مقاله پژوهشی
مجله دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان
دوره 17، مهر 1397، 656-639
مطالعه تغییرات هماتولوژی، بیوشیمیایی و هیستوپاتولوژی ناشی از تجویز طولانی مدت کتامین در موش صحرایی
محمد[a1] هاشمنیا[1]، موسی جاودانی[2]، زهرا نیکوصفت[3]، صبا عبدلی جمور[4]
دریافت مقاله: 11/9/96 ارسال مقاله به نویسنده جهت اصلاح: 14/12/96 دریافت اصلاحیه از نویسنده: 11/4/97 پذیرش مقاله: 19/4/97
چکیده
زمینه و هدف: امروزه استفاده تفریحی از ماده مخدر کتامین رو به افزایش است، لذا این مطالعه بهمنظور تعیین اثر تجویز طولانی مدت کتامین بر روی برخی از پارامترهای خونی، بیوشیمیایی و تغییرات بافتی در موش صحرایی نر انجام شد.
مواد و روشها: در این مطالعه تجربی، 40 سر موش صحرایی نر نژاد Sprague-Dawleyبهصورت تصادفی به دو گروه کنترل (20=n) و آزمایش (20=n) تقسیم شدند. به موشهای گروه کنترل (شاهد)، محلول سالین و همچنین به گروه آزمایش، داروی کتامین روزانه با دوز 15 میلیگرم/کیلوگرم و بهصورت داخل صفاقی تزریق شد. در روزهای صفر، 20، 40 و 60 از هر گروه 5 سر موش بیهوش و پس از خونگیری تشریح شدند. برخی پارامترهای بیوشیمیایی سرم اندازهگیری شد و بافت کلیه و کبد مورد ارزیابی میکروسکوپی قرار گرفتند. برای تحلیل دادهها از آنالیز واریانس یکطرفه و آزمون تعقیبی Tukey و آزمون نانپارامتریک Kruskal-Wallis استفاده شد.
یافتهها: نتایج نشان دهنده افزایش تعداد گلبولهای سفید، افزایش سطوح سرمی آنزیمهای کبدی، افزایش غلظت اوره، کراتینین، گلوکز و کورتیزول و همچنین کاهش غلظت پروتئین تام و گلبولین در گروه کتامین نسبت به گروه کنترل بود. در بررسی بافت کبد، دژنراسیون واکوئلی، اتساع و پرخونی سینوزوئیدها، تراوش سلولهای تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال و نکروز پارانشیم مشاهده شد. در کلیه، دژنراسیون سلول اپیتلیال توبولها، نکروز سلول اپیتلیال توبولی، آتروفی توبولها و گلومرولها و نفوذ سلولهای التهابی مشاهده شد.
نتیجهگیری: نتایج نشان داد که کتامین میتواند باعث ایجاد ضایعات در کبد و کلیه شود. هر چند برای پی بردن به مکانیسم عمل کتامین در مصرف طولانی مدت، مطالعات جامعتری نیاز است.
واژه های کلیدی: کتامین، تغییرات هماتولوژی، تغییرات بیوشیمیایی، هیستوپاتولوژی، موش صحرایی
مقدمه
کتامین از مشتقات فنسیکلیدین، آنتاگونیست انتخابی و غیر رقابتی گیرنده ان-متیل-دی-آسپارتات (N-methyl d-aspartate) است که با جلوگیری از اثر انتقالدهنده عصبی تحریکی گلوتامات بر این گیرندهها، اثر بیهوشکنندگی خود را اعمال میکند. علاوه بر گیرندههای ان-متیل-دی-آسپارتات، کتامین با گیرندههای دیگر مانند گیرندههای اپیوئیدی، گیرنده مونوآمینرژیک، گیرندههای موسکارینی و کانالهای کلسیمی حساس به ولتاژ در تعامل است. علاوه بر این، کتامین مادهای ضد درد کاتالپتیک است که از نظر تئوری موجب بلوک گیرندههای درد در طناب نخاعی شده و بدون ایجاد دپرسیون تنفسی موجب بیدردی میگردد [3-1]. دوزهای پایین کتامین تجویز شده قبل از عمل جراحی، سبب تسکین درد در طول عمل و بعد از عمل جراحی میشود. در انسان، دوزهای پایین کتامین (5/0-1/0 میلیگرم/کیلوگرم/ساعت) میتواند بهعنوان بیحسکننده موضعی نیز استفاده شود [4]. کتامین با دوز پایین در درمان سندرم درد منطقهای پیچیده نیز مؤثر است [5]. همچنین کتامین برای از بین بردن درد حاد، مدیریت مراقبتهای ویژه در موارد صرع طولانی مدت و تشنج، مورد استفاده قرار میگیرد [6]. این دارو در درمان بیماران مبتلا به افسردگی مؤثر است و حتی در بعضی از موارد به جای الکتروشوک درمانی نیز مورد استفاده قرار میگیرد [7، 3].
مطالعات نشان دادهاند که دوزهای بالای کتامین میتواند با برخی اثرات ناخواسته همچون توهم، کابوس، افزایش ترشحات برونش و بزاق و افزایش فشار داخل مغز یا ریه همراه باشد و در دوز مصرفی جهت بیهوشی، احتمال افزایش تعداد ضربان قلب، افزایش فشار خون شریانی و توهم وجود دارد. به دنبال تجویز دارو به صورت اپیدورال، اثرات جانبی همچون تاری دید، افزایش تعداد ضربان قلب، افزایش فشارخون و توهم گزارش شده است، اما در مورد ایجاد آسیبهای نوروتوکسیک هنوز اتفاق نظر وجود ندارد [10-8]. برخی از ویژگیهای کتامین شامل کاتاتونی (Catatonia)، فراموشی، اثرات ضد دردی و همچنین ایجاد بعضی حالات روانی مانند عدم تشخیص زمان و مکان، توهمات حسی و ادراکی، توهم بصری و تجربه خارج شدن از بدن سبب سوء استفاده از این دارو در سالهای اخیر شده و استفاده تفریحی از کتامین، در بسیاری از نقاط جهان افزایش یافته و مشکلات جدیدی را پدید آورده است [11، 3]. اگرچه در حال حاضر کتامین در بسیاری از کشورها تحت کنترل شبکه بینالمللی مبارزه با مواد مخدر نیست و آمار و ارقام واقعی از میزان سوء استفاده از این دارو در دسترس نیست، با اینحال طبق گزارش جهانی سازمان ملل، استفاده از این دارو در سراسر شرق آسیا، استرالیا، شمال امریکا و اروپا رو به گسترش است [12].
هرچند مصرف طولانی مدت کتامین بهعنوان یک ماده مخدر تفریحی در جوامع انسانی روبه افزایش است [13] ولی بیشتر مطالعات انجام شده در مورد کتامین بر خواص دارویی و دوزهای موثر آن در موارد مختلف متمرکز است و بجز مطالعات محدودی در مورد اثر طولانی مدت کتامین بر سیستم ادراری [15-13]، مطالعه تقریباً جامعی در خصوص تجویز طولانی مدت کتامین وجود ندارد. لذا، این مطالعه بهمنظور ارزیابی تغییرات پاتولوژی و هماتولوژی-بیوشیمایی به دنبال تجویز طولانی مدت کتامین با دوز تحت بیهوشی در موش صحرایی و مشخص کردن برخی از ابعاد ناشناخته این دارو انجام شد.
مواد و روشها
این مطالعه تجربی در گروه علوم پایه و پاتوبیولوژی دانشکده دامپزشکی دانشگاه رازی در تابستان سال 1395 انجام شده است. جهت انجام این مطالعه 40 سر موش صحرایی نر نژاد Sprague-Dawleyبا محدوده وزنی 160-140 گرم از دانشکده دامپزشکی دانشگاه رازی خریداری شد و در شرایط استاندارد (درجه حرارت 24-22 درجه سلیسیوس، رطوبت نسبی 50-40 درصد و 12 ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی) و دسترسی آزاد به آب و غذا به مدت 3 روز، جهت تطابق موشها با محیط و شرایط جدید، نگهداری شدند.
جهت سهولت در انجام آزمایش، موشها در قفسهای مجزا نگهداری شدند و به صورت تصادفی در دو گروه مساوی قرار داده شدند. در گروه آزمایش، کتامین به صورت روزانه با دوز 15 میلیگرم/کیلوگرم به صورت داخل صفاقی تجویز شد. در گروه کنترل، هم حجم با گروه کتامین، نرمال سالین استریل به همان شیوه تزریق شد. طول مدت مطالعه 60 روز در نظر گرفته شد و در روزهای صفر (قبل از تجویز و به عنوان دادههای پایه)، 20، 40 و 60 از هر گروه، 5 سر موش بیهوش و پس از خونگیری تشریح شدند. ارزیابی ماکروسکوپیک از ارگانهای مختلف آنها صورت گرفت. بعد از سانتریفیوژ کردن (Hettich Zentrifugen, EBA20, Germany) خون هر موش و جدا کردن سرم، سرمها برای انجام مراحل بعدی در فریزر (Samsung RT62NBPN Refrigerator, Korea) نگهداری شدند. برای ارزیابی میکروسکوپی، نمونههای بافتی به ابعاد تقریباً یک سانتیمتر از کلیه، کبد و مثانه هر حیوان جدا شد و در ظرفهای حاوی فرمالین 10 درصد نگهداری شدند. در نهایت نمونههای بافتی طبق روشهای معمول پردازش و پس از قالبگیری با پارافین، برشهایی با ضخامت 5 میکرون از آنها تهیه شد. لامهای تهیه شده با استفاده از رنگهای هماتوکسیلین و ائوزین رنگآمیزی شدند و با استفاده از میکروسکوپ نوری (Olympus CX21, Japan) مورد ارزیابی قرار گرفتند [16].
جهت ارزیابی میکروسکوپیک ضایعات، آسیبهای بافت کبد و کلیه در گروههای تحت مطالعه با بزرگنمایی 100 در سه فیلد میکروسکوپ به صورت تصادفی انتخاب شدند و مورد بررسی قرار گرفتند. این ضایعات شامل برهم خوردن طراحی و نظم ساختاری سلولهای کبد و نفرونهای کلیه بودند. در صورت عدم مشاهده تغییرات در نظم ساختار کبد و کلیه با علامت منفی (-)، وجود اختلال به صورت کانونی در نظم و ساختار لبولهای کبد و توبولهای کلیه به صورت خفیف و با علامت (+)، درگیری 50 درصد از لبولها و توبولهای کبد و کلیه متوسط به صورت 2+ و در صورت عدم تشخیص ساختار منظم کبد و کلیه شدید با علامت 3+ گزارش شدند. عدم مشاهده مجاری با ساختارهای سلولهای اپیتلیال مکعبی هیپرپلاستیک با علامت - و مشاهده سه مجرای صفراوی در هر تریاد به صورت +، چهار یا پنج مجرا به همراه بافت همبند در هر تریاد با علامت 2+ و بیش از پنج مجرای صفراوی در هر تریاد به صورت 3+ تشخیص داده شدند. عدم نکروز قطعهای در اطراف ناحیه پورتال و توبولهای نزدیک گلومرولی به شکل -، نکروز قطعه قطعهای خفیف به صورت +، درگیر شدن کمتر از 50 درصد هپاتوسیتها در اطراف پورتال تراکت و لولههای خمیده نزدیک و دور ناحیه کورتکس کلیه متوسط با علامت 2+ و درگیر شدن بیش از 50 درصد هپاتوسیتها در اطراف پورتال تراکت و توبولهای ناحیهی کورتکس به صورت 3+ در نظر گرفته شد. عدم مشاهده سلول آماسی در ناحیه پورتال و بین توبولهای کلیه با علامت -، نفوذ سلولهای التهابی در کمتر از 3/1 پورتالها و بین توبولهای کلیه خفیف با علامت +، نفوذ سلولهای التهابی در 3/1 تا 3/2 از پورتالها و بین توبولهای کلیه متوسط به صورت 2+ و سلولهای التهابی فشرده در بیش از 3/2 ناحیه پورتال و بین توبولهای کلیه شدید با علامت 3+ گزارش شد. عدم مشاهدهی فیبروز در ناحیه پورتانل به صورت -،گسترش پورتال فیبروزین خفیف به صورت +، پل فیبروزی متوسط با علامت 2+ و سیروز شدید به صورت 3+ در نظر گرفته شد. تجمع نوتروفیلها در مناطقی که سلولهای کبدی از بین رفته و لیز هپاتوسیت اتفاق افتاده بود، به عنوان نکروز کانونی هپاتوسیت تعریف شد. همچنین هپاتوسیتهای آپوپتیک به وسیله سیتوپلاسم اسیدوفیلی و هیالینیزه مشخص شد. نکروز کانونی، نکروز منتشر، آپوپتوز، هیپرپلازی سلولهای کوپفر، اتساع سینوزوئیدها و پرخونی در صورت وجود با علامت + یا عدم وجود با علامت - مشخص شدند [17].
در مطالعه حاضر فاکتورهای خونی شامل تعداد تام گلبولهای قرمز خون و تعداد تام گلبولهای سفید خون با استفاده از دستگاه شمارش سلولی خودکار (Sysmex K-1000 automated analyzer, United States) و فاکتورهای سرمی شامل پروتئین تام (روش بیوره و با استفاده از کیت پارس آزمون)، قند خون (روش دستی و با استفاده از کیت پارس آزمون)، کورتیزول (روش دستی و با استفاده کیت کمیلومینسانس IBL)، هموگلوبین (روش سیانومتهموگلوبین)، هماتوکریت، آلبومین (روش بروموکرزول گرین و با استفاده از کیت زیست شیمی)، غلظت گلبولین، نسبت آلبومین به گلبولین، و میزان آنزیم آسپارتات آمینو ترنسفراز (Aspartate aminotransferase; AST) و آنزیم آلانین آمینوترانسفراز (Alanine aminotransferase; ALT) (روش اصلاح شده Reitman و Frankel)، آنزیم آلکالین فسفاتاز (Alkaline phosphatase; ALP) (روش اصلاح شده Bowers and McComb)، اوره (روش Urease-GLDH) و کراتینین (روش jaffe) اندازهگیری شدند.
داده های حاصل توسط نرمافزار SPSS نسخه 22 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نرمال بودن توزیع فراوانی دادهها توسط آزمون ناپارامتری Kolmogorov-Smirnovتایید شد (05/0<P). برای مقایسه متغیرهای کمی از آنالیز واریانس یک طرفه استفاده شد. جهت مقایسه متغیرهای کمی بین گروههای تجربی و گروه کنترل از آزمون t مستقل استفاده شد. جهت مقایسه متغیرهای کیفی رتبهای در ارزیابی هیستوپاتولوژی از آزمون غیرپارامتریک Kruskal-Wallis استفاده شد. سطح معنیداری در آزمونها 05/0 در نظر گرفته شد.
