جلد 20، شماره 8 - ( 8-1400 )                   جلد 20 شماره 8 صفحات 890-879 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Tamjid M, Mahmoudi F, Abdolmaleki A, Mirzaee S. Preparation of Omega-3 Coated Iron Oxide Nanoparticles and Their Effect on Hepatic, Renal, and Splenic Function in Rats: An Experimental Study. JRUMS 2021; 20 (8) :879-890
URL: http://journal.rums.ac.ir/article-1-6095-fa.html
تمجید مهدی، محمودی فریبا، عبدالملکی آرش، میرزایی شراره. تهیه نانوذرات اکسید آهن پوشیده با امگا-3 و تأثیر آن بر عملکرد کبدی، کلیوی و طحالی در موش صحرایی: یک مطالعه تجربی. مجله دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان. 1400; 20 (8) :879-890

URL: http://journal.rums.ac.ir/article-1-6095-fa.html


محقق اردبیلی
متن کامل [PDF 1265 kb]   (391 دریافت)     |   چکیده (HTML)  (984 مشاهده)
متن کامل:   (596 مشاهده)
مقاله پژوهشی
مجله دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان
دوره 20، آبان 1400، 890-879
 
تهیه نانوذرات اکسید آهن پوشیده با امگا-3 و تأثیر آن بر عملکرد کبدی، کلیوی و طحالی در موش صحرایی: یک مطالعه تجربی
 
مهدی تمجید[1]، فریبا محمودی[2]، آرش عبدالملکی[3]،[4]، شراره میرزایی[5]
 
دریافت مقاله: 22/04/1400 ارسال مقاله به نویسنده جهت اصلاح: 03/05/1400 دریافت اصلاحیه از نویسنده: 28/06/1400       پذیرش مقاله: 29/06/1400
 
 
چکیده
زمینه و هدف: نانوذرات اکسیدآهن با توجه به ویژگی­های منحصر به ­فرد، کاربردهای فراوانی در زمینه پزشکی دارد. هدف از مطالعه حاضر تهیه نانوذرات اکسید آهن پوشیده با امگا-3 و تأثیر آن بر عملکرد کبدی، کلیوی و طحالی در موش صحرایی بود.
مواد و روش­ها: در این پژوهش تجربی، تعداد30 سر موش­صحرایی نژاد ویستار به­صورت تصادفی به سه گروه شامل گروه کنترل (دریافت سرم فیزیولوژی به­عنوان حلال دارو)، گروه تجربی1 و 2 به ترتیب تحت تیمار با نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 با دوزهای 10 و 30 میلی­گرم بر کیلوگرم تقسیم شدند. بعد از یک هفته تیمار دارویی، خون­گیری و نمونه­برداری بافتی از کبد، کلیه و طحال صورت پذیرفت. جهت تحلیل داده­ها از آزمون آنالیز واریانس یک طرفه، آزمون تعقیبیTukey، آزمون Levene و آزمون ناپارامتریک Kolmogorov-Smirnov استفاده شد.
یافته­ها: تزریق نانوذره با دوز 10 میلی­گرم بر کیلوگرم تغییر معناداری در فاکتورهای خونی اوره و (Aspartate Transaminase) AST در مقایسه با گروه کنترل نشان نداد (042/0=P). ولی در دوز 30 میلی­گرم بر کیلوگرم فاکتورهای خونی کراتینین و (Alanine Transaminase) ALT نسبت به گروه کنترل افزایش معناداری داشت (038/0=P). بررسی­های هیستوپاتولوژیک نمونه‌های بافتی کبد، کلیه و طحال گروه­های تحت تیمار در مقایسه با گروه کنترل هیچ­گونه اختلال بافتی را نشان نداد.
نتیجه­گیری: یافته­ها نشان داد که نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 اثرات سمی بر بافت­های مورد مطالعه نداشته و در دوز پایین اختلالی در فاکتور­های خونی به وجود نیاورده است. از این رو، می­تواند به عنوان یک فاکتور کمکی در درمان سلول­های سرطانی و هم‌چنین حامل دارویی مورد ارزیابی بیش‌تر قرار بگیرد.
واژه­های کلیدی: نانوذرات اکسیدآهن، کبد، کلیه، سمیت بافتی، موش­صحرایی
 
