تاثیر تیپینگ ساق پا بر پارامترهای منحنی فراخوانی رفلکس...

6-6131/8 / مهر و آبان4، شماره61مجله دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد/ دوره

مقاله پژوهشی

E-mail: [email protected] ،93593893190تلفن: -فالورجاندانشگاه آزاد اسالمی واحد -فالورجان -اصفهان نویسنده مسئول:*

5

ی اه سلولسرطانی عصاره هیدروالکلی دانه گیاه اسپند بر روی بررسی اثر ضد

رحم انسان گردن یالتل اپی کارسینومای

3، سمیه جهانی1، نسیم زمانی1، نوشین نقش2سعیده سلیمی ،*1فروزنده فروزان

، ایران؛ زاهدان، انشگاه علوم پزشکی زاهداند ،مولکولی مرکز تحقیقات سلولی و0اصفهان، ایران؛ دانشگاه آزاد اسالمی واحد فالورجان، 5 .ایران، زاهدان، زاهدان پزشکی گرمسیری، دانشگاه علوم رکز تحقیقات بیماری های عفونی وم9

51/59/30 :پذیرشتاریخ 3/9/30 تاریخ دریافت:

مقدمه:

رحم گردن سرطان سينه، سرطان از پس

ابتال اثر بر سرطان در زنان است. این سرطان شایع ترین

تماس طریق از ویروس پاپيلومای انسانی ایجاد و به

آنجا که (. از1منتقل می شود ) مبتال فرد با جنسی

بسياری از داروهای شيميایی باعث اختالالت گوارشی،

دنبال ... می شوند، دانشمندان به آسيب های کليوی و

رض جانبی کمتری نسبت که عوا داروهایی هستند یافتن

گياهان این راستا در به داروهای شيميایی داشته باشند،

دارویی گرفته اند. گياهان قرار بسيار توجه مورد دارویی

با ترکيب با همراه ترکيبات دیگری داشتن همراه علت به

به نسبت کمتری جانبی عوارض از خاص دارویی اثر

و گياهان از ریبسيا (.2) برخوردارند شيميایی داروهای

هستند سرطان برای جلوگيری از حاوی عواملی ها ادویه

و شروع مختلف مراحل در را خود اثرات می توانند که

اصلی (. هدف3) کنند اعمال سرطانی های سلول رشد

شيميایی یا طبيعی مواد توسط سرطان در پيشگيری از

باشد. این می زایی سرطان یندآفر یا مهار و کردن کند

سلولی داخل مسيرهای روی طور هدفمند به گرشن

چکیده:بوده و یکی از شایع در زنان می باشد. اسپند گياهی طبی اندومين سرط رحم دهانه سرطان زمينه و هدف:

باکتریایی، ضد فراورده های بومی به کار رفته جهت درمان سرطان در ایران می باشد. این گياه دارای خواص ی عصاره ضد سرطانی با هدف بررسی اثر مطالعه باشد. این می معده زخم ضد قارچ، ضد سرطانی، ضد

.است ياه اسپند انجام شدهدانه گ هيدروالکلیپس از کشت و تکثير سلول های مشتق شده از بافت اپيتليال گردن رحم در این مطالعه تجربی روش بررسی:

و 5/05،55،51، این سلول ها در مجاورت دوزهای مختلف عصاره هيدروالکلی دانه اسپند )(HeLa) انسانg/mlµ 011ت انکوبه شدند. پس از پایان مدت انکوباسيون، از روش ساع 25 و 54،42به مدت ( قرار گرفتند و

برماید( تترازوليوم دی فنيل - 5،5-ایل( -5تيازول دی متيل 5 و 4) -3) MTT تغيير یافته آزمون رنگ سنجی ين سميت سلولی عصاره استفاده شد.جهت تعي ابسته به دوز و زمان بر نشان داد که این عصاره اثر ضد سرطانی و MTTنتایج حاصل از تست یافته ها:

صد مرگ رساعت بيشترین د 25 به طوری که با افزایش غلظت عصاره و انکوباسيون ،دارد HeLa سلول هایهای سرطانی برای سلول (IC50)ها سلول رشد درصد 51 مهارکنندگی (. غلظتP<110/1) سلولی مشاهده شد

.دست آمده ب g/mlµ 5/05ساعت 54 در زمانمی تواند باعث مهار HeLaزمان بر سلول های سرطانی عصاره اسپند با اثر وابسته به دوز و نتيجه گيری:

درمان در آن ترکيبات از توان می آینده، در بيشتر تحقيقات با رسد می نظر به لذا ؛رشد این سلول ها شود .جست بهره سرطان

.عصاره هيدروالکلی، اسپند، سرطان گردن رحم های کليدی: واژه

ی کارسینوما فروزان فروزنده و همکاراناه سلولسرطانی عصاره گیاه اسپند روی اثر ضد

0

سلولی طبيعی عملكرد غير موجب که طبيعی غير

(.4) باشد می متمرکز اند، شده

های نوین مطالعه و کشت سلول یكی از روش

هایی از های علمی نشانه در همه رشته باشد و تقریباً تحقيق می

ه شود. یكی از اهداف کشت سلول مطالع آن یافت می

ها از نظر نحوه رشد، نيازهای غذایی و علل توقف رشد سلول

ها است. بنابراین برای مطالعه چرخه سلولی، توسعه آن

ها های سرطانی و تعدیل بيان ژن های کنترل رشد سلول روش

(.5) ها در محيط خارج بدن است نياز به کشت این سلول

های گياهی اسپند جهت در طب سنتی از عصاره

های روده، درمان روماتيسم، ترشح شير، دفع کرم افزایش

افزایش قدرت جنسی و نيز به عنوان یک مسكن جهت رفع

های یكی از فرآوردهاز طرفی درد معده استفاده می شد، و

بومی به کار رفته جهت درمان سرطان در ایران است گياهی

گياهی پایا و Pegaum harmala L(. این گياه با نام عملی 6)

