تعداد نشریات | 418 |
تعداد شمارهها | 9,997 |
تعداد مقالات | 83,560 |
تعداد مشاهده مقاله | 77,801,203 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 54,843,867 |
بررسی میزان باقیمانده نقره در کبد، کلیه و عضله جوجههای گوشتی پس از تجویز نانوسیلور | |||||||||||||||||||||||||||||||||
بهداشت مواد غذایی | |||||||||||||||||||||||||||||||||
مقاله 2، دوره 4، 2 (14) تابستان، شهریور 1393، صفحه 9-15 اصل مقاله (1009.78 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | |||||||||||||||||||||||||||||||||
نویسندگان | |||||||||||||||||||||||||||||||||
عزتاله فتحی هفشجانی* 1؛ فرزاد فهامی2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
1دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرکرد، دانشکده دامپزشکی، استادیار بخش بیماریهای طیور، شهرکرد، ایران. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
2دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرکرد، دانشکده دامپزشکی، دانشآموخته دکترای دامپزشکی، شهرکرد، ایران | |||||||||||||||||||||||||||||||||
چکیده | |||||||||||||||||||||||||||||||||
نانوسیلور یا همان نانوذرات نقره، یکی از پرکاربردترین ذرات در زمینه نانو میباشد. یکی از دلایل کاربرد گسترده این ذرات در واحدهای مرغداری به دلیل خاصیت ضدمیکروبی آنهاست. کاربرد بیرویه این مواد در واحدهای مرغداری سبب شد تا مقادیر باقیمانده نقره در بافتهای عضله، کبد و کلیه مرغهای گوشتی پس از یک دوره مصرف خوراکی مورد ارزیابی قرار گیرد. در این بررسی270 قطعه جوجه گوشتی یک روزه نژاد راس انتخاب گردید، ماده نانوسیلور مصرفی (نانوسید) ساخت شرکت بهبهان شیمی ایران بود. غلظت نانوسید مصرفی بین 1 تا 7 (ppm) در نظر گرفته شد. یک هفته پس از قطع مصرف نانوسیلور و پس از کالبدگشایی جوجههای تحت مطالعه از اندامهای کبد،کلیه و عضله سینه قطعاتی به ابعاد 2 سانتیمتر مکعب (جمعا 36 نمونه از هر اندام) اخذ شد. نتایج با استفاده از رویه GLM و نرمافزار SAS و آزمونDuncan مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند.میانگین کل باقیمانده نقره درگروههای مختلف ppm 5/1 بود و میزان باقیمانده نقره در بین گروههای آزمایشی اختلاف آماری در سطح کوچکتر از 1% را نشان میداد. میزان باقیمانده نقره در اندامهای کبد و عضلات باهم اختلاف معنیداری نداشت، اما با مقدار باقیمانده در کلیه، اختلاف آماری را نشان داد. اثر متقابل عضو بر مقدار مصرف نیز معنیدار بود، که نشان میدهد میزان نقره باقیمانده در بافت اندامهای مختلف بر اساس مقدار مصرف متفاوت میباشد. نتایج این مطالعه بیانگر این مطلب است که مصرف این مواد بایستی با احتیاط صورت پذیرد. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
کلیدواژهها | |||||||||||||||||||||||||||||||||
باقیمانده؛ نانوسیلور؛ جوجههای گوشتی | |||||||||||||||||||||||||||||||||
اصل مقاله | |||||||||||||||||||||||||||||||||
مقدمه نانوتکنولوژی شامل تحقیقات و فناوری در سطوح اتمها، مولکولها، ابرمولکولها در محدوده یک تا 100 نانومتراست (Lession et al., 2009; Gulbranson et al., 2004). نانو سیلور یا همان نانو ذرات نقره، یکی از پرکاربردترین ذرات در حوزه نانو میباشد. یکی از مهمترین دلایل کاربرد گسترده این ذرات، به دلیل خاصیت آنتیباکتریال این ذرات است (Fauss, 2008). این خاصیت ذرات نانو در مقایسه با ذرات ماکروی نقره به دلیل اثر افزایش سطح در نتیجه افزایش واکنشپذیری ماده و پیروی ماده از فیزیک و شیمی کوانتم در حالت نانو است. ذرات نقره در ابعاد بزرگتر، فلزی با خاصیت واکنشدهی کم میباشد، ولی زمانیکه به ابعاد کوچک در حد نانومتر تبدیل میشود، خاصیت میکروبکشی آن بیش از 99 درصد افزایش مییابد، به حدی که میتوان از آن جهت بهبود جراحات و عفونتها استفاده کرد (Hadis, 2007 Gulbranson et al., 2004;). نقره