دراسة التأثير الوقائي للمستخلص الكحولي والنانوي لبذور نبات الخرفيش Silybum marianum على بعض المعايير الفسلجية والنسجية والوراثية في ذكور الجرذان المستحث بها سرطان الكبد

اطروحة دكتوراه

اسم الباحث : كرار حسين حنيت الكريطي

اسم المشرف : أ.د. ياسمين خضير خلف : أ.د. رشا عبد الأمير جواد

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة/علم الحيوان

سنة نشر البحث : 2023

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

تهدفت الدراسة الحالية إلى معرفة التأثير الوقائي للمستخلص الكحولي والنانوي المخلق من اوكسيد الزنك لبذور نبات الخرفيش Silybum marianum للحد من تأثير سرطان الكبد المستحث بمادة الثيواسيتامايد thioacetamide(TAA) ورابع كلوريد الكاربون tetrachloride(CCl4) carbon في ذكور الجرذان البيضrattus Rattusعن طريق دراسة بعض التغييرات في المعايير الفسلجية و النسجية والوراثية. اجريت الدراسة في البيت الحيواني التابع لكلية التربية للعلوم الصرفة –جامعة كربلاء للمدة من 1/3/ 2022 ولغاية 1/7/ 2022, شملت 35 من ذكور الجرذ الأبيض ذات اوزان (200-250) غرام وكانت اعمارها (10-12) أسبوع ، قسمت إلى سبع مجاميع بواقع 5حيوانات لكل مجموعة وعدت المجموعة الاولى G1 مجموعة سيطرة سالبة جرعت بمحلول الملح الفسلجي لمدة 14 أسبوع ، والمجموعة الثانية G2 جرعت بالمستخلص الكحولي لبذور النبات بتركيز 100mg/kg لمدة 14 أسبوع ، وعدت المجموعة الثالثة G3 سيطرة موجبة حقنت بالبريتون بمادة thioacetamide بجرعة 200mg/kg يومياً لمدة أسبوعين ومن ثم حقنت بمادة رابع كلوريد الكاربون بجرعة 3mg/kg مرة واحدة في الأسبوع ولمدة 12 أسبوع ، والمجموعة الرابعة G4 جرعت بالمستخلص الكحولي بجرعة 100 mg/kg لمدة اسبوعين بعدها تعطى المزيج الثيواسيتامايد و رابع كلوريد الكاربون بحقنها حتى نهاية التجربة وهي 14 أسبوع، أما المجموعة الخامسة G5 والسادسة G6 والسابعة G7 جرعت بالمستخلص النانوي بجرعات (20,32,60 mg/kg) على التوالي لمدة أسبوعين ومن ثم تحقن بمزيج الثيواسيتامايد و رابع كلوريد الكاربون حتى نهاية التجربة وهي 14 أسبوع . جمعت عينات الدم والأنسجة بعد التضحية بالحيوانات عند نهاية التجربة لقياس المعايير التالية : قياس مستوى انزيمات الكبد Alanine transaminase(ALT) و Aspartate transaminase (AST) و Alkaline phosphatase (ALP) وتقدير مستوى البروتين الكلي (Total protein) و الالبومين (Albumin) والكلوبيولين (Globulin) والمالون الديهايد (malondialdehyde) والكلوتاثيون (Glutathione) والسوبر اوكسيد الدسميوتاز (Superoxide dismutase) وكذلك تقييم التغيرات المرضية لنسيج الكبد مع قياس اقطار كل من الخلايا الكبدية Hepatocytes والجيبانيات Sinusoids والوريد المركزي Central vein و قياس النسبة المئوية لتحطم الحامض النووي DNA وقد حصلنا على النتائج التالية :
1- كشفت الدراسة وجود 12 مركب فعال موجود في المستخلص الكحولي لبذور نبات الخرفيش عن طريق استخدام تقنية GC-Mass و كان المركب الفعال Phenol, 2,2′-methylenebis[6-(1,1-dimethylethyl)-4-methyl- يمتلك اعلى مساحة في المستخلص ، أما المركب الفعال Hexadecen-1-ol,trans-9- كان يمتلك أقل مساحة في المستخلص.