 
مقدمه
امروزه فناوری نانو مدرن­ترین و تازه­ترین فناوری است که در نتیجه همگرایی و ترکیب علوم زیست­شناسی، شیمی و فیزیک پدید آمده است. پیشرفت چشمگیر نانوتکنولوژی و بهره­گیری از نانو­مواد در زمینه­های مختلف موجب ارزیابی اثرات تخریبی آن­ها بر سیستم بیولوژیک شده است [1]. فناوری نانو یکی از زمینه­های نوظهور علم محسوب میشود که کاربردهای گستردهای در زمینه­های درمان سرطان، هدایت دارو، میکروالکترونیک، حسگرهای زیستی، تولید لوازم آرایشی و نیز در زمینههای کشاورزی دارد [2].
اهمیت و نقش عنصر آهن در تشکیل و پایداری بافت­ها، تنظیم فرآیند­های متفاوت حیاتی، کمک به جذب مواد­ غذایی از لوله­گوارش و ورود مواد غذایی به درون سلول­ها، خون و مایعات بدن و هم‌چنین حفظ (Potential of Hydrogen) pH در محدوده فیزیولوژیکی باعث شده که پژوهش­های فراوانی در رابطه با نقش و اهمیت این عنصر ضروری در حوزه­های علوم زیستی و تغذیه صورت گیرد [3].
نانوذرات اکسید آهن یک بستر اساسی برای انواع کاربردهای پزشکی محسوب می­شود. ترمیم بافتی، هدایت دارو­ها، آنزیم­ها و آنتی بادی به واسطه نانوذرات اکسیدآهن تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی به بافت یا موضع سرطانی می­تواند از کاربرد­های درمانی این نانوذرات باشد [6-4]. هم‌چنین نانوذرات اکسیدآهن به عنوان ایجاد کننده تضاد در(Magnetic Resonance Imaging) MRI  مورد استفاده قرار می­گیرند [7].
Hajirahimi و همکاران در پژوهشی تأثیر نانوذرات اکسیدآهن و روی را بر بافت کبد و عضله در ماهی قزل آلای رنگین کمان مورد بررسی قرار دادند. نتایج حاصل از این آزمایش نشانگر این بود که نانوذرات اکسیدآهن و روی در غلظت­های بالا اثرات سمی بر فعالیت کبد و تیروئید دارند و فعالیت آن­ها را مهار می­کنند [7].
در پژوهش دیگری Ramezani و همکاران اثرات دوز­های مختلف نانوذرات نقره بر روی ریه­ی موش صحرایی نر نژاد ویستار را مورد بررسی قرار دادند. نتایج حاصل از این تحقیق نشانگر آن بود که اثرات نانوذرات نقره بر بافت ریه قابل ملاحظه بوده و تغییرات حاصله نشانگر آسیب­های سلولی و بافتی می­باشد و ریه به عنوان یکی از اندام­های مهم در سیستم تنفسی بدن می­تواند مکان رسوب نانوذرات نقره باشد [8]. هم‌چنین Sheydaei و همکاران اثرات سمیت نانوذرات دی اکسید تیتانیوم بر پارامتر­های خونی و سرمی موش سفید آزمایشگاهی را مورد بررسی قرار دادند. نتایج آزمایشات حاکی از آن بود که افزایش قابل توجهی در میزان سلول­های سفید خون در گروه­های دریافت کننده نانوذره نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. ولی در تعداد گلبول­های قرمز کاهش مشاهده گردید [9].