در ابعاد نانو بر متابولیسم، تنفس و تولیدمثل میکروارگانیسم اثر میگذارد. محققین مکانیسمهای متفاوتی را برای تبیین اثرگذاری نقره بر میکروبها یافتهاند. به دلیل همین تعدد مکانیسمها است که میکروبها نمیتوانند نسبت به نقره سازگار شوند و یا مقاومت پیدا کنند. ذرات نانو نقره به ما این امکان را میدهند که با کمترین غلظت خاصیت ضدمیکروبی بسیار قوی را از فلز نقره شاهد باشیم (Katrina, 2010) دو مکانیسم عمده نانو نقرهها عبارتند از: مکانیسم کاتالیستی: تولید اکسیژن فعال توسط نقره، این مکانیسم بیشتر در مورد کامپوزیتهای نانو نقرهای صدق میکند که روی پایههای نیمههادی مانند TiO2 یا SiO2 قرار گرفته میشود. در این وضعیت ذره مانند یک پیل الکتروشیمیایی عمل میکند و با اکسید کردن اتم اکسیژن، یون اکسیژن و با هیدرولیزکردن آب، یون OH- را تولید میکند که هر دو از بنیانهای فعال و از قویترین عوامل ضدمیکربی نیز میباشند. مکانیسم یونی: دگرگون ساختن میکروارگانیسم به وسیله تبدیل پیوندهای سولفیدهیدروژن (SH -) به سولفید نقره (AgS) است. در این مکانیسم ذرات نانو نقره فلزی به مرور زمان یونهای نقره از خود ساطع میکنند؛ این یونها طی واکنش جانشینی، باندهای SH- را در جداره میکروارگانیسم به باندهای -SAg تبدیل میکنند، که نتیجه واکنش تلف شدن میکروارگانیسم است (Katrina, 2010). تأثیر ذرات نقره بر روی ویروسها با از بین بردن آنزیمهای سلولی میباشد، که از ورود اکسیژن به داخل سلول تولیدکننده ویروس جلوگیری به عمل میآورد و در نتیجه ویروس در اثر کمبود اکسیژن از بین میرود. و یا در روش دیگر ذرات نقره مانع جذب ویروسها به سلولهای میزبان شده و با این کار از تأثیرات منفی آن بر روی سلولهای سالم جلوگیری به عمل میآورند (Furchner et al., 1968). قارچها از آنزیمهایی جهت متابولیسم تنفسی خود استفاده میکنند که این آنزیمها به عنوان ریههای شیمیایی عمل مینمایند و ذرات نقره آنزیمهای مذکور را از کار انداخته و جذب اکسیژن را متوقف مینمایند. این امر سبب توقف رشد و نمو قارچها میشود و آنها را ظرف مدت کوتاهی میکشد، در حالی که بافتها و مواد اطراف آن سالم و بدون تأثیر منفی باقی میمانند (Furchner et al., 1968) تحقیقات مختلف نشان داده که عوارض افزایش نقره در بدن میتواند از کاهش رشد، تغییر رنگ خاکستری تا آبی پوست، رسوب در ارگانهای مثل مغز، کبد، عضلات، کلیهها و سبب تغییر در گلبولهای خونی شود. قرار گرفتن در معرض دزهای بالای نقره، میتواند سبب مشکلات تنفسی، سوزش در قفسه سینه، دلدرد، مسمومیت و عوارض عصبی شدیدی شود. ترکیبات نانوسیلور بخاطر اندازه کوچکترشان عوارض کمتری دارند ولی میتوان گزارشاتی از تاثیرات مخرب آنها شامل نفوذ در ریهها و پوست بدن، سیستم لنفاوی و اختلال در مراحل تکثیر سلولی که منجر به بیماری میشود (2010 Badawy et al.,). نانوسید کلوئید ترکیبی تولید شده در حالتهای ژل و مایع است که پایه آن آب و مینرال میباشد. این ترکیب شامل ذرات نقره در غلظتهای مختلف برحسب ppm میباشد. ترکیبی بسیار پایدار و جهت ضدعفونی کردن سطوح، هوای سالنهای مرغداری و سایل و از بین برنده انواع میکروارگانیسمهای بیماریزا است. این ترکیب ایجاد حساسیت نمیکند و مقاومت در پاتوژنها ندارد. استفاده از نانو نقرهها به عنوان یک ماده ضدعفونیکننده وسیع الطیف در مزرعه دام، طیور و آبزیان قابل ملاحظه است، به گونهای که کاربرد نانو نقره به صورت اسپری در محیط و محلول در آب مصرفی باعث کاهش نیاز به مصرف واکسن و آنتیبیوتیکهای مرسوم در دامداریها و مرغداریها شده است. استفاده از نانو نقرهها در مرغداریها به روش خوراکی چند وقتی است که مورد توجه پرورشدهندگان مرغ قرار گرفته است. لذا با توجه به بحث فوق با استفاده از آزمایش طیف سنج جذب اتمی (Spectrophotometer Atomic Absorption) میتوان مقادیر باقیمانده نقره در بافتهای عضله، کبد و کلیه مرغهای گوشتی پس از مصرف خوراکی را مورد ارزیابی قرار داد.
