تعداد نشریات | 418 |
تعداد شمارهها | 10,005 |
تعداد مقالات | 83,623 |
تعداد مشاهده مقاله | 78,416,403 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 55,444,976 |
اثر ترمیم کنندگی عصاره آبی- الکلی کرم خاکی بر زخم پوستی در ماهی طلایی (Carassius auratus gibelio) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مجله پلاسما و نشانگرهای زیستی | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
دوره 16، شماره 2 - شماره پیاپی 62، اردیبهشت 1402، صفحه 65-82 اصل مقاله (1.16 M) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نویسندگان | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مهران عربی* 1؛ علیرضا شمس آبادی2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1گروه علوم جانوری٬ دانشکده علوم پایه٬ دانشگاه شهرکرد٬ شهرکرد، ایران | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2گروه علوم جانوری٬ دانشکده علوم پایه٬ دانشگاه شهرکرد٬ شهرکرد، ایران. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
چکیده | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
زمینه و هدف: فرآیند ترمیم زخم شامل مجموعهای از روندهای برنامهریزی شده مولکولی و سلولی است. هدف از انجام مطالعه حاضر ارزیابی توان ترمیمکنندگی عصاره آبی- الکلی کرمهای خاکی (EBE) در بهبودی زخم تجربی در پوست ماهیان طلایی (Carassius auratus gibelio) بوده است. مواد و روشها: ماهیان طلایی (با سه تکرار مستقل و 14 قطعه در هر گروه) برای یک دوره 14روزه˓ به 5 گروه تقسیم-بندی شدند: 1) شاهد منفی (بدون زخم)٬ 2) شاهد کاذب (شم): زخم با تیمار حلال EBE: مخلوط روغن کرچک و وازلین سفید٬ 3) شاهد مثبت: زخم با تیمار پماد فنیتویین سدیم 1 درصد˓ 4) زخم با تیمار پماد حاوی 1 میلیگرم از EBE٬ 5) زخم با تیمار پماد حاوی 10 میلیگرم از EBE. در ادامه˓ ارزیابیهای ماکروسکوپی و میکروسکوپی˓ سنجش میزان کلاژن (محتوی هیدروکسیپرولین) در پوست˓ همراه با تعیین فعالیت لیزوزیمی در سرم خون ماهیان به انجام رسید. نتایج: بررسی نتایج نشان داد که تیمار 1 میلیگرم از EBE˓ موجب افزایش قابل ملاحظهای در قطر اپیدرم٬ سنتز و آرایش رشتههای کلاژن˓ کاهش التهاب در درم˓ و نیز در میزان هیدروکسیپرولین پوست و فعالیت لیزوزیمی سرم خون نسبت به سایر گروهها شده است. نتیجهگیری: نتایج ما نشان داد که کاربرد EBE با دوز 1 میلیگرم در گرم میتواند به عنوان یک ترکیب دارویی موثر در ترمیم زخم پوستی در جانوران به ویژه آبزیان مورد استفاده قرار گیرد. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
کلیدواژهها | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ماهی؛ زخم؛ کرم خاکی | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
اصل مقاله | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مقدمه فرآیند ترمیم زخم (Wound healing) برای حفظ استحکام و یکپارچگی پوست به منظور مقابله با از دستدادن آب بدن٬ خونریزی و دفع هجوم میکروبهای بیماریزا مهم و حیاتی بوده و دربرگیرنده روندهای پیوسته و تنظیمشده سلولی و مولکولی˓ همراه با مهاجرتهای گسترده سلولی در بافت آسیب دیده است. وسعت زخم، محل ایجاد آن و تاثیر عوامل محیطی٬ همگی میتوانند موجب تغییر در روند ترمیم زخم و مدت زمان انجام آن گردند. ترمیم زخم شامل چهار مرحله اصلی انعقاد خون٬ التهاب٬ تکثیر٬ و بازآرایی بافتی است. مرحله خونریزی و انعقاد خون کوتاه بوده و در مرحله التهاب در نتیجه تاثیر تنظیمکنندههای شیمیایی موضعی٬ رگهای خونی گشاد و نفوذپذیر شده که در نتیجه آن مهاجرت سلولهای چندهستهای سیستم ایمنی از خون به موضع زخم جهت مقابله با میکروبها به انجام میرسد. در ادامه٬ افزایش سنتز و تاثیر فاکتورهای رشد و سایتوکینها در موضع زخم موجب تکثیر و بازآراییهای سلولی و بافتی (سنتز کلاژن، تشکیل بافت گرانوله، بازسازی اپیتلیوم و انقباض زخم) و به دنبال آن بهبودی سریعتر زخم شده که گاه هفتهها تا ماهها به طول میانجامد (1˓2). از نظر ماندگاری٬ زخمها بر دو نوع حاد و مزمن هستند. زخم مزمن