ین گياه در ا است. Zyqophyllaceaeون کرک از خانواده بد

این روید. ای شمال آفریقا، ترکيه، سوریه می مناطق مدیترانه

. برگ های این گياه به گياه معموال در اراضی بایر می روید

پر آب با تقسيمات باریک، دراز و نامنظم رنگ سبز روشن

های هزیگزاگی، چوبی و حاوی شاخاست. ساقه این گياه

شكل ه ب و صورت کپسول سه خانهه ميوه آن ب. متعدد است

هر خانه کپسول حاوی تعداد زیادی دانه می باشد کروی

ای تيره، با بوی کامالً دار، قهوه های آن زاویه دانه .است

فعاليت (. مطالعات مختلف6،7است ) مشخص

از که اند گرفته در نظر اسپند برای متعددی فارماکولوژیک

کننده مهار و ضد تومور ميكروبی، ضد اثرات جمله این

این های (. دانه8) آن می باشد اکسيدازی آمينو مونو فعاليت

معدنی، امالح ليپيد، پروتئين، کربوهيدرات، از غنی گياه

جمله می باشد، از آمينه اسيدهای و آلكالوئيدها

هارمين، مهم آن می توان به هارمالين، آلكالوئيدهای

فراوان اشاره کرد که دارای اهميت وازیسين و هارمالول

(. تحقيقات نشان داده اند که 9) هستند پزشكی و صنعتی

معمول از دارد. استریكنين تشنج ضد های اسپند اثرات دانه

حيوانات در ایجاد صرع در که است زا تشنج ماده ترین

های در یک مطالعه بر روی موش .دارد کاربرد آزمایشگاهی

استریكنين مورد کننده دریافت حيوانات در جسوری تشن

گرفت و سپس تجویز عصاره متانولی اسپند به قرار ارزیابی

روز انجام 15مدت به دوزهای مختلف صورت خوراکی با

های بود که دانه آن بيانگر مطالعه این از حاصل شد. نتایج

(. همچنين 11) است داشته تشنج روند بر مهاری اثرات اسپند

آلكالوئيدهای چون موثری ترکيبات وجود با اسپند گياه دانه

هارمالول دارای خواص ضد قارچی و و هارمين هارمالين،

باشد. به طوری که در یک مطالعه مشخص ضد باکتری می

های کاندیدا شده عصاره این گياه بر روی گونه

کاندیدا کاندیدا دوبلينينسيس، کفير، کاندیدا پاراپسيلوزیس،

(. 11) گالبراتا اثر مهارکنندگی دارد يس و کاندیداتروپيكال

و بالينی مطالعات در عصاره اسپند بر سرطان دارویی اثرات

مطالعات قبلی نشان داده مختلف مشاهده شده است، سلولی

آلكالویيدی اسپند از طریق ول و مشتقاتلاست که هارما

رشد از و تقسيم سلولی مانع DNA جلوگيری از ساخته شدن

ای رده Helaیاه سلول (.12) سرطانی می شوند های ولسل

سرطان از 1951 سال در که است انسانی سرطانی سلول از

روی بر مطالعات از بسياری در اکنون و شد جدا رحم گردن

(. مطالعه13) گيرد می قرار استفاده مورد های سرطانی سلول

عصاره ی ضد سرطانی اثر هدف بررسی با حاضر

گردن سرطان رده های سلول تكثير بر اسپند لكلیاهيدرو

.شد رحم انجام

:روش بررسی

دانه اسپند از مطالعه تجربی آزمایشگاهی، این در

تهيه و استخراج عصاره پژوهشكده گياهان دارویی کرج

شد. برای عصاره روتاری انجام روش به هيدروالكلی آن

ه بود، گيری ابتدا دانه اسپند را که به صورت پودر در آمد

داخل استوانه ریخته و سپس حالل روی آن ریخته شد،

درصد بود که همراه با 91حالل استفاده شده الكل اتانول

ای آب مخلوط شده بود این حالل هيدروالكلی به اندازه

سپس .پوشاند استفاده شد که روی پودر اسپند را کامالً

ه درجه تنظيم شد 51محلول حاصل در دستگاه آون که روی

ساعت که محلول در دستگاه 72قرار داده شد. پس از ،بود

6131 / مهر و آبان4، شماره61مجله دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد/ دوره

9

آون ماند و مطمئن شدیم ماده موثر اسپند در حالل آزاد شده

محلول را از دستگاه خارج کرده و از کاغذ صافی ،است

عبور داده شد. سپس محلول صاف شده کم کم و در چند

نوبت در دستگاه روتاری استریک قرار داده شد. با روشن

دست آمد ه شدن دستگاه الكل از محلول جدا شده و مایعی ب

(. عصاره 14) که بعد از خشک شدن همان عصاره اسپند بود

و 5/12،25،51مختلف ) های تهيه غلظت برای خشک شده

dimethylsulfoxide ميكروگرم بر ميلی ليتر( در 111

(DMSOمرک آلمان ،) .حل شد

(HeLa سلولیرحم )رده گردن يالتل ای اپیه سلول

طدر محيتهيه و ایران پاستور از بانک سلولی انستيتو(RPMI1640= Roswell Park MemoriaL Institute1640)

سيلين و پنیو همراه با آنتی بيوتيک های FBS% 11با

فالسک در CO2% 5 در انكوباتور حاوی استرپتومایسين

(T25) ر به منظوطی سه پاساژ بعد از. کشت داده شدند

خالص سازی، از سلول ها برای انجام مراحل بعد استفاده

های زنده با الم سلولی و تعداد سلول. شمارش شد

انجام شد. با استفاده از تریپان بلو هموسيتومتر

با استفاده از بررسی اثر سيتوتوکسيک عصاره

5 و MTT (3- (4 سنجی آزمون رنگ روش تغيير یافته

دی فنيل تترازوليوم -5 ،2 -ایل( -2تيازول دی متيل

که زرد رنگ MTT در این روشبرماید( تعيين گردید.

موجود در دهيدروژناز آنزیم های است توسط

و محلول غير ترکيب به فعال سلول های ميتوکندری

این جذب می شود. تبدیل فورمازان رنگ ارغوانی

قابل نانومتر 541-571 در شدن حل از ترکيب پس

.(6ت )اس اندازه گيری

روز و پوشيده شدن بستر دوپس از گذشت

فالسک به فبنده به کسلول، الیه سلول چس فالسک از

EDTA (5% )– و با استفاده از تریپسينروش آنزیمی

(Ethylenediamine tetraacetic acidجدا گردید و )

5یل به مدت پس از انتقال به لوله های آزمایش استر

ها سلولریفيوژ شد. سپس سانت rpm2111 ربا دودقيقه

تازه معلق با کمک پيپت پاستور در محيط کشت اًمجدد

( تهيه μg/ml 116) ها سوسپانسيون سلولی شده و از آن

)معادل ميكروليتر از این سوسپانسيون سلولی 41گردید.

خانه ای 96سلول( درون چاهک های پليت 4×114

کف صاف )ویژه کشت سلول( ریخته شد. سپس حجم

ميكرو 211به FBS درصد 11ایی هر چاهک با محيط نه

ليتر رسيد.