نانوذرات می­توانند از عوامل ایجادکننده سمیت در خون باشند. با ورود نانوذرات اکسید فلزی در محیط زیست و تغذیه، احتمال قرارگیری در معرض آن افزایش یافته و ممکن است سلامتی را تحت تأثیر خود قرار دهد [9]. خون یک معیار مهم در بررسی سلامت عمومی و شاخص­های خون­شناسی به­عنوان ابزار تشخیص برای ارزیابی تغییرات فیزیولوژیکی، پاتولوژیکی و متابولیکی در سیستم­های زنده مورد استفاده قرار می­گیرد. از این رو پژوهش در زمینه اثرات نانوذرات اکسید آهن بر روی فاکتورهای خونی با توجه به کاربردهای زیاد این نانوذرات در زمینه­های پزشکی اهمیت زیادی دارد. هم‌چنین نانوذرات اکسید فلزی می­توانند از رگ­ها عبور کرده و به بافت­های مغزی برسند و از این جهت قابلیت دسترسی زیستی را افزایش دهند. به همین دلیل ممکن است تأثیرات سمی و پاسخ­های التهابی در مغز و سیستم عصبی مرکزی به­وجود آورند [10]. از این رو بررسی سمیت آن­ها از موارد مهم و قابل مطالعه به شمار می­رود.
با توجه به اهمیت موضوع، در پژوهش حاضر به تهیه نانوذرات اکسید آهن پوشیده با امگا-3 و تأثیر آن بر عملکرد کبدی، کلیوی و طحالی در موش صحرایی پرداخته شده است.
مواد و روش­ها
این پژوهش تجربی در شهریورماه سال 1399 در آزمایشگاه فیزیولوژی جانوری دانشکده علوم دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. تعداد30 سر موش صحرایی نژاد ویستار به وزن 200 تا 250 گرم مورد استفاده قرار گرفت. حیوانات از مؤسسه پاستور خریداری شدند و در خانه حیوانات دانشکده علوم دانشگاه محقق اردبیلی نگهداری شدند. جهت سازگاری ابتدا حیوانات به مدت دو هفته به منظور خو گرفتن به شرایط آزمایشگاهی در قفس‌های مخصوص نگهداری شدند. حیوانات در قفس­های مخصوص و بر بستری از پوشال در شرایط کنترل شده (درجه حرارت 1±22 درجه سانتی­گراد، رطوبت نسبی 10± %60  و شرایط نوری 12 ساعت روشنایی و 12 ساعت تاریکی) با دسترسی آسان به آب و غذای کافی نگهداری شدند. در تمامی مراحل کار با حیوانات، اصول اخلاقی با کد اخلاق IR.ARUMS.REC.1400.084 مطابق با منشور اخلاق آزمایشگاهی دانشگاه محقق اردبیلی رعایت شد.
در این پژوهش تهیه نانوذرات اکسیدآهن به روش همرسوبی صورت گرف] 11 [. به این ترتیب که محلول آبی یون­های (Fe2+ 25ml, 0.2M) و (Fe3+ 25 ml, 0.4M) در دمای بین 80 الی 100 درجه سانتی­گراد همراه با هیدروکسید سدیم (NaOH 25 ml, 4.0M)  و روغن امگا-3 (2 ml) با همزن مغناطیسی به مدت یک ساعت هم زده شدند. سپس محصولات ناشی از رسوب­دهی با آب مقطر دوبار یونیزه شستشو داده شده و در دمای 50 درجه سانتی­گراد خشک شده و به پودر تبدیل شدند.
برای انجام پژوهش حاضر حیوانات موردنظر بصورت تصادفی به سه گروه 10 تایی تقسیم شدند که شامل گروه کنترل (بدون تیمار دارویی دریافت سرم فیزیولوژی به عنوان حلال)، گروه تجربی1 و 2 که به ترتیب تحت تیمار با نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 با دوز­های 10 میلی­گرم بر کیلوگرم و 30 میلی‌گرم بر کیلوگرم قرار داشتند. جهت تهیه دوزهای مورد نظر ابتدا استوک با غلظت 50 میلی‌گرم در میلی‌لیتر از نانوذره تهیه گردید و سپس با توجه به وزن حیوانات دوزهای مورد نظر از استوک برداشته شد. این دوزها در پژوهش­های انجام گرفته پیشین اثرات نوروپروتکتیو داشته و جهت بررسی اثر سمیت آن­ها بر بافت­های کبدی و کلیوی مورد استفاده قرار گرفتند [13-12]. در پایان پژوهش حیوانات با کتامین (mg/kg60) و زایلازین (mg/kg10) بیهوش شدند و خون­گیری از طریق قطع سر (بدون آسیب­های متابولیکی صورت می­گیرد.) به­وسیله گیوتین خون­گیری از حیوانات کوچک آزمایشگاهی انجام گرفت.