همراه با رویدادهای پاتوفیزیولوژیکی متعدد بوده و لذا مدت زمان بیشتری را برای درمان و ترمیم کامل نیاز دارد (3). مطالعات نشان داده که به دلیل وجود موارد عفونی فراوان در محیطهای آبی˓ ترمیم زخم در آبزیان میبایست با سرعت کافی به انجام برسد (4). پوست در ماهیان به عنوان یک اندام چندکاره در فرآیندهایی نظیر دریافت حس٬ تنفس٬ تنظیم اسمزی و دفع وارد عمل گردیده و سلولهای اپیتلیالی آن در ترمیم زخم مشارکت فعال دارند (5˓6). از آن جایی که اپیدرم پوست در ماهی در جلوگیری از بروز شوک اسمزی و نفوذ میکروبها نقش مهمی دارد لذا ترمیم سریع و کامل زخمهای پوستی به منظور ادامه فعالیت جانور و کاهش مرگ و میر˓ ضروری و حیاتی است. مواد ضدعفونیکننده مثل آگلوتینین، لیزوزیم، پروتیین واکنشدهنده C، آنزیم پراکسیداز و پپتیدهای ضدمیکروبی متنوع در مایعات بین سلولی اپیدرم و موکوس ترشح شده بر روی اپیدرم ماهیان وجود دارند که نقش مهمی را در مقابله با عوامل بیماریزا ایفا میکنند. زخم پوستی در ماهیان شایع بوده و عوامل زیادی نظیر عفونتهای میکروبی و انگلی، جراحات ناشی از برخورد با وسایل صیادی˓ حمله پرندگان شکاری، حمل و نقل، مسمومیت شیمیایی، کمبود اسیدهای چرب و ویتامینها در ایجاد آن دخالت دارند. در این میان اپیدرم با ایجاد پوشش در محل زخم˓ در برقراری هومئوستازی و ادامهیابی فرآیندهای زیستی بدن ماهی نقش تعیینکنندهای دارد (4˓7). وجود عفونتهای باکتریایی موجب طولانی شدن مدت زمان ترمیم زخم شده که در بیشتر موارد با درمانهای آنتیبیوتیکی قابل رفع است (8). ترمیم زخم در ناحیه درم و عضلات زیر آن به مراتب طولانیتر از ناحیه اپیدرم است (9). نتایج مطالعات نشان داده شد که ساختار درم در ماهیانی که ویتامین Cبیشتری دریافت نموهاند˓ به دلیل مشارکت این ویتامین در سنتز رشتههای کلاژن٬ بهبودی بیشتری داشته است (10). در ماهیانی که جراحتهای پوستیشان پس از آلودگی با عوامل میکروبی به زخمهای عمیق تبدیل شده٬ میزان مرگ و میر به طور معنیداری افزایش مییابد (11). در سال 2003 مشخص گردید که افزودن مقادیر کافی از ویتامین C به جیره غذایی ماهی قزلآلا رنگینکمان موجب تسریع ترمیم زخمهای برشی در آنان میشود. این ویتامین در شکلگیری بافت جدید و بازآراییهای سلولی در محل زخم٬ نقش مهمی را برعهده دارد (12). نوع بخیهزنی نیز در درمان زخم پوستی و سرعت ترمیم آن موثر است به طوری که استفاده از بخیه سابکوتیکولار در مقایسه با انواع دیگر بخیهها در زخم برشی پوست ماهی طلایی نتایج بهتری را به دنبال داشته و موجب تسریع ترمیم زخم شده است (13). فنیتویین (Phenytoin) نوعی داروی ضدصرع بوده که به صورت موضعی نیز به عنوان پماد با نام تجاری Dilantin برای تسریع در ترمیم زخم پوستی، زخم پای دیابتی، زخم بستر، زخم عمیق و جای عمل استفاده میشود. مصرف موضعی فنیتویین باعث افزایش ماده خارج سلولی و پروتیین بافت پیوندی، کاهش فعالیت کلاژناز˓ افزایش سنتز کلاژن˓ کاهش ادم˓ افزایش فعالیت فیبروبلاستی و شکلگیری بافت گرانوله شده که تمامی این اثرات منجر به تسریع ترمیم زخم میشوند (14˓15). همچنین فنیتویین میزان آنژیوژنز (رگزایی) را به کمک فاکتورهای رشد FGF و VEGF در محل ترمیم زخم افزایش میدهد (16). کاربرد پماد فنیتویین موجب بهبودی زخم پای دیابتی و کاهش زمان بستری این بیماران میشود (17). در سال 1393 تیم تحقیقاتی ما نشان داد که میتوان از پماد فنیتویین در ترمیم زخم برشی در پوست ماهی طلایی استفاده موثر نمود (18). در مطالعه حاضر نیز پماد فنیتویین سدیم 1 درصد گروه شاهد مثبت (با تاثیر مثبت بر روند ترمیم زخم) جهت تحریک روند ترمیم زخم و مقایسه آن با سایر گروههای تیماری مورد استفاده قرار گرفته است. در بسیاری از کشورها از درمانهای سنتی شامل عصارههای جانوری و گیاهی جهت تسریع روند ترمیم زخم استفاده میشود. وسعت زخم، محل ایجاد آن و تاثیر عوامل محیطی موجب تغییر در روند ترمیم زخم شده که با تاثیر عصارههای مذکور قابل تعدیل است. بر اساس برآوردهای سازمان بهداشت جهانی (WHO)˓ بیش از نیمی از مردم دنیا به اثرگذاری درمانهای سنتی اعتقاد داشته و از آنان استفاده میکنند (19˓20). از قرنها پیش در کشورهای شرق آسیا به ویژه چین از دیلانگ (Dilong) یا عصاره کرمهای خاکی (EBE) به عنوان یک عامل ضد تب، ضد تشنج، ادرارزا، ضد آلرژی و کاهشدهنده فشار خون استفاده میشده است (21). کرمهای خاکی با ایجاد تغییر در خواص فیزیکوشیمیایی خاک٬ تغییر در جمعیتهای میکروبی٬ برقراری جریانهای آبی و هوارسانی کافی موجب افزایش حاصلخیزی خاک میشوند. کرمهای خاکی شامل بیش از 7000 گونه بوده و مصارف غذایی و پزشکی دارند (22˓23). مولکولهای زیستی متعددی با فعالیت فیبرینولیتیکی٬ میتوژنیک٬ ضد انعقادی٬ آنتیاکسیدانی٬ ضد تب٬ ضد میکروبی و ضد سرطان در عصاره کرمهای خاکی وجود دارند که قدرت درمانگری این عصاره را در طب سنتی تضمین نمودهاند (24). از خواص آنتیاکسیدانی و نیز تنظیمکنندگی عصاره کرمهای خاکی در درمان زخم معده و محافظت از کبد در موش رت استفاده شده است (25˓26). بررسیها نشان داده که خواص ضدمیکروبی مایع سلومی کرم خاکی مربوط به وجود ترکیبات فعال نظیر فتیدینها و لیزوزیم در آن بوده که بر علیه طیف گستردهای از میکروبهای بیماریزا در سطح بدن کرمهای خاکی وارد عمل میشوند (23).
مولکولهای زیستی موجود در EBE در روند ترمیم زخم مداخله نموده و موجب تسریع در بهبود زخم میشوند (27). از سوی دیگر مشخص شده که با تاثیر ماکرومولکولهای موجود در کمپلکس گلیکوپروتیینی G-90 از این عصاره میزان سنتز فاکتورهای رشد EGF و FGF را در موضع زخم افزایش داده که در نتیجه آن ترمیم زخم با سرعت و کیفیت بهتری به انجام میرسد (28). در همین راستا٬ Mataušić-Pišl و همکاران توان ترمیمکنندگی زخمها را برای EBE در مدل جانوری رت به اثبات رساندهاند (29). در سال 2001 نشان داده شد که خاصیت آنتیاکسیدانی کمپلکسG-90 موجب محافظت از سلولهای اپیتلیال و فیبروبلاست در برابر آسیبهای اکسیداتیو ناشی از اثر پراکسید هیدروژن در محیط کشت میشود (30). از آن جایی که تاکنون در منابع علمی استفاده از EBE در ترمیم زخمهای پوستی آبزیان گزارش نشده٬ مطالعه حاضر به منظور ارزیابی قدرت ترمیمکنندگی EBE بر زخم تجربی ایجاد شده در پوست ماهی طلایی (Carassius auratus gibelio) طراحی و به انجام رسیده است. مواد و روشها طرح آزمایش در مطالعه حاضر از ماهیان طلایی (Carassius auritus gibelio) با میانگین طول 3±16سانتیمتر و محدوده وزنی 2±42 گرم به عنوان مدل جانوری استفاده شده است. برای ایجاد سازش با محیط جدید٬ ماهیان به مدت یک هفته در داخل آکواریومهای شیشهای 50 لیتری با ابعاد 30×40×80 سانتیمتر محتوی آب شهری کلرزدایی شده با دمای 20-18 درجه سانتیگراد همراه با پمپاژ دایمی اکسیژن و غذای کافی و دورههای 12 ساعته نور-تاریکی به دور از هر گونه استرس نگهداری شدند. در طول آزمایشات هر 5 روز یک بار آب آکواریومها تعویض میگردید. برای ایجاد زخم تجربی˓ محلول بنزوکایین هیدروکلراید در اتانول (1 گرم در 10 میلیلیتر) به عنوان داروی بیهوشی استفاده گردید. 1 گرم از محلول نهایی در 1 لیتر آب شهری وارد شد. در ادامه ماهیان جداگانه در محلول بیهوشی قرار داده شدند. بیهوشی ماهیان با مشاهده عدم حرکت در اوپرکولوم (سرپوش آبششی) مشخص گردید. در ادامه ماهیان را از آب خارج نموده و در امتداد خط میانی شکم˓ در بخشی از پوست جلوی باله شکمی (با پوست نرم و فلسهای ریز) به کمک پانچ بیوپسی یک زخم برشی تمام ضخامت (Full-thickness) ایجاد گردید. برای ریکاوری˓ جریان آب به درون دهان و آبشش ماهیان وارد گردید که در نتیجه آن حرکات آرام و منظم اوپرکولوم ماهی برقرار شد (13). در این مطالعه در قالب یک طرح کاملا تصادفی ماهیان طلایی (با سه تکرار مستقل) در 5 گروه تقسیمبندی شدند: 1) شاهد منفی (بدون زخم)٬ 2) شاهد کاذب یا شم (Sh): زخم تیمار شده با حلال EBE شامل مخلوط روغن کرچک و وازلین سفید (1:1)٬ 3) شاهد مثبت (Ph): زخم تیمار شده با پماد فنیتویین سدیم 1 درصد˓ 4) زخم تیمار شده با پماد حاوی 1 میلیگرم از EBE در گرم حلال٬ 5) زخم تیمار شده با پماد حاوی 10 میلیگرم از EBE در گرم حلال. تمامی گروهها شامل 14 قطعه ماهی بودند. دوره زمانی برای انجام تیمارها و بررسی مراحل ترمیم زخم 14روز بود.
