تقييم فعالية المستخلص المائي البارد لقشور و لب ثمار الرامبوتان Nephelium lappaceum ضد السمية المستحثة بمادة الثيواسيتاميد في ذكور الجرذان البيض

رسالة ماجستير

اسم الباحث : زهراء فاضل ثابت شبل

اسم المشرف : أ . م . د هبة علوان عبد السلام

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة

سنة نشر البحث : 2024

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

هدفت الدراسة الحالية تقييم كفاءة المستخلص المائي البارد لقشور ولب ثمار نبات الرامبوتان Nephelium lappaceumm (NI) ضد التغيرات الفسلجية والنسجية للكبد والكلى والمستحثة بمادة الثيوأسيتاميد Thioacetamide (TAA) في ذكور الجرذان البيض norvegicus Rattus ، اجريت الدراسة في البيت الحيوان التابع لكلية الصيدلة / جامعة كربلاء ومختبرات كلية التربية للعلوم الصرفة / جامعة كربلاء للفترة الممتدة من بداية تشرين الاول 2023 ولغاية شباط 2024، تضمنت الدراسة تجربتين رئيسيتين وتم استخدام 180 من ذكور الجرذان البيض ، كما تم اجراء الاختبارات الفسيولوجية في المركز الوطني للمختبرات التعليمية في مدينة الطب في محافظة بغداد .
تضمنت الدراسة تحضير المستخلص المائي البارد لقشور ولب ثمار نبات الرامبوتان ، وبعد ذلك تم اجراء التجربة الأولى والتي تضمنت تحديد الجرعة المؤثرة النصفية ED50 لقشور و لب ثمار الرامبوتان ((NI Nephelium lappaceum ، فقد تم استخدام 120من ذكور الجرذان البيض (60 جرذ / نوع من المستخلص) وقسمت الجرذان إلى ستة مجاميع متساوية (10حيوان /المجموعة) بالنسبة لمستخلص القشور، تم تجريعها فمويآ بجرعات تصاعدية من المستخلص المائي لقشور الرامبوتان ( 10، 20، 30، 40، 50 ) ملغم/كغم من وزن الجسم إضافة إلى مجموعة السيطرة التي جرعت بالماء المقطر ، أما الـ 60 جرذ الباقية فقد قسمت أيضا إلى ستة مجاميع متساوية (10حيوان /المجموعة) بالنسبة لمستخلص اللب، وجرعت فمويآ بجرعات تصاعدية من المستخلص المائي للب الرامبوتان ( 10، 20، 30، 40، (50 ملغم/كغم من وزن الجسم إضافة لمجموعة السيطرة التي جرعت بالماء المقطر واستمرت التجربة لمدة30 يوم ، بعد نهاية التجربة تم جمع عينات الدم لتقييم المستويات التالية : مستوى الدهون البروتينية عالية الكثافة High density lipoprotein (HDL) ومستوى الكولسترول الكلي Total cholesterol( TC) ومستوى المالون ثنائي الديهايد Malondialdehyde (MDA) ومستوى الجلوتاثايون Glutathione (GSH) ، تم تحديد الجرعة المؤثرة النصفية ED50 للمستخلص المائي لقشور الرامبوتان والتي بلغت 25 ملغم/كغم من وزن الجسم أما الجرعة المؤثرة النصفية ED50 لمستخلص لب الرامبوتان فقد بلغت 27 ملغم /كغم من وزن الجسم .
هدفت التجربة الثانية تقييم كفاءة المستخلص المائي البارد لقشور ولب ثمار الرامبوتان ضد السمية الكبدية والكلوية المستحثة بمادة TAA ، تضمنت هذه التجربة استخدام 60 من ذكور الجرذان البيض التي قسمت عشوائيا إلى ستة مجاميع بواقع 10) حيوان / مجموعة) ، جرعت المجموعة الأولى (G1) فمويا بالماء المقطر وعدت كمجموعة سيطرة سالبة ، في حين حقنت المجموعة الثانية G2)) تحت الغشاء البريتوني بجرعة 200ملغم/كغم من وزن الجسم من مادة الثيوأسيتاميد TAA وعدت كمجموعة سيطرة موجبة ، أما المجموعة الثالثة (G3) فقد جرعت فمويا بالمستخلص المائي لقشور ثمار الرامبوتان بتركيز 25ملغم/كغم من وزن الجسم ، أما المجموعة الرابعة (G4) فقد جرعت فمويا بالمستخلص المائي لقشور ثمار الرامبوتان بتركيز 25ملغم/كغم من وزن الجسم وبعد اربع ساعات حقنت تحت الغشاء البريتوني بمادة الثيوأسيتاميد TAA بتركيز 200 ملغم/كغم من وزن الجسم ، أما المجموعة الخامسة (G5) فقد جرعت فمويا بالمستخلص المائي للب ثمار الرامبوتان في حين جرعت المجموعة السادسة (G6) فمويآ بالمستخلص المائي للب ثمار الرامبوتان بجرعة 27 ملغم / كغم من وزن الجسم وبعد اربع ساعات حقنت تحت الغشاء البريتوني ب 200 ملغم / كغم من وزن الجسم من TAA بواقع جرعتين اسبوعيا لجميع المجاميع السابقة ولمدة 90 يوما .