نتایج
نتایج مربوط به تغییرات فاکتورهای خونی در جدول 1 آورده شده است. در مقایسه تعداد گلبولهای قرمز بین 3 گروه دریافت کننده کتامین با گروه کنترل و همچنین گروههای تجربی و گروه شاهد تفاوت معنیداری مشاهده نشد (05/0<P). بیشترین تعداد گلبولهای سفید در گروه تجربی در روز 20 مشاهده شد که این افزایش در تعداد سلولها در مقایسه با گروه کنترل و گروه تجربی روز 40 معنیدار بود (به ترتیب 004/0=P و 022/0=P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد تفاوت معنیداری مشاهده نشد (05/0<P).
جدول1- میانگین و انحراف معیار تعداد گلبولهای قرمز و سفید، درصد هماتوکریت و مقدار هموگلوبین موشهای صحرایی در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف نسبت به گروه شاهد (5n=)
پارامتر |
زمان
گروه |
روز 0 |
روز 20 |
روز 40 |
روز 60 |
مقدار P |
گلبول قرمز (106 در میکرولیتر) |
گروه تجربی |
19/0 ± 23/7 |
42/0 ± 37/7 |
27/0±97/7 |
47/0 ± 13/7 |
394/0 |
شاهد |
17/0 ± 12/7 |
37/0 ± 07/8 |
41/0 ± 14/7 |
50/0 ± 08/8 |
155/0 |
مقدار P |
672/0 |
257/0 |
119/0 |
207/0 |
|
گلبول سفید (103 در میکرولیتر) |
گروه تجربی |
40/0 ± 78/3a |
27/0 ± 63/5b |
24/0 ± 21/4ac |
34/0 ± 43/4a |
004/0 |
شاهد |
38/0 ± 80/3a |
01/1 ± 72/5ab |
28/0 ± 80/3a |
05/2 ± 58/8b |
033/0 |
مقدار P |
972/0 |
930/0 |
299/0 |
056/0 |
|
هماتوکریت (درصد) |
گروه تجربی |
33/1 ± 34/42ab |
54/1 ± 98/41ab |
66/1 ± 55/46b |
28/2 ± 33/39b |
041/0 |
شاهد |
60/1 ± 52/41 |
67/1 ± 64/46 |
40/1 ± 40/42 |
86/2 ± 28/46 |
193/0 |
مقدار P |
705/0 |
071/0 |
044/0 |
087/0 |
|
هموگلوبین (گرم در دسی لیتر) |
گروه تجربی |
38/0 ± 30/13ab |
66/0 ± 56/11a |
23/0 ± 60/14b |
69/0 ± 60/12ab |
006/0 |
شاهد |
47/0 ± 98/12 |
43/0 ± 72/13 |
42/0 ± 82/12 |
68/0 ± 80/14 |
057/0 |
مقدار P |
615/0 |
030/0 |
001/0< |
052/0 |
|
حروف غیریکسان در هر ردیف بیانگر وجود اختلاف معنیدار بین گروهها میباشد (05/0>P). جهت مقایسه میانگینها در روزهای مختلف در هر دو گروه دریافت کننده کتامین و شاهد از آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون تعقیبی Tukey و برای مقایسه میانگینها بین دو گروه دریافت کننده کتامین و شاهد در روزهای 0، 20، 40 و 60، از آزمون t مستقل استفاده شد. نتایج بهصورت انحراف معیار ± میانگین گزارش شدهاند.
جدول2- میانگین و انحراف معیار مقدار فاکتورهای بیوشیمیایی موشهای صحرایی در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف نسبت به گروه شاهد (5n=)
مقدار P |
روز 60 |
روز 40 |
روز 20 |
روز 0 |
زمان
گروه |
پارامتر |
001/0< |
41/0 ± 78/6b |
04/0 ± 13/7b |
03/0 ± 27/6b |
16/0 ± 24/8a |
گروه تجربی |
پروتئین تام (گرم در دسی لیتر) |
760/0 |
23/0 ± 98/7 |
030/ ± 66/7 |
24/0 ± 62/7 |
23/0 ± 74/7 |
شاهد |
|
039/0 |
159/0 |
001/0 |
120/0 |
مقدار P |
317/0 |
12/0± 13/4 |
10/0 ± 38/4 |
16/0 ± 21/4 |
05/0 ± 34/4 |
گروه تجربی |
آلبومین (گرم در دسی لیتر) |
335/0 |
13/0 ± 24/4 |
07/0 ± 40/4 |
15/0 ± 10/4 |
07/0 ± 30/4 |
شاهد |
|
573/0 |
905/0 |
617/0 |
659/0 |
مقدار P |
001/0 |
31/0 ± 65/2ab |
14/0 ± 75/2a |
04/0 ± 96/1b |
15/0 ± 4/3a |
گروه تجربی |
گلبولین (گرم در دسی لیتر) |
561/0 |
23/0 ± 26/3 |
40/0 ± 06/3 |
35/0 ± 24/3 |
45/0 ± 76/2 |
شاهد |
|
159/0 |
524/0 |
005/0 |
240/0 |
مقدار P |
001/0 |
2/4 ± 83/151b |
52/2 ± 00/146b |
94/0 ± 70/114a |
66/2 ± 78/109a |
گروه تجربی |
گلوکز (میکروگرم در دسی لیتر) |
563/0 |
25/7 ± 10/98 |
73/2 ± 58/99 |
76/4 ± 84/102 |
42/3 ± 32/107 |
شاهد |
|
001/0< |
001/0< |
067/0 |
586/0 |
مقدار P |
001/0 |
12/7 ± 31/86c |
12/7 ± 40/46b |
75/0 ± 76/14a |
62/0 ± 00/13a |
گروه تجربی |
کورتیزول (میکروگرم در دسی لیتر) |
252/0 |
16/1 ± 14/11 |
51/0 ± 98/12 |
51/0 ± 88/11 |
51/0 ± 98/12 |
شاهد |
|
001/0< |
001/0< |
015/0 |
981/0 |
مقدار P |
001/0< |
19/9 ± 33/245b |
51/14 ± 00/209b |
07/4 ± 50/146a |
44/12 ± 60/135a |
گروه تجربی |
آسپارتات آمینوترانسفراز (واحد در لیتر) |
486/0 |
16/12 ± 80/138 |
30/22 ± 60/136 |
85/25 ± 20/102 |
26/8 ± 20/133 |
شاهد |
|
001/0< |
020/0 |
162/0 |
876/0 |
مقدار P |
062/0 |
70/13 ± 83/67 |
37/4 ± 66/37 |
19/9 ± 83/42 |
33/4 ± 00/33 |
گروه تجربی |
آلانین آمینوترانسفراز (واحد در لیتر) |
360/0 |
61/9 ± 60/43 |
20/4 ±80/31 |
52/7 ± 40/26 |
69/3 ± 60/34 |
شاهد |
|
199/0 |
365/0 |
212/0 |
786/0 |
مقدار P |
001/0< |
48/56 ± 16/587b |
81/30 ± 523b |
05/34 ± 33/296a |
96/15 ± 20/269a |
گروه تجربی |
آلکالین فسفاتاز (واحد در لیتر) |
095/0 |
59/12 ± 20/258 |
17/16 ± 40/254 |
47/21 ± 80/205 |
70/14 ± 80/261 |
شاهد |
|
002/0 |
001/0< |
061/0 |
742/0 |
مقدار P |
019/0 |
28/4 ± 16/53b |
30/3 ± 83/51b |
73/2 ± 83/45ab |
92/3 ± 00/31a |
گروه تجربی |
اوره (میلیگرم در دسی لیتر) |
909/0 |
86/0 ± 80/30 |
30/1 ±40/32 |
42/3 ± 60/31 |
07/1 ± 60/31 |
شاهد |
|
022/0 |
001/0 |
002/0 |
886/0 |
مقدار P |
055/0 |
04/0 ± 66/0b |
03/0 ± 60/0ab |
04/0 ± 61/0ab |
03/0 ± 48/0a |
گروه تجربی |
کراتینین (میلیگرم در دسی لیتر) |
826/0 |
03/0 ± 46/0 |
04/0 ± 50/0 |
03/0± 50/0 |
04/0 ± 44/0 |
شاهد |
|
010/0 |
148/0 |
082/0 |
1 |
مقدار P |
حروف غیریکسان در هر ردیف بیانگر وجود اختلاف معنیدار بین گروهها میباشد (05/0>P). جهت مقایسه میانگینها در روزهای مختلف در هر دو گروه دریافت کننده کتامین و شاهد از آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون تعقیبی Tukey و برای مقایسه میانگینها بین دو گروه دریافت کننده کتامین و شاهد در روزهای 0، 20، 40 و 60، از آزمون t مستقل استفاده شد. نتایج بهصورت انحراف معیار ± میانگین گزارش شدهاند.
در مقایسه درصد هماتوکریت بین 3 گروه دریافت کننده کتامین با گروه کنترل تفاوت معنیداری مشاهده نشد (05/0<P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، میزان افزایش هماتوکریت در گروه تجربی روز 40 نسبت به گروه شاهد معنیدار بود (044/0=P).
در مقایسه میزان هموگلوبین بین 3 گروه دریافت کننده کتامین با گروه کنترل تفاوت معنیداری مشاهده نشد (05/0<P)، اما در مقایسه بین گروههای تجربی تفاوت بین گروههای روز 20 و 40 معنیدار بود (004/0=P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، کاهش مقدار هموگلوبین در گروههای تجربی روز 20 و 60 نسبت به گروه شاهد مشاهده شد که در گروه روز 20 این تفاوت معنیدار بود (030/0=P).
نتایج مربوط به بررسی فاکتورهای بیوشیمیایی در جدول 2 آورده شده است. در مقایسه بین گروههای مختلف، کاهش معنیدار غلظت پروتئین تام در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد (001/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، کاهش غلظت پروتئین تام در هر 3 گروه تجربی در مقایسه با گروه کنترل مشاهده شد، که این اختلاف در روز بیستم معنیدار بود (001/0=P).
در بررسی غلظت آلبومین بین گروههای مختلف، تفاوت معنیداری بین 3 گروه دریافت کننده کتامین و گروه کنترل و نیز بین گروههای تجربی و گروه شاهد، مشاهده نشد (05/0<P). در مقایسه بین گروههای مختلف، کاهش غلظت گلبولین در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد که این اختلاف در روز بیستم معنیدار بود (001/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، میزان کاهش گلبولین در گروه روز 20 نسبت به گروه شاهد معنیدار بود (005/0=P).
در بررسی سطح گلوکز خون، غلظت گلوکز در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل افزایش یافته بود که این میزان افزایش در گروههای تجربی روز 40 و 60 معنیدار بود (010/0P<) .در مقایسه بین گروههای تجربی کمترین غلظت گلوکز در روز بیستم مشاهده شد که این اختلاف نسبت به دو گروه دیگر معنیدار بود (010/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، هرچند میزان گلوکز در هر 3 گروه تجربی نسبت به گروه شاهد افزایش یافته بود، اما این اختلاف تنها در گروههای روز 40 و 60 معنیدار بود (001/0P<).
در بررسی سطح کورتیزول خون، تفاوت بین گروههای کنترل و گروه تجربی روز 20 با گروههای تجربی روز 40 و 60 (05/0P<) و همچنین تفاوت بین گروه تجربی روز 40 با گروه تجربی روز 60 معنیدار بود (050/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، افزایش سطح کورتیزول در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه شاهد معنیدار بود (010/0P<).
در بررسی آنزیم AST، میزان فعالیت آنزیم در سرم موشها در گروههای دریافتکننده کتامین در مقایسه با موشهای گروه کنترل افزایش یافته بود که این اختلاف در گروههای تجربی روز 40 و 60 در مقایسه با گروه کنترل معنیداری بود (010/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی اختلاف در میزان افزایش آنزیم بین گروه روز 20 با گروههای روز 40 و 60 معنیدار بود (05/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، افزایش آنزیم AST در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه شاهد مشاهده شد که این میزان افزایش در گروههای تجربی روز 40 و 60 معنیدار بود (050/0P<).
بیشترین میزان فعالیت آنزیم ALT سرم در موشهای گروه تجربی روز 60 مشاهده شد. هرچند میزان فعالیت این آنزیم در موشهای گروههای دریافتکننده کتامین در مقایسه با موشهای گروه کنترل افزایش یافته بود، اما این افزایش معنیدار نبود (050/0<P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، تفاوت معنیدار مشاهده
نشد (050/0<P).
در بررسی آنزیم ALP، میزان فعالیت آنزیم در سرم موشها در گروههای دریافتکنندهی کتامین در مقایسه با موشهای گروه کنترل افزایش یافته بود که این اختلاف در گروههای تجربی روز 40 و 60 در مقایسه با گروه کنترل معنیداری بود (010/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، افزایش معنیدار آنزیم ALP در گروه های تجربی روز 40 و 60 نسبت به گروه شاهد مشاهده شد (010/0P<).
جدول 3- شدت تغییرات هیستوپاتولوژیک کبد موشهای صحرایی در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف (5n=)
تغییرات بافت کبد |
کنترل |
روز20 |
روز 40 |
روز 60 |
مقدار P |
دژنراسیون هپاتوسیتها |
- |
+ |
2+ |
3+ |
001/0< |
دژنراسیون واکوئلی |
- |
+ |
+ |
2+ |
001/0< |
پرخونی سینوزوئیدها |
- |
+ |
+2 |
3+ |
001/0< |
اتساع سینوزوئیدها |
- |
+ |
+2 |
2+ |
001/0< |
پرخونی عروق پورتال |
- |
+ |
+ |
2+ |
001/0 |
اتساع و بزرگ شدن ناحیه پورتال |
- |
- |
+ |
+ |
018/0 |
پرخونی سیاهرگهای مرکزی کبد |
+ |
+ |
2+ |
2+ |
001/0 |
پرولیفراسیون مجاری صفراوی |
- |
- |
- |
+ |
001/0 |
تراوش سلول تک هستهای در بافت کبد |
- |
- |
+ |
2+ |
001/0< |
هپاتوسیتهای پلئومورفیک |
- |
- |
- |
+ |
167/0 |
هپاتوسیتها با سیتوپلاسم ائوزینوفیل |
+ |
+ |
2+ |
2+ |
001/0 |
نکروز پارانشیم کبد |
- |
+ |
+ |
+2 |
001/0< |
صفحات نامنظم سلولی |
- |
+ |
+ |
+2 |
001/0< |
افزایش بافت فیبروز |
- |
- |
- |
+ |
018/0 |
علامت منفی (-) به معنای عدم مشاهده تغییرات بافتی (ساختار طبیعی) و علامتهای (+)، (2+) و (3+) بهترتیب نشاندهنده آسیب خفیف، آسیب ملایم و آسیب شدید است. جهت مقایسه شدت ضایعات در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف از آزمون ناپارامتری Kruskal-Wallis استفاده شد.
در مقایسه بین گروههای مختلف، افزایش غلظت اوره در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد که این اختلاف در گروههای روز 40 (032/0=P) و روز 60 (021/0=P) معنیدار بود. در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، میزان افزایش اوره در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه شاهد معنیدار بود (050/0P<). افزایش غلظت کراتینین در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد که این اختلاف در گروه روز 60 معنیدار بود (039/0=P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، میزان کراتینین در هر 3 گروه تجربی افزایش یافته بود که این میزان افزایش در گروه روز 60 معنیدار بود (009/0=P).