در این پژوهش تمامی تزریقات به صورت درون­صفاقی انجام شد. نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 به صورت سوسپانسیون در سرم فیزیولوژی با دوزهای 10 و 30 میلیگرم بر کیلوگرم، به­صورت درون­صفاقی به حیوانات تزریق گردید. هم‌چنین دوره­ تیمار دارویی 1 هفته در نظر گرفته شد [12].
نمونه­های خونی در داخل لوله آزمایش ریخته شد. سپس به منظور لخته شدن یک ساعت در دمای آزمایشگاهی قرار گرفت. در ادامه نمونه­ها 20 دقیقه با دور 3000 سانتریفیوز شد. بعد از جداسازی سرم از لخته خون، در دمای 20- درجه سانتی‌گراد در آزمایشگاه فریز شد. در ادامه میزان فاکتورهای (Aspartate Transaminase) AST،Urea ،Ceratinine  و  (Alanine Transaminase) ALT با دستگاه اتوآنالایزر(Biotecnica, BT3000، ایتالیا) و کیت­های شرکت پارس آزمون اندازه­گیری شدند [9].
با ثابت نگه­داشتن حیوانات روی تخته جراحی، کالبد شکافی انجام و بلافاصله نمونه­های بافتی کبد، کلیه و طحال برداشته شد. سپس با در نظر گرفتن موازین اخلاقی حیوانات، بعد از فیکس کردن نمونه­های بافتی کبد، کلیه و طحال در فرمالین 10 درصد، فرآیند آبگیری به منظور جلوگیری از چروکیدگی و خراب شدن نمونه­های بافتی توسط اتانول انجام پذیرفت و بعد از مرحله­ی قالب­گیری برای ورود به مرحله­ی رنگ­آمیزی برش­های بافتی نازک توسط دستگاه میکروتوم (مدل 1512 شرکت Leitz ساخت آلمان) به ضخامت 5 میکرومتر تهیه شد. سپس مرحله پارافین­زدایی مقاطع بافتی توسط زایلین و آبگیری توسط اتانول با درجات نزولی صورت گرفت. در ادامه نمونه­ها با رنگ­آمیزی هماتوکسیلین- ائوزین رنگ شدند. برای ارزیابی مقاطع تهیه شده از میکروسکوپ (Olympus IX71، ژاپن) استفاده شد و از تمامی لام­ها تصویر تهیه شد. در تصاویر تهیه شده تغییرات در شکل ظاهری سلول، اندازه، رنگ و میزان سیتوپلاسم، رنگ و شکل هسته، تغییرات نکروتیک (درجات مرگ سلولی) و هم‌چنین وجود سلول­های التهابی در ناحیه مورد بررسی قرار گرفت [14].
تحلیل های آماری توسط نرم افزار SPSS نسخه 16 انجام شد. نتایج داده­ها بصورت انحراف استاندارد ± میانگین گزارش شده است. وجود یا عدم وجود اختلاف معنادار بین گروه­ها توسط آزمون آنالیز واریانس یک طرفه مورد بررسی قرار گرفت و برای مقایسه میانگین بین گروه­ها از آزمون تعقیبی Tukey استفاده شد. همگنی واریانس­ها با آزمون Levene و نرمال بودن توزیع داده­ها با آزمون ناپارامتریک Kolmogorov-Smirnov مورد بررسی قرار گرفت. سطح معناداری در آزمونها 05/ در نظر گرفته شد و رسم نمودار­ها با استفاده از نرم افزار اکسل نسخه 2016 صورت گرفت.
نتایج
تصویر (SEM) Scanning Electron Microscope نمونه نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 در شکل 1 مشاهده میگردد. با توجه به شکل، نمونه شامل ذرات ریزی با اندازه کم‌تر از 100 نانومتر است که به دلیل برهمکنش­های مغناطیسی بین ذرات خوشه­هایی کروی شکل با اندازه کم‌تر از 200 نانومتر تشکیل شده است. هم‌چنین مشاهده شد که ذرات و خوشه­های تشکیل شده دارای توزیع اندازه تقریباً یکنواختی می­باشند.