استخراج عصاره آبی- الکلی کرمهای خاکی (EBE) کرمهای خاکی قرمز کالیفرنیایی (Eisenia fetida) در محلول کلرید سدیم 10 درصد برای یک ساعت˓ کشته و ضدعفونی شدند. در ادامه کرمها با قیچی خرد و به کمک روش اولتراسوند هوموژن گردیدند. به مخلوط حاصله 40 میلیلیتر از متانول و کلروفرم (1:1) اضافه شد و برای یک شب در یخچال نگهداری گردید. پس از اضافهسازی آب مقطر و ایجاد محلول شیریرنگ˓ سانتریفیوژ با 4000 دور برای 10 دقیقه به انجام رسید. در لولههای سانتریفیوژ سه لایه ایجاد شد که لایه جامد و تیرهرنگ وسط (EBE) به کمک دستگاه خشککننده انجمادی (Freez-drying) در دمای40- درجه سانتیگراد برای 7 ساعت خشک و از آن پودر تهیه گردید (31). تهیه پماد در این مطالعه حلال EBE شامل 1 گرم مخلوط روغن کرچک و وازلین سفید (1:1) بود. برای تهیه پماد بر پایه EBE˓ مقادیر 1 و 10 میلیگرم از EBE را در مقدار کمی از روغن کرچک حل نموده و سپس با وازلین سفید به خوبی مخلوط نمودیم. در هر نوبت 1/0 گرم از پماد به کمک اسکالپل استریل بر روی زخمها گسترده میشد. بررسیهای ماکروسکوپی (تغییرات سطح بیرونی زخمها) برای ارزیابی تغییرات سطح زخمها (انقباض زخم) از کولیس دیجیتالی استفاده شد. میزان تغییرات سطح بیرونی زخمها با فواصل زمانی هر دو روز یک بار پس از ایجاد زخم (روز صفر) برای 14روز مورد اندازهگیری قرار گرفت. در ادامه با استفاده از نتایج اندازهگیریها و با استفاده از فرمولهای زیر˓ درصد ترمیم زخمها در روزها و تیمارهای مختلف محاسبه و مقایسه گردید:
× 100 درصد مساحت زخم - 100 = درصد ترمیم زخم در یک روز مشخص
بررسیهای میکروسکوپی جهت بررسی تغییرات و بازآراییهای بافتی˓ نمونههای زخم در پایان 14 روز از پوست ماهیان گروههای مختلف برداشت گردید. نمونهها توسط محلول فرمالین 10 درصد (با یک بار تعویض پس از 24 ساعت) فیکس گردیدند. در ادامه از نمونهها قالب پارافینی تهیه شد. به کمک میکروتوم از قالبها برشهای 5 میکرونی تهیه گردید. در تهیه اسلایدهای بافتی٬ تمامی مراحل از جمله رنگآمیزی به روش هماتوکسیلین- ائوزین (H&E) توسط سیستم تمام اتوماتیک به انجام رسید. در ادامه٬ اسلایدهای بافتی به کمک میکروسکوپ نوری معمولی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفتند. سنجش محتوی کلاژن پوست (میزان هیدروکسیپرولین زخم) هیدروکسیپرولین (HP) به عنوان شاخص محتوی کلاژن تام در چرخه سنتز و تغییر (Turn over) کلاژن در پوست
است. برای شروع به کمک یک پانچ بیوپسی بخشی از زخم به قطر 5 میلیمتر را جدا نموده و در ازت مایع فریز نمودیم. در ادامه نمونهها را برای تمام شب در 2 میلیلیتر از 2N HCl و در دمای 110 درجه سانتیگراد وارد نمودیم تا هیدرولیز گردند. روند هیدرولیز توسط 2.5N NaOH خنثی و با آب مقطر دوبار تقطیر به میزان 40 برابر رقیق گردید. به 2 میلیلیتر از این محلول˓ 1 میلیلیتر از 0.05 M chloramine-T اضافه و برای 20 دقیقه در دمای اتاق انکوبه گردید. به محلول قبلی به میزان 1 میلیلیتر از محلول 3.15 M perchloric acid افزوده شد و پس از آن برای 5 دقیقه در دمای اتاق نگهداری شد. در ادامه کار˓ 1 میلیلیتر از محلول 20% p-dimethylaminobenzaldehyde در n-پروپانول به محلول مرحله قبل اضافه شد و سپس 20 دقیقه در دمای اتاق انکوبه گردید. در انتها˓ محلول نهایی را سرد گردید و میزان تغییرات جذب نورریHP در طول موج 557 نانومتر ثبت شد (32). سنجش فعالیت لیزوزیمی سرم خون سرم نمونههای خون گرفته شده از سیاهرگ دمی به کمک سانتریفیوژ جدا گردید. برای این سنجش از روش لیزوپلیت استفاده گردید. 