تاثیر پودر زردچوبه بر روی بافت شناسی و وضعیت پاداکسندگی کبد بلدرچین های ژاپنی در معرض کادمیوم خوراکی

فصلنامه زیست شناسی جانوری

دوره 14، شماره 2، اسفند 1400، صفحه 57-67   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/ascij.2021.687827

نویسنده

امید کریمی^*

بخش تحقیقات بیماری‌های ویروسی دام، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

آلودگی جیره طیور به کادمیوم علاوه بر خسارت­های اقتصادی ناشی از کاهش تولید، از نظر بهداشت عمومی نیز اهمیت دارد. هدف از انجام این مطالعه، بررسی اثر پودر زردچوبه حاوی میزان مشخصی از کورکومینوئیدها (96/2 درصد) در تعدیل وضعیت پاداکسندگی و ضایعات بافت­شناسی کبد بلدرچین­های ژاپنی در معرض کادمیوم خورکی بود. تعداد 180 قطعه بلدرچین ژاپنی نر از سن 22 تا 55 روزگی به شش گروه با جیره­ای شامل جیره پایه، جیره پایه بعلاوه 3 گرم در کیلوگرم پودر زردچوبه، جیره پایه بعلاوه 5 گرم در کیلوگرم پودر زردچوبه، جیره پایه بعلاوه  100 میلی­گرم در کیلوگرم کادمیوم،  جیره پایه بعلاوه 100 میلی گرم در کیلوگرم کادمیوم و 3 گرم در کیلوگرم پودر زردچوبه و جیره پایه بعلاوه 100 میلی­گرم در کیلوگرم کادمیوم و 5 گرم در کیلوگرم پودر زردچوبه تقسیم شدند. جیره آلوده به کادمیوم، بطور معنی­داری باعث افزایش غلظت مالون دی آلدهید و کاهش فعالیت سوپر اکسید دسموتاز، کاتالاز و ظرفیت پاداکسندگی تام در بافت کبد شد (05/0 > p). تغییرات بافت شناسی کبد، ناشی از تغذیه با جیره آلوده به کادمیوم، شامل تغییر چربی،نکروز انفرادی یاخته های کبدی ، پرخونی و ارتشاح لکوسیتی بود. افزودن پودر زردچوبه به جیره آلوده به کادمیوم، باعث بهبود وضعیت پاداکسندگی کبد و کاهش شدت ضایعات بافت­شناسی کبد گردید (05/0 > p). اضافه کردن 5 گرم پودر زردچوبه به هر کیلوگرم از جیره آلوده به کادمیوم، تأثیر بیشتری در کاهش اثرات نامطلوب کادمیوم در بلدرچین ژاپنی داشت (05/0 > p).

کلیدواژه‌ها

بلدرچین ژاپنی؛ کبد؛ کورکومینوئیدها؛ کادمیوم؛ هیستوپاتولوژی؛ پاداکسندگی

مراجع

1. Abubakar K., Muhammad Mailafiya M., Danmaigoro A., Musa Chiroma S., Abdul Rahim E. B., Abu Bakar Zakaria M.Z. 2019. Curcumin Attenuates Lead-Induced Cerebellar Toxicity in Rats via Chelating Activity and Inhibition of Oxidative Stress. Biomolecules, 9(9): 453.
2. Abou-Kassem D.E., Mahrose K., Alagawany M., 2016. The role of vitamin E or clay in growing Japanese quail fed diets polluted by cadmium at various levels. Animal, 10(3): 508-519.
3. Butt S.L., Saleemi M.K., Khan M.Z., Khan A., Farooq M., Khatoon A., Bhatti S.A., Tahir M.W., Islam N.U., Jamil H, Muhammad F. 2018. Cadmium toxicity in female Japanese quail (Coturnix japonica) and its diminution with silymarin. Pakistan veterinary journal, 38(3): 249-255.

4.Cao H., Gao F., Xia B., Zhang M., Liao Y., Yang Z., Hu G., Zhang C. 2016. Alterations in trace element levels and mRNA expression of Hsps and inflammatory cytokines in livers of duck exposed to molybdenum or/and cadmium. Ecotoxicology and environmental safety, 125: 93-101.

