تقييم الدور العلاجي لجزيئات الذهب النانوية على بعض المعايير الفسلجية والنسجية لذكور الجرذان المستحثة بالستربتوزوتوسين

رسالة ماجستير

اسم الباحث : هديل حميد ساجت

اسم المشرف : أ.د. لينا أديب مهـــدي الوائلـــي أ.م.د جاسم حنون هاشم العوادي

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية العلوم

الاختصاص : علوم الحياة

سنة نشر البحث : 2021

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

هدفت الدراسة الحالية إلى معرفة التأثير العلاجي لجزيئات الذهب النانوية Gold nano particle (GNPs)في بعض المعايير الفسلجيه والنسجيه لذكور الجرذان البيض المصابة باعتلال الكلية السكري Diabetic nephropathy (DN) المستحث بمادة الستربتوزوتوسين Streptozotocin (stz)
اُجريت الدراسة الحالية في البيت الحيواني التابع لكلية الطب البيطري -جامعـة كربــلاء من بداية شهر كانون الثاني ولغاية شهر تموز 2020 تم استخدام 40 من ذكور الجرذان البيض البالغه تراوحت معدل اوزانها (250-300)غم واعمارها مابين (6-8) أسابيع وقسمت عشوائياً إلى اربع مجاميع تضم (10حيوانات لكل مجموعة) الأولى G1 عدت مجموعة سيطرة وجرعت يوميا بمحلول الفسيولوجي ولمدة 33يوم المجموعة الثانية G2 تم استحثاث داء السكري بها بحقنها بمادة الستربتوزوتوسين وبجرعة (60 ملغم /كغم ) من وزن الجسم تحت البريتون بينما المجاميع الثالثة G3 والرابعة G4 تم استحثاث داء السكري فيها بحقنها بالستربتوزوتوسين وجرعت فموياً بعد مرور 3ايام من استحثاث داء السكري بمحلول جزيئات الذهب النانوية وبجرع مقدارها ( 5, 10ملغم/ كغم ) من وزن الجسم يومياً ولمدة شهر على التوالي وتم التضحية بالحيوانات بعد انتهاء مدة التجربة.
جمعت عينات الدم من كل المجاميع قبل إستحثاث داء السكري وبعد 3ايام من إستحثاث داء السكري تم العلاج بأستخدام محلول جزيئات الذهب النانوية لدراسة المعاييرالفسلجية ألآتية: قياس تركيز الكلوكوز Glucose con.و الكولسترول الكلي(TC) Total cholesterol والدهون الثلاثية Triglyceride(TG)ومستوى الكرياتنين في الدم مع اخذ اوزان حيوانات التجربة وكذلك أخذ مقاطع نسجيه للكبد والكلية والبنكرياس لغرض دراسة التغيرات النسجية فيها.
أظهرت نتائج الدراسة الحالية فسلجيا ونسيجيا: إن استحثاث داء السكري في ذكور الجرذان البيض أدى إلى ارتفاع معنوي (0.01P<) في مستوى كل من تركيز الكلوكوز و الكولسيترول الكلي والدهون الثلاثية والكرياتنين في الدم مقارنة مع مجموعة السيطرة، وحصول انخفاض معنوي (0.01P<) في مستوى تركيز كل من تركيز الكلوكوز و الكولسيترول الكلي والدهون الثلاثية والكرياتنين في المجاميع المعاملة G3,G4بمحلول جزيئات الذهب النانوية مقارنة بمجموعة السيطرة.G1
