University of Kerbala
اسم الباحث : حنين مدلول امانه
اسم المشرف : فاضل جواد ال طعمة أثير حميد عودة الغانمي
الكلمات المفتاحية :
الكلية : كلية الطب
الاختصاص : الكيمياء السريرية
سنة نشر البحث : 2024
تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث
التهاب المفاصل الروماتويدي (RA) هو مرض التهابي مزمن يتميز بالتهاب الغشاء المفصلي، وتلف الغضروف، وتآكل العظام، والذي يرتبط بزيادة معدلات الإصابة بالأمراض والوفيات مقارنة مع عامة السكان. قد يساهم الالتهاب الجهازي المرتبط بالتهاب المفاصل الروماتويدي في خطر الإصابة بمرض السكري في المستقبل. يرتبط التهاب المفاصل الروماتويدي بالالتهاب المزمن، والذي قد يؤدي، جزئيًا على الأقل، إلى تطور مرض السكري من النوع 2 (T2DM). تقدم أنظمة توصيل الأدوية النانوية حلولاً واعدة لقيود العلاجات التقليدية لالتهاب المفاصل الروماتويدي ((RA) و(T2DM). من بين الجسيمات النانوية، تعتبر النيوسومات فعالة بشكل خاص بسبب ثباتها وسهولة تحضيرها وقدرتها على تقليل السمية الجهازية. أنها توفر إطلاقًا خاضعًا للرقابة للأدوية وتعزز قابلية ذوبان واستقرار المركبات الصيدلانية. يمكن أن يؤدي دمج حمض الهيالورونيك HA) )في النيوسومات إلى تعزيز فعاليتها من خلال استهداف خلايا معينة، وتحسين توصيل الأدوية، وزيادة العلاج. لقد أظهر الأرتيميسينين ومشتقاته نتائج واعدة في علاج التهاب المفاصل الروماتويدي من خلال إظهار تأثيرات مضادة للالتهابات ومعدلة للمناعة ومضادة للعدوى. تلعب الجينات المهمة، مثل MMP2 وTIMP2 وCOX2، دورًا مهمًا في تطور المرض.
تهدف هذه الدراسة إلى تحديد المؤشرات الحيوية الالتهابية/المضادة للالتهابات للكشف المبكر عن التهاب المفاصل الروماتويدي والتشخيص لمنع تطور T2DM، وهو ارتباط بين علامات المتغيرات التي ترتبط بالمرض، واستخدام مادة الأرتيميسينين، وهو دواء شائع، يتم تقديمه بشكل فعال باستخدام مادة HA المغلفة تم إجراء النيوسومات لإثبات إمكانات هذا النهج في علاج RA وT2DM بواسطة تقنية ترطيب الطبقة الرقيقة. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يدرس تطبيق Hyalo-Nio-artemisinin NPs كمضاد للأكسدة ومضاد للالتهابات في مرضى التهاب المفاصل الروماتويدي. وإظهار تأثير Hyalo-Nio-artemisinin NPs على MMP-2 وTIMP-2 وCOX2 في المرضى الذين يعانون من RA.
دراسة الحالات والشواهد أجريت في مستشفى الهندية العام – وحدة الروماتيزم مديرية صحة كربلاء / كربلاء – العراق ومستشفى مرجان التعليمي مديرية صحة بابل / بابل – العراق من تشرين الأول 2023 إلى آذار 2024 باستخدام المرضى الخارجيين الذين يزورون قسم العظام وحدة استشارية. تم اخذ مجموعه 125 فردًا، تم تصنيفهم إلى فصيلين رئيسيين: 74 حالة من التهاب المفاصل الروماتويدي و51 حالة تحكم قوية. تم بعد ذلك تقسيم هؤلاء المرضى إلى 40 حالة من التهاب المفاصل الروماتويدي بدون داء السكري من النوع 2 ((T2DM و34 حالة من حالات التهاب المفاصل الروماتويدي مع T2DM، بما يتماشى مع معايير الكلية الأمريكية لالتهاب المفاصل لعام 2010، مما يضمن التكافؤ في متوسط العمر والجنس داخل مجموعات الدراسة. بعد ذلك، أكمل جميع المشاركين المسوحات، وتم جمع عينات الدم الوريدي، وتقسيمها إلى قارورة سترات الصوديوم لتقييم معدل ترسيب كريات الدم الحمراء، وفحوصات النانو، وعزل خلايا الدم وحيدة النواة (PBMC)، وقنينة الجيلاتين لعينة المصل. معزولة وحفظها عند -20 درجة مئوية في ثمانية قوارير إيبندورف للتحليل التجريبي.
تضمن الاستكشاف تقييم تراكيز الإنترلوكين -4 (IL-4)، والكيموكين (C-C) ليجند-21(CCL21)، والهيموجلوبين السكري (HbA1c%)، وجلوكوز الدم الصائم (FBG)، والأنسولين وارتباطها بالتهاب المفاصل الروماتويدي. تم أيضًا فحص الميول التشخيصية للعلامات في هذا البحث كمعلمة كيميائية حيوية في RA مع T2DM من خلال تحليل ROC. بالإضافة إلى ذلك، قمنا بصياغة ودراسة السمات الهيكلية لـ Hartemisinin Nio-NPs المحملة بحمض الهيالورونيك وقمنا بتقييم استخدامات هذه الجسيمات النانوية كعلاج للالتهاب والإجهاد التأكسدي لدى الأفراد المصابين بالتهاب المفاصل الروماتويدي.