بعد مرور 90 يوم تم انهاء التجربة وتم جمع عينات الدم بعد تجويع الحيوانات طوال فترة الليل وذلك لقياس مستوى المعايير الكيموحيوية التالية: فعالية انزيم الفوسفاتيز القاعدي Alkaline Phosphatase (ALP) ، فعالية أنزيم الناقل للأمين Alanine transaminase (ALT) ، فعالية انزيم الناقل للأسبارتيت (Asparatate Transaminase (AST ، البيليروبين الكلي total bilirubin (T-BIL) ، الكرياتينين Creatinine ،اليوريا Urea ،الألبومين Albumin ، مستوى الجلوتاثايون (GSH) Glutathione ، فعالية انزيم أوكسيد الديسموتاز الفائق (SOD) Superoxide dismutase ، المالون ثنائي الديهايد (MDA) Malondialdehyde ، انزيم السيتوكروم Cytochrome p 450 (CYP) ، مستوى عامل التنخر الورمي الفا (TNF- α) Tumor necrosis factor- α ، الانترلوكين IL-10 Interleukin ، البروتين الجنيني الفا (AFP) alpha-fetoprotein ، عامل النمو المتحول (TGF-β) transforming growth factor β و بروتين الجذب الكيمائي للخلية الوحيدة Monocyte chemotactic protein-1 (MCP-1) .
أظهرت نتائج الدراسة الحالية أن الحقن تحت الغشاء البريتوني بجرعة200 ملغم / كغم من وزن الجسم من TAA في المجموعة الثانية (G2) أدى إلى حدوث ارتفاع معنوي P<0.01)) في مستوى ALP ، ALT ،AST ، T-BIL ، Urea ، Creatinine ، MDA ، TNF- α ، IL-10، TGF-β، AFP ، MCP-1 ، وحدوث انخفاضا معنويا P<0.01)) في مستوى CYP ، SOD , GSH و Albumin مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة ، في حين أظهرت نتائج المجموعة الثالثة(G3) والمعاملة بالمستخلص المائي لقشور ثمار الرامبوتان حدوث ارتفاع معنوي P<0.01)) في مستوى GSH وانخفاضا معنويا P<0.01)) في مستوى TNF- α ، وعدم وجود فرق معنوي P>0.01)) في مستويات ALP ، ALT ،AST ، T-BIL ، Urea ،Creatinine ، Albumin ، SOD ، MDA ، CYP ، IL-10، TGF-β، AFP و MCP-1 مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة ، كما و أظهرت نتائج المجموعة الخامسة (G5)المعاملة بالمستخلص المائي للب الرامبوتان حدوث ارتفاع معنوي P<0.01)) في مستوى GSH وعدم وجود فرق معنوي P>0.01)) في مستويات ALP ، ALT ،AST ، T-BIL ، Urea ،Creatinine ، Albumin ، SOD ، MDA ، CYP ، IL-10، TNF- α ،TGF-β، AFP و MCP-1 مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة .
كما أوضحت نتائج التجربة حدوث ارتفاع معنوي P<0.01)) في معدل مستوى ALP و عدم وجود فرق معنوي P>0.01)) في مستويات ، ALT ،AST ، T-BIL ، Urea ، Creatinine ، Albumin ، SOD،GSH ، MDA ، CYP ، TNF- α ،IL-10، TGF-β، AFP، MCP-1 في المجموعة الرابعة (G4) مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة ، أما المجموعة السادسة (G6) فقد اشارت النتائج إلى وجود ارتفاع معنوي P<0.01)) في معدل ALPو Creatinine و عدم وجود فرق معنوي P>0.01)) في مستويات، ALT ،AST ، T-BIL ، Urea ، Albumin ، SOD،GSH ، MDA ، CYP ، TNF- α، IL-10، TGF-β، AFP و MCP-1 مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة .
أوضحت نتائج الفحص النسجي للكبد في مجموعة السيطرة الموجبة المعاملة بمادة الثيوأسيتاميد TAA لمدة 90 يوما إلى حدوث تغيرات تنكسية واضحة وتنخر وتفجي واضح في نسيج الكبد وظهور عقيدات ورمية كبيرة وارتشاح الخلايا الالتهابية مع احتقان الوريد المركزي مع انحلال لانوية الخلايا الكبدية كما وبينت نتائج الفحص المجهري للكلى حدوث تحطم للنبيبات البولية ضمور وانكماش شديد في الكبيبة وزيادة فسحة بومان مع وجود احتقان دموي و ارتشاح الخلايا الالتهابية. كما يلاحظ التركيب الطبيعي لنسيج الكبد مع اعادة انتظام الحبال الكبدية بالنسبة للمجموعتين الوقائية التي تم تجريعها بالمستخلص المائي لقشور ولب ثمار الرامبوتان و حقنت تحت الغشاء البريتوني ب 200 ملغم / كغم من وزن الجسم من TAA ،اما نسيج الكلية فتمثلت بوجود التركيب الطبيعي للنبيبات البولية البعيدة والقريبة ووجود نزف دموي بسيط وتلف لبعض الكبيبات الكلوية مع وجود عدد من الكبيبات الطبيعية والانابيب الكلوية الطبيعية مقارنة مع مجموعة السيطرة الموجبة.
نستنتج من الدراسة الحالية أن المعاملة بالمستخلص المائي لقشور ثمار نبات الرامبوتان وبتركيز 25ملغم/كغم من وزن الجسم والمستخلص المائي للب ثمار نبات الرامبوتان بتركيز 27ملغم/كغم من وزن الجسم كان له دور وقائي في خفض التأثيرات السمية التي احدثتها مادة الثيوأسيتاميد في الكبد والكلى وتحسين المعايير الكيموحيوية واعادتها إلى معدلاتها الطبيعية فضلا عن دور المستخلصين في تقليل احتمالية الإصابة بسرطان الكبد والكلى .