5. Daniel S., Limson J.L., Dairam A., Watkins G.M., Daya S. 2004. Through metal binding, curcumin protects against lead- and cadmium-induced lipid peroxidation in rat brain homogenates and against lead-induced tissue damage in rat brain. Journal of Inorganic Biochemistry, 98(2): 266-275.
6. Darwish W.S., Atia A.S., Khed, M.H.E., Fathy W., Eldin S. 2018. Metal contamination in quail meat: residues, sources, molecular biomarkers, and human health risk assessment. Environmental Science Pollution Research, 25: 20106-20115.
7. Eybl V., Kotyzová D, Bludovská M. 2004. The effect of curcumin on cadmium-induced oxidative damage and trace elements level in the liver of rats and mice. Toxicology Letters, 151(1): 79-85.
8. Eybl V., Kotyzova D., Koutensky J. 2006. Comparative study of natural antioxidants curcumin, resveratrol and melatonin - in cadmium-induced oxidative damage in mice. Toxicology, 225(2-3): 150-156.
9. Erdogan Z., Erdogan S., Celik S., Unlu, A. 2005. Effects of ascorbic acid on cadmium-induced oxidative stress and performance of broilers. Biological Trace Element Research, 104(1): 19-31.
10. García-Niño W.R., Pedraza-Chaverrí J. 2014. Protective effect of curcumin against heavy metals-induced liver damage. Food and Chemical Toxicology, 69:182-201.
11. Ge, J., Zhang, C., Sun, Y. C., Zhang, Q., Lv, M. W., Guo, K. and Li, J. L. 2019. Cadmium exposure triggers mitochondrial dysfunction and oxidative stress in chicken (Gallus gallus) kidney via mitochondrial UPR inhibition and Nrf2-mediated antioxidant defense activation. The Science of the Total Environment, 689: 1160–1171.
12. Guill- Guerrer., J.L. Ramos, L. Zuniga Paredes, J. C., Carlosama- Yepez, M., Morenge, C. and Ruales, P. 2017. Effect of turmeric rhizome powder and curcumin on poultry production. A review. Journal of Animal Feed Sciences, 26: 293-302.
13. Hossein-Khannazer, N., Azizi, G., Eslami, S., Alhassan Mohammed, H., Fayyaz, F., Hosseinzadeh, R., Usman, A.B., Kamali, A.N., Mohammadi, H., Jadidi-Niaragh, F., Dehghanifard, E., Noorisepehr, M. 2020. The effects of cadmium exposure in the induction of inflammation. Immunopharmacology and Immunotoxicology, 42(1): 1-8.
14. Kar I, Patra AK. 2021. Tissue Bioaccumulation and Toxicopathological Effects of Cadmium and Its Dietary Amelioration in Poultry-a Review. Biological Trace Element Research, 199(10): 3846-3868.
15. Karimi O., Hesaraki S., Mortazavi S.P., 2017. Histological and functional alteration in the liver and kidney and the response of antioxidants in Japanese quail exposed to dietary cadmium. Iranian Journal o Toxicology, 11(3): 19-26.
16. Karimi O., Mofidi M.R. and Saeidabadi M.S., 2020. Impact of Turmeric Curcuma longa on the Body Weight and Liver Function of Japanese Quails Exposed to Dietary Aflatoxins. Iranian Journal of Toxicology, 14(2): 115-122.
17. Khafaga A.F., Abd El-Hack M.E., Taha A.E., Elnesr S.S., Alagawany M. 2019. The potential modulatory role of herbal additives against Cd toxicity in human, animal, and poultry: a review. Environmental Science and Pollution Research International, 26(5): 4588-4604.
18. Kim K.S., Lim H.J., Lim J.S., Son J.Y., Lee J., Lee B.M., Chang S.C., Kim H.S., 2018. Curcumin ameliorates cadmium-induced nephrotoxicity in Sprague-Dawley rats. Food and Chemical Toxicology, 114: 34-40.
19. Kukongviriyapan U., Pannangpetch P., Kukongviriyapan V., Donpunha W., Sompamit K., Surawattanawan P. 2014. Curcumin protects against cadmium-induced vascular dysfunction, hypertension and tissue cadmium accumulation in mice. Nutrients, 6(3): 1194-1208.
20. Kumas M., Efrefoglu M., Bayindir N., Iraz M., Ayhan S., Meydan S. 2016. Protective effects of curcumin on Cadmium-induced renal injury in young and aged Rats. Bezmialem science, 3(3): 92-98. 