تم تقييم مستويات IL-4 وCCL-21، ثم تم إنشاء مركب نانوي يحتوي على مادة الأرتيميسينين وحمض الهيالورونيك. تم تقييم خصائص الجسيمات النانوية من خلال المجهر الإلكتروني الماسح ((SEM ومطياف الأشعة تحت الحمراء لتحويل فورييه (FTIR)، إلى جانب طرق مختلفة بما في ذلك MTT وDLS وAFM. تم إجراء التحليل الإحصائي باستخدام الحزمة الإحصائية للعلوم الاجتماعية الإصدار 21.
أظهرت الدراسة زيادة في مستويات الأنسولين وسكر الدم الصائم ونسبة HbA1c% مع وجود فروق معنوية عالية وزيادة معنوية في مستويات IL-4 وMMP2 وكذلك مجموعة المرضى الذين يعانون من T2DM مقارنة بالمجموعة الضابطة.
كما أظهرت النتائج انخفاضاً معنوياً في مستوى مضادات الأكسدة فيتامين د3، والزنك لدى المرضى مقارنة بمجموعة السيطرة. تم إجراء أداء المركبات النانوية من جزيء الأرتيميسينين المطلي بحمض الهيالورونيك لتقليل معدل علامات الالتهاب وكذلك تقليل علامات الإجهاد التأكسدي لدى المرضى. وقد وجد أن مادة الأرتيميسينين يمكن أن تقلل من هذه العلامات بنسب كبيرة لدى المرضى.
وفي الختام، لخصت الدراسة إلى أن علامات الالتهابات والأكسدة ومضادات الأكسدة هي مؤشرات حيوية قيمة لتشخيص التهاب المفاصل الروماتويدي. وعلى وجه التحديد، سلط الضوء على الفعالية العلاجية لجسيمات الأرتيميسينين النانوية المغلفة بحمض الهيالورونيك في تقليل علامات الالتهابات والأكسدة بشكل كبير مع تعزيز علامات مضادات الأكسدة. وهذا يؤكد إمكانات مثل هذه التركيبات النانوية في إدارة التهاب المفاصل الروماتويدي من خلال معالجة الإجهاد التأكسدي الأساسي والالتهابات المرتبطة بالمرض.
Significance of Nano-formulated Artemisinin on Serum Levels of Interleukin-4 and Chemokine (Ligand-21) in Rheumatoid Arthritis Patients with/without T2DM
Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease with increased morbidity and mortality. It may contribute to diabetes and type 2 diabetes. Nano-drug delivery systems, such as niosomes, offer potential solutions for RA and T2DM. Hyaluronic acid can enhance drug release and targeting specific cells. Artemisinin and its derivatives show anti-inflammatory, immunomodulatory, and anti-infective effects. Important genes like MMP2, TIMP2, and COX2 play a significant role in disease progression.
Aims The study explores the use of inflammatory/anti-inflammatory biomarkers in early RA detection and T2DM prevention, and the potential of HA-coated niosomes for RA treatment. It also investigates the antioxidant and anti-inflammatory effects of Hyalo-Nio-artemisinin NPs.
Methods A case-control study carried out in Al-Hindiyah General Hospital- Rheumatology Unit, Kerbala Health Directorates / Kerbala – Iraq and Marjan Teaching Hospital, Babylon Health Directorates / Babylon – Iraq from October 2023 to March 2024 by using out-patients visiting the orthopaedic consultant unit. A total of 125 individuals were enlisted, categorized into two primary factions: 74 instances of rheumatoid arthritis and 51 healthy controls. These patients were then segregated into 40 rheumatoid arthritis without type 2 diabetes mellitus (T2DM) and 34 rheumatoid arthritis cases with T2DM, aligning with the 2010 American College of arthritis criteria, ensuring parity in mean age and gender within the study cohorts. Subsequently, all participants completed surveys, and venous blood specimens were collected, and partitioned into a sodium citrate vial for erythrocyte sedimentation rate evaluation, nano-assays, and peripheral blood mononuclear cell (PBMC) isolation, and a gelatin vial for serum specimen Samples were isolated and preserved at -20°C in eight Eppendorf tube for experimental analysis.
The study examined the correlation between rheumatoid arthritis and various biochemical parameters, including IL-4, CCL21, HbA1c%, FBG, and insulin. It also investigated the structural properties of hyaluronic acid-loaded artemisinin Nio-NPs, which were tested for their potential as a treatment for inflammation and oxidative stress in rheumatoid arthritis patients.
Result The study showed an increase in blood levels of insulin, fasting blood glucose, and HbA1c% with highly significant differences and a significant increase in IL-4, and MMP2 tents as well as the group of patients suffering from T2DM compared to the control group.
The results also showed a significant decrease in the level of antioxidants vitamin D3, and Zinc patients compared to the control group. The performance of nanocomposites of artemisinin molecule coated with hyaluronic acid was performed to reduce the rate of inflammatory signs as well as reduce signs of oxidative stress in patients. It was found that artemisinin can reduce these signs in large proportions in patients.
Conclusion The study concluded that inflammatory, oxidative, and antioxidant markers are valuable biomarkers for diagnosing RA. Specifically, it highlighted the therapeutic efficacy of hyaluronic acid-coated artemisinin nanoparticles in significantly reducing inflammatory and oxidative markers while enhancing antioxidant markers. This underscores the potential of such nano-formulations in managing RA by addressing the underlying oxidative stress and inflammation associated with the disease.