بينت النتائج حدوث أنخفاض معنوي لوزن الجسم (0.01P<) بالنسبة لمجموعة الجرذان المعاملة بالستربتوزوتوسين G2قياسا بمجموعة السيطرة G1وجود ارتفاع معنوي بالمقابل ازداد وزن الجسم لمجموعة الجرذان المعالجة بجزيئات الذهب النانويG4 عند تركيز( 10 ملغم/ كلغم) مقارنة مع بقية المجاميع الثلاثة وهذا يدل على قابلية الذهب النانوي العلاجية عند التراكيزالعالية .
بينما أدى استحثاث داء السكري إلى حصول تغيرات في البنكرياس تمثلت بحصول نزف في بعض خلايا البنكرياس وتبدوا جزيرات لانكرهانز صغيرة الحجم وفاقدة لتركيبها الطبيعي.
بينما اظهرت المجاميع المعاملة بمحلول جزيئات الذهب النانوية تركيز(5ملغم\كغم) التركيب الطبيعي لجزيرات لانكرهانز وعدم وجود نزف في نسيج البنكرياس.
في حين لوحظ بعد المعاملة بمحلول جزيئات الذهب النانوية تركيز(10ملغم\كغم) جزيرات لانكرهانز استعادت حجمها الطبيعي و البعض الأخر شبه طبيعية ذات حجم متوسط وخلايا الفا تكون محيطيه بينما خلايا بيتا مائلة ان تكون بالمركز.
بينت نتائج الدراسة إن استحثاث داء السكري في ذكور الجرذان البيض أدىَّ إلى حصول تغيرات في كبد الحيوانات المصابة مقارنة مع مجموعة السيطرة السليمة . اذ لوحظ نزف في الوريد المركزي وعدم انتظام الخلايا الكبديه بشكل شعاعي حول الوريد المركزي و وجود العديد من القطيرات الدهنيه صغيره الحجم داخل الخلايا الكبديه وجود العديد من الُانوية المتغلضه pyknotic nuclei و احتقان في الوريد المركزي .
اظهرت المجاميع المعاملة بمحلول جزيئات الذهب النانوية تركيز (5ملم\كغم ) عدم وجود قطيرات دهنية وعودة الترتيب الشعاعي الطبيعي لخلايا الكبد حول الوريد المركزي مع وجود احتقان في النسيج لم يعالج بشكل كامل.بينما اظهرت المجاميع المعاملة بمحلول جزيئات الذهب النانوية تركيز (10ملغم\كغم )استعادة نسيج الكبد تركيبه الطبيعي واستعادت الخلايا الكبدية مظهرها وترتيبها بشكل شعاعي حول الوريد المركزي للفصيص الكبدي .
في حين إن استحثاث داء السكري أدىَّ إلى حصول تغيرات في كلية الحيوانات المستحثة بداء السكري مقارنة مع مغموعة السيطرة اذ يظهر بها توسع في النبيبات اللوية واحتواءها على مواد بروتينيه hayline cast.
اظهرت مجاميع الجرذان المعاملة بمحلول جزيئات الذهب النانوية تركيز) 5ملغم\كغم( نسيج كلية فيه كبيبة وخلايا كلويه طبيعية في حين تظهر مقاطع اخرى تغيرات نسجيه مثل الالتهابات احتقان لبعض المناطق ممايثبت تركيز ال (5ملغم\كغم )عالج بشكل قليل التغيرات التي سببها استحثاث السكر بمادة الستربتوزوتوسين .
اظهرت المجاميع المعاملة بمحلول جزيئات الذهب النانوية تركيز (10ملغم\كغم ) ان الكبيبات الكلويه اعتيادية الاَّ انّهُ هنالك العديد من النبيبات الكلويه لازالت متوسعه و عدم وجود نزف وعدم وجود مواد بروتينيه مترسبة hyaline cast في النبيبات الكلوية .
ونستنتج من الدراسة الحالية بأمكانية أستخدام جزيئات الذهب النانوية كعلاج لداء السكري ولاسيما في التركيز العالي 10ملغم/كغم.