50 میکروگرم در میلیلیتر از باکتری Micrococcus lysodeikticus در آگاروز 1 درصد با ضخامت 4 میلیمتر بر روی پلیتها ریخته شد و بر روی آنان حفراتی با قطر 2 میلیمتر ایجاد گردید. در هر حفره 10 میکرولیتر از نمونههای سرم خون ماهیان طلایی ریخته شد (سه تکرار مستقل). در ادامه˓ برای شروع فعالیت باکتریها˓ پلیتها در دمای 25 درجه سانتیگراد برای 20 ساعت قرار داده شدند. به منظور مشخصسازی دقیق قطر مناطق روشن (بدون رشد باکتری)، پلیتها به برای یک دقیقه با محلول متیل ویوله 25/1 درصد رنگآمیزی شدند. در انتها قطر مناطق روشن بر اساس میلیمتر اندازهگیری و مقایسه گردیدند (33). تجزیه و تحلیل آماری دادهها در این مطالعه دادههای حاصل به صورت میانگین± انحراف استاندارد نمایش داده شدند. جهت مقایسه میانگین دادهها از روش آماری آنالیز واریانس یک طرفه (One way-ANOVA) و پسآزمون Tukey's HSD در نرمافزارSPSS استفاده گردید. از نظر آماری سطح 05/0P< معنیدار در نظر گرفته شد. نتایج مشاهدات ماکروسکوپی (بررسی سطح بیرونی زخم ها) در تمامی گروههای مورد مطالعه در طی دوره 14روزه ترمیم زخم، در ابتدا یک لایه شفاف روی زخم را پوشش میداد که به تدریج با پیشبرد مراحل ترمیم زخم˓ شیری رنگ میشد. کامل شدن لایه شیریرنگ به منزله ترمیم بهتر و التهاب کمتر بود. فقط در گروههای تیمار شده با دو غلظت از EBE ˓ تشکیل لایه شیری همراه با حداقل التهاب بود. نگهداری بیش از یک ماه ماهیان منجر به تشکیل پولک و برگشت پوست به حالت اولیه نگردید (شکل 1).
در جدول 1 و شکل 2 به ترتیب میزان تغییرات سطح زخمها (انقباض زخم) و درصد ترمیم زخمها در زمانها و تیمارهای مختلف آورده شدهاند. در طول دوره تیمار 14روزه عملکرد پماد حاوی 1 میلیگرم از EBE در کاهش سطح زخم یا افزایش میزان انقباض زخم در مقایسه با سایر تیمارها بیشتر
بوده به طوری که در روز 8 و 14 پس از ایجاد زخم نتیجه ترمیم با این پماد معنیداری (05/0P<) بوده و درصد ترمیم زخم نیز نزدیک به 100 درصد بود.
شکل 1. تشکیل لایههای شفاف (سمت راست) و شیری رنگ (سمت چپ) در محل زخم.
جدول 1- تغییرات سطح زخمها (انقباض زخم) در روزها و تیمارهای مختلف.
شکل 2. تغییرات درصد ترمیم زخمها در روزها و تیمارهای مختلف.
نتایج مربوط به تغییرات غلظت هیدروکسیپرولین (سنتز کلاژن) در پوست گروههای مختلف از ماهیان در پایان 14روز در شکل 3 آورده شدهاند. افزایش غلظت هیدروکسیپرولین در گروههای تیمار شده با دو غلظت از EBE بیشتر از سایر گروهها بود (05/0P<). در این میان بیشترین میزان حضور هیدروکسیپرولین˓ در نمونههای پوست تیمار شده با پماد 1 میلیگرم از EBE معادل با 85/95 درصد بوده است (05/0P<).
شکل 3. تغییرات غلظت هیدروکسیپرولین در پوست ماهیان در پایان دوره 14 روزه در تیمارهای مختلف. حروف غیرهمنام اختلاف معنیدار (05/0P<) دارند.
نتایج موجود در شکل 4 میزان تغییرات فعالیت لیزوزیمی در سرم خون ماهیان در پایان دوره 14روزه را نشان میدهد که میزان آن (قطر مناطق رشد نیافته باکتری در لیزوپلیت) در گروههای تیمار شده با دو غلظت از EBE معنیدار بوده است (05/0P<). گروه تیمار شده با پماد 1 میلیگرم از EBE بیشترین فعالیت لیزوزیمی را به میزان 42/99 درصد به خود اختصاص داده است (05/0P<).