در بررسی هیستوپاتولوژیک کبد، مهمترین یافتهها عبارت بودند از: دژنراسیون هپاتوسیتها، دژنراسیون واکوئلی، پرخونی و اتساع سینوزوئیدها، اتساع و بزرگ شدن ناحیهی پورتال، ارتشاح سلول تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال، هپاتوسیتهای پلئومورفیک، پرخونی ورید مرکزی، نکروز پارانشیم کبد و افزایش بافت فیبروز در اطراف ناحیه پورتال (جدول 3).
در موشهای گروه کنترل، ساختار بافتشناسی کبد کاملاً طبیعی بود (شکل 1-A). در مقایسه شدت ضایعات بین گروههای مختلف، دژنراسیون هپاتوسیتها در گروه تجربی روز 40 متوسط و در گروه تجربی روز 60 شدید بود (شکل 1-B). دژنراسیون واکوئلی خفیف تا متوسط در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین مشاهده شد (شکل 1-C). گروههای تجربی روز 40 و 60 بیشترین میزان پرخونی و اتساع سینوزوئیدها و اتساع و بزرگ شدن ناحیه پورتال را نسبت به سایر گروهها نشان دادند (شکل 1-D). تراوش خفیف تا متوسط سلول تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال در گروههای تجربی روز 40 و 60 مشهود بود (شکل 1-E). بیشترین تعداد هپاتوسیتهای پلئومورفیک در گروه تجربی روز 60 ثبت گردید. افزایش خفیف بافت فیبروز در اطراف ناحیهی پورتال تنها در گروه تجربی روز 60 مشاهده شد. نکروز خفیف پارانشیم کبد در گروه تجربی روز 40 و نکروز متوسط پارانشیم کبد در گروه تجربی روز 60 از دیگر یافتههای هیستوپاتولوژیک در این مطالعه بودند (شکل 1-F).
شکل 1-(A ساختار طبیعی کبد موش صحرایی در گروه کنترل (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (B دژنراسیون هپاتوسیتها در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (C دژنراسیون واکوئلی هپاتوسیتها (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×2800)؛ (D اتساع و پرخونی سینوزوئیدها به همراه پرخونی ورید مرکزی در گروه تجربی روز 40 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (E تراوش متوسط سلول تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (F نکروز پارانشیم کبد در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×2800).
در ارزیابی بافتیشناسی کلیه در گروههای مختلف، مهمترین یافتههای هیستوپاتولوژیک عبارت بودند از دژنراسیون سلول اپیتلیال توبولار، نکروز سلول اپیتلیال توبولار، آتروفی توبولها و گلومرولها، پرخونی گلومرولها، پرخونی عروق در بافت بینابینی و پرخونی سیاهرگهای کلیه (جدول 4).
جدول4- شدت تغییرات هیستوپاتولوژیک کلیه موشهای صحرایی در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف (5n=)
تغییرات بافت کلیه |
کنترل |
روز20 |
روز 40 |
روز 60 |
مقدار P |
|
|
دژنراسیون سلول اپیتلیال توبولار |
+ |
2+ |
2+ |
3+ |
001/0< |
|
نکروز سلول اپیتلیال توبولار |
- |
+ |
2+ |
3+ |
001/0< |
|
آتروفی گلومرولها |
- |
+ |
+ |
2+ |
001/0< |
|
آتروفی توبولها |
- |
- |
+ |
+ |
001/0 |
|
ترشحات پروتئینی در توبولها |
+ |
+ |
- |
+ |
376/0 |
|
تراوش سلول تک هستهای در اطراف بافت بینابینی |
- |
- |
- |
+ |
339/0 |
|
افزایش بافت فیبروز |
- |
- |
- |
- |
1 |
|
پرخونی گلومرولها |
+ |
2+ |
3+ |
3+ |
001/0< |
|
پرخونی عروق در بافت بینابینی |
+ |
+ |
2+ |
2+ |
001/0< |
|
پرخونی سیاهرگهای کلیه |
+ |
+ |
2+ |
2+ |
001/0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
علامت منفی (-) به معنای عدم مشاهده تغییرات بافتی (ساختار طبیعی) و علامتهای (+)، (2+) و (3+) بترتیب نشاندهنده آسیب خفیف، آسیب ملایم و آسیب شدید است. جهت مقایسه شدت ضایعات در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف از آزمون ناپارامتری Kruskal-Wallis استفاده شد.
در بررسی میکروسکوپیک کلیه در موش های گروه کنترل، ساختار بافتشناسی آنها طبیعی بود. در مقایسه شدت ضایعات بین گروههای مختلف، دژنراسیون و نکروز متوسط سلول اپیتلیال توبولار در گروههای تجربی روز 20 و 40 و ضایعات شدید در گروه تجربی روز 60 مشاهده شد (شکل 1-A). آتروفی توبولها در گروههای تجربی روز 40 و 60 خفیف بود و در سایر گروهها مشاهده نشد. آتروفی گلومرولها خفیف تا متوسط در هر 3 گروه تجربی مشاهده شد (شکل 1-B). تراوش خفیف سلولهای تک هستهای تنها در گروه تجربی روز 60 مشاهده شد (شکل 1-C). پرخونی متوسط تا شدید عروق در بافت بینابینی و سیاهرگهای کلیه در بیشتر کلیهها در گروههای مورد مطالعه مشاهده شد (شکل 1-D).
شکل 2- (A نکروز شدید سلولهای اپیتلیال توبولهای موش صحرایی در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×2800)؛ (B آتروفی متوسط گلومرول ها در گروه تجربی روز 40 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (C تراوش خفیف سلولهای تک هستهای در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×2800)؛ (D پرخونی متوسط تا شدید عروق در بافت بینابینی در گروه تجربی روز 40 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750).
بحث
به نظر میرسد اولین گزارش از مصرف غیر پزشکی کتامین مربوط به سال 1960 است. هرچند مصرف غیر پزشکی این دارو به عنوان ماده مخدر تا دهه 90 مرسوم نبوده است؛ اما در سالهای اخیر، استفاده تفریحی از کتامین در بسیاری از نقاط جهان افزایش یافته و مشکلات بسیاری را پدید آورده است. توهم بصری، دوگانگی شدید شخصیتی و احساس خارج شدن از بدن به دنبال مصرف کتامین از جذابترین جنبههای سوء مصرف این دارو هستند [18 ،11 ،3]. هرچند تاکنون مطالعات فراوانی در زمینه مکانیسم و اثرات بیهوشی کتامین انجام شده است، اما تحقیقات پیرامون اثرات جانبی کتامین بر بدن بسیار محدود است [19]. بنابراین، در مطالعه حاضر تلاش شد برخی اثرات پاتولوژیک، هماتولوژیک و بیوشیمیایی مصرف طولانی مدت داخل صفاقی داروی کتامین در موش بررسی شود. در بررسی فاکتورهای خونی، هرچند تفاوت معنیداری در تعداد تام گلبولهای قرمز به دنبال تجویز کتامین در گروههای تجربی ایجاد نشد، اما افزایش در تعداد گلبولهای سفید در گروههای دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل معنیدار بود. Kim و همکاران در مطالعهای بر روی میمون، کاهش قابل ملاحظه تعداد گلبولهای سفید و افزایش در تعداد گلبولهای قرمز و میزان هموگلوبین را به دنبال تجویز کتامین گزارش کردهاند [20]. در مطالعهای مشابه، میزان کاهش تعداد گلبولهای سفید و قرمز به ترتیب 23 و 8 درصد گزارش شده است [21]. Yoshida و همکاران نشان دادند که بیهوشی با کتامین باعث کاهش در تعداد گلبولهای سفید میشود ولی بر تعداد تعداد گلبولهای قرمز و میزان هموگلوبین تأثیری ندارد [22]. اندازهگیری گلبولهای سفید خون نقش مهمی در تعیین وضعیت ناشی از استرس موقت یا دائمی دارد. حضور کاتکولآمینها میتواند به سرعت بر روی برونده قلبی، انقباض طحال و آزاد سازی نوتروفیلهای حاشیهای در عروق اثر بگذارد؛ از این رو به سرعت میزان نوتروفیلها، لنفوسیتها و مجموعاً تابلوی خونی گلبولهای سفید دستخوش تغییر میشود [24-23]. چنین به نظر میرسد که در مطالعه حاضر، استرس وارد شده به موشها به دنبال مقید کردن آنها و تزریق دارو به صورت روزانه نقش مهمی در افزایش تعداد گلبولهای سفید داشته است. با این وجود احتمال تأثیر کتامین به عنوان یک ترکیب مقلد سمپاتیک بر تعداد گلبولهای سفید را نیز نمیتوان نادیده گرفت، هرچند برای پی بردن به مکانیسم اثر کتامین بر تعداد گلبولهای سفید، تحقیقات بیشتری مورد نیاز است [25]. در بررسی میزان هماتوکریت بین گروههای دریافت کننده کتامین با گروه کنترل تفاوت معنیداری مشاهده نشد. هماتوکریت اولین و دقیقترین ایندکس برای سنجش وضعیت کم خونی است. اندازهگیری هموگلوبین همراه با شمارش گلبولهای قرمز و تعیین هماتوکریت برای تشخیص کم خونی به کار میرود [26]. چنین به نظر میرسد که داروی کتامین با دوز استفاده شده در این مطالعه بر روی فرآیند تولید گلبولهای قرمز خون و تعدد آنها بیتأثیر است. در مقایسه غلظت آلبومین بین گروههای مختلف، هرچند میزان آن در گروههای روز 20 و 60 نسبت به گروه کنترل کاهش یافته بود، اما این تفاوت معنیدار نبود. به طور کلی، تجویز مکرر کتامین میتواند منجر به مرگ سلولی در کبد شود. کتامین به طور غیرمستقیم سیستم عصبی سمپاتیک را فعال کرده و به دنبال حضور کاتکولآمینها داخل گردش خون، آسیب کبدی به دنبال ورود Ca2+ به سلولهای کبدی روی میدهد. از طرف دیگر، بازجذب آب به فضای داخل عروق و ازدست رفتن پروتئینها از داخل عروق پس از تجویز کتامین مشاهده شده است. در حقیقت پس از ورود آب به داخل عروق جهت بالانس شدن حجم و فشار خون، پروتئینهای داخل عروقی از عروق خارج میشوند تا نقشی جبران کننده داشته باشند [29-27 ،21]. بنابراین، تجویز مکرر کتامین در مطالعه حاضر از طریق آسیب به هپاتوسیتها، منجر به کاهش غلظت سرمی آلبومین و پروتئینهای تام پلاسمایی شده است. در مطالعه حاضر، در بررسی سطح گلوکز خون، غلظت گلوکز در گروههای دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل افزایش یافته بود که این میزان افزایش در گروههای روز 40 و 60 معنیدار بود. افزایش قند خون ممکن است نتیجه مهار گیرنده α2آدرنرژیک آزاد کننده انسولین به وسیله تحریک α2-adrenoreceptors در سلولهای β پانکراس یا افزایش تولید گلوکوز در کبد باشد [31-30]. در مطالعه حاضر در بررسی سطح کورتیزول خون، افزایش سطح کورتیزول در گروههای دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. کتامین دارای اثرات سمپاتومیمتیک است، بنابراین با تحریک نورونهای نورآدرنرژیک و ممانعت از جذب کاتکولامینها، باعث آزاد شدن نوراپینفرین، دوپامین و سروتونین میشود. این واسطههای شیمیایی با قرار گرفتن بر روی گیرندههای کورتیزول، باعث افزایش ترشح کورتیزول و در نتیجه افزایش غلظت پلاسمایی آن میشوند [33-32]. در بررسی آنزیمهای کبدی، نتایج به دست آمده نشاندهنده افزایش فعالیت هر 3 آنزیم AST، ALT و ALP در سرم موشهای دریافتکننده کتامین در مقایسه با موشهای گروه کنترل و شاهد بود. این نتایج با یافتههای به دست آمده از مطالعات مشابه بر روی گاو و میمون همخوانی داشت [35-34 ،21]. افزایش سطح آنزیمهای کبدی میتواند با التهاب کبدی در نتیجه فرآیند متابولیسم دارو، القاء آنزیمی یا افزایش سطح متابولیسم کبد در ارتباط باشد [32]. برخی پژوهشگران افزایش کراتینین و اوره پلاسما را به اثر مهاری موقت کتامین بر روی جریان خون کلیه که به نوبه خود ممکن است باعث افزایش مقادیر کراتینین و اوره پلاسما شود، نسبت دادهاند [36]. هرچند این نتیجهگیری بر اساس مطالعاتی بوده است که از کتامین به صورت تک دوز استفاده شده و اندازهگیری این فاکتورها بلافاصله پس از تزریق دارو انجام شده است. غلظت کراتینین در طولانی مدت هنگامی غیرطبیعی میشود که حدوداً 50 درصد نفرونها در اثر بیماری مزمن پیشرونده کلیه فاقد عملکرد باشند، بنابراین کراتینین سرم شاخص حساسی برای شروع بیماری کلیه نمیباشد و تا زمانی که عملکرد کلیه به طور قابل توجهی دچار اختلال نشده باشد، مقدار آن افزایش نمییابد. به طور کلی بیماریهایی که بر عملکرد کلیه تأثیر میگذارند، موجب افزایش و یا کاهش کراتینین و اوره میشوند [37]. در این مطالعه برای اولین بار ضایعات هیستوپاتولوژیک کبد و کلیه به دنبال تجویز طولانی مدت کتامین مورد ارزیابی قرار گرفتند. در مطالعه بافت کبد، ضایعات خفیف تا شدید در تمام گروهها مشاهده شد که مواردی مانند دژنراسیون واکوئلی، اتساع و پرخونی سینوزوئیدها، عروق ناحیه پورتال و سیاهرگهای مرکزی، تراوش سلول تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال و نکروز پارانشیم کبد بارز بودند. بین شدت ضایعات و تعداد روزهای تجویز کتامین رابطه مستقیم وجود داشت. این یافتهها که نشاندهنده تخریب خفیف تا متوسط بافت کبد هستند، افزایش آنزیمهای کبدی سنجش شده در این مطالعه را توجیه میکنند. در بررسی تغییرات هیستوپاتولوژیک کلیه متعاقب تجویز کتامین، ضایعات خفیف تا متوسط شامل دژنراسیون سلول اپیتلیال توبولها، نکروز سلول اپیتلیال توبولار، آتروفی توبولها و گلومرولها و پرخونی عروق در بافت بینابینی کلیه بارز بودند. از آنجاییکه تعیین مقادیر کراتینین و اوره خون به عنوان شاخصهای عملکرد کلیه به شمار میروند، وجود ضایعات کلیوی ذکر شده در گروههای تجربی متفاوت، افزایش اوره و کراتینین سرم را توجیه میکند. هر چند تاکنون گزارشاتی مبنی بر درگیری دستگاه ادرای مانند افزایش ضخامت دیواره مثانه، التهاب مثانه اولسراتیو، سوزش ادرار، بیاختیاری ادرار و هماچوری دردناک در انسان به دنبال مصرف کتامین گزارش شده است [39-37 ،13]، اما در این مطالعه شواهدی مبنی بر آسیب به مثانه وجود نداشت. پایین بودن دوز کتامین یا کوتاه بودن دوره آزمایش در مطالعه حاضر، میتواند از دلایل این تفاوت باشد. در این مطالعه به دلیل محدودیتهای موجود، تنها از کتامین با دوز 15 میلیگرم/کیلوگرم استفاده شد و نمونهبرداری در روزهای 20، 40 و 60 انجام شد. لذا پیشنهاد میشود در مطالعات آینده دوزهای دیگری نیز مورد آزمایش قرار گیرد و تعداد روزهای مصرف کتامین افزایش یابد. همچنین پیشنهاد میگردد که مطالعات آینده بر روی حیواناتی مانند سگ که شباهت فیزیولوژیک بیشتری با انسان دارد، انجام شود و سیستم اعصاب مرکزی نیز مورد بررسی هیستوپاتولوژیک قرار گیرد.