شکل 1- تصویر SEM نمونه اکسیدآهن پوشیده شده با امگا-3
طرح X-Ray Crystallography (XRD) نمونه نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3، و الگوی استاندارد Fe3O4 در شکل 2 مشاهده می­گردد. قله­های پراش ایجاد شده در راستای صفحات بلوری (220)، (311)، (400)، (511) و (440) نشان دهنده ساختار اسپینل مکعبی و در توافق با الگوی استاندارد است. هم‌چنین پهن شدگی قله­های پراش حاکی از کاهش اندازه نانوذرات است. متوسط اندازه بلورک­ها در نمونه فراوری شده 7 نانومتر می­باشد که با استفاده از رابطه دبای-شرر [11]. محاسبه گردیده است:

که در آن λ طول موج تابش پرتو X، d اندازه بلورک ها، θ زاویه پراش و β پهنای کل در نیمه ارتفاع بیشینه پراش مورد نظر می­باشد. هم‌چنین ثابت شبکه برای نمونه نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگاتری، 324/8 آنگستروم محاسبه گردید که نسبت به نمونه بدون پوشش (376/8 آنگستروم) اندکی کاهش یافته است.
 

2θ(degree)

شکل 2- تصویرالگوی پراش ( (XRD نمونه اکسیدآهن پوشیده شده با امگا-3 و الگوی استاندارد اکسید آهن (Fe3O4)
 
 
طیف (FT-IR) Fourier Transform Infrared Spectrometer روغن امگا-3 و نمونه اکسیدآهن درشکل 3 نمایش داده شده است. روغن امگا-3 دارای گروه اسیدی کربوکسیلیک (COOH-) در ابتدای زنجیره است. باند­های جذبی مشاهده شده دربازه 1000- 1500 cm-1 مربوط به ارتعاشات پیوند­های کربنی  C-H و C-O می­باشد. ارتعاش پیوند C=O نیز یک باند جذبی در  1745 cm-1 ایجاد می­نماید [13]. ارتعاشات کششی پیوند­های –C-H(CH2) نیز منجر به پیدایش باند­های جذبی در cm-1 2855 و 2924 می­شوند. دره­های جذبی مشاهده شده در 445 و 625 cm -1 در نمونه نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 مربوط به ارتعاش پیوند Fe-O در ساختار اسپینلی است [15]. که مؤید وجود اکسید آهن در نمونه است. از سوی دیگر باند جذبی ناشی از پیوند C=O در نمونه اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 بسیار ضعیف شده و پیوند C-O نیز به سمت فرکانس پایین­تر (1053  cm -1) انتقال یافته است که نشان دهنده برهمکنش بین امگا-3 و سطح نانوذرات است.

شکل 3- طیف FTIR روغن امگا-3 (w3 ) و اکسیدآهن پوشش داده شده با امگا-3
تصاویرمیکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) Transmission Electron Microscopy نانوذرات اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 در شکل 4 نمایش داده شده است. همان گونه که ملاحظه می­گردد تصویر شامل نقاط (نواحی) تیره است که نشان دهنده نانوذرات اکسیدآهن بوده و نواحی روشن مؤید پوشش اطراف آن­ها می­باشد که به­ دلیل اندازه بسیار ریز ذرات با وضوح بالا قابل مشاهده نیست. با توجه به تصاویر، اندازه ذرات کم‌تر از 10 نانومتر بوده و توزیع اندازه آن­ها تقریباً یکنواخت میباشد.

 
شکل 4- تصویر TEM نمونه اکسیدآهن پوشش داده شده با امگا-3
 
ارزیابی­های هیستولوژیک کبد، کلیه و طحال موش­های هر سه گروه مورد آزمایش، در گروه­های تجربی 1 و 2 که به ترتیب تحت تیمار با نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 با دوزهای 10 و30 میلی‌گرم بر کیلوگرم قرار گرفته بودند، ساختار سلولی نرمالی مشاهده شد و در مقایسه با گروه کنترل تصویر بافتی یکسانی داشتند و اندازه سلول­ها و عروق خونی تفاوتی با گروه کنترل نشان نداد (شکل 5).
 