شکل 4. تغییرات فعالیت لیزوزیمی سرم خون ماهیان در پایان دوره 14 روزه در تیمارهای مختلف. حروف غیرهمنام اختلاف معنیدار (05/0P<) دارند.
مشاهدات میکروسکوپی پوست طبیعی در گروه شاهد منفی دارای اپیدرم ضخیم همراه با سلولهای درشت ترشحکننده موکوس و لایه درم با بافت گرانوله و رشتههای کلاژن فراوان و منظم بدون التهاب (عدم حضور سلولهای التهابی) است (شکل 5).
شکل 5. پوست در گروه شاهد منفی (بدون زخم). –D درم ، B – تیغه پایه، M – سلول موکوسی˓ S- اپیدرم. لایه اپیدرم وسیع همراه با بافت گرانوله و کلاژن کافی در درم. التهاب و سلولهای التهابی وجود ندارند (40×).
در انتهای تیمار 14روزه در پوست ماهیان گروه شاهد کاذب (شم) ترمیم زخم به طور کامل صورت نگرفته و درجات خفیفی از التهاب و هجوم سلولهای التهابی مشاهده میشود. لایه اپیدرم نازک بوده و بازسازی در آن به خوبی انجام نشده است. در درم بافت گرانوله تا حدی شکل گرفته و رشتههای کلاژن نیز تا حد کمی آرایش منظم دارند (شکل 6).
شکل 6. پوست در گروه شاهد کاذب (شم) در پایان 14 روز تیمار با حلال عصاره. –D درم ، S-اپیدرم. لایه اپیدرم نازک است. التهاب خفیف، همراه با هجوم سلولهای التهابی. بافت گرانوله سازمان یافته همراه با افزایش کلاژن در درم (40×).
در شکل 7 مشخصات پوست ماهیان گروه شاهد مثبت (تیمار با فنیتویین) در انتهای 14روزه آورده شده است. در این گروه ترمیم زخم ناقص همراه با درجات خفیفی از التهاب و هجوم سلولهای التهابی در درم است. لایه اپیدرم کمی ضخیمتر از گروه شم بوده ولی کماکان ساختار آن ناقص است. در درم بافت گرانوله به میزان کافی شکل گرفته و آرایش رشتههای کلاژن نسبت به گروه شم کمی منظمتر شده است.
شکل 7. پوست در گروه شاهد مثبت (تیمار با فنیتویین) در پایان 14 روز. –D درم ، E-اپیدرم. لایه اپیدرم نازک است. التهاب خفیف همراه با بافت گرانوله کافی و نظم کلاژنی در درم (40×).
شکل 8 نشاندهنده ترمیم پوست در تیمار 1 میلیگرم از EBE در پایان دوره 14 روزه است. ظاهر برش تقریبا مشابه با گروه بدون زخم (شاهد منفی) است. اپیدرم با ساختاری کامل و ضخیمتر از گروههای شم و شاهد مثبت شکل گرفته است. در اپیدرم سلولهای موکوسی ظاهر شدهاند. در لایه درم التهاب بسیار کم و خفیف وجود دارد و سلولهای التهابی دیده نمیشوند. در مقایسه با گروههای شم و شاهد مثبت˓ آرایش و جهتیابی رشتههای کلاژن به خوبی صورت گرفته و بافت گرانوله رشد کافی و مناسب دارد. پایان 14روز در پوست زخم تیمار شده با 10 میلیگرم از EBE˓ اپیدرم ساختاری ناقصتر (ضخامت کمتر و بدون سلولهای موکوسی) در مقایسه با پوست تیمار شده با 1 میلیگرم از EBE داشته اما در مقایسه با سایر گروهها به وضعیت پوست نرمال نزدیکتر است. در لایه درم نیز در مقایسه با تیمار 1 میلیگرم از EBE˓ التهاب وجود داشته و توسعه بافت گرانوله و تجمع منظم رشتههای کلاژن به خوبی صورت نگرفته است (شکل 9).
شکل 8. پوست در گروه تیمار 14 روزه با 1 میلیگرم از EBE. –D درم ، B – تیغه پایه ، M – سلول موکوسی˓ S-اپیدرم. لایه اپیدرم با ساختار کامل و بافت گرانوله و کلاژن کافی و منظم با التهاب بسیار خفیف در درم (40×).
شکل 9. پوست در گروه تیمار 14 روزه با 10 میلیگرم از EBE. –D درم ، E-اپیدرم. رشد ناقص اپیدرم همراه با بافت گرانوله ناقص و توده کلاژن نامنظم و التهاب خفیف در درم (40×).