ردیف اول حاوی سوسپانسيون سلولی به

)شاهد( در نظر گرفته شد. به عنوان کنترل منفی

μg/ml 211دوکسوروبيسين با غلظت ردیف دوم

اضافه کرده و این ردیف به عنوان کنترل مثبت در

ه کردن ساعت انكوب 18-24نظر گرفته شد. بعد از

جهت خارج شدن سلول ها از استرس ناشی از

تریپسينه شدن، به آرامی و با دقت محيط رویی خارج

محيط جدید همراه با غلظت شد و به همه ردیف ها

مختلف عصاره )به ردیف های کنترل منفی و مثبت

تنها محيط جدید( اضافه گردید، به طوری که عصاره

ميكرو 111 و 5/12،25،51رقيق شده با غلظت های

گرم بر ميلی ليتر به ترتيب به ردیف های سوم تا ششم

ساعت در 72 و 24،48اضافه شد. پليت به مدت

قرار گرفت. بعد از طی زمان CO2انكوباتور

ور بيرون آورده يت را از داخل انكوباتانكوباسيون، پل

)شرکت سيگما( با غلظت MTTو به همه چاهک ها

μl21 ساعت در انكوباتور 3ت اضافه شد، و به مد

امی محيط رویی را برداشته وقرار گرفت. سپس به آر

μl111 DMSO شد تا به چاهک ها اضافه و پيپتاژ

کریستال های فورامازان حل شود.

بر حسب شدت ((ODميزان جذب نوری

نانومتر توسط 541در طول موج رنگ آبی فورمازان

Eliza reader یلمنظور تبد به .خوانده شد OD به

درصد سلول های زنده از فرمول زیر استفاده شد و

24،48، پس از ها در مورد هر غلظت درصد حيات سلول

.(15) محاسبه گردید ساعت 72 و

= درصد توانایی زیستی ×111

غلظتی از ترکيبات مورد آزمایش که درصد

عنوانه دهد بصف تقليل را به ن حيات سلولی

ODشاهد/ ODتست


3

IC50 ((The half maximal inhibitory concentration در

با IC50وتعيين آناليز آماری نتایج تجربی نظر گرفته شد.

واریانس یک و آزمون آماری آناليز SPSSنرم افزار

انجام گردید. (ANOVA)راهه

:یافته ها (HeLa)سرطانی های سلول نتایج نشان داد،

دوز به وابسته و بارز های عصاره تفاوت ثيرأت تحت

افزایش با و به تدریج که عصاره را نشان دادند. به طوری

های کمترین درصد زیستایی مشاهده شد؛ اما سلول دوز

را نشان مشخصی تغييرات عصاره ثيرأت سرطانی بدون

ندادند.

آناليز آماری نتایج نشان داد که در زمان

درصد زیستایی با افزایش دوز ساعته 24انكوباسيون

کاهش یافت. به HeLa عصاره اسپند در رده سلولی

)در غلظت درصد 97/48طوری که درصد زیستایی از

درصد )در 92/35 ليتر( به ميكروگرم بر ميلی 5/12

ليتر( کاهش یافت که این ميكروگرم بر ميلی 111غلظت

ودار ، نمP=116/1اختالف از نظر آماری معنی دار بود )

.(1و جدول شماره

ساعته کاهش درصد زیستایی 48در انكوباسيون

وابسته به دوز مشاهده شد. به طوری که درصد زیستایی

ميكروگرم بر 5/12درصد )در غلظت 42/41از

ميكروگرم 111درصد )در غلظت 82/18ليتر( به ميلی

، نمودار و جدول P<111/1) ليتر( کاهش یافت بر ميلی

ساعته نيز کاهش درصد 72در انكوباسيون (.1شماره

زیستایی مشاهده شد به طوری که درصد زیستایی از

ليتر( ميكروگرم بر ميلی 5/12درصد )در غلظت 33/38

ميكروگرم بر ميلی ليتر( 111درصد )در غلظت 72/16به

، P<111/1کاهش یافت که از نظر آماری معنی دار بود)

.(1نمودار و جدول شماره

اختالف ANOVAيز نتایج با استفاده از تست آنال

در هر سه زمان در این معنی داری در تمام غلظت ها و

(.1، جدول شماره P<111/1رده سلولی نشان داد )

(IC50)ها سلول رشد درصد 51 مهارکنندگی غلظت

ليتر ميكروگرم بر ميلی 5/12سرطانی های برای سلول

افزایش به توجه با ساعت 72و 48 زمان دست آمد. دره ب

سلول های تعداد غلظت ها، تمامی در انكوباسيون زمان

در و بوده زنده سلول های درصد 51 از بيش شده کشته

.نگردید مشاهده IC50 زمان این برای نتيجه

رحم در گردن سرطان رده های سلول تکثير های مختلف عصاره گياه اسپند، بر تأثير غلظت :1نمودار شماره

MTTهای مختلف با استفاده روش زمان


1

رحم در گردن سرطان رده های سلول تکثير های مختلف عصاره گياه اسپند، بر ثير غلظتأت شماره ا: جدول

MTTهای مختلف با استفاده روش زمان

،غلظت عصاره بر حسب میلی گرم بر میلی لیتر است* ؛گزارش شده است عیارم انحراف ±میانگین حسب بر دیرقام .مقایسه اثر متقابل زمان و غلظت**