Evaluation the effectiveness of cold aqueous extract of peels and pulp rambutan fruits Nephelium lappaceum against Thioacetamide induced toxicity in male albino rats

The current study aimed to evaluate the effectiveness of the cold aqueous extract of the peels and pulp of Nephelium lappaceum (Nl) fruits, against physiological and histological changes in the liver and kidneys induced by thioacetamide (TAA) in male white rats (Rattus norvegicus). The study was conducted in the animal house of the College of Pharmacy/University of Kerbala and laboratories of college of Education for Pure Sciences / University of Karbala for the period extending from the beginning of October 2023 until February 2024. The study involved two major experiences and use of 180 male white rats. Physiological tests were also conducted at the National Center for Educational Laboratories in the Medical City in Baghdad Governorate.

The study included preparing the cold aqueous extract of the peels and pulp of the Nephelium lappaceum (Nl) fruits. After that, the first experiment was conducted, which included determining the half-effective dose (ED50) for the peels and pulp of the Nephelium lappaceum (Nl) fruits . 120 white male rats were used (60 rats/each type of extract). The rats were divided into six equal groups (10 animals/group). As for the peel extract, they were dosed orally with ascending doses of the aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) peel (10, 20, 30, 40, 50) mg/kg, in addition to the control group, which was dosed with distilled water. The remaining 60 rats were also divided into six equal groups (10 animals/group) for pulp extract, and were dosed orally with ascending doses of the aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) pulp (10, 20, 30, 40, 50( mg/kg, in addition to the control group that was dosed with distilled water. The experiment lasted for 30 days. After the end of the experiment, blood samples were collected to measure the following parameters: the level of high-density lipoprotein (HDL), the level of total cholesterol (TC), the level of malondialdehyde (MDA), and the level of glutathione (GSH). The amount of effective dose (ED50) for Nephelium lappaceum (Nl) peel aqueous extract was 25 mg/kg of body weight, while the half-effective dose (ED50) for the Nephelium lappaceum (Nl) pulp extract was 27 mg/kg of body weight .

The second experiment aimed to evaluate the effectiveness of the aqueous extract of the peel and pulp of Nephelium lappaceum (Nl) fruits against TAA-induced hepatotoxicity and kidney toxicity. This experiment included the use of 60 white male rats that were randomly divided into six groups (10 animals/group). The first group (G1) was dosed orally with distilled water and considered as negative control group . The second group (G2) was injected inter peritoneal with a dose of 200 mg/kg of body weight of thioacetamide (TAA) and was considered a positive control group, while the third group (G3) was dosed orally with the aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) peels at a concentration of 25 mg/kg of body weight. The fourth group (G4) was dosed orally with the aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) peels at a concentration of 25 mg/kg of body weight, and after four hours it was injected inter peritoneal with thioacetamide TAA at a concentration of 200 mg/kg of body weight. As for the fifth group (G5), it was dosed orally with the aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) pulp, while the sixth group (G6) was dosed orally with Nephelium lappaceum (Nl) pulp aqueous extract of at a dose of 27 mg/kg of body weight, and after four hours it was injected inter peritoneal with 200 mg/kg of body weight of TAA at two doses weekly for all previous groups for a period of three months.