بحث با مرور نتایج مطالعات قبلی مشخص شده که تاکنون از EBE در ترمیم زخمهای پوستی آبزیان استفاده نشده است. در مطالعه حاضر با بررسی نتایج ارزیابیهای ماکروسکوپی (تغییرات سطح زخم) و میکروسکوپی (بازسازی اپیدرم و درم) نمونههای زخم مشخص گردید که استفاده از پماد حاوی 1 میلیگرم از EBE در گرم حلال موجب ترمیم بهتر زخم تجربی در پوست ماهیان طلایی نسبت به سایر گروهها به ویژه گروه تیمار شده با فنیتویین سدیم 1 درصد (داروی موثر بر ترمیم زخم در پزشکی) شده است. در این ارتباط غلظت بالاتر ازEBE (10 میلیگرم در گرم حلال) واجد چنین اثری نبوده˓ لذا میتوان عنوان نمود که تاثیر EBE در ترمیم زخم به صورت وابسته به غلظت نیست. در همسویی با نتایج مطالعه حاضر نشان داده شده که مولکولهای زیستی موجود در EBE موجب افزایش بیان ژن
برخی فاکتورهای رشد در موضع زخم شده که در نتیجه آن سرعت و کیفیت ترمیم زخم افزایش مییابد (27˓28). همچنین خواص ضدالتهابی˓ ضدمیکروبی و ضد اپوپتوزیس EBE به اثبات رسیده که همگی در بهبود شرایط ترمیم زخم دخالت مستقیم دارند (34˓35). در ساختار بیوشیمیایی EBE کمپلکسهایی با فعالیتهای آنتیاکسیدانی و پروتئازی وجود دارند که میتوانند در روند ترمیم زخم نقش مهمی را برعهده داشته باشند (28˓30). از سوی دیگر˓ در تایید قدرت ترمیمکنندگی EBE˓ استفاده از این عصاره موجب پیشبرد مراحل ترمیم زخم در عصب سیاتیک رت و تاندون در خرگوش شده است (36˓37). در زخمهای انسانی نیز مطالعات متا آنالیزی نشان داده که استفاده از EBE موجب تسریع در بازسازی ساختارهای اپیدرمی و کاهش مدت زمان ماندگاری بیماران در بیمارستان شده است (38˓39). در همین راستا˓ کاربرد EBE موجب افزایش سنتز فاکتورهای رشد EGF وFGF در زخمهای پوستی در موش شده است (28). با توجه به آن که EGF در تحریک تکثیر سلولهای اپیتلیالی و FGF در تحریک رگزایی و افزایش تعداد فیبروبلاستها در درم نقش دارند (40)˓ لذا در مطالعه حاضر میتوان قدرت ترمیمکنندگی EBE را به عملکرد مستقیم این دو فاکتور رشد در موضع زخم مرتبط دانست. در همین ارتباط در سال 2007 مشخص گردید که EGF با جمعآوری و خنثیسازی رادیکالهای آزاد و کاهشدهی میزان پراکسیداسیون لیپیدی (LPO)˓ موجب تسریع ترمیم زخمهای دهانی در انسان میشود (41). با کاهش میزان LPO بر میزان رگزایی در موضع زخم افزوده شده که در نتیجه آن سرعت ترمیم زخم افزایش مییابد (42). از دیگر فرآیندهای مهم در ترمیم زخم مهاجرتهای سلولی است. مشخص شده که تیمار با EBE˓ موجب فعالسازی مسیرهای سیگنالرسانی ERK1/2 & p38 و PAs & MMP2/9 که نتیجه آن تشدید مهاجرتهای سلولی در موضع زخم است (43). همچنین تیمار EBE با فعالسازی مسیر سیگنالرسانی PI3K سبب تکثیر فیبروبلاستها شده که میتواند در بهبود روند ترمیم زخم نقش مهمی را ایفا نماید (44).