 

 
شکل 5- تصاویر هیستولوژیک کبد، کلیه و طحالA ) کبدگروه کنترل (B کبد گروه تجربی1 (C کبدگروه تجربی2D ) کلیه گروه کنترل (E کلیه گروه تجربی1 (F کلیه گروه تجربی2 (G  طحال گروه کنترل (H طحال گروه تجربی1 (I طحال گروه تجربی2
 
 
براساس نتایج حاصل، میزان فاکتور اوره خون در نمونه­های مورد بررسی، هیچگونه تغییر معناداری در مقایسه با گروه کنترل نداشت. در بررسی آنزیم­های کبدی، میزان آنزیم ALT در گروه تجربی 2 در مقایسه با گروه کنترل به طور معنی­داری افزایش یافته بود )038/0(P=. هم‌چنین هیچ تغییری در آنزیم AST در گروه­های تحت تیمار با نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 نسبت به گروه کنترل مشاهده نشد. در بررسی کراتینین خون نیز در نمونه­های مورد بررسی، سطح کراتینین در گروه تجربی 2 نسبت به گروه کنترل به طور معنی­داری افزایش یافته بود  )042/0(P= (نمودار 1).
 
 

 
نمودار 1- آنالیز فاکتورهای اوره، کراتینین،  ASTو ALTدر گروه­های مورد آزمایش. نتایج نشان دهنده میانگین± انحراف استاندارد می­باشد، اختلاف آماری در مقایسه با گروه کنترل منفی می باشد) 05/0*P< (.
 
 
بحث
نانوذرات اکسیدآهن با توجه به خواص فیزیکوشیمیایی کاربردهای وسیعی دارند [16]. با توجه به سنتز آسان، سازگاری زیستی، چند منظوره بودن و امکان اصلاح سطح بیش‌تر با عوامل مختلف شیمیایی، نانوذرات اکسیدآهن میتوانند در بسیاری از زمینه­های پزشکی مورد استفاده قرار گیرند [4].
نانوذرات با توجه به ابعاد بسیار کوچک از سد­های فیزیولوژیکی داخل بدن به سهولت عبور می­کنند [17] و پس از ورود به جریان خون با سلول­های ایمنی بدن، سلول­های خونی، فاکتور­های انعقادی، پروتئین های­پلاسما و پلاکت­ها تعامل برقرار کرده و موجب فعالیت­های متعددی از جمله تغییر تعداد سلول­های خونی، تحریک استرس اکسیداتیو، کاهش فعالیت آنتی­اکسیدانی سلول و افزایش سلول­های درگیر در فرآیند­های ایمنی می­شوند [19-18].
در پژوهش حاضر اثرات نانوذره اکسید آهن پوشیده با امگا-3 با دوزهای 10و30 میلی‌گرم برکیلوگرم که به­صورت درون صفاقی تزریق شد، بر فاکتور­های خونی و آنزیم­ها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل بیانگر این بود که میزان اوره خون و آنزیم AST در گروه­های تحت تیمار در مقایسه با گروه کنترل هیچ­گونه تفاوت معناداری را نشان نداد. در بررسی آنزیم ALT مشاهده شد که سطح این آنزیم در گروه­های تحت تیمار در مقایسه با گروه کنترل به طور معناداری افزایش یافته بود. هم‌چنین میزان کراتینین نیز در دوز 30 میلی‌گرم برکیلوگرم در مقایسه با گروه کنترل به طور معناداری افزایش یافته بود. به نظر می­رسد نانوذرات به­دلیل ابعاد کوچک­تر و توانایی نفوذ بیش‌تر به غشای سلول به خصوص در غلظت بیش‌تر، می­توانند به سلول­های کبدی نفوذ کرده و در فعالیت آنزیمی آن­ها اختلال ایجاد کنند [7].