:بحثخاصيت دارای جات ادویه و گياهان از بسياری

اکسيدانی آنتی خاصيت شامل بيوشيميایی و فارماکولوژیک

های ضد فعاليت در رسد می نظر به که بوده التهاب ضد

با دارند. دخالت سلولی زایی جهش ضد و بدخيمی

با نزدیكی بسيار ارتباط پيشرفت سرطان که این توجه به

خواص که ترکيبی دارد، اکسيداتيو استرس و التهاب

یک تواند می باشد، داشته اکسيدانی یا آنتی التهابی ضد

نشان داده (. مطالعات16بدخيمی سلولی باشد) ضد عامل

بر سایتوتوکسيک اثرات دارای اسپند عصاره که است

صورته ب سرطان شده از جدا های سلول روی

in vitro ثير بر أمی باشد. در واقع عصاره اسپند با ت

یندهای متابوليكی مختلف در سلول مانند متابوليسم آفر

ی تداخل با وسيلهه انرژی و سنتز پروتئين ممكن است ب

(. 17) ثير بگذاردأهای ژنتيكی بر فعاليت سلول ت مكانيسم

است آلكالوئيدهایی شامل عمدتاً اسپند فعال ترکيبات

یابند. بتا می تجمع گياه ریشه و دانه در که به ویژه

61بر بالغ تنهایی هارمين به هارمالين و ها نظير کاربولين

دهند. تشكيل می را دانه در موجود درصد آلكالوئيدهای

اثر در اثرات ضد سرطانی داشته و این يدهائاین آلكالو

(. 8) سرطانی گزارش شده است چندین رده سلولی

دوزهای ها در تيمار با ی زیستی سلولیکاهش توانا

های زمانی الكلی اسپند و در دوره مختلف عصاره هيدرو

شده در مطالعات دیگری که در این زمينه انجام متفاوت

جمله نتایج مطالعات . ازنيز نشان داده شده است

Hussam بر روی رده 2111ش در سال و همكاران

)سرطان حنجره( نشان داد که کاهش Hep-2سلولی

تيمار شده با Hep-2های داری در تعداد سلول معنی

عصاره اسپند مشاهده شد و با افزایش دوز و زمان عصاره

ها به تدریج کاهش بيشتری را نشان داد. بر تعداد سلول

کردند و همكارانش پيشنهاد Hussamطبق این نتایج

تواند اثر سيتوتوکسيک بر که عصاره اسپند می

تواند به صورت وابسته به داشته و می Hep-2های سلول

(. 18) ثير بگذاردأها ت دوز و زمان بر روند تكثير سلول

نتایج حاصل از تحقبق حاضر نيز نشان داد عصاره اسپند

موجب کاهش تعداد زمان به صورت وابسته به دوز و

های تيماری نسبت به گروه رطانی در گروههای س سلول

توانایی 2111و همكارانش در سال Hamsa کنترل شد.

( را با 11) -B16Fهای مالنوم پوست زیستی سلول

دوزهای مختلف عصاره اسپند بررسی و به این نتيجه

رسيدند که عصاره اسپند منجر به کاهش توانایی زیستی

نشانه MTTیج آزمون گردد. بر اساس نتا این سلول ها می

ی اختالل در اوليه در سميت با عصاره اسپند بر پایه

زمان انکوباسيون

*عصاره غلظت

کل P ساعت 20 ساعت 38 ساعت 03

1/50 32/38±39/3 53/3±30/39 09/3±99/98 951/9 52/6±12/30

01 99/1±62/39 95/3±99/98 31/1±25/95 906/9 81/6±39/92

19 96/1±11/92 88/3±82/02 36/9±93/03 992/9 08/2±80/03

599 50/6±30/91 90/3±80/58 90/3±20/56 995/9 91/59±80/09

P 956/9 995/9> 995/9> **995/9> 995/9>


6

باشد که باعث آزاد شدن زنجيره تنفسی ميتوکندری می

گردد، این فاکتورها فاکتورهای القا کننده آپوپتوزیس می

در هسته سلول DNAممكن است باعث قطعه قطعه شدن

3،8کاسپاز های پروتئازی نظير توليد آنزیم فزایششود. ا

منجر به تغييرات مختلفی در سلول به خصوص در 9و

گردد. در واقع مشخص شده که متابوليسم سلول می

ی های پروتئازی وظایف مهمی را در مراحل اوليه آنزیم

و همكارانش Hamsaکنند. طبق نتایج آپوپتوز بازی می

های پروتئازی را در عصاره اسپند فعاليت آنزیم

کند، از طرفی آسيب تحریک می B16F-10 های سلول

DNA و فعال شدن کاسپازها به موازات هم هستند که به

شوند و در نهایت وسيله سميت با عصاره اسپند ایجاد می

ها گردد توانند باعث کاهش توانایی زیستی سلول می

نيز سميت با عصاره در تحقيق حاضر (. احتماال19ً)

های پروتئازی و اسپند باعث تحریک فعاليت آنزیم

Reactive) های فعال اکسيژن توليد گونهافزایش

Oxygen Species= ROS) شده و از طریق فعال کردن

شوند. کاسپازها باعث آسيب شدید به سلول می

نتایج حاصل از تحقيقات دانشمندان دیگر نيز

های تحت تيمار با عصاره کاهش توانایی زیستی سلول

و Jimenez ز جمله در مطالعاتيد کردند؛ اأیاسپند را ت

معلوم شد که عصاره اسپند 2118همكارانش در سال

های موجب کاهش معنی داری در توانایی زیستی سلول

HeLa ،)کارسينومای اپيتليال گردن رحم(C33A

)کارسينومای SW480)کارسينومای گردن رحم( و

و همكارانش Jimenezگردد. طبق مطالعات روده( می

ا عصاره اسپند سبب کاهش توانایی زیستی سميت ب

و به نمودارها اجمالی نظر (. با21) گردد سلول ها می

که این کرد توان ادعا می در نتایج شده ارائه مطالب

عصاره با اثرات سيتوتوکسيک )وابسته به دوز و زمان( بر

شود. سلول های سرطانی، سبب مرگ این سلول ها می

ز و زمان عصاره، رشد به طوری که با افزایش دو

سلول های سرطانی، بيشتر مهار گردید. با توجه به نتایج

حاصل از این مطالعه و سایر مطالعات انجام شده بر روی

در ضروری مطالعات عصاره اسپند، پيشنهاد می گردد

بيولوژیكی فعاليت تعيين -1 گيرد: ذیل صورت موارد

روی بر رسیبر و تحقيق -2، شده اسپند آناليز ترکيبات

را سرطانی اسپند ضد دارویی خواص که مسيرهایی

های متانولی و بررسی اثرات عصاره -3، اثبات می کند

ها با عصاره استونی از این گياه و مقایسه آن

به دست آوردن دوز داروی -4، دروالكلی، اسپندهي

.موثراز این گياه برای درمان سرطان گردن رحم

:نتیجه گیری

دهد که عصاره گياه مطالعه نشان می نتایج این

وابسته به دوز اسپند دارای اثر ضد سرطانی بوده که با اثر

می تواند باعث HeLa های سرطانی و زمان بر سلول

که این اثر مهاری با دوز و مهار رشد این سلول ها شود

.زمان تيمار این عصاره رابطه مستقيم دارد

:قدردانی تشکر و

محترم در مرکز تحقيقات مكارانه از بدینوسيله

سلولی و مولكولی زاهدان و همچنين دانشگاه آزاد

ما را پژوهشی طرح این اسالمی واحد فالورجان که در

.گردد می سپاسگزاری نمودند یاری

:منابع

1. Cox J. Human papiloma virus testing in primary cervical screening and abnormal

papaniculaou management. Obstet Gynecol Surv. 2006; 6(1): 515-25.

2. Lazhiry A, Vlak J. Herb plants. Translated to Persian by: Zaman S. Tehran: Ghoghnoos Pub;

1993.

3. Abdullaev F. Plant-derived agents cancer. J Pharmacol. 2001; 15(3): 345-54.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16729900


2

4. Aggarwal BB, Sundaram C, Malani N, Ichikawa H. Curcumin: the Indian solid gold. Adv Exp

Med Biol. 2007; 595: 1-75.

