ارزیابی فعالیت ضد التهابی ترکیب آب فاقد دوتریوم و اسانس گل محمدی علیه آسیب سپتیکی در موش صحرایی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، پژوهشکده مواد و سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، تهران، ایران .

2 استاد، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم پایه، تهران، ایران

3 دانشجوی دکتری، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم پایه، تهران، ایران

4 استادیار گروه بیوشیمی، دانشگاه علوم پزشکی آزاد قم، ایران

چکیده

چکیده
سپسیس، یکی از شایع ترین علل مرگ­ومیر در میان بیماران تحت مراقبت های ویژه در سرتاسر جهان است. با توجه به عوارض ناشی از مصرف داروهای ضد التهابی، جایگزینی ترکیبات طبیعی در درمان سپسیس پیشنهاد می شود. تأثیر ترکیب آب فاقد دوتریوم (DDW) با اسانس گل محمدی بر روی پارامترهای دخیل در آسیب اکسیداتیو و بیان ژن سیکلواکسیژناز-2 (COX-2) در بافت ریه مورد مطالعه قرار گرفت. 100 موش صحرایی به­طور تصادفی به 5 گروه شامل گروه کنترل منفی (LAP)، گروه شاهد (CLP)، دو گروه تیمار ترکیب آب فاقد دوتریوم و اسانس گل محمدی (DDW15+EO و DDW30+EO) و گروه کنترل مثبت ایندومتاسین (IND) تقسیم شدند. سپس، سطوح فاکتورهای دخیل در استرس اکسیداتیو و بیان ژن COX-2 در پلاسما و بافت ریه اندازه‌گیری شدند. سپسیس موجب کاهش سطوح آنتی اکسیدانت کل (FRAP) و گلوتاتیون (GSH) و افزایش میزان پراکسیداسیون لیپیدها (LP) و بیان ژن COX-2 شده است، اما تیمار موش‌های صحرایی با ترکیب آب فاقد دوتریوم و اسانس گل محمدی به ‌اندازه ایندومتاسین، در تعدیل سطوح این پارامترها مؤثر بوده است، بطوریکه سبب افزایش سطوح FRAP و GSH و کاهش سطوح LP و بیان ژن  COX-2گردیده است. مطالعات پاتولوژی نیز نتایج بیوشیمیایی را تایید کرد. این مطالعه نشان می­دهد که سپسیس موجب آسیب اکسیداتیو بافت ریه شده، اما کاربرد ترکیبات طبیعی چون آب فاقد دوتریوم و اسانس گل محمدی با تأثیر بر روی پارامترهای استرس اکسیداتیو و آنتی‌اکسیدانی می‌تواند در جلوگیری از این آسیب‌ها مؤثر باشد.

کلیدواژه‌ها



References

 

Adib-Conquy, M.; Cavaillon, JM.; (2007). Stress molecules in sepsis and systemic inflammatory response syndrome. FEBS Letters; 581(19): 3723-33.

Andresen, M.; Regueira, T.; Bruhn, A.; Perez, D.; Strobel, P.; Dougnac, A.; Marshall, G.; Leighton, F.; (2008). Lipoperoxidation and protein oxidative damage exhibit different kinetics during septic shock. Mediators Inflamm; 16: 1-8.

Basu, S.; Eriksson, M.; Vitamin, E.; (2006). in relation to lipidperoxidation in experimental septic shock. Eur J Pharmacol; 534: 202-209.

Benjamim, CF.; Hogaboam, CM.; Kunkel, SL.; (2004). The chronic consequences of severe sepsis. Journal of leukocyte biology; 75(3):408-12.

Benzie, IF.; Strain, JJ.; (1996). The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of “antioxidant power”: the FRAP assay. Analytical biochemistry; 239(1): 70-6.

Berdea, P.; Stela Cuna, Cazacu M.; Tudose, M.; (2001). Deuterium variation of human blood serum. Studia Universitatis Babes-Bolyai, Physica, Special Issues.

Berg, RM.; Møller, K.; Bailey, DM.; (2011). Neuro-oxidative-nitrosative stress in sepsis. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism; 31(7): 1532-44.

Buege, J.A.; Aust, S.D.; (1978). Microsomal lipid peroxidation. Methods Enzymol; 52: 302-311

Crofford, LJ.; Lipsky, PE.; Brooks, P.; Abramson, SB.; Simon, LS.; van de Putte, LB.; (2000) Basic biology and clinical application of specific cyclooxygenase-2 inhibitors. Arthritis Rheum; 43(1): 4-13.

Dadkhah,A.; Fatemi, F.; Mohammadi Malayeri, MR.; Karvin Ashtiyani, MH.; Kazemi Noureini, S,; Rasooli, A.; (2019). Considering the effect of Rosa Damascena essential oil on oxidative stress and COX-2 gene expression in liver of septic rats. Turkish journal of pharmaceutical science. (in Press)

Esmaeili, B.; Rezaee, SAR.; Layegh, P.; Tavakkol Afshari, J.; Phil Dye, PH.; Ghayoor Karimiani, E.; Kalalinia, F.; & Rafatpanah, H.; (2011). Expression of IL-17 and COX2 Gene in Peripheral Blood Leukocytes of Vitiligo Patients. Iran J Allergy Asthma Immunol; 10(2): 81-89.