نتایج مطالعات Shubayev و همکاران نشانگر این بود که اساسی­ترین علت عدم اثرات سمیت نانوذرات اکسیدآهن بر جانوران، حذف سریع آن­ها از جریان خون توسط ماکروفاژ­های موجود در کبد، طحال و گره­های لنفاوی است که این حذف سریع پس از پدیده اپسونیزاسیون (تجمع پروتئین­های خون در اطراف نانوذرات) صورت می­گیرد و موجب تحریک سیستم ایمنی و دفع نانوذرات می­شود. بنابراین در پژوهش حاضر با تزریق نانوذرات، بخشی از آن­ها از طریق جریان خون خارج و مقدار باقیمانده از آن­ها فرصت نفوذ و ورود به اندام­های مختلف بدن را داشته و در نتیجه اثرات جانبی چندانی ایجاد نکرده است [20].
مطالعات میکروسکوپی بافت­های کبد، کلیه و طحال گروههای تحت تیمار با نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 با گروه کنترل نشان داد که بافت­های کبد، کلیه و طحال کاملاً عادی است. هم‌چنین سلول­های کبد، کلیه و طحال در گروههای تحت تیمار سیتوپلاسم و هسته مشخصی دارند و هیچ اختلال غیر طبیعی در آن وجود ندارد.
مطالعات پیشین نشان داده است که استفاده از اسیدهای چرب امگا-3 به عنوانی پوششی برای نانوذره اکسیدآهن میتواند باعث افزایش سطح کاتالاز در پراکسی­زوم­ها و سیتوپلاسم شود. در نتیجه موجب بهبود دفاع در برابر رادیکالهای آزاد شود. هم‌چنین اسیدهای چرب امگا-3 میتوانند جایگزین اسیدهای چربی شوند که مورد حمله رادیکالهای اکسیژن قرار گرفتهاند [21-22].
نانوذرات اکسیدآهن در محافظت از سلول­های عصبی در برابر استرس­های اکسیداتیو در ضایعات نخاعی نقش دارند. هم‌چنین اثر نانوذرات اکسید آهن و میدان مغناطیسی در رگ­زایی در موش­های دچار ایسکمی در ناحیه هیپوکامپ مغز در مطالعات اخیر تأیید گردیده است [23].
یکی از محدودیت­های این پژوهش، نداشتن کار مولکولی و بررسی بیان ژن­های دخیل در آپوپتوز بود. پیشنهاد می­شود که ژن­های دخیل در آپوپتوز در بافت­های مختلف هم در پژوهش­های آتی مورد بررسی قرار بگیرد.
نتیجه­گیری
در مجموع نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که نانوذره اکسیدآهن پوشیده با امگا-3 اثرات سمی بر بافت­های مورد مطالعه نداشته است و اختلال محسوسی در فاکتور­های خونی به وجود نیاورده است. از این­رو می­تواند به عنوان یک فاکتور کمکی در درمان سلول­های سرطانی و هم‌چنین به­عنوان یک حامل دارویی مورد ارزیابی بیش‌تر قرار گیرد.
تشکرو قدردانی
با تشکر از دانشگاه محقق اردبیلی که امکانات لازم در جهت انجام این پژوهش را فراهم نمود. هم‌چنین از معاونت محترم پژوهشی دانشگاه محقق اردبیلی به خاطر حمایت مالی این پژوهش قدردانی می­شود.
.
 