5. Khorrami zadeh M, Falak R. Principles of basic principles of cell culture techniques. 4th ed.

Tehran: Tehran University of Medical Sciences Pub; 2009.

6. Sobhani AM, Ebrahimi SA, Mahmoudian M. An in vitro evaluation of human DNA

topoisomerase I inhibition by Peganum harmala L. seeds extract and its beta-carboline

alkaloids. J Pharm Pharm Sci. 2002; 5(1): 19-23.

7. Asgarpanah J. Ramezanloo F. Chemistry, pharmacology and medicinal properties of

Peganum harmala L. J African of Pharmacy and Pharmacology. 2012; 6(22):1573-80.

8. Shahverdi AR, Ostad SN, Khodaee S, Bitarafan L, Monsef-Esfahani HR, Jamalifar H, et al.

Antimicrobial and cytotoxicity potential of Peganum harmala smoke.J Pharmacognosy

magazine. 2008; 4(15): 236-40.

9. Sharbatkori M. Study of cidal effect of alcoholic extract of Peganum harmala seeds on

Echinococcus granulosus protoscolex. Tehran Univ Med J. 2007; 7(2):101-8.

10. Hashemi A, Delazar A, Faramarzi A, Nayebi A, Rezazadeh H. Study of the methanolic

extract of Peganum seeds on convulsion induced by Strychnine in Swiss mice. J Pharmaceut

Sci. 2009; 15(3): 257-62.

11. Diba K. Evaluation of inhibitory harmala seed alcoholic extract on Candida species and

aspergillus peganum harmala in vitro. Urmia Med J. 2009; 20(4): 271-277.

12. Boeira J, Dasilva J, Erdtmann B, Henriques J. Genotoxic effect of alkaloid harmane and

harmine asses by commet assay in mammalian cell in vitro. J Pharmacol Toxicol. 2001; 89(6):

287-94.

13. Ghorbani A, Ghorbanihesari T, Mortazavian M. Effect of aqueous extract - alcohol b and its

fractions brtksyr cervical cancer cells. Iran J Obstet Gynecol Infertil. 2012; 15 (22): 9-16.

14. Samsamshriat H. Extraction and extraction of medicinal plants and methods for their

identification. Tehran: Tehran Pub; 1993.

15. Zaker F. Anti tumoral and differentiation effects of alkaloids of harmine andharmaline on

leukaemic cells treated with atra and G-CSF. Razi J Med Sci. 2004; 10(38):869-876.

16. Afshari J. Brook A. Moheghi N. The cytotoxic effect of zingiber afficinale in breast cancer

(MCF7) cell line. Ofogh-e-Danesh. 2011; 4(17): 28-33.

17. Hicham B, Miguel L, Maria D. Cytotoxic activity of methanolic extract and two alkaloids

extracted from seeds of Peganum harmala L. J Nat Remedies. 2005; 10(5):141-45.

18. Hussam Eden M, Maeda H, Zaid Abdul A. Cytotoxic Effect of Peganum harmala L.

Extractand Induction of Apoptosis on Cancerous Cell Line. Iraqi J Cancer Med Genet. 2010;

15(3): 1-16.

19. Hamsa TP, Kuttan G. Harmine activates intrinsic and extrinsic pathways of apoptosis in

B16F-10 melanoma. J Chin Med. 2011; 6(1): 11.

20. Jimenez J, Rivero n L, Rodrıguez R. Cytotoxicity of the b-carboline alkaloids harmine and

harmaline in human cell assays in vitro. Exp Mol Pathol. 2008; 60(4): 381–89.

Journal of Shahrekord University of Medical Sciences

(J Shahrekord Univ Med Sci) 2014 Oct, Nov; 16(4): 1-8. Original article

2

Cite this article as: Forouzandeh F, Salimi S, Naghsh N, Zamani N, Jahani S. Evaluation of

anti-cancer effect of Peganum harmala L hydroalcholic extract on human cervical

carcinoma epithelial cell line (HeLa). J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4): 1-8.

*Corresponding author:

Islamic Azad University, Falavarjan Branch, Isfahan, I.R. Iran. Tel: 00989139834502,

E-mail: [email protected]

Evaluation of anti-cancer effect of Peganum harmala L hydroalcholic

extract on human cervical carcinoma epithelial cell line

Forouzandeh F

1*, Salimi S

2, Naghsh N

1, Zamani N

1, Jahani S

3

1Islamic Azad University, Falavarjan Branch, Isfahan, I.R. Iran;

2Cellular and Molecular Research

Center, Zahedan University of Medical Sciences, Zahedan, I.R. Iran; 3Infectious Diseases and

Tropical Medicine Research Center, Zahedan University of Medical Sciences, Zahedan, I.R. Iran. Received: 25/May/2013 Accepted: 5/Jan/2014

Background and aims: Cervix cancer is the second most common cancer in women. Peganum

harmala L. is a native herb used in traditional medicine as an anticancer, antibacterial,

fungicidal and antiulcer agent in Iran. The current study was designed to evaluate the anticancer

effect of this herb on cervix cancer cell lines.

Methods: In this experimental study, the proliferated and cultured HeLa cells (human cervical

epithelial- derived tissue) were used to determine the anticancer effect of harmala seed extract.

The cells exposed to different doses of harmala seed extract (12, 25, 50.5 and 100 µg/ml) and

were incubed for 24, 48 and 72 hours. After the incubation period, modified colorimetric MTT

[(3-(4.5-dimethyl Thiazole-2yl)]-2.5Diphenyl Tetrazolium Bromide) method was used to

determine cytotoxicity. After collecting data, statistical analysis was performed using analysis of

variance (ANOVA).

Results: The results of MTT assay showed that the HeLa extract anticancer effect is dependent to

time and dose. The highest percentage of cell death was observed after 72 h incubation and

increase in extract concentration (P<0.001). The 50% growth inhibitory concentration (IC50) of

harmala in 24 h was 12.5 micrograms per milliliter.

Conclusion: Harmala extract could have dose and time dependent for preventing growth on

HeLa cancer cell line. It seems to come with further research, and utilizes its compound in

cancer treatment.