نتیج[a2] هگیری
نتایج مطالعه حاضر نشاندهنده افزایش آنزیمهای AST، ALT و ALP و نیز افزایش غلظت قند خون، کورتیزول، اوره و کراتینین و کاهش فاکتورهایی مانند غلظت پروتئین تام و گلبولین به دنبال تجویز طولانی مدت کتامین بود. در بررسی تغییرات هیستوپاتولوژیک کبد و کلیه متعاقب تجویز کتامین نیز ضایعات خفیف تا شدید در تمام گروهها مشاهده شدند که با تغییرات آنزیمی و بیوشیمیایی ذکر شده همخوانی داشتند. چنین به نظر میرسد که عوارض سوء مصرف کتامین به علت ضایعات ایجاد شده در بافت کلیه و کبد توسط این دارو میباشد. هرچند به دلیل محدودیتهای موجود در این مطالعه، جهت پی بردن به مکانیسم عمل کتامین در مصرف طولانی مدت، مطالعات بیشتر و جامعتری مورد نیاز است.
References
[1] Jonkman K, Dahan A, van de Donk T, Aarts L, Niesters M, van Velzen M. Ketamine for pain [version 1; referees: 2 approved]. F1000Research 2017; 6(F1000 Faculty Rev): 1711.
[2] Kurdi MS, Theerth KA, Deva RS. Ketamine: Current applications in anesthesia, pain, and critical care. Anesth Essays Res 2014; 8(3): 283-90.
[3] Morgan CJ, Curran HV. Ketamine use: a review. Addiction 2012; 107 (1): 27-38.
[4] Lynch ME, Clark AJ, Sawynok J, Sullivan MJ. Topical amitriptyline and ketamine in neuropathic pain syndromes: an open-label study. J Pain 2005; 6 (10): 644-49.
[5] Correll GE, Maleki J, Gracely EJ, Muir JJ, Harbut RE. Subanesthetic ketamine infusion therapy: a retrospective analysis of a novel therapeutic approach to complex regional pain syndrome. Pain Med 2004; 5 (3): 263-75.
[6] Fujikawa DG. Neuroprotective effect of ketamine administered after status epilepticus onset. Epilepsia 1995; 36 (2): 186-95.
[7] Larkin GL, Beautrais AL. A preliminary naturalistic study of low-dose ketamine for depression and suicide ideation in the emergency department. Int J Neuropsychopharmacol 2011; 14 (8): 1127-31.
[8] Gao M, Rejaei D, Liu H. Ketamine use in current clinical practice. Acta Pharmacol Sin 2016; 37(7): 865-72.
[9] Song JW, Shim JK, Song Y, Yang SY, Park SJ, Kwak YL. Effect of ketamine as an adjunct to intravenous atientcontrolled analgesia, in patients at high risk of postoperative nausea and vomiting undergoing lumbar spinal surgery. Br J Anaesth 2013; 111(4): 630–35.
[10] Ivani G, Vercellino C, Tonetti F. Ketamine: a new look to an old drug. Min Anestesiol 2003; 69 (5): 468-71.
[11] Stewart CE. Ketamine as a street drug. Emerg Med Serv 2001; 30: 30, 32, 34 passim
[12] United Nations Office on Drug Control (UNODC). World Drug Report 2010. New York: United Nations Publications; 2010. United Nations Publication Sales no. E.10.XI.132010. Available from http://www.unodc.org/unodc/en/data-and-analysis/WDR-2010.html (accessed 19 July 2011; archived by Website at http://www.webcitation.org /60IJkzhGx).
[13] Chu PSK, Ma WK, Wong SCW, Chu RWH, Cheng CH, Wong S, et al. The destruction of the lower urinary tract by ketamine abuse: a new syndrome? BJU Int 2008; 102 (11): 1616-22.
[14] Oxley J. D., Cottrell A. M., Adams S., Gillatt D. Ketamine cystitis as a mimic of carcinoma in situ. Histopathology 2009; 55 (6): 705–8.
[15] Cottrell A., Warren K., Ayres R., Weinstock P., Kumar V., Gillatt D. The destruction of the lower urinary tract by ketamine abuse: a new syndrome? BJU Int 2008; 102 (9): 1178–9.
[16] Suvarna SK, Layton C, Bancroft JD. Theory and practice of histological techniques. Seven Edn. Churchil livingstone, New York, London, San Francisco, Tokyo, 2012; pp: 105-176.
[17] Ozden H, Bildirici K, Ustuner D, Ustuner C, Cengiz BP, Tülay A, et al. Histopathologic examination of rat liver after experimental application of fluoxetine. Turk Journal Ecopathol 2005; 11 (1): 9-15.
[18] Dalgarno PJ, Shewan D. Illicit use of ketamine in Scotland. J Psychoactive Drugs 1996; 28 (2): 191-99.
[19] Naddaf H, Najafzade-Varzi H, Sabiza S, Falah H. Effects of xylazine-ketamine anesthesia on plasma levels of cortisol and vital signs during laparotomy in dogs. Open Vet J 2014; 4(2): 85-9.
[20] Kim CY, Lee HS, Han SC, Heo JD, Kwon MS, Ha CS, et al. Hematological and serum biochemical values in cynomolgus monkeys anesthetized with ketamine hydrochloride. J Med Primatol 2005; 34 (2): 96-100
[21] Bennett JS, Gossett KA, McCarthy MP, Simpson ED. Effects of ketamine hydrochloride on serum biochemical and hematologic variables in rhesus monkeys. Vet Clin Path 1992; 21 (1):15-8.
[22] Yoshida T, Suzuki K, Shimizu T, Cho F, Honjo S. The effects of ketamine anesthesia hematological and serum biochemical values in female cynomolgus monkeys (Macaca fascicularis). Exp Anim 1986; 35 (4): 455-61.
[23] Benschop RJ, Rodriguez-Feuerhahn M, Schedlowski M. Catecholamine-induced leukocytosis: early observations, current research, and future directions. Brain Behav Immun 1996; 10(2): 77-91.
[24] Dimitrov S, Lange T, Born J. Selective mobilization of cytotoxic leukocytes by epinephrine. J Immunol 2010; 184(1): 503-11.
[25] Mion G, Villevieille T. Ketamine Pharmacology: An Update (Pharmacodynamics and Molecular Aspects, Recent Findings). CNS Neurosci Ther 2013; 19 (6): 370-80.
[26] Torino AB, Gilberti Mde F, da Costa E, de Lima GA, Grotto HZ. Evaluation of erythrocyte and reticulocyte parameters as indicative of iron deficiency in patients with anemia of chronic disease. Rev Bras Hematol Hemoter 2015; 37(2): 77-81.
[27] Cheung HM, Chow TCH, Yew DTW. How Ketamine Affects Livers of Pregnant Mice and Developing Mice? Int J Mol Sci 2017; 18(5). pii: E1098.
[28] Kiba T. The role of the autonomic nervous system in liver regeneration and apoptosis: recent developments. Digestion 2002; 66(2): 79-88.
[29] Spinella R, Sawhney R, Jalan R. Albumin in chronic liver disease: structure, functions and therapeutic implications. Hepatol Int 2016; 10(1): 124-32.
[30] Angel I, Langer SZ. Adrenergic induced hyperglycaemia in anaesthetized rats: involvement of peripheral α2-adrenoceptors. Eur J Pharmacol 1988; 154 (2): 191-96.
[31] Hsu WH, Hummel SK. Xylazine induced hyperglycaemia in cattle: a possible involvement of α2-adrenergic receptors regulating insulin release. Endocrinology 1981; 109 (3): 825-29.
[32] Kubota T, Anzawa N, Hirota K, Yoshida H, Kushikata T, Matsuki A. Effects of ketamine and pentobarbital on noradrenaline release from the medial prefrontal cortex in rats. Can J Anaesth 1999; 46 (4): 388-92.
[33] Ko YY, Jeong YH, Lim DY. Influence of Ketamine on Catecholamine Secretion in the Perfused Rat Adrenal Medulla. Korean J Physiol Pharmacol 2008; 12 (3): 101-9.
[34] Kilic N. Cardiopulmonary, biochemical, and haematological changes after detomidine-midazolam-ketamine anaesthesia in calves. Bull Vet Inst Pulawy 2008; 52: 453-56.
[35] Lugo-Roman LA, Rico PJ, Sturdivant R, Burks R, Settle TL. Effects of serial anesthesia using ketamine or ketamine/ medetomidine on hematology and serum biochemistry values in rhesus macaques (Macaca Mulatta). J Med Primatol 2010; 39 (1): 41-9.
[36] Renuga DTS, Gunasekaran S, Wesley HJ, Angelah SJ. Analysis on renal failure patient’s blood samples: Characterization and efficacy study. Indian J Sci Technol 2009; 2 (2): 46-50.
[37] Muetzelfeldt L, Kamboj SK, Rees H, Taylor J, Morgan CJA, Curran HV. Journey through the K-hole: phenomenological aspects of ketamine use. Drug Alcohol Depend 2008; 95 (3): 219-29.
[38] Oxley JD, Cottrell AM, Adams S, Gillatt D. Ketamine cystitis as a mimic of carcinoma in situ. Histopathology 2009; 55 (6): 705-8.
[39] Morgan CJA, Muetzelfeldt L, Curran HV. Consequences of chronic ketamine self-administration upon neurocognitive function and psychological wellbeing: a 1 year longitudinal study. Addiction 2010; 105 (1): 121-33.
Study of Hematological, Biochemical and Histopathological Changes Due to Long-Term Administration of Ketamine in Rat[a3]
M. Hashemnia[5], M. Javedani[6], Z. Nikoosafat[7], S. Abdoli Jamoor[8]
Received: 02/12/2017 Sent for Revision: 05/12/2017 Received Revised Manuscript: 02/07/2018 Accepted: 10/07/2018
Background and Objectives: Nowadays, the use of ketamine has spread as a recreational drug. Therefore, this study was performed to evaluate the effects of long-term administration of ketamine on some hematological and biochemical parameters and tissue changes in rats.
Material and Methods: in this experimental study, forty male Sprague-Dawley rats were randomly allocated into two control (sham) (n=20) and experimental (n=20) groups. The animals in the sham group received saline solution and the experimental group received ketamine (15 mg/kg) as intraperitoneal injection. At the days of 0, 20, 40, and 60 post injection, five rats from each group were euthanized and anatomized. Some biochemical parameters of the serum were measured and the livers and kidneys tissues underwent microscopic examination. The ANOVA,Tukey post hoc test, and non-parametric Kruskal-Wallis test were used for data analysis.
Results: The results indicated that ketamine caused an increase in the number of White Blood Cells and liver enzymes levels, the creatinine, urea, cortisol, and glucose concentrations and a decrease in the total protein and globulin in serum of ketamine group as compared to the control group. In examining the liver, vacuolar degeneration, congestion and dilation of sinusoids, infiltration of mononuclear cells around the portal area, and parenchymal necrosis were observed, and tubular epithelial cell degeneration and necrosis, tubular and glomerular atrophy, and infiltration of mononuclear cells were observed in the kidney.
Conclusion: The results indicated that ketamine causes kidney and liver tissues damages in rats. However more comprehensive studies are needed to determine the mechanism of ketamine’s action in long-term use.
Key words: Ketamine, Hematological changes, biochemical changes, Histopathology, Rat
Funding: There was no fund for this study.
Conflict of interest: None declared.
Ethical approval: The Ethics Committee of Razi University of Kermanshah approved the study (397-2-02).
How to cite this article: Hashemnia M, Javedani M, Nikoosafat Z, Abdoli Jamoor S. Study of Hematological, Biochemical and Histopathological Changes Due to Long-Term Administration of Ketamine in Rat[a4] . [15] J Rafsanjan Univ Med Sci 2018; 17 (7): 639-56. [Farsi]
[1]- (نویسنده مسئول) استادیار آسیبشناسی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه رازی، کرمانشاه ایران
تلفن: 38322599-083، دورنگار: 38322599-083، پست الکترونیکی: m.hashemnia@razi.ac.ir
- - استادیار جراحی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
- - استادیار کلینیکال پاتولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
[4]- دامپزشک عمومی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
- - Assistant Prof. of Pathology, Veterinary Faculty, Razi University, Kermanshah, Iran, ORCID: 0000-0002-2899-4794
(Corresponding Author) Tel: (083) 38322599, Fax: (083) 38322599, Email: m.hashemnia@razi.ac.ir
- - Assistant Prof. of Surgery, Veterinary Faculty, Shahrekord University, Shahrekord, Iran, ORCID: 0000-0003-0975-2295
- - Assistant Prof. of Clinical Pathology, Veterinary Faculty, Razi University, Kermanshah, Iran, ORCID: 0000-0003-1971-3433
- - Vet, Veterinary Faculty, Razi University, Kermanshah, Iran, ORCID: 0000-0002-2928-3302
[a1]نویسنده محترم مسئول مشخص شده، در بخش فارسی و انگلیسی با یکدیگر همخوانی ندارند.
[a2]بعد از نتیجه گیری، ذکر تشکر و قدردانی (با عنوان جداگانه) ضروری است.
[a3]ذکر وابستگی سازمانی هر نویسنده به زبان انگلیسی ضروری است. همچنین در انتهای وابستگی سازمانی هر نویسنده به زبان انگلیسی، ذکر ORCID برای هر نویسنده ضروری است.
[a4]ذکر وابستگی سازمانی هر نویسنده به زبان انگلیسی ضروری است. همچنین در انتهای وابستگی سازمانی هر نویسنده به زبان انگلیسی، ذکر ORCID برای هر نویسنده ضروری است.
[15]افیلییشن طبق چکیده فارسی ترجمه شد و همانطور که ذکر شده نویسنده محترم مسئول مشخص شده، در بخش فارسی و انگلیسی با یکدیگر همخوانی ندارند.