مواد و روشها این مطالعه در سال 1390 در بیمارستان دامپزشکی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد و با استفاده از 270 قطعه جوجه گوشتی یک روزه نژاد راس که به طور کاملاً تصادفی در سه تکرار 15 قطعهای انتخاب گردید، انجام شد. در طول دوره آزمایش کلیه تیمارها از نظر آب، غذا، نور، میزان تهویه و واکسیناسیون در شرایط کاملاً یکسانی قرار داشتند، و تنها در مصرف ماده نانوسیلور (ls2000 Nanocid colloid) ساخت شرکت بهبان شیمی و سفارش شرکت نانونصب پارس که از طریق آشامیدنی و از سن 30 روزگی به مدت 6 روز به شرح ذیل متفاوت بودند، خورانده شد. گروه اول به عنوان کنترل (بدون مصرف نانوسید)، گروه دوم با دوز ppm 1، گروه سوم با دوز 2، گروه چهارم با دوز 3، گروه پنجم با دوز 5 و گروه ششم با دوز ppm 7 قرار داشتند. انتخاب دوزها بر اساس دوز مصرفی در واحدهای طیور بود. در طول دوره آزمایش روزانه کلیه گروهها با انجام آزمایشهای مختلف مورد معاینه کلینیکی قرار میگرفتند و موارد مشکوک ثبت میگردید. برای اخذ نمونه، یک هفته پس از قطع مصرف نانوسیلور از هر گروه، تعداد 6 قطعه جوجه سربری گردید که پس از کالبدشکافی از اندامهای کبد، کلیه و عضله سینه قطعاتی به ابعاد 2 سانتیمتر مکعب (36 نمونه از هر اندام) و جمعاً 108 نمونه جدا گردید. کلیه نمونه ها در کنار یخ به آزمایشگاه منتقل گردید. آزمایش به وسیله دستگاه طیف سنج جذب اتمی ((Spectrophotometer Atomic Absorption ساخت شرکت Perkin Elmer آمریکا مدل4100 انجام پذیرفت. این دستگاه مجهز به سـیستم اندازهگیری کمی عناصر در حد ppb و مجهز به سیستم کوره گرافیتی (GTA) که 100 بار حساستر از روشهای شعلهای است، می باشد. نحوه کار دستگاه اسپکتروفتومتری جذب اتمی از روش ترکیب متدهای جذب و نشر حاصل شده است که روش دقیق و حساسی است. دستگاه جذب اتمی دارای روشی جهت تعیین کمی و کیفی از عناصر (جذب تابش نوری) توسط اتمهای آزاد در شرایط گازی است. و مقدار نور جذب شده به وسیله اتمهای برانگیختهنشده موجود در شعله است که با غلظت نمونه متناسب است هر چه تغییرات جذب در اتمهای مختلف به هم نزدیکتر باشد دستگاه حساستر میشود. رابطه جذب و نشر بدین صورت بیان میشودکه تمام مواد، نور را در طول موجی جذب میکنند که منتشر میکنند. برای تجزیه کمی ابتدا دستگاه را با آب مقطر صفر کرده و سپس نمونه مجهول را در دستگاه قرار داده و میزان عنصر مورد نظر قرائت میگردد. در این بررسی نتایج با استفاده از رویه GLM و نرم افزار SAS و آزمون Duncan Multiple range test مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند.