Keywords: Hydroalcholic extract, Harmala, HeLa cell line cancer.

mailto:[email protected]

3-6131/02 / مهر و آبان4، شماره61جله دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد/ دوره م


E-mail: [email protected]،9935-9091923تلفن: -بهداشت محیط مهندسی کز تحقیقاتمر -دانشگاه علوم پزشکی کرمان -کرمان یسنده مسئول:نو*

3

بر کارآیی حذف اسید هیومیک منیزیمو کلسیم های بررسی اثر کاتیون

UV/TiO2 یندآتوسط فر

3فاطمه منصوری ،2یغمائیانکامیار ،*1ملکوتیانمحمد

، گروه بهداشت محیط0 ، کرمان، ایران؛دانشگاه علوم پزشکی کرمانوه بهداشت محیط، رگ ،ت محیطبهداش مهندسی کز تحقیقاتمر5 ، کرمان، ایران.دانشگاه علوم پزشکی کرمانمحیط، گروه بهداشتو، دانشج9تهران، ایران؛ ، دانشگاه علوم پزشکی تهران


مقدمه:یک ترکيب کليدی از (HA) اسيد هيوميک

مواد هيوميكی است که از تجزیه عناصر گياهی و

حضور مواد هيوميكی در حيوانی آبزی آزاد می شود.

آب آشاميدنی می تواند طعم و رنگ نامطلوب ایجاد

. مواد آلی آب را به دو جزء اصلی (1) کند

هيدروفيليک )آبدوست( و هيدروفوبيک )آبگریز(

جزء آب دوست مواد آلی، پتانسيل تقسيم می نمایند. ا

(Haloacetic Acid) ی در تشكيل هالواستيک اسيدهاباالتر

و اجزاء آب گریز پتانسيل باالتری در تشكيل تری

.(2،3) دارند (Trihalomethans) ها هالومتان

مرکب از یک اسكلت از (HA)اسيد هيوميک

یكسری آروماتيک است.-واحدهای عرضی آلكيل

گروه های تابعه متغيری نظير کربوکسيليک و فنليک،

باعث شده اسيد هيوميک در محلول های آبی بار

آبی هيوميک در بستر حالليت اسيد منفی داشته باشد.

وابسته OH و COOHهمچنين به تعداد گروه های

غلظت مواد هيوميكی بر حسب منطقه . (4) است

در متفاوت است که ميزان آن ها در آب های طبيعی

مواد هيوميكی به .(5)است mg/L 11-1/1محدوده

عنوان پيش ساز محصوالت جانبی گندزدایی

چکیده:از تجزیه عناصر گياهی و حيوانی آزاد می شود. مواد هيوميکی به عنوان پيش (HA) اسيد هيوميک و هدف:زمينه

های بررسی اثر کاتيونمطالعه حاضر هدف از یند کلرزنی نقش دارند.آساز محصوالت جانبی گندزدایی در فرCa2+،Mg2+ بر کارآیی حذف اسيد هيوميک توسطUV/TiO2 بود.

،(TiO2) غلظت دی اکسيد تيتانيوم ، زمان تماس،pHثير پارامترهای أتتجربی نيمه این مطالعه در :روش بررسیر روی آب سنتتيک و آب ب UV/TiO2با استفاده از روش بر ميزان حذف اسيد هيوميک+Mg2 غلظت و+Ca2 غلظت

شد.بررسی خام زاینده رود اصفهان تحت .بدست آمد g/L0 اسيد هيوميکجهت حذف سيد تيتانيومنانو ذره دی اکغلظت بهينه کاتاليست یافته ها:

به روش HAیی حذف آکار. دست آمده دقيقه باالترین راندمان حذف ب 01در زمان تماس (=3pHشرایط اسيدی )UV/TiO2 حضور یون های در . یافت ا افزایش زمان تماس کاهشبCa2+ و Mg2+ ميزان حذفHA روش هب UV/TiO2

یافت. فزایشا

به کاهش قابل مالحظه ای از مواد هيوميکی منجر ند فتوکاتاليستی نانو ذره دی اکسيد تيتانيومآیفر :تيجه گيرینمی توان با یک ،موجود در آب می شود. اگر آب یا فاضالب حاوی ميزان باالیی از ترکيبات مقاوم و سختی باشند

محصوالت جانبی قابل تجزیه تغيير شکل داد.تصفيه فتوکاتاليتيکی مقدماتی این ترکيبات را شکسته و به

.اسيد هيوميک، اکسيداسيون فتوکاتاليتيکی ذره دی اکسيد تيتانيوم، نانو ،منيزیم ،کلسيم، مواد آلی های کليدی: واژه

یان و همکارانمحمد ملکوت بر کارآیی حذف اسید هیومیک کلسیم و منیزیمهای اثر کاتیون

59

(Disinfection By-product= DBPs) یند آدر فر

زایی را نظير تری کلرزنی نقش دارند و مواد سرطان

D/DBPی اول قانون هالومتان ها توليد می نمایند. مرحله

Maximum contaminant level (MCL) مقادیر

را Maximum contaminant level goals (MCLG)و

MCLsنماید. مقادیر ها تعيين می برای تری هالومتان

ی اول این قانون به در مرحله DBPsبرای MCLGو

.(6) است16/1و 18/1 (mg/L) ترتيب

مقادیر کمتری را D/DBPمرحله دوم قانون

برای MCLsپيشنهاد نموده و طبق این قانون

. مصرف (7) باشد می mg/L 13/1ها، تری هالومتان

سرطان آب آشاميدنی کلرزنی شده با سرطان مثانه،

ی های توليد مثلی در یدستگاه گوارش و برخی نارسا

ذا حذف اسيد هيوميک قبل از کلرزنی ؛ لارتباط است

تصفيه متداول . (8،3،1) آب آشاميدنی ضروریست

تعویض یون، ته نشينی، فيلتراسيون، نظير انعقاد،

روش های استفاده از کربن فعال یا تصفيه بيولوژیكی،

فتوکاتاليتيكی پيشرفته، جهت کاهش محتوای آلی

یند انعقاد به عنوان آکار برده شده اند. فره آب ب

ترین سيستم تصفيه آب همانگونه که در متداول

از سيستم های تصفيه آب در ایران بسياری

بهره برداری می شود برای حذف کدورت بهينه شده

در بسياری از کشورها اسيد هيوميک قبل . (2)است

وسيله ی انعقاد با سولفات آلومينيوم وه از کلرزنی ب

یند انعقاد آدر فر فيلتراسيون از آب حذف می شود.

لجن توليد شده با -1 دو مشكل مهم مطرح است:

لزوم کنترل کيفيت آب تصفيه -2، غلظت باالی آلوم

مينيوم و شده در روند انعقاد با غلظت باالی آلو

.(9) هزینه های مرتبط با آن

یندهای اکسيداسيونآمشكالت فراین برای حل

یندهای آطور معمول فره پيشرفته مطرح شده اند. ب

اکسيداسيون پيشرفته رادیكال های اکسيد کننده را

H2O و CO2استفاده می کنند تا ترکيبات آلی را به

رادیكال هيدروکسيل می تواند در تجزیه نمایند.