مقاله پژوهشی
مجله دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان
دوره 17، مهر 1397، 656-639
مطالعه تغییرات هماتولوژی، بیوشیمیایی و هیستوپاتولوژی ناشی از تجویز طولانی مدت کتامین در موش صحرایی
محمد[a1] هاشمنیا[1]، موسی جاودانی[2]، زهرا نیکوصفت[3]، صبا عبدلی جمور[4]
دریافت مقاله: 11/9/96 ارسال مقاله به نویسنده جهت اصلاح: 14/12/96 دریافت اصلاحیه از نویسنده: 11/4/97 پذیرش مقاله: 19/4/97
چکیده
زمینه و هدف: امروزه استفاده تفریحی از ماده مخدر کتامین رو به افزایش است، لذا این مطالعه بهمنظور تعیین اثر تجویز طولانی مدت کتامین بر روی برخی از پارامترهای خونی، بیوشیمیایی و تغییرات بافتی در موش صحرایی نر انجام شد.
مواد و روشها: در این مطالعه تجربی، 40 سر موش صحرایی نر نژاد Sprague-Dawleyبهصورت تصادفی به دو گروه کنترل (20=n) و آزمایش (20=n) تقسیم شدند. به موشهای گروه کنترل (شاهد)، محلول سالین و همچنین به گروه آزمایش، داروی کتامین روزانه با دوز 15 میلیگرم/کیلوگرم و بهصورت داخل صفاقی تزریق شد. در روزهای صفر، 20، 40 و 60 از هر گروه 5 سر موش بیهوش و پس از خونگیری تشریح شدند. برخی پارامترهای بیوشیمیایی سرم اندازهگیری شد و بافت کلیه و کبد مورد ارزیابی میکروسکوپی قرار گرفتند. برای تحلیل دادهها از آنالیز واریانس یکطرفه و آزمون تعقیبی Tukey و آزمون نانپارامتریک Kruskal-Wallis استفاده شد.
یافتهها: نتایج نشان دهنده افزایش تعداد گلبولهای سفید، افزایش سطوح سرمی آنزیمهای کبدی، افزایش غلظت اوره، کراتینین، گلوکز و کورتیزول و همچنین کاهش غلظت پروتئین تام و گلبولین در گروه کتامین نسبت به گروه کنترل بود. در بررسی بافت کبد، دژنراسیون واکوئلی، اتساع و پرخونی سینوزوئیدها، تراوش سلولهای تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال و نکروز پارانشیم مشاهده شد. در کلیه، دژنراسیون سلول اپیتلیال توبولها، نکروز سلول اپیتلیال توبولی، آتروفی توبولها و گلومرولها و نفوذ سلولهای التهابی مشاهده شد.
نتیجهگیری: نتایج نشان داد که کتامین میتواند باعث ایجاد ضایعات در کبد و کلیه شود. هر چند برای پی بردن به مکانیسم عمل کتامین در مصرف طولانی مدت، مطالعات جامعتری نیاز است.
واژه های کلیدی: کتامین، تغییرات هماتولوژی، تغییرات بیوشیمیایی، هیستوپاتولوژی، موش صحرایی
مقدمه
کتامین از مشتقات فنسیکلیدین، آنتاگونیست انتخابی و غیر رقابتی گیرنده ان-متیل-دی-آسپارتات (N-methyl d-aspartate) است که با جلوگیری از اثر انتقالدهنده عصبی تحریکی گلوتامات بر این گیرندهها، اثر بیهوشکنندگی خود را اعمال میکند. علاوه بر گیرندههای ان-متیل-دی-آسپارتات، کتامین با گیرندههای دیگر مانند گیرندههای اپیوئیدی، گیرنده مونوآمینرژیک، گیرندههای موسکارینی و کانالهای کلسیمی حساس به ولتاژ در تعامل است. علاوه بر این، کتامین مادهای ضد درد کاتالپتیک است که از نظر تئوری موجب بلوک گیرندههای درد در طناب نخاعی شده و بدون ایجاد دپرسیون تنفسی موجب بیدردی میگردد [3-1]. دوزهای پایین کتامین تجویز شده قبل از عمل جراحی، سبب تسکین درد در طول عمل و بعد از عمل جراحی میشود. در انسان، دوزهای پایین کتامین (5/0-1/0 میلیگرم/کیلوگرم/ساعت) میتواند بهعنوان بیحسکننده موضعی نیز استفاده شود [4]. کتامین با دوز پایین در درمان سندرم درد منطقهای پیچیده نیز مؤثر است [5]. همچنین کتامین برای از بین بردن درد حاد، مدیریت مراقبتهای ویژه در موارد صرع طولانی مدت و تشنج، مورد استفاده قرار میگیرد [6]. این دارو در درمان بیماران مبتلا به افسردگی مؤثر است و حتی در بعضی از موارد به جای الکتروشوک درمانی نیز مورد استفاده قرار میگیرد [7، 3].
مطالعات نشان دادهاند که دوزهای بالای کتامین میتواند با برخی اثرات ناخواسته همچون توهم، کابوس، افزایش ترشحات برونش و بزاق و افزایش فشار داخل مغز یا ریه همراه باشد و در دوز مصرفی جهت بیهوشی، احتمال افزایش تعداد ضربان قلب، افزایش فشار خون شریانی و توهم وجود دارد. به دنبال تجویز دارو به صورت اپیدورال، اثرات جانبی همچون تاری دید، افزایش تعداد ضربان قلب، افزایش فشارخون و توهم گزارش شده است، اما در مورد ایجاد آسیبهای نوروتوکسیک هنوز اتفاق نظر وجود ندارد [10-8]. برخی از ویژگیهای کتامین شامل کاتاتونی (Catatonia)، فراموشی، اثرات ضد دردی و همچنین ایجاد بعضی حالات روانی مانند عدم تشخیص زمان و مکان، توهمات حسی و ادراکی، توهم بصری و تجربه خارج شدن از بدن سبب سوء استفاده از این دارو در سالهای اخیر شده و استفاده تفریحی از کتامین، در بسیاری از نقاط جهان افزایش یافته و مشکلات جدیدی را پدید آورده است [11، 3]. اگرچه در حال حاضر کتامین در بسیاری از کشورها تحت کنترل شبکه بینالمللی مبارزه با مواد مخدر نیست و آمار و ارقام واقعی از میزان سوء استفاده از این دارو در دسترس نیست، با اینحال طبق گزارش جهانی سازمان ملل، استفاده از این دارو در سراسر شرق آسیا، استرالیا، شمال امریکا و اروپا رو به گسترش است [12].
هرچند مصرف طولانی مدت کتامین بهعنوان یک ماده مخدر تفریحی در جوامع انسانی روبه افزایش است [13] ولی بیشتر مطالعات انجام شده در مورد کتامین بر خواص دارویی و دوزهای موثر آن در موارد مختلف متمرکز است و بجز مطالعات محدودی در مورد اثر طولانی مدت کتامین بر سیستم ادراری [15-13]، مطالعه تقریباً جامعی در خصوص تجویز طولانی مدت کتامین وجود ندارد. لذا، این مطالعه بهمنظور ارزیابی تغییرات پاتولوژی و هماتولوژی-بیوشیمایی به دنبال تجویز طولانی مدت کتامین با دوز تحت بیهوشی در موش صحرایی و مشخص کردن برخی از ابعاد ناشناخته این دارو انجام شد.
مواد و روشها
این مطالعه تجربی در گروه علوم پایه و پاتوبیولوژی دانشکده دامپزشکی دانشگاه رازی در تابستان سال 1395 انجام شده است. جهت انجام این مطالعه 40 سر موش صحرایی نر نژاد Sprague-Dawleyبا محدوده وزنی 160-140 گرم از دانشکده دامپزشکی دانشگاه رازی خریداری شد و در شرایط استاندارد (درجه حرارت 24-22 درجه سلیسیوس، رطوبت نسبی 50-40 درصد و 12 ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی) و دسترسی آزاد به آب و غذا به مدت 3 روز، جهت تطابق موشها با محیط و شرایط جدید، نگهداری شدند.
جهت سهولت در انجام آزمایش، موشها در قفسهای مجزا نگهداری شدند و به صورت تصادفی در دو گروه مساوی قرار داده شدند. در گروه آزمایش، کتامین به صورت روزانه با دوز 15 میلیگرم/کیلوگرم به صورت داخل صفاقی تجویز شد. در گروه کنترل، هم حجم با گروه کتامین، نرمال سالین استریل به همان شیوه تزریق شد. طول مدت مطالعه 60 روز در نظر گرفته شد و در روزهای صفر (قبل از تجویز و به عنوان دادههای پایه)، 20، 40 و 60 از هر گروه، 5 سر موش بیهوش و پس از خونگیری تشریح شدند. ارزیابی ماکروسکوپیک از ارگانهای مختلف آنها صورت گرفت. بعد از سانتریفیوژ کردن (Hettich Zentrifugen, EBA20, Germany) خون هر موش و جدا کردن سرم، سرمها برای انجام مراحل بعدی در فریزر (Samsung RT62NBPN Refrigerator, Korea) نگهداری شدند. برای ارزیابی میکروسکوپی، نمونههای بافتی به ابعاد تقریباً یک سانتیمتر از کلیه، کبد و مثانه هر حیوان جدا شد و در ظرفهای حاوی فرمالین 10 درصد نگهداری شدند. در نهایت نمونههای بافتی طبق روشهای معمول پردازش و پس از قالبگیری با پارافین، برشهایی با ضخامت 5 میکرون از آنها تهیه شد. لامهای تهیه شده با استفاده از رنگهای هماتوکسیلین و ائوزین رنگآمیزی شدند و با استفاده از میکروسکوپ نوری (Olympus CX21, Japan) مورد ارزیابی قرار گرفتند [16].
جهت ارزیابی میکروسکوپیک ضایعات، آسیبهای بافت کبد و کلیه در گروههای تحت مطالعه با بزرگنمایی 100 در سه فیلد میکروسکوپ به صورت تصادفی انتخاب شدند و مورد بررسی قرار گرفتند. این ضایعات شامل برهم خوردن طراحی و نظم ساختاری سلولهای کبد و نفرونهای کلیه بودند. در صورت عدم مشاهده تغییرات در نظم ساختار کبد و کلیه با علامت منفی (-)، وجود اختلال به صورت کانونی در نظم و ساختار لبولهای کبد و توبولهای کلیه به صورت خفیف و با علامت (+)، درگیری 50 درصد از لبولها و توبولهای کبد و کلیه متوسط به صورت 2+ و در صورت عدم تشخیص ساختار منظم کبد و کلیه شدید با علامت 3+ گزارش شدند. عدم مشاهده مجاری با ساختارهای سلولهای اپیتلیال مکعبی هیپرپلاستیک با علامت - و مشاهده سه مجرای صفراوی در هر تریاد به صورت +، چهار یا پنج مجرا به همراه بافت همبند در هر تریاد با علامت 2+ و بیش از پنج مجرای صفراوی در هر تریاد به صورت 3+ تشخیص داده شدند. عدم نکروز قطعهای در اطراف ناحیه پورتال و توبولهای نزدیک گلومرولی به شکل -، نکروز قطعه قطعهای خفیف به صورت +، درگیر شدن کمتر از 50 درصد هپاتوسیتها در اطراف پورتال تراکت و لولههای خمیده نزدیک و دور ناحیه کورتکس کلیه متوسط با علامت 2+ و درگیر شدن بیش از 50 درصد هپاتوسیتها در اطراف پورتال تراکت و توبولهای ناحیهی کورتکس به صورت 3+ در نظر گرفته شد. عدم مشاهده سلول آماسی در ناحیه پورتال و بین توبولهای کلیه با علامت -، نفوذ سلولهای التهابی در کمتر از 3/1 پورتالها و بین توبولهای کلیه خفیف با علامت +، نفوذ سلولهای التهابی در 3/1 تا 3/2 از پورتالها و بین توبولهای کلیه متوسط به صورت 2+ و سلولهای التهابی فشرده در بیش از 3/2 ناحیه پورتال و بین توبولهای کلیه شدید با علامت 3+ گزارش شد. عدم مشاهدهی فیبروز در ناحیه پورتانل به صورت -،گسترش پورتال فیبروزین خفیف به صورت +، پل فیبروزی متوسط با علامت 2+ و سیروز شدید به صورت 3+ در نظر گرفته شد. تجمع نوتروفیلها در مناطقی که سلولهای کبدی از بین رفته و لیز هپاتوسیت اتفاق افتاده بود، به عنوان نکروز کانونی هپاتوسیت تعریف شد. همچنین هپاتوسیتهای آپوپتیک به وسیله سیتوپلاسم اسیدوفیلی و هیالینیزه مشخص شد. نکروز کانونی، نکروز منتشر، آپوپتوز، هیپرپلازی سلولهای کوپفر، اتساع سینوزوئیدها و پرخونی در صورت وجود با علامت + یا عدم وجود با علامت - مشخص شدند [17].
در مطالعه حاضر فاکتورهای خونی شامل تعداد تام گلبولهای قرمز خون و تعداد تام گلبولهای سفید خون با استفاده از دستگاه شمارش سلولی خودکار (Sysmex K-1000 automated analyzer, United States) و فاکتورهای سرمی شامل پروتئین تام (روش بیوره و با استفاده از کیت پارس آزمون)، قند خون (روش دستی و با استفاده از کیت پارس آزمون)، کورتیزول (روش دستی و با استفاده کیت کمیلومینسانس IBL)، هموگلوبین (روش سیانومتهموگلوبین)، هماتوکریت، آلبومین (روش بروموکرزول گرین و با استفاده از کیت زیست شیمی)، غلظت گلبولین، نسبت آلبومین به گلبولین، و میزان آنزیم آسپارتات آمینو ترنسفراز (Aspartate aminotransferase; AST) و آنزیم آلانین آمینوترانسفراز (Alanine aminotransferase; ALT) (روش اصلاح شده Reitman و Frankel)، آنزیم آلکالین فسفاتاز (Alkaline phosphatase; ALP) (روش اصلاح شده Bowers and McComb)، اوره (روش Urease-GLDH) و کراتینین (روش jaffe) اندازهگیری شدند.
داده های حاصل توسط نرمافزار SPSS نسخه 22 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نرمال بودن توزیع فراوانی دادهها توسط آزمون ناپارامتری Kolmogorov-Smirnovتایید شد (05/0<P). برای مقایسه متغیرهای کمی از آنالیز واریانس یک طرفه استفاده شد. جهت مقایسه متغیرهای کمی بین گروههای تجربی و گروه کنترل از آزمون t مستقل استفاده شد. جهت مقایسه متغیرهای کیفی رتبهای در ارزیابی هیستوپاتولوژی از آزمون غیرپارامتریک Kruskal-Wallis استفاده شد. سطح معنیداری در آزمونها 05/0 در نظر گرفته شد.
نتایج
نتایج مربوط به تغییرات فاکتورهای خونی در جدول 1 آورده شده است. در مقایسه تعداد گلبولهای قرمز بین 3 گروه دریافت کننده کتامین با گروه کنترل و همچنین گروههای تجربی و گروه شاهد تفاوت معنیداری مشاهده نشد (05/0<P). بیشترین تعداد گلبولهای سفید در گروه تجربی در روز 20 مشاهده شد که این افزایش در تعداد سلولها در مقایسه با گروه کنترل و گروه تجربی روز 40 معنیدار بود (به ترتیب 004/0=P و 022/0=P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد تفاوت معنیداری مشاهده نشد (05/0<P).