 
References
 
 

[1] Ostadhadi S, Bakhtiarian A, Azizi Y, Nikoui V. Respiratory and blood responses following intratracheal instillation of titanium dioxide nanoparticles in rabbits. TUMJ 2013; 71(1): 71-79.
 [2]    Bhushan I, Singh VK, Tripathi DK, editors. Nanomaterials and environmental biotechnology. India, S N. 2020; 1-17.
 [3]    Alirezaee M, BEHNAM RM, MAHDAVI SN, Chamsaz M. Epidemiological study of trace elements (Iron, Zinc, Copper, Chromium and Cobalt) in nails of sexually premature and matured boys. Iran J Basic Med Sci 2013; 26(1): 136-144.
[4]     Dulińska-Litewka J, Łazarczyk A, Hałubiec P, Szafrański O, Karnas K, Karewicz A. Superparamagnetic iron oxide nanoparticles—Current and prospective medical applications. Materials 2019; 12(4): 617-9.
[5]     Abayarathne HM, Dunuweera SP, Rajapakse RM. Synthesis of cisplatin encapsulated Zinc oxide nanoparticles and their application as a carrier in targeted drug delivery. Ceylon J Sci 2020; 49(1): 71-9.
[6]     Trivedi M, Murase J. Application of Titanium Dioxide. London, Intech. 2017; 61-71.
[7]     Hajirahimi A, Farokhi F, Tokmehchi A. Effects of Iron oxide and zinc nanoparticles on the liver and muscles in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Iran J Vet Res 2015; 28(3): 293-306 [Farsi]
[8]     Ramezani N, Shiravi A, Hojati V. The effect of different doses of silver nanoparticles on the lungs of male Wistar rats. J Anim Sci 2017; 9 (3): 57-62 [Farsi]
[9]     Sheydaei P, Bayrami A, Arbabi S. Evaluation the toxicity of Titanium dioxide nanoparticles on hematological and biochemical parameters in mice. J Anim Sci 2019; 31(4): 396-404.
[10]   Chang YN, Zhang M, Xia L, Zhang J, Xing G. The toxic effects and mechanisms of CuO and ZnO nanoparticles. Materials 2012; 5(12): 2850-71.
[11]   Mirzaee S, Shayesteh SF, Mahdavifar S. Synthesis and characterization of cubic omega-3-coated cobalt ferrite nanoparticles. J Supercond Nov Magn 2014; 27(7): 1781-5.
[12]   Naserzadeh P, Hafez AA, Abdorahim M, Abdollahifar MA, Shabani R, Peirovi H, Simchi A, Ashtari K. Curcumin loading potentiates the neuroprotective efficacy of Fe3O4 magnetic nanoparticles in cerebellum cells of schizophrenic rats. Biomed Pharmacother 2018; 108: 1244-52.
[13]   Ghasemi M, Khazaei Koohpar Z, Falahati M. The Effect of Iron Oxide Nanoparticles and Magnetic Field on Angiogenesis and Deregulation of Vegfa Gene After Ischemia Reperfusion in Rat. J Arak Uni Med Sci 2018; 21(3): 83-93.
[14]   Asadi A, Zahri S, Abdolmaleki A. Biosynthesis, characterization and evaluation of the supportive properties and biocompatibility of DBM nanoparticles on a tissue-engineered nerve conduit from decellularized sciatic nerve. Regen Ther 2020; 14: 315-21.
[15] Stoia M, Istratie R, Păcurariu C. Investigation of magnetite nanoparticles stability in air by thermal analysis and FTIR spectroscopy. J Therm Anal Calorim 2016; 125(3): 1185-98.
[16]   Morton JG, Day ES, Halas NJ, West JL. Nanoshells for photothermal cancer therapy. Cancer Nanotechnol 2010; 3(624): 101-17.
[17]   Sheydaei P, Bayrami A, Arbabi S. Evaluation the toxicity of Titanium dioxide nanoparticles on hematological and biochemical parameters in mice. J Anim Sci 2019; 31(4): 396-404.
[18]   Gaharwar US, Paulraj R. Iron oxide nanoparticles induced oxidative damage in peripheral blood cells of rat. Int j biomed Sci Eng 2015; 8(04): 274.
[19]   Cheraghi J, Hosseini E, Hoshmandfar R, Sahraei R. Hematologic parameters study of male and female rats administrated with different concentrations of silver nanoparticles. IJACS 2013; 5(7): 789-96.
[20]   Shubayev VI, Pisanic II TR, Jin S. Magnetic nanoparticles for theragnostics. Adv Drug Deliv Rev 2009; 61(6): 467-77.
[21]   Visioli F, Giordano E, Nicod NM, Dávalos A. Molecular targets of omega 3 and conjugated linoleic fatty acids–“micromanaging” cellular response. Front Physiol 2012; 42(3): 21-9.
[22]   Gomes EC, Silva AN, Oliveira MR. Oxidants, antioxidants, and the beneficial roles of exercise-induced production of reactive species. Oxid Med Cell Longev 2012; 4(2012): 65-8.
[23] Ramezani T, Nabiun IM, Namvar F. Anti-cancerous effects of silver nanoparticles coated with curcmin on A2780 ovarian cancerous cells. Tissue Cell 2016; 7(3): 313-22.


 
[1]- کارشناس ارشد، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
[2]- دانشیار، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
[3]- (نویسنده مسئول) استادیار، گروه علوم مهندسی، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه محقق اردبیلی، نمین، ایران.
تلفن: 31505187-045، دورنگار: 31505187-045، پست الکترونیکی: abdolmalekiarash1364@gmail.com
[4]- استادیار،  مرکز پژوهشی علوم زیستی و زیست فن آوری، دانشگاه فن آوری های نوین سبلان، نمین، ایران
[5]- استادیار، گروه علوم مهندسی، دانشکده فناوری های نوین، دانشگاه محقق اردبیلی، نمین، ایران
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: زيست شناسي
دریافت: 1400/4/21 | پذیرش: 1400/6/29 | انتشار: 1400/8/28

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Rafsanjan University of Medical Sciences

Designed & Developed by : Yektaweb