،O3/UV، H2O2/UVمحلول های آبی با استفاده از

Fe(III)/H2O2، TiO2/UV .این بين از توليد شود

مفيد TiO2/UVروش ها واکنش های فتوکاتاليتيكی

.(11) است

یند خوش آتيه برای آیک فر TiO2/UVروش

TiO2استفاده از .(11) تصفيه و ضد عفونی است

غير سمی بيشتر ناشی از ماهيت شيميایی مناسب، اًغالب

است که آن کم اًبودن، پایداری باال و هزینه نسبت

ه ی فتوشيميایی آن بآیمی توان دوباره بدون اینكه کار

طور قابل مالحظه ای از دست برود بازیافت نمود

(12،13).

Nefedov و همكاران در روسيه وYoon و

گزارش دادند که یون های همكاران در کره جنوبی

در HAکاتيونی یک نقش مهمی را در جذب

محلول های آبی بازی می کنند و گزارش شده که

وسيله ی یون کلسيم پلی ه ب HAاز جذب ایجاد شده

جذب شده در سطح HAمحلول و HAاست بين

TiO2 ه می تواند با افزایش کpH افزایش یابد

(14،15).

Li گزارش کردند که کاتيون های و همكاران

فلزی با اضافه کردن بارهای مثبت کارآیی نانو ذرات

TiO2 ( 8را افزایش می دهند .)Li و همكاران ثابت

کردند که کاتيون های منيزیم سرعت اکسيداسيون

فتوکاتاليتيكی را با افزایش توليد فتوالكترون ها و

آن حفره ها افزایش می دهد و از دوباره ترکيب شدن

(.16ها جلوگيری می کنند )

Bertelli ( و2116همكاران در ایتاليا ) و

Hoffmann ( گزارش 1995و همكاران در آلمان )

دادند که استفاده از فتوکاتاليزورهای کاتاليستی نيمه

ک روش مناسب برای حذف ی TiO2هادی نظير

یند آدر این فر ،ترکيبات آلی از آب است

جذب UVکافی را از اشعه تون های وفتوکاتاليست ف

OHمی کند تا اکسيدان های قوی شامل رادیكال -

توليد نماید که ترکيبات آلی جذب شده روی سطح

و همكاران Wang .(17،18) کاتاليست را تجزیه کند

یند کاهش آدر چين گزارش دادند که کاربرد فر


55

يون های کاتطور اثر بخشی به TiO2فتوکاتاليتيكی

،Hg، IV))Se، VI))Se(II)فلزی سمی مختلفی را نظير

II))Cd ،)(II)Zn، (II) Cu و(VI)Cr حذف می نماید

بررسی اثر کاتيون های . هدف از این تحقيق (19)

Ca2+،Mg2+ بر کارآیی حذف اسيد هيوميک توسط

.بود UV/TiO2یند آفر

بررسی:روش

نيمه تجربی –کاربردی پژوهش مطالعه این

مهندسی در مرکز تحقيقات 1391سال در است که

بهداشت محيط دانشگاه علوم پزشكی کرمان انجام

روی نمونه سنتتيک و هم بر گرفت. آزمایشات هم بر

.روی آب خام زاینده رود اصفهان انجام گرفت

شه ای به يبرای نمونه برداری از بطری های ش

ميلی ليتر که با استفاده از ورق های 511 حجم

استفاده نديد حفظ می شدشآلومينيومی از نور خور

%5بطری ها قبل از نمونه برداری با اسيد نيتریک .گردید

و سپس با آب مقطر یون زدایی اده شدندشستشو د

نمونه آب خام از رودخانه زاینده رود اصفهان .شدند

قبل از ورود به تصفيه خانه بابا شيخعلی اصفهان

نمونه برداری به صورت تصادفی و در جمع آوری شد.

.عمق ميانی آب و در وسط رودخانه انجام گرفت

داقل تماس با نگهداری در مجاورت یخ با ح ها نهونم

روشنایی و هوا جهت آناليز به آزمایشگاه انتقال داده شد

از نوع m2/1از فيلترهای آب خام و سپس

Poly Tetra Fluoro Ethylene (PTFE ساخت ،

برای حذف ذرات معلق در آب آلمان( Mannشرکت

°گذرانده شد و در دمای C 4 (17) در تاریكی ذخيره شد.

کليه مواد مورد نياز شيميایی از شرکت مرک

داری گردید. نانو ذره یآلمان و شرکت آلدریچ خر

TiO2 (rutile) با اندازه مؤثر پودر سفيد رنگnm21،

mسطح ویژه 2/g41 ی چگالی ظاهرg/m

درجه و 346/1

)تهران( از شرکت نانو پارس ليما بود که % 99خلوص

از نظر استفاده مورد هذر نانو مشخصات شد.تهيه

Nb (ppm81≥ ،)S (ppm121≥ ،)محتوای عنصر شامل:

Ca (ppm75≥ ،)Si (ppm121≥ ،)Mg (ppm65≥ و )Al

(ppm17≥.بود )

با توجه به محدوده اسيد هيوميک موجود در

محلول استوک اسيد هيوميک تهيه گردید. آب خام،

در گرم یليم1111لظتبرای این منظور ابتدا محلول با غ

از نمک سدیم اسيد g/L1 حل با کيوميه دياس تريل

موالر سدیم 1 از محلول mL 21هيوميک در

محلول با 5 ،تهيه و از این محلول ((NaOH هيدروکسيد

ميلی گرم در ليتر )محدوده ميزان 1،2،3،4،5های غلظت

تهيه گردید. سپس ميزان اسيد اسيد هيوميک آب خام(

دستگاه ن محلول ها با استفاده ازهيوميک ای

رسممنحنی کاليبراسيون و اسپكتروفتومتر قرائت گردید

ه و غلظت اسيد هيوميک نمونه واقعی تعيين گردید. شد

دياس غلظت ک کهيسنتت شات محلولیآزما سپس

آب در کيوميه دياس غلظت نيانگيم برابر آن کيوميه

ه در تهيه شد استوک محلولانجام گرفت. بود، خام

جهت آزمایشات درجه سانتی گراد در تاریكی 4دمای

.بعدی ذخيره گردید

مورد نمونه های در آب کيفيت بررسی منظور به

غلظت : شامل آب شيميایی و فيزیكی های نظر، ویژگی

، هدایت الكتریكی، کدورت، کلسيم، pHاسيد هيوميک،

منيزیم، سختی کل، سولفات، کل جامدات محلول ،کل

روش های استاندارد برای آزمایشات ی براساس کربن آل

.(21)بررسی شد فيزیكی و شيميایی آب

پارامترهای جهت انجام آزمایشات فتوکاتاليستی

( زمان تماس 9،7،5،3) pHمختلفی از جمله

دقيقه(، 15،31،45،61،75،91،115،121،135،151)