جدول1- میانگین و انحراف معیار تعداد گلبولهای قرمز و سفید، درصد هماتوکریت و مقدار هموگلوبین موشهای صحرایی در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف نسبت به گروه شاهد (5n=)
پارامتر |
زمان
گروه |
روز 0 |
روز 20 |
روز 40 |
روز 60 |
مقدار P |
گلبول قرمز (106 در میکرولیتر) |
گروه تجربی |
19/0 ± 23/7 |
42/0 ± 37/7 |
27/0±97/7 |
47/0 ± 13/7 |
394/0 |
شاهد |
17/0 ± 12/7 |
37/0 ± 07/8 |
41/0 ± 14/7 |
50/0 ± 08/8 |
155/0 |
مقدار P |
672/0 |
257/0 |
119/0 |
207/0 |
|
گلبول سفید (103 در میکرولیتر) |
گروه تجربی |
40/0 ± 78/3a |
27/0 ± 63/5b |
24/0 ± 21/4ac |
34/0 ± 43/4a |
004/0 |
شاهد |
38/0 ± 80/3a |
01/1 ± 72/5ab |
28/0 ± 80/3a |
05/2 ± 58/8b |
033/0 |
مقدار P |
972/0 |
930/0 |
299/0 |
056/0 |
|
هماتوکریت (درصد) |
گروه تجربی |
33/1 ± 34/42ab |
54/1 ± 98/41ab |
66/1 ± 55/46b |
28/2 ± 33/39b |
041/0 |
شاهد |
60/1 ± 52/41 |
67/1 ± 64/46 |
40/1 ± 40/42 |
86/2 ± 28/46 |
193/0 |
مقدار P |
705/0 |
071/0 |
044/0 |
087/0 |
|
هموگلوبین (گرم در دسی لیتر) |
گروه تجربی |
38/0 ± 30/13ab |
66/0 ± 56/11a |
23/0 ± 60/14b |
69/0 ± 60/12ab |
006/0 |
شاهد |
47/0 ± 98/12 |
43/0 ± 72/13 |
42/0 ± 82/12 |
68/0 ± 80/14 |
057/0 |
مقدار P |
615/0 |
030/0 |
001/0< |
052/0 |
|
حروف غیریکسان در هر ردیف بیانگر وجود اختلاف معنیدار بین گروهها میباشد (05/0>P). جهت مقایسه میانگینها در روزهای مختلف در هر دو گروه دریافت کننده کتامین و شاهد از آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون تعقیبی Tukey و برای مقایسه میانگینها بین دو گروه دریافت کننده کتامین و شاهد در روزهای 0، 20، 40 و 60، از آزمون t مستقل استفاده شد. نتایج بهصورت انحراف معیار ± میانگین گزارش شدهاند.
جدول2- میانگین و انحراف معیار مقدار فاکتورهای بیوشیمیایی موشهای صحرایی در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف نسبت به گروه شاهد (5n=)
مقدار P |
روز 60 |
روز 40 |
روز 20 |
روز 0 |
زمان
گروه |
پارامتر |
001/0< |
41/0 ± 78/6b |
04/0 ± 13/7b |
03/0 ± 27/6b |
16/0 ± 24/8a |
گروه تجربی |
پروتئین تام (گرم در دسی لیتر) |
760/0 |
23/0 ± 98/7 |
030/ ± 66/7 |
24/0 ± 62/7 |
23/0 ± 74/7 |
شاهد |
|
039/0 |
159/0 |
001/0 |
120/0 |
مقدار P |
317/0 |
12/0± 13/4 |
10/0 ± 38/4 |
16/0 ± 21/4 |
05/0 ± 34/4 |
گروه تجربی |
آلبومین (گرم در دسی لیتر) |
335/0 |
13/0 ± 24/4 |
07/0 ± 40/4 |
15/0 ± 10/4 |
07/0 ± 30/4 |
شاهد |
|
573/0 |
905/0 |
617/0 |
659/0 |
مقدار P |
001/0 |
31/0 ± 65/2ab |
14/0 ± 75/2a |
04/0 ± 96/1b |
15/0 ± 4/3a |
گروه تجربی |
گلبولین (گرم در دسی لیتر) |
561/0 |
23/0 ± 26/3 |
40/0 ± 06/3 |
35/0 ± 24/3 |
45/0 ± 76/2 |
شاهد |
|
159/0 |
524/0 |
005/0 |
240/0 |
مقدار P |
001/0 |
2/4 ± 83/151b |
52/2 ± 00/146b |
94/0 ± 70/114a |
66/2 ± 78/109a |
گروه تجربی |
گلوکز (میکروگرم در دسی لیتر) |
563/0 |
25/7 ± 10/98 |
73/2 ± 58/99 |
76/4 ± 84/102 |
42/3 ± 32/107 |
شاهد |
|
001/0< |
001/0< |
067/0 |
586/0 |
مقدار P |
001/0 |
12/7 ± 31/86c |
12/7 ± 40/46b |
75/0 ± 76/14a |
62/0 ± 00/13a |
گروه تجربی |
کورتیزول (میکروگرم در دسی لیتر) |
252/0 |
16/1 ± 14/11 |
51/0 ± 98/12 |
51/0 ± 88/11 |
51/0 ± 98/12 |
شاهد |
|
001/0< |
001/0< |
015/0 |
981/0 |
مقدار P |
001/0< |
19/9 ± 33/245b |
51/14 ± 00/209b |
07/4 ± 50/146a |
44/12 ± 60/135a |
گروه تجربی |
آسپارتات آمینوترانسفراز (واحد در لیتر) |
486/0 |
16/12 ± 80/138 |
30/22 ± 60/136 |
85/25 ± 20/102 |
26/8 ± 20/133 |
شاهد |
|
001/0< |
020/0 |
162/0 |
876/0 |
مقدار P |
062/0 |
70/13 ± 83/67 |
37/4 ± 66/37 |
19/9 ± 83/42 |
33/4 ± 00/33 |
گروه تجربی |
آلانین آمینوترانسفراز (واحد در لیتر) |
360/0 |
61/9 ± 60/43 |
20/4 ±80/31 |
52/7 ± 40/26 |
69/3 ± 60/34 |
شاهد |
|
199/0 |
365/0 |
212/0 |
786/0 |
مقدار P |
001/0< |
48/56 ± 16/587b |
81/30 ± 523b |
05/34 ± 33/296a |
96/15 ± 20/269a |
گروه تجربی |
آلکالین فسفاتاز (واحد در لیتر) |
095/0 |
59/12 ± 20/258 |
17/16 ± 40/254 |
47/21 ± 80/205 |
70/14 ± 80/261 |
شاهد |
|
002/0 |
001/0< |
061/0 |
742/0 |
مقدار P |
019/0 |
28/4 ± 16/53b |
30/3 ± 83/51b |
73/2 ± 83/45ab |
92/3 ± 00/31a |
گروه تجربی |
اوره (میلیگرم در دسی لیتر) |
909/0 |
86/0 ± 80/30 |
30/1 ±40/32 |
42/3 ± 60/31 |
07/1 ± 60/31 |
شاهد |
|
022/0 |
001/0 |
002/0 |
886/0 |
مقدار P |
055/0 |
04/0 ± 66/0b |
03/0 ± 60/0ab |
04/0 ± 61/0ab |
03/0 ± 48/0a |
گروه تجربی |
کراتینین (میلیگرم در دسی لیتر) |
826/0 |
03/0 ± 46/0 |
04/0 ± 50/0 |
03/0± 50/0 |
04/0 ± 44/0 |
شاهد |
|
010/0 |
148/0 |
082/0 |
1 |
مقدار P |
حروف غیریکسان در هر ردیف بیانگر وجود اختلاف معنیدار بین گروهها میباشد (05/0>P). جهت مقایسه میانگینها در روزهای مختلف در هر دو گروه دریافت کننده کتامین و شاهد از آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون تعقیبی Tukey و برای مقایسه میانگینها بین دو گروه دریافت کننده کتامین و شاهد در روزهای 0، 20، 40 و 60، از آزمون t مستقل استفاده شد. نتایج بهصورت انحراف معیار ± میانگین گزارش شدهاند.
در مقایسه درصد هماتوکریت بین 3 گروه دریافت کننده کتامین با گروه کنترل تفاوت معنیداری مشاهده نشد (05/0<P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، میزان افزایش هماتوکریت در گروه تجربی روز 40 نسبت به گروه شاهد معنیدار بود (044/0=P).
در مقایسه میزان هموگلوبین بین 3 گروه دریافت کننده کتامین با گروه کنترل تفاوت معنیداری مشاهده نشد (05/0<P)، اما در مقایسه بین گروههای تجربی تفاوت بین گروههای روز 20 و 40 معنیدار بود (004/0=P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، کاهش مقدار هموگلوبین در گروههای تجربی روز 20 و 60 نسبت به گروه شاهد مشاهده شد که در گروه روز 20 این تفاوت معنیدار بود (030/0=P).
نتایج مربوط به بررسی فاکتورهای بیوشیمیایی در جدول 2 آورده شده است. در مقایسه بین گروههای مختلف، کاهش معنیدار غلظت پروتئین تام در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد (001/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، کاهش غلظت پروتئین تام در هر 3 گروه تجربی در مقایسه با گروه کنترل مشاهده شد، که این اختلاف در روز بیستم معنیدار بود (001/0=P).
در بررسی غلظت آلبومین بین گروههای مختلف، تفاوت معنیداری بین 3 گروه دریافت کننده کتامین و گروه کنترل و نیز بین گروههای تجربی و گروه شاهد، مشاهده نشد (05/0<P). در مقایسه بین گروههای مختلف، کاهش غلظت گلبولین در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد که این اختلاف در روز بیستم معنیدار بود (001/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، میزان کاهش گلبولین در گروه روز 20 نسبت به گروه شاهد معنیدار بود (005/0=P).
در بررسی سطح گلوکز خون، غلظت گلوکز در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل افزایش یافته بود که این میزان افزایش در گروههای تجربی روز 40 و 60 معنیدار بود (010/0P<) .در مقایسه بین گروههای تجربی کمترین غلظت گلوکز در روز بیستم مشاهده شد که این اختلاف نسبت به دو گروه دیگر معنیدار بود (010/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، هرچند میزان گلوکز در هر 3 گروه تجربی نسبت به گروه شاهد افزایش یافته بود، اما این اختلاف تنها در گروههای روز 40 و 60 معنیدار بود (001/0P<).
در بررسی سطح کورتیزول خون، تفاوت بین گروههای کنترل و گروه تجربی روز 20 با گروههای تجربی روز 40 و 60 (05/0P<) و همچنین تفاوت بین گروه تجربی روز 40 با گروه تجربی روز 60 معنیدار بود (050/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، افزایش سطح کورتیزول در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه شاهد معنیدار بود (010/0P<).
در بررسی آنزیم AST، میزان فعالیت آنزیم در سرم موشها در گروههای دریافتکننده کتامین در مقایسه با موشهای گروه کنترل افزایش یافته بود که این اختلاف در گروههای تجربی روز 40 و 60 در مقایسه با گروه کنترل معنیداری بود (010/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی اختلاف در میزان افزایش آنزیم بین گروه روز 20 با گروههای روز 40 و 60 معنیدار بود (05/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، افزایش آنزیم AST در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه شاهد مشاهده شد که این میزان افزایش در گروههای تجربی روز 40 و 60 معنیدار بود (050/0P<).
بیشترین میزان فعالیت آنزیم ALT سرم در موشهای گروه تجربی روز 60 مشاهده شد. هرچند میزان فعالیت این آنزیم در موشهای گروههای دریافتکننده کتامین در مقایسه با موشهای گروه کنترل افزایش یافته بود، اما این افزایش معنیدار نبود (050/0<P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، تفاوت معنیدار مشاهده
نشد (050/0<P).
در بررسی آنزیم ALP، میزان فعالیت آنزیم در سرم موشها در گروههای دریافتکنندهی کتامین در مقایسه با موشهای گروه کنترل افزایش یافته بود که این اختلاف در گروههای تجربی روز 40 و 60 در مقایسه با گروه کنترل معنیداری بود (010/0P<). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، افزایش معنیدار آنزیم ALP در گروه های تجربی روز 40 و 60 نسبت به گروه شاهد مشاهده شد (010/0P<).
جدول 3- شدت تغییرات هیستوپاتولوژیک کبد موشهای صحرایی در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف (5n=)
تغییرات بافت کبد |
کنترل |
روز20 |
روز 40 |
روز 60 |
مقدار P |
دژنراسیون هپاتوسیتها |
- |
+ |
2+ |
3+ |
001/0< |
دژنراسیون واکوئلی |
- |
+ |
+ |
2+ |
001/0< |
پرخونی سینوزوئیدها |
- |
+ |
+2 |
3+ |
001/0< |
اتساع سینوزوئیدها |
- |
+ |
+2 |
2+ |
001/0< |
پرخونی عروق پورتال |
- |
+ |
+ |
2+ |
001/0 |
اتساع و بزرگ شدن ناحیه پورتال |
- |
- |
+ |
+ |
018/0 |
پرخونی سیاهرگهای مرکزی کبد |
+ |
+ |
2+ |
2+ |
001/0 |
پرولیفراسیون مجاری صفراوی |
- |
- |
- |
+ |
001/0 |
تراوش سلول تک هستهای در بافت کبد |
- |
- |
+ |
2+ |
001/0< |
هپاتوسیتهای پلئومورفیک |
- |
- |
- |
+ |
167/0 |
هپاتوسیتها با سیتوپلاسم ائوزینوفیل |
+ |
+ |
2+ |
2+ |
001/0 |
نکروز پارانشیم کبد |
- |
+ |
+ |
+2 |
001/0< |
صفحات نامنظم سلولی |
- |
+ |
+ |
+2 |
001/0< |
افزایش بافت فیبروز |
- |
- |
- |
+ |
018/0 |
علامت منفی (-) به معنای عدم مشاهده تغییرات بافتی (ساختار طبیعی) و علامتهای (+)، (2+) و (3+) بهترتیب نشاندهنده آسیب خفیف، آسیب ملایم و آسیب شدید است. جهت مقایسه شدت ضایعات در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف از آزمون ناپارامتری Kruskal-Wallis استفاده شد.
در مقایسه بین گروههای مختلف، افزایش غلظت اوره در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد که این اختلاف در گروههای روز 40 (032/0=P) و روز 60 (021/0=P) معنیدار بود. در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، میزان افزایش اوره در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه شاهد معنیدار بود (050/0P<). افزایش غلظت کراتینین در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد که این اختلاف در گروه روز 60 معنیدار بود (039/0=P). در مقایسه بین گروههای تجربی و گروه شاهد، میزان کراتینین در هر 3 گروه تجربی افزایش یافته بود که این میزان افزایش در گروه روز 60 معنیدار بود (009/0=P).