2- وجود ارتفاع معنوي (p≤0.05) في مستوى انزيمات الكبد AST,ALT,ALP والمالونالديهايد في مجموعة السيطرة الموجبة G3 مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة G1 في حين لا توجد فروق معنوية (p≥0.05) بين G1 وG2، بينما كان هنالك انخفاض معنوي (p≤0.05) في مستوى انزيمات الكبد AST,ALT,ALP في ذكور الجرذان في المجموعة G4 التي جرعت بالمستخلص الكحولي لبذور نبات الخرفيش وكذلك في المجاميع G7,G6,G5 التي جرعت بالمستخلص النانوي، وكذلك وجود انخفاض معنوي (p≤0.05) في مستوى البروتين الكلي والالبومين والكلوبيولين والكوتاثيون والسوبر اوكسيد دسيموتاز في مجموعة السيطرة الموجبة G3 مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة G1 في حين لا توجد فروق معنوية(p≥0.05) بين G1 وG2 ماعدا مستوى الكلوتاثيون كان هنالك فرق معنوي (p≤0.05) بين G1وG2، بينما كان هنالك ارتفاع معنوي (p≤0.05) في مستوى البروتين الكلي والالبومين والكلوبيولين والكوتاثيون والسوبر اوكسيد دسيموتاز في ذكور الجرذان في المجموعة G4 التي جرعت بالمستخلص الكحولي لنبات الخرفيش وكذلك في المجاميع G7,G6,G5 التي جرعت بالمستخلص النانوي للنبات .
3- وجود تغيرات في نسيج الكبد لمجموعة السيطرة الموجبة G3 مقارنة بمجموعة السيطرة السالبة G1 والمجموعة G2 وتشملت وجود خلايا ورمية ونخر في خلايا الكبد مع وجود نزف في النسيج وعدم انتظام الجيبانيات وكذلك عدم انتظام لشكل الفصيص الكبدي مع وجود التهاب في بعض مناطق النسيج، أما المجموعة G4 يظهر النسيج تحلل في بعض الخلايا الكبدية ووجود تنخر في الخلايا أخرى مع عدم انتظام الجيبانيات أما المجاميع G7,G6,G5 التي جرعت بالمستخلص النانوي أظهرت تغيرات نسجية بسيطة مقارنة بمجموعة السيطرة الموجبة تمثلت بتحلل في بعض خلايا الكبد في G5 والتهاب خفيف في G6 ، واظهرت المقاطع النسجية انتظام في الجيبانيات وشكل النسيج كان طبيعياً، وكذلك وجود ارتفاع معنوي (p≤0.05) في اقطار خلايا الكبد والجيبانيات والوريد المركزي في مجموعة السيطرة الموجبة G3 مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة G1 في حين لا توجد فروق معنوية (p≥0.05) بين G1 وG2، بينما كان هنالك انخفاض معنوي (p≤0.05) في اقطار خلايا الكبد والوريد المركزي في ذكور الجرذان في المجموعة G4 التي جرعت بالمستخلص الكحولي لنبات الخرفيش وكذلك كان هنالك انخفاض معنوي (p≤0.05) في اقطار خلايا الكبد والجيبانيات والوريد المركزي في ذكور الجرذان في المجاميع G7,G6,G5 التي جرعت بالمستخلص النانوي .
4- وجود ارتفاع معنوي (p≤0.05) في نسبة تحطم DNA في مجموعة السيطرة الموجبة G3 مقارنة مع مجموعة السيطرة السالبة G1 في حين لا توجد فروق معنوية (p≥0.05) بين G1 وG2، بينما كان هنالك انخفاض معنوي (p≤0.05) في نسبة تحطم DNA في ذكور الجرذان في المجموعة G4 التي جرعت بالمستخلص الكحولي لبذور نبات الخرفيش وكذلك في المجاميع G7,G6,G5 التي جرعت بالمستخلص النانوي مقارنة بمجموعة السيطرة الموجبة G3 .
نستنتج مما تقدم إن استحثاث سرطان الكبد في ذكور الجرذان البيض عن طريق حقنها تحت البريتون بمادة TAA وCCl4 يؤدي الى حدوث تغيرات في بعض المعايير الفسلجية والنسجية والوراثية عند تجريع الحيوانات فموياً بالمستخلص الكحولي والنانوي لبذور نبات الخرفيش كان له تأثيراً وقائياً ضد الإصابة بسرطان الكبد والمستخلص النانوي ذو فعالية وقائية أعلى من المستخلص الكحولي لبذور النبات وخصوصاً عند الجرعة (32mg/kg).

