษาหนูเบาหวานที่ได้รับสารสกัดพริกความเข้มข้น 3 ขนาด จะได้ผลที่ไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ จึงอาจกล่าวได้ว่าขนาดความเข้มข้นที่น่าจะ นำมาใช้เพื่อต่อยอดการทำวิจัยในมนุษย์น่าจะเป็นความเข้มข้นที่มีขนาดต่ำสุด โดยสรุปการศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงความผิดปกติในการทำงานของเซลล์เอนโดทีเลียมใน ภาวะเบาหวาน ความผิดปกติที่เกิดขึ้นดังกล่าวนี้เป็นผลจากอนุมูลอิสระที่เกิดชึ้นจากระดับน้ำตาลและ ไขมันในเลือดที่สูงผิดปกติเป็นระยะเวลานานก่อให้เกิดความบกพร่องในการทำงานของเซลล์เอนโดทีเลียม มีผลทำให้ปริมาณการเกาะติดของเม็ดเลือดขาวมีค่าเพิ่มขึ้น อัตราการไหลเวียนเลือดที่สมองลดลง และมีความบกพร่องในการตอบสนองต่อสารเป็น endothelium dependent vasodilator เป็นที่ น่าสนใจว่าจากผลการทดลองครั้งนี้อาจกล่าวได้ว่าไม่เพียงแต่การให้สารสกัดพริกที่มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ จะสามารถป้องกันการสูญเสียหน้าที่ของเอนโดทีเลียมที่เกิดจากภาวะเบาหวานแต่ยังอาจเป็นทางเลือก หนึ่งที่นำมาใช้ป้องกันการเกิดความผิดปกติของหลอดเลือดในสมองโดยเฉพาะการขาดเลือดในผู้ป่วยที่มี ภาวะเบาหวานเรื้อรังได้ The antioxidant effects of long-term supplementation of capsicum extract (CAP) on the cerebral endothelial dysfunction was investigated in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. Diabetes was induced in male Wistar Furth by intravenous injection of streptozotocin (55 mg/kg b.w.). The rats were divided into three groups: control (CON), streptozotocin (STZ) rats and streptozotocin rats supplemented with 3 concentrations of CAP; 0.25, 2.5, and 5 mg/kg bw. (STZ- CAP 0.25, 2.5, and 5, respectively). CAP was supplemented by gavage feeding . The experiments were performed at 8, and 24 weeks after injection of STZ. The metabolic parameters (blood glucose (BG), glycosylated hemoglobin (HbA1c), plasma cholesterol and triglyceride and cortex tissue superoxide anion were measured. To examine the endothelial function, leukocyte adhesion to the venular endothelium was evaluated by counting leukocytes labeled with rhodamine 6G. In addition, functional responses of cerebral arterioles to endothelium-dependent (acetylcholine; ACh) and -independent (nitroglycerin; NTG) agonists were measured in control non-diabetic and diabetic rats with or without CAP supplementation. Moreover, the cerebral blood flow perfusion was evaluated using a laser Doppler flowmeter. The results showed that STZ-diabetic rats induced hyperglycemia with increase in the HbA1c, increase in the plasma cholesterol and triglyceride and cortex tissue malondialdehyde. All of theses abnormal metabolic parameters could be improved by supplementing CAP in STZ rats. The number density of adherent leukocytes was increased significantly in STZ-diabetic rats, but it was decreased in the cerebral blood flow perfusion, compared with control rats during different periods (8, and 24 weeks). In the STZ-CAP rats, the cerebral blood flow perfusion was significantly increased but the leukocyte adhesion was decreased, as compared to STZ group, both 8 and 24 week groups. Furthermore, the magnitude of vasodilation to ACh was significantly less in STZ-rats. Supplementation with CAP significantly improved vasodilation in STZ rats. Response of pial arterioles to nitroglycerin was similar in control, STZ and STZ-CAP rats. In conclusion, long-term supplementation of capsicum extract could prevent the endothelial dysfunction including decrease in leukocyte adhesion, improved endothelium dependent vasodilation and increase in cerebral blood flow perfusion which are induced by diabetes through it antioxidant effect. It was suggested that the antioxidant capsicum extract might be a great therapeutic agent for preventing diabetic cerebrovascular disease.