کاهش بار میکروبی در موضع زخم از جمله خواص EBE بوده که منجر به ترمیم بهتر زخمها میشود (29). در پژوهش حاضر نیز احتمالا همین روند توانسته با حذف میکروبهای بیماریزا ترمیم مناسب زخم را باعث گردد. آزمایشات میکروبشناسی مشخص نموده که استفاده از EBE میتواند موجب مهار رشد باکتریهای Streptococcus pyogens و Aeromonas hydrophila و قارچ Candida albicans گردد (45˓46). علاوه بر این مطالعات دیگر نشان داده که کاربرد EBE موجب کاهش جمعیت باکترهای ˓Pseudomonas aeruginosa Staphylococcus aureus و E. coli شده است (47). در مطالعه حاضر میزان حضور هیدروکسیپرولین (HP) به طور معنیداری در پوست ماهیان تیمار شده با پماد حاوی 1 میلیگرم از EBE در گرم در مقایسه با سایر تیمارها افزایش داشته است. HP به عنوان یک اسید امینه ضروری در سنتز رشتههای کلاژن در پوست وارد عمل میشود. استفاده از EBE در پوست موش با زخم ناشی از سوختگی عمیق درجه 2 موجب افزایش میزان HP و کوتاهتر شدن زمان ترمیم شده
است (48). میزان تغییرات چرخه سنتز کلاژن تام در پوست را میتوان به طور غیرمستقیم با سنجش تغییرات میزان HP تعیین نمود. بین افزایش میزان HP و ترمیم زخم همبستگی مثبت قوی وجود دارد (49). رشتههای کلاژن توسط فیبروبلاستها در پوست ترشح شده و به دنبال ایجاد زخم قطعات ناشی از تخریب کلاژن موجب تحریک بازسازی اپیتلیوم˓ رگزایی و جذب نوتروفیلها به موضع زخم برای مبارزه با میکروبها میشود. سنتز کافی و آرایش طبیعی رشتههای کلاژن در موضع زخم مانع از شکلگیری اثر زخم یا اسکار در پایان روند ترمیم می شود (50˓51). همان گونه که در قبل نیز ذکر شد EBE سبب افزایش میزان FGF در موضع زخم میشود (28). بررسیها نشان داده که با افزایش میزان FGF در پوست˓ مسیر سیگنالرسانیc-Jun N-terminal kinase در فیبروبلاستها فعال شده که نتیجه آن افزایش مهاجرت این سلولها به موضع زخم و ترشح کلاژن مورد نیاز برای ترمیم زخم است (52). به این ترتیب در پژوهش حاضر میتوان این گونه نتیجهگیری نمود که احتمالا EBE با افزایش FGF در موضع زخم˓ ضمن تحریک فیبروبلاستها موجب افزایش سنتز و ترشح رشتههای کلاژن شده که با سنجش تغییرات افزایشی میزان HP به اثبات رسیده است. پیدایش زخم در پوست جانوران از انواع استرسهای مزمن بوده که موجب فعال شدن واکنشهای دفاعی بدن مثل افزایش فعالیت لیزوزیمی در مایعات بدن میشود (53). در مطالعه حاضر استفاده از پماد حاوی 1 میلیگرم از EBE در ترمیم زخم˓ به طور معنیداری موجب افزایش فعالیت لیزوزیمی در خون ماهیان در مقایسه با سایر تیمارها شده است. فعالیت لیزوزیمی از جمله شاخصهای ایمنی غیراختصاصی در بدن جانوران بوده که در شرایط نامساعد محیطی و به منظور مقابله با عوامل آنتیژنیک و بیماریزا˓ فعالیت آن افزایش پیدا میکند. لذا هر عاملی که فعالیت این آنزیم را افزایش دهد˓ موجب ایمنسازی هر چه بیشتر بدن خواهد شد (53). در ماهیان خط اول مبارزه با عوامل آسیبرسان به بافتهای بدن˓ افزایش فعالیت لیزوزیمی در خون بوده که از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا ماهیان سیستم ایمنی اختصاصی ضعیفتر و محدودتری نسبت به بسیاری از جانوران دیگر دارند (54). مطالعات نشان داده که حتی جابجایی ماهیان از محل پرورش به مناطق دیگر نیز موجب افزایش فعالیت لیزوزیمی در خون و موکوس آنان میشود (55). بر اساس نتایج مطالعه حاضر مشخص گردید که کاربرد EBE نه تنها باعث بهبود سریعتر زخم پوستی در ماهیان شده، بلکه با افزایش فعالیت سیستم ایمنی ذاتی به صورت افزایش در فعالیت لیزوزیمی˓ موجب جلوگیری از هجوم عوامل بیماریزا به موضع زخم در روند ترمیم زخم میشود. از آنجایی که بافتهای غنی از گلبولهای سفید به ویژه طحال از منابع اصلی تولید و ترشح لیزوزیم در گردش خون هستند (33)˓ لذا احتمال این که برخی از ماکرومولکولهای EBE بتوانند ضمن ورود به خون˓ خود را به فاگوسیتهای خونی نظیر ماکروفاژهای طحال رسانده و آنان را در جهت تولید و ترشح لیزوزیم تحریک نمایند، وجود دارد. نتیجهگیری نتایج مطالعه حاضر نشان داد که استفاده 14روزه از پماد حاوی 1 میلیگرم از عصاره آبی- الکلی کرمهای خاکی (EBE) در ترمیم زخم پوستی ماهیان طلایی˓ میتواند موجب افزایش قابل توجهای در بازسازی پوست˓ افزایش انقباض زخم و تقویت سیستم ایمنی ذاتی (فعالیت لیزوزیمی خون) در مقایسه با سایر تیمارها گردد. بنابراین EBE به عنوان
یک عامل بیوژنیک میتواند به عنوان ترکیب دارویی در ترمیم زخمهای پوستی در جانوران به ویژه آبزیان مورد استفاده موثر قرار گیرد. تعارض منافع | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مراجع | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
cutaneous healing from excision of melanocytic nevi on the face and on the back. BMC Dermatology. 2010; 10: 7.
Physiology Part B, Biochemistry & Molecular Biology. 1992; 102(3); 441-447.
earthworm extract on deep second-degree burn wound healing. Annals of Palliative Medicine. 2021; 10(3): 2869-79.
55. Mock A, Peters G. Lysozyme activity in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (Walbaum), stressed by handing, transport and water pollution. Fish Biology. 1990; 37: 873-85. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 373 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 85 |