Study of the protective effect of alcoholic and nano-extract of Silybum marianum seeds on some physiological, histological and genetic parameters

The current study aimed to know the protective effect of alcoholic and nano-synthesized zinc oxide extract of Silybum marianum seeds to reduce the effect of liver cancer induced by thioacetamide (TAA) and carbon tetrachloride (CCl4) in male white rats, Rattus Rattus, by studying some changes in parameters. Physiological, histological and genetic. The study was conducted in the animal house of the College of Education for Pure Sciences – University of Karbala for the period from 1/3/2022 to 1/7/2022, it included 35 male white rats with weights (200-250) grams and their ages were (10-12) weeks. It was divided into seven groups of 5 animals per group. The first group, G1, was a negative control group that was dosed with physiological salt solution for a period of 14 weeks, and the second group, G2, was dosed with an alcoholic extract of plant seeds at a dosage of 100mg/kg for a period of 14 weeks. The third group, G3, was a positive control that was injected intraperitoneally with thioacetamide at a dose 200mg/kg daily for two weeks, then injected with carbon tetrachloride at a dose of 3mg/kg once a week for 12 weeks, and the fourth group, G4, was dosed with alcoholic extract at a dose of 100 mg/kg for two weeks, after which the mixture of thioacetamide and carbon tetrachloride was given by injection until the end of the experiment. It is 14 weeks, while the fifth group (G5), the sixth (G6) and the seventh (G7) were dosed with the nano-extract (20,32,60 mg/kg), respectively, for two weeks, and then injected with a mixture of thioacetamide and carbon tetrachloride until the end of the experiment, which is 14 weeks. Blood and tissue samples were collected after sacrificing the animals at the end of the experiment to measure the following parameters : Measuring the level of liver enzymes Alanine transaminase (ALT), Aspartate transaminase (AST), Alkaline phosphatase (ALP), Total protein, Albumin, Globulin, Malondialdehyde, Glutathione, and Superoxide dismutase , as well as evaluating the pathological changes of the liver tissue by measuring the diameters of each of the hepatocytes, sinusoids, and central vein, and measuring the percentage of DNA damage. We obtained the following results:
1- The study revealed the presence of 12 active compounds present in the alcoholic extract of artichoke seeds by using GC-Mass technology, and the active compound was Phenol, 2,2′-methylenebis[6-(1,1-dimethylethyl)-4-methyl- has The highest surface area in the extract, while the active compound Hexadecen-1-ol,trans-9- had the lowest surface area in the extract.
2- There was a significant increase (p≤0.05) in the level of liver enzymes AST, ALT, ALP and malonaldehyde in the positive control group G3 compared with the negative control group G1, while there were no significant differences (p≥0.05) between G1 and G2, while there was a decrease Significant (p≤0.05) in the level of liver enzymes AST, ALT, and ALP in male rats in group G4 that were dosed with alcoholic extract of artichoke seeds, as well as in groups G7, G6, and G5 that were dosed with nanoextract, as well as a significant decrease (p≤0.05). In the level of total protein, albumin, globulin, cotathione, and superoxide dismutase in the positive control group G3 compared with the negative control group G1, while there were no significant differences (p≥0.05) between G1 and G2 except for the level of glutathione, there was a significant difference (p≤0.05) between G1 and G2. While there was a significant increase (p≤0.05) in the level of total protein, albumin, globulin, cotathione, and superoxide dismutase in male rats in the G4 group that were dosed with the alcoholic extract of the milk thistle plant, as well as in the groups G7, G6, and G5 that were dosed with the nano extract of the plant.
3- There were changes in the liver tissue of the positive control group G3 compared to the negative control group G1 and group G2, and it included the presence of tumor cells and necrosis in the liver cells with hemorrhage in the tissue and irregular sinusoids as well as irregular shape of the hepatic lobule with inflammation in some areas of the tissue, while the group G4 Histopathology shows degeneration in some hepatocytes and necrosis in other cells with irregular sinusoids. As for the groups G7, G6, and G5 that were dosed with the nanoextract, they showed simple histological changes compared to the positive control group represented by degeneration in some liver cells in G5 and mild inflammation in G6. The histological sections are regular in the sinusoids, and the shape of the tissue was normal.
As well as the presence of a significant increase (p≤0.05) in the diameters of liver cells, sinusoids and central vein in the positive control group G3 compared with the negative control group G1, while there were no significant differences (p≥0.05) between G1 and G2, while there was a significant decrease (p≤ (0.05) in the diameters of liver cells and the central vein in male rats in group G4 that were dosed with alcoholic extract of the milk thistle plant, and there was a significant decrease (p≤0.05) in the diameters of liver cells, sinusoids and central vein in male rats in groups G7, G6, and G5 that were dosed with the extract. nanoparticles.
4- There was a significant increase (p≤0.05) in the percentage of DNA breakdown in the positive control group G3 compared to the negative control group G1, while there were no significant differences (p≥0.05) between G1 and G2, while there was a significant decrease (p≤0.05). In the percentage of DNA breakdown in male rats in group G4 that were dosed with alcoholic extract of artichoke seeds, as well as in groups G7, G6, and G5 that were dosed with nanoextract, compared to the positive control group, G3.
We conclude from the foregoing that the induction of liver cancer in male white rats by injecting them subperitoneally with TAA and CCl4 leads to changes in some physiological, histological and genetic parameters when the animals were dosed orally with the alcoholic and nano extract of the seeds of the Artemisia plant. It had a protective effect against liver cancer and the nano extract with Higher protective efficacy than the alcoholic extract of the plant’s seeds, especially at the dose (32mg/kg).