در بررسی هیستوپاتولوژیک کبد، مهمترین یافتهها عبارت بودند از: دژنراسیون هپاتوسیتها، دژنراسیون واکوئلی، پرخونی و اتساع سینوزوئیدها، اتساع و بزرگ شدن ناحیهی پورتال، ارتشاح سلول تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال، هپاتوسیتهای پلئومورفیک، پرخونی ورید مرکزی، نکروز پارانشیم کبد و افزایش بافت فیبروز در اطراف ناحیه پورتال (جدول 3).
در موشهای گروه کنترل، ساختار بافتشناسی کبد کاملاً طبیعی بود (شکل 1-A). در مقایسه شدت ضایعات بین گروههای مختلف، دژنراسیون هپاتوسیتها در گروه تجربی روز 40 متوسط و در گروه تجربی روز 60 شدید بود (شکل 1-B). دژنراسیون واکوئلی خفیف تا متوسط در هر 3 گروه دریافت کننده کتامین مشاهده شد (شکل 1-C). گروههای تجربی روز 40 و 60 بیشترین میزان پرخونی و اتساع سینوزوئیدها و اتساع و بزرگ شدن ناحیه پورتال را نسبت به سایر گروهها نشان دادند (شکل 1-D). تراوش خفیف تا متوسط سلول تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال در گروههای تجربی روز 40 و 60 مشهود بود (شکل 1-E). بیشترین تعداد هپاتوسیتهای پلئومورفیک در گروه تجربی روز 60 ثبت گردید. افزایش خفیف بافت فیبروز در اطراف ناحیهی پورتال تنها در گروه تجربی روز 60 مشاهده شد. نکروز خفیف پارانشیم کبد در گروه تجربی روز 40 و نکروز متوسط پارانشیم کبد در گروه تجربی روز 60 از دیگر یافتههای هیستوپاتولوژیک در این مطالعه بودند (شکل 1-F).
شکل 1-(A ساختار طبیعی کبد موش صحرایی در گروه کنترل (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (B دژنراسیون هپاتوسیتها در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (C دژنراسیون واکوئلی هپاتوسیتها (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×2800)؛ (D اتساع و پرخونی سینوزوئیدها به همراه پرخونی ورید مرکزی در گروه تجربی روز 40 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (E تراوش متوسط سلول تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (F نکروز پارانشیم کبد در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×2800).
در ارزیابی بافتیشناسی کلیه در گروههای مختلف، مهمترین یافتههای هیستوپاتولوژیک عبارت بودند از دژنراسیون سلول اپیتلیال توبولار، نکروز سلول اپیتلیال توبولار، آتروفی توبولها و گلومرولها، پرخونی گلومرولها، پرخونی عروق در بافت بینابینی و پرخونی سیاهرگهای کلیه (جدول 4).
جدول4- شدت تغییرات هیستوپاتولوژیک کلیه موشهای صحرایی در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف (5n=)
تغییرات بافت کلیه |
کنترل |
روز20 |
روز 40 |
روز 60 |
مقدار P |
|
|
دژنراسیون سلول اپیتلیال توبولار |
+ |
2+ |
2+ |
3+ |
001/0< |
|
نکروز سلول اپیتلیال توبولار |
- |
+ |
2+ |
3+ |
001/0< |
|
آتروفی گلومرولها |
- |
+ |
+ |
2+ |
001/0< |
|
آتروفی توبولها |
- |
- |
+ |
+ |
001/0 |
|
ترشحات پروتئینی در توبولها |
+ |
+ |
- |
+ |
376/0 |
|
تراوش سلول تک هستهای در اطراف بافت بینابینی |
- |
- |
- |
+ |
339/0 |
|
افزایش بافت فیبروز |
- |
- |
- |
- |
1 |
|
پرخونی گلومرولها |
+ |
2+ |
3+ |
3+ |
001/0< |
|
پرخونی عروق در بافت بینابینی |
+ |
+ |
2+ |
2+ |
001/0< |
|
پرخونی سیاهرگهای کلیه |
+ |
+ |
2+ |
2+ |
001/0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
علامت منفی (-) به معنای عدم مشاهده تغییرات بافتی (ساختار طبیعی) و علامتهای (+)، (2+) و (3+) بترتیب نشاندهنده آسیب خفیف، آسیب ملایم و آسیب شدید است. جهت مقایسه شدت ضایعات در گروه دریافت کننده کتامین در روزهای مختلف از آزمون ناپارامتری Kruskal-Wallis استفاده شد.
در بررسی میکروسکوپیک کلیه در موش های گروه کنترل، ساختار بافتشناسی آنها طبیعی بود. در مقایسه شدت ضایعات بین گروههای مختلف، دژنراسیون و نکروز متوسط سلول اپیتلیال توبولار در گروههای تجربی روز 20 و 40 و ضایعات شدید در گروه تجربی روز 60 مشاهده شد (شکل 1-A). آتروفی توبولها در گروههای تجربی روز 40 و 60 خفیف بود و در سایر گروهها مشاهده نشد. آتروفی گلومرولها خفیف تا متوسط در هر 3 گروه تجربی مشاهده شد (شکل 1-B). تراوش خفیف سلولهای تک هستهای تنها در گروه تجربی روز 60 مشاهده شد (شکل 1-C). پرخونی متوسط تا شدید عروق در بافت بینابینی و سیاهرگهای کلیه در بیشتر کلیهها در گروههای مورد مطالعه مشاهده شد (شکل 1-D).
شکل 2- (A نکروز شدید سلولهای اپیتلیال توبولهای موش صحرایی در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×2800)؛ (B آتروفی متوسط گلومرول ها در گروه تجربی روز 40 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750)؛ (C تراوش خفیف سلولهای تک هستهای در گروه تجربی روز 60 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×2800)؛ (D پرخونی متوسط تا شدید عروق در بافت بینابینی در گروه تجربی روز 40 (رﻧﮓ آﻣﯿﺰی ﻫﻤﺎﺗﻮﮐﺴﯿﻠﯿﻦ-اﺋﻮزیﻦ؛ ﺑﺰرگنمایی ×750).
بحث
به نظر میرسد اولین گزارش از مصرف غیر پزشکی کتامین مربوط به سال 1960 است. هرچند مصرف غیر پزشکی این دارو به عنوان ماده مخدر تا دهه 90 مرسوم نبوده است؛ اما در سالهای اخیر، استفاده تفریحی از کتامین در بسیاری از نقاط جهان افزایش یافته و مشکلات بسیاری را پدید آورده است. توهم بصری، دوگانگی شدید شخصیتی و احساس خارج شدن از بدن به دنبال مصرف کتامین از جذابترین جنبههای سوء مصرف این دارو هستند [18 ،11 ،3]. هرچند تاکنون مطالعات فراوانی در زمینه مکانیسم و اثرات بیهوشی کتامین انجام شده است، اما تحقیقات پیرامون اثرات جانبی کتامین بر بدن بسیار محدود است [19]. بنابراین، در مطالعه حاضر تلاش شد برخی اثرات پاتولوژیک، هماتولوژیک و بیوشیمیایی مصرف طولانی مدت داخل صفاقی داروی کتامین در موش بررسی شود. در بررسی فاکتورهای خونی، هرچند تفاوت معنیداری در تعداد تام گلبولهای قرمز به دنبال تجویز کتامین در گروههای تجربی ایجاد نشد، اما افزایش در تعداد گلبولهای سفید در گروههای دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل معنیدار بود. Kim و همکاران در مطالعهای بر روی میمون، کاهش قابل ملاحظه تعداد گلبولهای سفید و افزایش در تعداد گلبولهای قرمز و میزان هموگلوبین را به دنبال تجویز کتامین گزارش کردهاند [20]. در مطالعهای مشابه، میزان کاهش تعداد گلبولهای سفید و قرمز به ترتیب 23 و 8 درصد گزارش شده است [21]. Yoshida و همکاران نشان دادند که بیهوشی با کتامین باعث کاهش در تعداد گلبولهای سفید میشود ولی بر تعداد تعداد گلبولهای قرمز و میزان هموگلوبین تأثیری ندارد [22]. اندازهگیری گلبولهای سفید خون نقش مهمی در تعیین وضعیت ناشی از استرس موقت یا دائمی دارد. حضور کاتکولآمینها میتواند به سرعت بر روی برونده قلبی، انقباض طحال و آزاد سازی نوتروفیلهای حاشیهای در عروق اثر بگذارد؛ از این رو به سرعت میزان نوتروفیلها، لنفوسیتها و مجموعاً تابلوی خونی گلبولهای سفید دستخوش تغییر میشود [24-23]. چنین به نظر میرسد که در مطالعه حاضر، استرس وارد شده به موشها به دنبال مقید کردن آنها و تزریق دارو به صورت روزانه نقش مهمی در افزایش تعداد گلبولهای سفید داشته است. با این وجود احتمال تأثیر کتامین به عنوان یک ترکیب مقلد سمپاتیک بر تعداد گلبولهای سفید را نیز نمیتوان نادیده گرفت، هرچند برای پی بردن به مکانیسم اثر کتامین بر تعداد گلبولهای سفید، تحقیقات بیشتری مورد نیاز است [25]. در بررسی میزان هماتوکریت بین گروههای دریافت کننده کتامین با گروه کنترل تفاوت معنیداری مشاهده نشد. هماتوکریت اولین و دقیقترین ایندکس برای سنجش وضعیت کم خونی است. اندازهگیری هموگلوبین همراه با شمارش گلبولهای قرمز و تعیین هماتوکریت برای تشخیص کم خونی به کار میرود [26]. چنین به نظر میرسد که داروی کتامین با دوز استفاده شده در این مطالعه بر روی فرآیند تولید گلبولهای قرمز خون و تعدد آنها بیتأثیر است. در مقایسه غلظت آلبومین بین گروههای مختلف، هرچند میزان آن در گروههای روز 20 و 60 نسبت به گروه کنترل کاهش یافته بود، اما این تفاوت معنیدار نبود. به طور کلی، تجویز مکرر کتامین میتواند منجر به مرگ سلولی در کبد شود. کتامین به طور غیرمستقیم سیستم عصبی سمپاتیک را فعال کرده و به دنبال حضور کاتکولآمینها داخل گردش خون، آسیب کبدی به دنبال ورود Ca2+ به سلولهای کبدی روی میدهد. از طرف دیگر، بازجذب آب به فضای داخل عروق و ازدست رفتن پروتئینها از داخل عروق پس از تجویز کتامین مشاهده شده است. در حقیقت پس از ورود آب به داخل عروق جهت بالانس شدن حجم و فشار خون، پروتئینهای داخل عروقی از عروق خارج میشوند تا نقشی جبران کننده داشته باشند [29-27 ،21]. بنابراین، تجویز مکرر کتامین در مطالعه حاضر از طریق آسیب به هپاتوسیتها، منجر به کاهش غلظت سرمی آلبومین و پروتئینهای تام پلاسمایی شده است. در مطالعه حاضر، در بررسی سطح گلوکز خون، غلظت گلوکز در گروههای دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل افزایش یافته بود که این میزان افزایش در گروههای روز 40 و 60 معنیدار بود. افزایش قند خون ممکن است نتیجه مهار گیرنده α2آدرنرژیک آزاد کننده انسولین به وسیله تحریک α2-adrenoreceptors در سلولهای β پانکراس یا افزایش تولید گلوکوز در کبد باشد [31-30]. در مطالعه حاضر در بررسی سطح کورتیزول خون، افزایش سطح کورتیزول در گروههای دریافت کننده کتامین نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. کتامین دارای اثرات سمپاتومیمتیک است، بنابراین با تحریک نورونهای نورآدرنرژیک و ممانعت از جذب کاتکولامینها، باعث آزاد شدن نوراپینفرین، دوپامین و سروتونین میشود. این واسطههای شیمیایی با قرار گرفتن بر روی گیرندههای کورتیزول، باعث افزایش ترشح کورتیزول و در نتیجه افزایش غلظت پلاسمایی آن میشوند [33-32]. در بررسی آنزیمهای کبدی، نتایج به دست آمده نشاندهنده افزایش فعالیت هر 3 آنزیم AST، ALT و ALP در سرم موشهای دریافتکننده کتامین در مقایسه با موشهای گروه کنترل و شاهد بود. این نتایج با یافتههای به دست آمده از مطالعات مشابه بر روی گاو و میمون همخوانی داشت [35-34 ،21]. افزایش سطح آنزیمهای کبدی میتواند با التهاب کبدی در نتیجه فرآیند متابولیسم دارو، القاء آنزیمی یا افزایش سطح متابولیسم کبد در ارتباط باشد [32]. برخی پژوهشگران افزایش کراتینین و اوره پلاسما را به اثر مهاری موقت کتامین بر روی جریان خون کلیه که به نوبه خود ممکن است باعث افزایش مقادیر کراتینین و اوره پلاسما شود، نسبت دادهاند [36]. هرچند این نتیجهگیری بر اساس مطالعاتی بوده است که از کتامین به صورت تک دوز استفاده شده و اندازهگیری این فاکتورها بلافاصله پس از تزریق دارو انجام شده است. غلظت کراتینین در طولانی مدت هنگامی غیرطبیعی میشود که حدوداً 50 درصد نفرونها در اثر بیماری مزمن پیشرونده کلیه فاقد عملکرد باشند، بنابراین کراتینین سرم شاخص حساسی برای شروع بیماری کلیه نمیباشد و تا زمانی که عملکرد کلیه به طور قابل توجهی دچار اختلال نشده باشد، مقدار آن افزایش نمییابد. به طور کلی بیماریهایی که بر عملکرد کلیه تأثیر میگذارند، موجب افزایش و یا کاهش کراتینین و اوره میشوند [37]. در این مطالعه برای اولین بار ضایعات هیستوپاتولوژیک کبد و کلیه به دنبال تجویز طولانی مدت کتامین مورد ارزیابی قرار گرفتند. در مطالعه بافت کبد، ضایعات خفیف تا شدید در تمام گروهها مشاهده شد که مواردی مانند دژنراسیون واکوئلی، اتساع و پرخونی سینوزوئیدها، عروق ناحیه پورتال و سیاهرگهای مرکزی، تراوش سلول تک هستهای در اطراف ناحیه پورتال و نکروز پارانشیم کبد بارز بودند. بین شدت ضایعات و تعداد روزهای تجویز کتامین رابطه مستقیم وجود داشت. این یافتهها که نشاندهنده تخریب خفیف تا متوسط بافت کبد هستند، افزایش آنزیمهای کبدی سنجش شده در این مطالعه را توجیه میکنند. در بررسی تغییرات هیستوپاتولوژیک کلیه متعاقب تجویز کتامین، ضایعات خفیف تا متوسط شامل دژنراسیون سلول اپیتلیال توبولها، نکروز سلول اپیتلیال توبولار، آتروفی توبولها و گلومرولها و پرخونی عروق در بافت بینابینی کلیه بارز بودند. از آنجاییکه تعیین مقادیر کراتینین و اوره خون به عنوان شاخصهای عملکرد کلیه به شمار میروند، وجود ضایعات کلیوی ذکر شده در گروههای تجربی متفاوت، افزایش اوره و کراتینین سرم را توجیه میکند. هر چند تاکنون گزارشاتی مبنی بر درگیری دستگاه ادرای مانند افزایش ضخامت دیواره مثانه، التهاب مثانه اولسراتیو، سوزش ادرار، بیاختیاری ادرار و هماچوری دردناک در انسان به دنبال مصرف کتامین گزارش شده است [39-37 ،13]، اما در این مطالعه شواهدی مبنی بر آسیب به مثانه وجود نداشت. پایین بودن دوز کتامین یا کوتاه بودن دوره آزمایش در مطالعه حاضر، میتواند از دلایل این تفاوت باشد. در این مطالعه به دلیل محدودیتهای موجود، تنها از کتامین با دوز 15 میلیگرم/کیلوگرم استفاده شد و نمونهبرداری در روزهای 20، 40 و 60 انجام شد. لذا پیشنهاد میشود در مطالعات آینده دوزهای دیگری نیز مورد آزمایش قرار گیرد و تعداد روزهای مصرف کتامین افزایش یابد. همچنین پیشنهاد میگردد که مطالعات آینده بر روی حیواناتی مانند سگ که شباهت فیزیولوژیک بیشتری با انسان دارد، انجام شود و سیستم اعصاب مرکزی نیز مورد بررسی هیستوپاتولوژیک قرار گیرد.