After 90 days , the experiment was ended and blood samples were collected after the animals were starved overnight in order to measure the level of the following biochemical parameters: the activity of the alkaline phosphatase enzyme (ALP), the activity of the Alanine transaminase enzyme (ALT), the activity of the Asparatate transaminase enzyme (AST), total bilirubin (T-BIL), Creatinine, Urea, Albumin, Glutathione (GSH) level, Superoxide dismutase (SOD) activity, Malondialdehyde (MDA), enzyme Cytochrome p 450 (CYP), level of tumor necrosis factor alpha (TNF α), interleukin IL-10, alpha-fetoprotein (AFP), transforming growth factor (TGF-β) and monocyte chemotactic protein-1 (MCP-1) .

The results of the current study showed that inter peritoneal injection with 200 mg/kg of TAA in the second group (G2) led to a significant (P<0.01) increase in the levels of ALP, ALT, AST, T-BIL, Urea, Creatinine, MDA, TNF-α, IL-10, TGF-β, AFP, MCP-1, and a significant decrease (P<0.01) in the levels of CYP, SOD, GSH and Albumin compared to the negative control group, while the results of the third group (G3) which treated with aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) peels showed a significant increase (P<0.01) in the level of GSH and a significant decrease (P<0.01) in the level of TNF-α, while no significant difference (P>0.01) was shown in the levels of ALP, ALT, AST, T-BIL , Urea, Creatinine, Albumin, SOD, MDA, CYP, IL-10, TGF-β, AFP and MCP-1 compared with the negative control group،The results of the fifth group (G5) treated with aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) pulp showed a significant increase (P<0.01) in the level of GSH ،while no significant difference (P>0.01) in the levels of ALP, ALT, AST, T-BIL, Urea, Creatinine, Albumin, SOD, MDA, CYP, IL-10, TNF-α, TGF-β, AFP and MCP-1 compared with the negative control group .

The results also showed a significant increase (P<0.01) in the levels of ALP and there was no significant difference (P>0.01) in the levels of ALT, AST, T-BIL, Urea, Creatinine, Albumin, SOD, GSH, MDA, CYP, TNF-α, IL-10، TGF-β, AFP and MCP-1 in the fourth group (G4) compared with the negative control group. The results of sixth group (G6) showed a significant increase (P<0.01) in the level of ALP, Creatinine and there was no significant difference (P>0.01) in the levels of ALT, AST, T-BIL, Urea, Albumin, SOD, GSH, MDA, CYP, TNF-α, IL-10 ،TGF-β, AFP and MCP-1 compared with Negative control group.

The results of the histological examination of the liver in the positive control group treated with thioacetamide (TAA) for 90 days showed the occurrence of clear degenerative changes, necrosis, and clear vacuolation in the liver tissue, with appearance of large tumor nodules, infiltration of inflammatory cells, congestion of the central vein, and degeneration of the nuclei of the liver cells. The results of the microscopic examination of the kidneys also showed the occurrence of Destruction of the urinary tubules, atrophy, severe shrinkage of the glomerulus, and an increase in Bowman’s space, with blood congestion and infiltration of inflammatory cells. The normal structure of the liver tissue is also observed, with the reorganization of the liver cords for the two protective groups that were dosed with the aqueous extract of the peels and pulp of Nephelium lappaceum (Nl) fruits and injected inter peritoneum with 200 mg/kg of body weight of TAA. As for the kidney tissue, it show the normal structure of the distal and proximal urinary tubules and the presence of blood bleeding , Some renal glomeruli were damaged, with a number of normal glomeruli and normal renal tubule integrity compared to the positive control group.
We conclude from the current study that treatment with the cold aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) fruit peels at a concentration of 25 mg/kg of body weight and the aqueous extract of Nephelium lappaceum (Nl) fruit pulp at a concentration of 27 mg/kg of body weight had a protective role in reducing the toxic effects caused by thioacetamide in the liver and kidneys and improving biochemical parameters and returning them to their normal levels. In addition to the role of the two extracts in reducing the possibility of liver and kidney cancer.