21. Li J.L., Jiang C.Y., Li S., Xu S.W. 2013. Cadmium induced hepatotoxicity in chickens (Gallus domesticus) and ameliorative effect by selenium. Ecotoxicology and Environmental Safety, 96: 103-109.
22. Liu C., Zhu Y., Lu Z., Guo W., Tumen B., He Y., Chen C., Hu S., Xu K., Wang Y., Li L., Li S., 2019. Cadmium Induces Acute Liver Injury by Inhibiting Nrf2 and the Role of NF-κB, NLRP3, and MAPKs Signaling Pathway. International Journal of Environmental Research and Public Health,17(1): 138.
23. Memarzia A., Khazdair M.R., Behrouz, S., Gholamnezhad Z., Jafarnezhad M., Saadat S., Boskabady, M.H. 2021. Experimental and clinical reports on anti‐inflammatory, antioxidant, and immunomodulatory effects of Curcuma longa and curcumin, an updated and comprehensive review.BioFactors. 2012: 1-40.
24. Mohajeri M., Rezaee M., Sahebkar A. 2017. Cadmium-induced toxicity is rescued by curcumin: A review. BioFactors, 43(5): 645-661.
25. Olszowski T., Baranowska-Bosiacka I., Gutowska I., Chlubek D., 2012. Pro-inflammatory properties of cadmium. Acta Biochimica Polonica, 59(4): 475-482.
26. Patel S.S., Acharya A., Ray R.S., Agrawal R., Raghuwanshi R., Jain P., 2020. Cellular and molecular mechanisms of curcumin in prevention and treatment of disease. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 60(6): 887-939.
27. Rafati Rahimzadeh M., Rafati Rahimzadeh M., Kazemi, S., Moghadamnia A.A., 2017. Cadmium toxicity and treatment: An update. Caspian journal of internal medicine, 8(3): 135-145.
28. Rahman M.S  Sasanami T., Mori M.,2007. Effects of Cadmium Administration on Reproductive Performance of Japanese Quail (Coturnix japonica). Journal of Poultry Science, 44(1): 92-97.
29. Rani A., Kumar A., Lal A., Pant M., 2014. Cellular mechanisms of cadmium-induced toxicity: a review. International Journal of Environmental Health Research, 24(4): 378-399.
30. Saleemi M.K., Tahir M.W., Abbas R.Z., Akhtar M., Ali A., Javed M.T., Fatima Z., Zubair M., Bhatti S.A., Zahoor Ul Hassan 2019. Amelioration of toxicopathological effects of cadmium with silymarin and milk thistle in male Japanese quail (Coturnix japonica). Environmental Science and Pollution Research International, 26(21): 21371-21380.
31. Sandbichler A. M., Höckner M., 2016. Cadmium Protection Strategies--A Hidden Trade-Off?. International journal of molecular sciences, 17(1): 139.
32. Suljević D., Islamagić E., Čorbić A., Fočak M., Filipić F., 2020. Chronic cadmium exposure in Japanese quails perturbs serum biochemical parameters and enzyme activity. Drug and Chemical Toxicology, 43(1): 37-42.
33. Tahir M.W., Saleemi M.K., Ahrar Khan., Yousaf M., Butt S.L., Siriwong W., Muhammad F., Bhatti S.A., Qureshi A.S.,2017. Hematobiochemical effects of cadmium intoxication in male Japanese quail (Coturnix japonica) and its amelioration with silymarin and milk thistle. Toxin Reviews, 36(3): 187-193. 
34. Tang K.K., Li H.Q., Qu K.C., Fan R.F. 2019. Selenium alleviates cadmium-induced inflammation and meat quality degradation via antioxidant and anti-inflammation in chicken breast muscles. Environmental Science and Pollution Research International, 26(23): 23453-23459.
35. Tarasub N., Junseecha T., Tarasub C., Na Ayutthaya W.D. 2012. Protective Effects of Curcumin, Vitamin C, or their Combination on Cadmium-Induced Hepatotoxicity. Journal of Basic and Clinical Pharmacy, 3(2): 273-281.
36. Tarasub N., Narula K., Na Ayutthaya W.D. 2008. Effect of curcumin on cadmium-induced hepatotoxicity in rats. Thai journal of Toxicology, 32(2): 100-107.
37. Unsal V., Dalkıran T., Çiçek M., Kölükçü E., 2020. The role of natural antioxidants against reactive oxygen species produced by cadmium toxicity: A review. Advanced Pharmaceutical Bulletin, 10(2): 184-202.
38. Xu F., Liu S., Li S., 2015. Effects of selenium and cadmium on changes in the gene expression of immune cytokines in chicken splenic lymphocytes. Biological Trace Element Research, 165(2), 214-221.