Fatemi, F.; Allameh, A.; Khalafi, H.; Rezaei, M. B.; Seyhoon, M.; (2010b). The effect of essential oils and hydroalcoholic extract of caraway seed on oxidative stress parameters in rats suffering from acute lung inflammation before and after γ-irradiation. J Med Aroma Plant; 25(4): 441-455.

Fatemi, F.; Dadkhah, A.; Akbarzadeh, K.; Dini, S.; Hatami, Sh.; Rasooli, A.; (2015). Hepatoprotective Effects of Deuterium Depleted Water (DDW) Adjuvant with Satureja rechingeri Essential Oil. Elec J Biol; 11(2): 23-32.

Fatemi, F.; Allameh, A.; Khalafi, H.; Ashrafihelan, J.; (2010a). Hepatoprotective Effects of G-Irradiated Caraway Essential Oils in Experimental Sepsis. Appl Radiat Isot; 68: 280-285.

Ghahreman, A.; Cromophytes of Iran (Plant Systematic). Nashere-daneshgahi press. Tehran. 1992, pp: 518-32.

Gürer, A.; Ozdoğan, M.; Gökakin, AK.; Gömceli, I.; Gülbaha, RO.; Arikök, AT.; Kulaçoğlu, H.; Aydin, R.; (2009). Tissue oxidative stress level and remote organ injury in two-hit trauma model of sequential burn injury and peritoneal sepsis are attenuated with N-acetylcysteine treatment in rats. Ulusal Travma Ve Acil Cerrahi Dergisi; 15(1): 1-6.

Hubbard, WJ.; Choudhry, M.; Schwacha, MG.; Kerby, JD.; Rue III, LW.; Bland, KI.; Chaudry, IH.; (2005). Cecal ligation and puncture. Shock; 1-24: 52-7.

Kenneth, J.L.; Thomas, D.S.; (2001). Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative pcr and the 2−δδct method. Methods; 25 (4): 402-408.

Kumar, V.; Sharma, A.; (2010). Is neuroimmunomodulation a future therapeutic approach for sepsis?. International immunopharmacology; 31; 10(1):9-17.

Matsuda, A.; Jacob, A.; Wu, R.; Aziz, M.; Yang, WL.; Matsutani, T.; Suzuki, H.; Furukawa, K.; Uchida, E.; Wang, P.; (2012). Novel therapeutic targets for sepsis: regulation of exaggerated inflammatory responses. Journal of Nippon Medical School; 79(1):4-18.

 Mozaffarian, V. A.; (1996). Dictionery of Iranian Plants Names. Farhang-e-moaser. Tehran; 461-3.

Olariu, L.; Petcu, M.; Pup, M.; Chis-Buiga, I.; Tulcan, C.; Muselin, F.; Brudiu, I.; (2007c). The influence of the deuterium depleted water in the experimental cadmium chloride intoxication on liver function in rats. Lucrari Stiintifice Medicina Veterinara; 270-274.

Olariu, L.; Petcu, M.; Tulcan, C.; Chis-Buiga, I.; Pup, M.; Florin, M.; Brudiu, I.; (2007b). Deuterium depleted water- antioxidant or prooxidant? Lucrari stiinłifice medicina veterinara, xl, timisoara.

Rasooli, A.; Fatemi, F.; Akbarzadeh, K.; Dini, S.; Bahremand, S.H.; (2016). Synergistic protective activity of deuterium depleted water (DDW) and satureja rechingeri essential oil on hepatic oxidative injuries induced by acetaminophen in rats. TEOP; 19(5): 1086-1101.

 Sedlak, J.; Lindsay, R.H.; (1968). Estimation of total protein with bound and non-protein sulfhydryl groups in tissues with Ellman’s reagent. Analitical Biochemistry; 25: 192-205.

Somlyai, G.; Molnár, M.; Laskay, G.; Szabó, M.; Berkényi, T.; et al. (2010). Biological significance of naturally occurring deuterium: the antitumor effect of deuterium depletion. Orv Hetil; 151: 1455-1460.

Toklu, HZ.; Tunali Akbay, T.; Velioglu-Ogunc, A.; Ercan, F.; Gedik, N.; Keyer-Uysal, M.; Sener, G.; (2008). Silymarin, the antioxidant component of Silybum marianum, prevents sepsis-induced acute lung and brain injury. J Surg Res; 145(2): 214-22.

 Ulva sp on pathogenic microorganisms. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research; 4(11): 4875-4878.

Victor, VM.; Rocha, M.; Fuente, MD.; (2004). Immune Cells: Free Radicals and Antioxidants in Sepsis. Int Immunopharmacol; 4: 327-347.

Villa, P.; Saccani, A.; Sica, A.; (2002). Glutathione protects mice from lethal sepsis by limiting inflammation and potentiating host defense.  J Infect Dis; 185: 1115-20.

Wang, H. L.; Li, Y. X.; Niu, Y. T.; Zheng, J.; Wu, J.; Shi, G. J.; Ma, L.; Niu, Y.; Sun, T.; Yu, J. Q.; (2015). Observing anti-inflammatory and anti-nociceptive activities of glycyrrhizin through regulating COX-2 and pro-inflammatory cytokines expressions in mice. Inflammation; 38, 2269-2278.

Xie, K.; Yu, Y.; Pei, Y.; Hou, L.; Chen, S.; Xiong, L.; Wang, G.; (2010). Protective effects of hydrogen gas on murine polymicrobial sepsis via reducing oxidative stress and HMGB1 release. Shock; 34(1):90-7.