یافتهها جدول شماره 1 میانگین کل باقیمانده نقره در گروههای مختلف و در اندامهای کبد، کلیه و عضلات را نشان میدهد. همچنین باقیمانده نقره در گروههای آزمایشی بطور جداگانه مشخص گردیده که اختلاف آماری در سطح کوچکتر از 1% بین آنها مشاهده میگردد. میزان باقیمانده نقره در اندامهای کبد و عضلات باهم اختلاف معنیداری ندارند ولی با مقدار باقیمانده در کلیه اختلاف آماری را نشان میدهند. همچنین با افزایش دز نانوسید (اثر متقابل عضو و تیمار) اختلاف معنیداری وجود دارد (01/0p<).
جدول1- میانگین مقدار باقیمانده نانوسیلور در تیمارها و اندامهای مختلف
** معنیدار در سطح احتمال کوچکتر از یک درصد (حروف A-Dجدول) اختلاف میانگین سطوح مختلف هر اثر که دارای حروف یکسان باشند از نظر آماری در سطح احتمال کوچکتر از 5 درصد معنیدار نمیباشند.
بحث و نتیجهگیری نانو نقرهها موادی هستند که برای از بین بردن عواملی چون باکتریها، ویروسها، قارچها، جلبکها و بوی بد مورد استفاده قرار میگیرند. این مواد از نظر کارایی با ثبات و یکنواخت بوده و از نظر عملکرد دارای تفرق همگن هستند. از نظر پایداری، پراکندگی با ثباتی در حلالهای مختلف هیدروژنی و آلی همچون گلیسیرین دارند. نانو نقرهها در برابر نور استقامت زیادی داشته و تغییر رنگ نمیدهند و در دماهای بالا خیلی پایدارند، البته عوامل مختلفی مانند حالتهای محیطی (pH)، استحکام یونی عوامل پوششدهنده در این مورد دخالت دارند ((Luoma, 2008. معمولا بیشترین مقدار نقره وارد شده به بدن در کبد و طحال دیده میشود و سپس در عضلات، پوست و مغز است. نیمه عمر بیولوژیکی نقره از چند روز در حیوانات تا 50 روز در انسان گزارش شده است. موارد رسوب کرده در پوست معمولا نیمه عمر طولانیتری دارد. ترشح اولیه نقره از صفرا است (James et al., 2007). در بررسی نتایج، میانگین کل باقیمانده نقره در اندامهای مورد بررسی ppm 50/1 حاصل شد. جدول شماره (1) نشان میدهد اثر مقدار مصرف نانوسیلور بر میزان باقیمانده نقره در بافتها کاملا معنیدار است (01/0p<). همچنین با افزایش میزان مصرف نانوسیلور، مقدار باقیمانده نقره در بافتها افزایش یافته است. بهطوری که بیشترین مقدار باقیمانده در گروه 6 با بیشترین میزان مصرف نانوسیلور و کمترین میزان باقیمانده در گروه دو با کمترین میزان مصرف نانوسیلور در ارتباط میباشد. همچنین میزان باقیمانده نانوسیلور در عضوهای مختلف نشان میدهد که عضو تاثیر معنیداری بر میزان باقیمانده دارد و بیشترین مقدار باقیمانده در کبد مشاهده شد (01/0p<). ولی با مقدار باقیمانده در ماهیچه اختلاف معنیداری ندارد. کمترین مقدار باقیمانده نانوسیلور در کلیه مشاهده شد که اختلاف معنیداری با کبد و ماهیچه دارد (01/0p<). اثر متقابل عضو بر مقدار مصرف نیز معنیدار میباشد (01/0p<)، این نشان میدهد که میزان نقره باقیمانده در بافت اندامهای مختلف بر اساس مقدار مصرف متفاوت میباشد و اندامهای مختلف دارای واکنش یکسانی با تغییر میزان مصرف نانوسیلور نیستند. ساموئل با تزریق وریدی کلوئید نقره در سگ به میزان mg 500، باعث مرگ سگ در 12 ساعت بعد از تزریق بدون علائم کلینیکی شده است. در کالبدشکافی سگها ادم ریوی و پرخونی کبد و طحال مشاهده شده که میزان زیادی کلوئید نقره در این ارگانها تجمع یافته بود (Samuel et al., 1931). برم و همکاران در گزارشی اعلام کردند که نانو ذرات میتوانند بعد از تجویز خوراکی، استنشاقی یا تجویز غیرخوراکی به ریهها، دستگاه گوارش و مغز وارد شدند. نانو ذرات غیر قابل حل میتواند سالها در ریهها، مجاری گوارشی و مغز باقیمانده