Evaluation of the therapeutic role of nanoparticles of gold on some vesal and tissue criteria for male rat-induced sterptozotosin

Our study aimed to investigate how gold nanoparticles affected several physiological and histological markers in male white rats with streptozotocin-induced diabetic nephropathy.
The current investigation was carried out in the animal house of the College of Veterinary Medicine – University of Karbala, with 40 male rats randomly divided into four groups (10 animals per group). The first G1 was used as a control group and was given a physiological solution daily for two months, while the second G2 was induced with diabetic mellitus through injected with streptozotocin at a dose of (60 mg/kg) of body weight under the peritoneum, while the third G3 and fourth G4 groups were induced diabetes by injecting them with streptozotocin, and it was administered orally one month after diabetes induction with a solution of gold nanoparticles at a dose of (10, 5 mg/kg) of body weight per day for a month respectively.
Before the induction of diabetes, blood samples were collected from all groups, and a month later, the treatment was carried out using a solution of gold nanoparticles to evaluate the following parameters: assessing the levels of glucose, cholesterol, triglycerides, and creatinine in the blood, as well as collecting tissue samples of the liver, kidney, and pancreas to evaluate histological alterations.
The current study found that inducing diabetes mellitus in white male rats resulted in a significant increase (P< 0.01) in the concentrations of glucose, total cholesterol, triglycerides, and creatinine in the blood, and a significant decrease (P< 0.01) in the concentrations of glucose, total cholesterol, triglycerides, and creatinine in groups treated with gold nanoparticles solution compared to the control group.
The results showed a significant decrease in body weight (0.01P) for the group of rats treated with streptozotocin, whereas the body weight of the rat group that treated with gold nanoparticles increased at a concentration of (10 mg/kg), indicating the therapeutic ability of gold nanoparticles at high concentrations.
The study’s findings revealed that inducing diabetic mellitus in male albino rats resulted in abnormalities in the livers of the animals as compared to the healthy control group. Hemorrhage in the central vein was seen, and irregularity of hepatocytes radially around the central vein, also presence of many small-sized fatty droplets inside the hepatocytes, and presence of many pyknotic nuclei, and congestion in the central vein.
The results showed a significant decrease in body weight (P< 0.01) for the group of rats treated with streptozotocin, whereas the body weight of the rat group that treated with gold nanoparticles increased at a concentration of (10 mg/kg), indicating the therapeutic ability of gold nanoparticles at high concentrations.
The study’s findings revealed that inducing diabetic mellitus in male albino rats resulted in abnormalities in the livers of the animals as compared to control group. Bleeding in the central vein was seen, and irregularity of hepatocytes radially around the central vein, also presence of many small-sized fatty droplets inside the hepatocytes, and presence of many pyknotic nuclei, and congestion in the central vein.
Group treated with a solution of gold nanoparticles (5 mm/kg) resulted in the absence of fat droplets and the restoration of the normal radial arrangement of hepatocytes around the central vein, despite the presence untreated tissue congestion. The treated groups had a gold nanoparticles solution concentration of (10 mm/kg), the liver tissue resumed its usual form, and the hepatocytes re-appeared and re-arranged radially around the hepatic lobule’s central vein, While the induction of diabetes mellitus resulted in alterations in the kidneys of diabetic animals compared to the control group, as it indicates an expansion of the kidney tubules and have a materials protein hayline cast .
Groups treated with gold nanoparticles solution demonstrated a concentration (5 mm/kg) of rat kidney tissue, glomerulus, and normal renal cells, whereas other sections demonstrated histological changes such as inflammation and congestion in the core, demonstrating that the concentration (5 mg/kg) slightly treated changes caused by diabetes induction with a substance streptozotocin.
Groups treated with a solution of gold nanoparticles (10 mg/kg) demonstrated that the renal glomeruli are normal, but many renal tubules are still dilated, there is no bleeding, and there is no hyaline cast in the renal tubules.
While diabetes mellitus induction caused alterations in the pancreas, such as bleeding in some pancreatic cells, and the islets of Langerhans seemed to be tiny in size and missing their typical structure.
The groups treated with a gold nanoparticle solution demonstrated (5 mg/kg) normal structure of the islets of Langerhans and the absence of bleeding in pancreatic tissue.
While it was noted that after treatment with a solution containing gold nanoparticles (10 mg/kg), Langerhans islets regained their normal size and some are semi-normal of medium size, with alpha cells being peripheral and beta cells being in the middle.
Based on the findings, we may conclude that using gold nanoparticles as a treatment for streptozotocin-induced diabetes restored physiological and histological parameters to normal levels.