نتیج[a2] هگیری
نتایج مطالعه حاضر نشاندهنده افزایش آنزیمهای AST، ALT و ALP و نیز افزایش غلظت قند خون، کورتیزول، اوره و کراتینین و کاهش فاکتورهایی مانند غلظت پروتئین تام و گلبولین به دنبال تجویز طولانی مدت کتامین بود. در بررسی تغییرات هیستوپاتولوژیک کبد و کلیه متعاقب تجویز کتامین نیز ضایعات خفیف تا شدید در تمام گروهها مشاهده شدند که با تغییرات آنزیمی و بیوشیمیایی ذکر شده همخوانی داشتند. چنین به نظر میرسد که عوارض سوء مصرف کتامین به علت ضایعات ایجاد شده در بافت کلیه و کبد توسط این دارو میباشد. هرچند به دلیل محدودیتهای موجود در این مطالعه، جهت پی بردن به مکانیسم عمل کتامین در مصرف طولانی مدت، مطالعات بیشتر و جامعتری مورد نیاز است.
References
[1] Jonkman K, Dahan A, van de Donk T, Aarts L, Niesters M, van Velzen M. Ketamine for pain [version 1; referees: 2 approved]. F1000Research 2017; 6(F1000 Faculty Rev): 1711.
[2] Kurdi MS, Theerth KA, Deva RS. Ketamine: Current applications in anesthesia, pain, and critical care. Anesth Essays Res 2014; 8(3): 283-90.
[3] Morgan CJ, Curran HV. Ketamine use: a review. Addiction 2012; 107 (1): 27-38.
[4] Lynch ME, Clark AJ, Sawynok J, Sullivan MJ. Topical amitriptyline and ketamine in neuropathic pain syndromes: an open-label study. J Pain 2005; 6 (10): 644-49.
[5] Correll GE, Maleki J, Gracely EJ, Muir JJ, Harbut RE. Subanesthetic ketamine infusion therapy: a retrospective analysis of a novel therapeutic approach to complex regional pain syndrome. Pain Med 2004; 5 (3): 263-75.
[6] Fujikawa DG. Neuroprotective effect of ketamine administered after status epilepticus onset. Epilepsia 1995; 36 (2): 186-95.
[7] Larkin GL, Beautrais AL. A preliminary naturalistic study of low-dose ketamine for depression and suicide ideation in the emergency department. Int J Neuropsychopharmacol 2011; 14 (8): 1127-31.
[8] Gao M, Rejaei D, Liu H. Ketamine use in current clinical practice. Acta Pharmacol Sin 2016; 37(7): 865-72.
[9] Song JW, Shim JK, Song Y, Yang SY, Park SJ, Kwak YL. Effect of ketamine as an adjunct to intravenous atientcontrolled analgesia, in patients at high risk of postoperative nausea and vomiting undergoing lumbar spinal surgery. Br J Anaesth 2013; 111(4): 630–35.
[10] Ivani G, Vercellino C, Tonetti F. Ketamine: a new look to an old drug. Min Anestesiol 2003; 69 (5): 468-71.
[11] Stewart CE. Ketamine as a street drug. Emerg Med Serv 2001; 30: 30, 32, 34 passim
[12] United Nations Office on Drug Control (UNODC). World Drug Report 2010. New York: United Nations Publications; 2010. United Nations Publication Sales no. E.10.XI.132010. Available from http://www.unodc.org/unodc/en/data-and-analysis/WDR-2010.html (accessed 19 July 2011; archived by Website at http://www.webcitation.org /60IJkzhGx).
[13] Chu PSK, Ma WK, Wong SCW, Chu RWH, Cheng CH, Wong S, et al. The destruction of the lower urinary tract by ketamine abuse: a new syndrome? BJU Int 2008; 102 (11): 1616-22.
[14] Oxley J. D., Cottrell A. M., Adams S., Gillatt D. Ketamine cystitis as a mimic of carcinoma in situ. Histopathology 2009; 55 (6): 705–8.
[15] Cottrell A., Warren K., Ayres R., Weinstock P., Kumar V., Gillatt D. The destruction of the lower urinary tract by ketamine abuse: a new syndrome? BJU Int 2008; 102 (9): 1178–9.
[16] Suvarna SK, Layton C, Bancroft JD. Theory and practice of histological techniques. Seven Edn. Churchil livingstone, New York, London, San Francisco, Tokyo, 2012; pp: 105-176.
[17] Ozden H, Bildirici K, Ustuner D, Ustuner C, Cengiz BP, Tülay A, et al. Histopathologic examination of rat liver after experimental application of fluoxetine. Turk Journal Ecopathol 2005; 11 (1): 9-15.
[18] Dalgarno PJ, Shewan D. Illicit use of ketamine in Scotland. J Psychoactive Drugs 1996; 28 (2): 191-99.
[19] Naddaf H, Najafzade-Varzi H, Sabiza S, Falah H. Effects of xylazine-ketamine anesthesia on plasma levels of cortisol and vital signs during laparotomy in dogs. Open Vet J 2014; 4(2): 85-9.
[20] Kim CY, Lee HS, Han SC, Heo JD, Kwon MS, Ha CS, et al. Hematological and serum biochemical values in cynomolgus monkeys anesthetized with ketamine hydrochloride. J Med Primatol 2005; 34 (2): 96-100
[21] Bennett JS, Gossett KA, McCarthy MP, Simpson ED. Effects of ketamine hydrochloride on serum biochemical and hematologic variables in rhesus monkeys. Vet Clin Path 1992; 21 (1):15-8.
[22] Yoshida T, Suzuki K, Shimizu T, Cho F, Honjo S. The effects of ketamine anesthesia hematological and serum biochemical values in female cynomolgus monkeys (Macaca fascicularis). Exp Anim 1986; 35 (4): 455-61.
[23] Benschop RJ, Rodriguez-Feuerhahn M, Schedlowski M. Catecholamine-induced leukocytosis: early observations, current research, and future directions. Brain Behav Immun 1996; 10(2): 77-91.
[24] Dimitrov S, Lange T, Born J. Selective mobilization of cytotoxic leukocytes by epinephrine. J Immunol 2010; 184(1): 503-11.
[25] Mion G, Villevieille T. Ketamine Pharmacology: An Update (Pharmacodynamics and Molecular Aspects, Recent Findings). CNS Neurosci Ther 2013; 19 (6): 370-80.
[26] Torino AB, Gilberti Mde F, da Costa E, de Lima GA, Grotto HZ. Evaluation of erythrocyte and reticulocyte parameters as indicative of iron deficiency in patients with anemia of chronic disease. Rev Bras Hematol Hemoter 2015; 37(2): 77-81.
[27] Cheung HM, Chow TCH, Yew DTW. How Ketamine Affects Livers of Pregnant Mice and Developing Mice? Int J Mol Sci 2017; 18(5). pii: E1098.
[28] Kiba T. The role of the autonomic nervous system in liver regeneration and apoptosis: recent developments. Digestion 2002; 66(2): 79-88.
[29] Spinella R, Sawhney R, Jalan R. Albumin in chronic liver disease: structure, functions and therapeutic implications. Hepatol Int 2016; 10(1): 124-32.
[30] Angel I, Langer SZ. Adrenergic induced hyperglycaemia in anaesthetized rats: involvement of peripheral α2-adrenoceptors. Eur J Pharmacol 1988; 154 (2): 191-96.
[31] Hsu WH, Hummel SK. Xylazine induced hyperglycaemia in cattle: a possible involvement of α2-adrenergic receptors regulating insulin release. Endocrinology 1981; 109 (3): 825-29.
[32] Kubota T, Anzawa N, Hirota K, Yoshida H, Kushikata T, Matsuki A. Effects of ketamine and pentobarbital on noradrenaline release from the medial prefrontal cortex in rats. Can J Anaesth 1999; 46 (4): 388-92.
[33] Ko YY, Jeong YH, Lim DY. Influence of Ketamine on Catecholamine Secretion in the Perfused Rat Adrenal Medulla. Korean J Physiol Pharmacol 2008; 12 (3): 101-9.
[34] Kilic N. Cardiopulmonary, biochemical, and haematological changes after detomidine-midazolam-ketamine anaesthesia in calves. Bull Vet Inst Pulawy 2008; 52: 453-56.
[35] Lugo-Roman LA, Rico PJ, Sturdivant R, Burks R, Settle TL. Effects of serial anesthesia using ketamine or ketamine/ medetomidine on hematology and serum biochemistry values in rhesus macaques (Macaca Mulatta). J Med Primatol 2010; 39 (1): 41-9.
[36] Renuga DTS, Gunasekaran S, Wesley HJ, Angelah SJ. Analysis on renal failure patient’s blood samples: Characterization and efficacy study. Indian J Sci Technol 2009; 2 (2): 46-50.
[37] Muetzelfeldt L, Kamboj SK, Rees H, Taylor J, Morgan CJA, Curran HV. Journey through the K-hole: phenomenological aspects of ketamine use. Drug Alcohol Depend 2008; 95 (3): 219-29.
[38] Oxley JD, Cottrell AM, Adams S, Gillatt D. Ketamine cystitis as a mimic of carcinoma in situ. Histopathology 2009; 55 (6): 705-8.
[39] Morgan CJA, Muetzelfeldt L, Curran HV. Consequences of chronic ketamine self-administration upon neurocognitive function and psychological wellbeing: a 1 year longitudinal study. Addiction 2010; 105 (1): 121-33.
Study of Hematological, Biochemical and Histopathological Changes Due to Long-Term Administration of Ketamine in Rat[a3]
M. Hashemnia[5], M. Javedani[6], Z. Nikoosafat[7], S. Abdoli Jamoor[8]
Received: 02/12/2017 Sent for Revision: 05/12/2017 Received Revised Manuscript: 02/07/2018 Accepted: 10/07/2018
Background and Objectives: Nowadays, the use of ketamine has spread as a recreational drug. Therefore, this study was performed to evaluate the effects of long-term administration of ketamine on some hematological and biochemical parameters and tissue changes in rats.
Material and Methods: in this experimental study, forty male Sprague-Dawley rats were randomly allocated into two control (sham) (n=20) and experimental (n=20) groups. The animals in the sham group received saline solution and the experimental group received ketamine (15 mg/kg) as intraperitoneal injection. At the days of 0, 20, 40, and 60 post injection, five rats from each group were euthanized and anatomized. Some biochemical parameters of the serum were measured and the livers and kidneys tissues underwent microscopic examination. The ANOVA,Tukey post hoc test, and non-parametric Kruskal-Wallis test were used for data analysis.
Results: The results indicated that ketamine caused an increase in the number of White Blood Cells and liver enzymes levels, the creatinine, urea, cortisol, and glucose concentrations and a decrease in the total protein and globulin in serum of ketamine group as compared to the control group. In examining the liver, vacuolar degeneration, congestion and dilation of sinusoids, infiltration of mononuclear cells around the portal area, and parenchymal necrosis were observed, and tubular epithelial cell degeneration and necrosis, tubular and glomerular atrophy, and infiltration of mononuclear cells were observed in the kidney.
Conclusion: The results indicated that ketamine causes kidney and liver tissues damages in rats. However more comprehensive studies are needed to determine the mechanism of ketamine’s action in long-term use.
Key words: Ketamine, Hematological changes, biochemical changes, Histopathology, Rat
Funding: There was no fund for this study.
Conflict of interest: None declared.
Ethical approval: The Ethics Committee of Razi University of Kermanshah approved the study (397-2-02).
How to cite this article: Hashemnia M, Javedani M, Nikoosafat Z, Abdoli Jamoor S. Study of Hematological, Biochemical and Histopathological Changes Due to Long-Term Administration of Ketamine in Rat[a4] . [15] J Rafsanjan Univ Med Sci 2018; 17 (7): 639-56. [Farsi]
[1]- (نویسنده مسئول) استادیار آسیبشناسی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه رازی، کرمانشاه ایران
تلفن: 38322599-083، دورنگار: 38322599-083، پست الکترونیکی: m.hashemnia@razi.ac.ir
- - استادیار جراحی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
- - استادیار کلینیکال پاتولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
[4]- دامپزشک عمومی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
- - Assistant Prof. of Pathology, Veterinary Faculty, Razi University, Kermanshah, Iran, ORCID: 0000-0002-2899-4794
(Corresponding Author) Tel: (083) 38322599, Fax: (083) 38322599, Email: m.hashemnia@razi.ac.ir
- - Assistant Prof. of Surgery, Veterinary Faculty, Shahrekord University, Shahrekord, Iran, ORCID: 0000-0003-0975-2295
- - Assistant Prof. of Clinical Pathology, Veterinary Faculty, Razi University, Kermanshah, Iran, ORCID: 0000-0003-1971-3433
- - Vet, Veterinary Faculty, Razi University, Kermanshah, Iran, ORCID: 0000-0002-2928-3302
[a1]نویسنده محترم مسئول مشخص شده، در بخش فارسی و انگلیسی با یکدیگر همخوانی ندارند.
[a2]بعد از نتیجه گیری، ذکر تشکر و قدردانی (با عنوان جداگانه) ضروری است.
[a3]ذکر وابستگی سازمانی هر نویسنده به زبان انگلیسی ضروری است. همچنین در انتهای وابستگی سازمانی هر نویسنده به زبان انگلیسی، ذکر ORCID برای هر نویسنده ضروری است.
[a4]ذکر وابستگی سازمانی هر نویسنده به زبان انگلیسی ضروری است. همچنین در انتهای وابستگی سازمانی هر نویسنده به زبان انگلیسی، ذکر ORCID برای هر نویسنده ضروری است.
[15]افیلییشن طبق چکیده فارسی ترجمه شد و همانطور که ذکر شده نویسنده محترم مسئول مشخص شده، در بخش فارسی و انگلیسی با یکدیگر همخوانی ندارند.