و کمتر از طریق ماکروفاژهای سیستم دفاعی گرفته میشوند. ولی متعاقباً روی سلولهای پوششی، بافتهای بینابینی و سلولهای خون اثر کرده و باعث واکنشهای التهابی در این سلولها میشوند. بعلاوه نانو ذرات میتوانند با باند شدن به پروتئینها، ارگانهایی مثل کبد، طحال، کلیه، قلب و مغز را مورد هدف قرار دهند. سرعت دفع و پاک شدن بدن از این ذرات هنوز مورد بحث است و بستگی به خصوصیات سطحی و شیمیایی نانو ذرات دارد (Borm et al., 2006). ترکیبات نانوسیلور در خون بیمارانی که از عوارض خونی رنج میبرند و همچنین در افرادی که دچار سرطان کلون بودهاند گزارش شده است (Gatti, 2004). مطالعه حسین و همکاران (2005) نشان داد که ترکیبات نانوسیلور در آزمایشگاه و هم در بدن برخی از پستانداران میتوانند با ورود به سلولها سبب ضایعات سلولی شود (Hussain, 2006). کیم و همکاران (2010) در بررسی اثرات نانوسیلور در روی دستگاه گوارش رت به نتایج زیر دست یافتند، در گروه کنترل با دوز 30 میلیگرم بر کیلوگرم پس از مصرف 28 روز از نانوسیلور هیچگونه نانوسیلوری در دستگاه گوارش مشاهده نشد. ولی در گروههای که دز 300 و 1000 میلیگرم بر کیلوگرم وزن بدن مصرف شده بود ترکیبات نانوسیلور در لمیناپروپریا، بافت روده مشاهده گردید و سبب ترشح غیرنرمال موکوس در سلولهای گابلت و گرانولهای موکوسی در روده کوچک و بزرگ گردید (Kim, 2008). نبینژاد و همکاران با استفاده از راکتور تحقیقاتی میناتوری مقادیر باقیمانده نقره در بافتهای مختلف خوراکی و غیرخوراکی از طیور گوشتی را مورد ارزیابی قرار دادند و نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد مقدار باقیمانده نقره در مدفوع بستری حدود 44 برابر مدفوع کلواکی بود و مقدار نقره موجود در مدفوع کلواکی حدود 31-12 برابر بافت عضلانی بود. و مقدار نقره باقیمانده در بافت عضلانی مرغ گوشتی بین 14/0 تا کمتر از 050/ 0 ppb متغیر بود، ولی بر اساس این مطالعه میتوان گفت که نانوسیلور جذب گوارشی مختصر دارد (Nabenejad et al., 2008). با توجه به مطالعه اخیر و بررسیهای سایر محققین در خصوص ترکیبات نانوسیلور چنین نتیجه میشود که این مواد در صورتی که بدون محاسبه دقیق و بیش از اندازه چه از نظر دز و یا دوره مصرف جهت کنترل و پیشگیری از عفونتهای میکروبی و ویروسی در گلههای طیور مصرف گردند با تجمع در بافتهای بدن جوجههای گوشتی میتوانند ضایعات متعددی بوجود آورده، و در صورتی که زمان کافی جهت دفع این ترکیبات از بدن طیور داده نشود در چرخه غذایی انسان قرار گرفته و باعث بروز اختلال خواهند شد. باتوجه به اینکه در اکثر منابع از بیخطری و یا ناچیز بودن خطر ترکیبات نانوسیلور گزارش جامعی نشده، توصیه بر ضرورت استفاده صحیح و مناسب در زمانهای خاص میباشد. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
مراجع | |||||||||||||||||||||||||||||||||
● نبی نژاد، عبدالرضا؛ شهابی، ایرج و علامه، عبدالرسول (1387). استفاده از سیستم فعالسازی نوترونی برای تعیین باقیمانده نقره در بافتهای خوراکی و غیر خوراکی مرغ. دومین همایش ملی کاربرد فناوری هستهای در علوم کشاورزی و منابع طبیعی، 20-19 خرداد، کرج، ایران.
· James, S., Gunnar, F., Nordberg, B.A., Fowler,M.N. and Lars, T. (2007). Silver, In:G.F., Nordberg, B.A. Fowler, M. Nordberg and L.T. Friberg, Handbook on the Toxicology of Metals. Third Edition Elsevier Inc, pp. 809-14 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 3,194 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 583 |