، TiO2 (mL1111/mg5/1 ،75/1 ،1غلظت اوليه نانو ذره

از ( mL1111/mg211،81،21،1) چهار غلظتو (5/1

Caکاتيون های Mg و +2

و CaCl2با استفاده از نمک +2

MgCl2 .با تغيير در یک مورد آزمایش قرارگرفت

پارامتر و ثابت نگه داشتن سایر پارامترها تعداد نمونه ها

نمونه به دست 56برای آزمایشات سنتتيک و واقعی

از نمونه آب مورد Lit 1آمد. در هر آزمایش مقدار

یان و همکارانمحمد ملکوت بر کارآیی حذف اسید هیومیک کلسیم و منیزیمهای اثر کاتیون

50

آزمایش را برداشته و با تغيير در یک پارامتر و ثابت نگه

داشتن سایر پارامترها آزمایشات انجام گرفت. کليه

)مدل ناطيسیمغ همزن توسط 21±1آزمایشات در دمای

3111Heidolph MR ) ه دور در دقيقه ب 511که با سرعت

ه در یک راکتور بست. طور یكنواخت در حرکت است

.مجهز به سيستم گردش آب خنک کننده انجام گرفت

در این تحقيق راکتور آزمایش جهت اکسيداسيون

1111مفيد حجم پلكسی گلس به فتوکاتاليتيكی از جنس

سانتی متر ساخته شد که در 11×15×12 ميلی ليتر و با ابعاد

محلول اسيد هيوميک و نانو سانتی متری از سطح 11فاصله

جيوه ای با شدت اشعه UVبع یک من TiO2ذره

W/cm2281 با ماکزیمم طول موجnm361 قرار گرفته

دارای که: واکنش محفظه -1 ،قسمت دو از راکتور است.

آزمایش مراحل کل که بود ml1111با برابر مفيدی حجم

اصلی محفظه که: ثانویه محفظه -2و انجام گرفت آن در

بوده و آب به طور ليتر 2گرفته و دارای حجم مفيد بر در را

درون این UVمداوم جهت کاهش دمای حاصل از تابش

(.1است )تصویر شماره شده تشكيلمحفظه جریان دارد،

دی اکسيد تيتانيومفتوکاتاليستی یندآفر جهت استفاده مورد راکتور شماتيک طرح :1تصویر شماره

و امكان بازتاب UVجهت جلوگيری از اثر پرتو

پرتو فرابنفش خروجی از راکتور و افزایش راندمان فرآیند

اکسيداسيون فتوکاتاليتيكی محلول حاوی اسيد هيوميک

(HA) ،وسيله فویل آلومينيومی پوشيده شد.ه راکتور ب

از mL21دقيقه مقدار 15در هر فاصله زمانی

ه با دقيق 15و نمونه ها به مدت مخلوط واکنش گرفته شده

(، Centrifuge-151سانتریفيوژ شده )مدل rpm4111دور

فيلتر PTFEاز نوع mµ2/1با فيلتر سپس محلول رویی

گردید تا ذرات کاتاليست از مخلوط واکنش حذف گردد.

توسط دستگاه باقيمانده مقدار اسيد هيوميک

در طول UV (1811Schimadzu UV- )اسپكتروفتومتری

و تكرار ات سه مرتبهشیآزما .قرائت گردید nm254 موج

.(21) دیگرد گزارش تكرارها نیا نيانگيم اساس بر جینتا

ا برابر ب UVآزمایشات با شدت اشعه درکليه مراحل،

W/cmانجام گرفت. بعد nm361و ماکزیمم طول موج 2281

آزمایشات طبيعی بر روی از انجام واکنش های سنتتيک،

روش های زاینده رود اصفهان انجام گرفت. خام آب

کتاب روش های استاندارد برای آزمایشات ازآزمایش

قتباس شد ا 1998چاپ بيستم سال فيزیكی و شيميایی آب

(. پس از انجام آزمایشات برای تجزیه و تحليل داده ها از 23)

نرم افزار اکسل و از ضریب هبستگی پيرسن با استفاده از

استفاده گردید. 16نسخه SPSSنرم افزار

:یافته ها فصل 4کيفيت شيميایی آب زاینده رود طی بررسی در

، کلسيم و PH، ميانگين اسيد هيوميک، ، اسفند(تابستان، پایيز )بهار،

و mg/L114/138/1 ،15/17/7 ،5/282منيزیم آن به ترتيب

mg/LCaCO38/1125/51 (.1به دست آمد )جدول شماره

همزن مغناطیسی

ورودی آب سرد

خروجی آب سرد

TiO2اسید هیومیک و نانو ذره محلول

مگنت

UVمنبع


59

ثير غلظت های مختلف نانو ذره دی اکسيد تيتانيوم أت

در UV/TiO2در حذف اسيد هيوميک با استفاده از فرآیند

، غلظت min61با زمان ماند نمونه سنتتيکنمونه واقعی و

نشان داد در مقادیر =7pHو mg/L38/1اسيد هيوميک

از نانو ذره تيتانيوم راندمان حذف اسيد g/L1بيشتر از

کاهش می یابد؛ لذا مقدار UV/TiO2هيوميک توسط فرآیند

g/L1 به عنوان مقدار نانو ذره بهينه انتخاب شد )نمودار شماره

و با توجه به ضریب ساس تجزیه و تحليل آماری(. بر ا1

و راندمان TiO2ن بين غلظت های مختلف وهمبستگی پيرس

در نمونه سنتتيک و واقعی )به UV/TiO2به روش HAحذف

( رابطه مستقيم وجود دارد. یعنی r= 32/1 و =r 5/1ترتيب با

افزایش می UV/TiO2راندمان فرآیند TiO2با افزایش غلظت

به HAو راندمان حذف TiO2بين غلظت های مختلف یابد.

( و واقعی =P 5/1در نمونه سنتتيک ) UV/TiO2روش

(672/1 P= بين فرآیند فتوکاتاليستی )UV/TiO2 و درصد

حذف اسيد هيوميک رابطه معنی داری وجود نداشت.

فصل 4زاینده رود طی خام ميانگين کيفيت شيميایی آب :1 جدول شماره

انحراف معيار ± ميانگين ماکزیمم ممميني واحد پارامتر

pH 3/2 8 29/2 اسيدیته ± 91/9

NTU 51 52 56/56 کدورت 20/9

s/cmµ 1/138 5110 21/133 هدایت الکتریکی 33/9

mg/LCaCO3 89 83 99/80 کلسيم ± 19/0

mg/LCaCO3 33 1/10 59/15 منيزیم ± 89/5

mg/LCaCO3 599 596 59/599 سختی کل ± 29/3

mg/L 1/02 95 99/03 ولفاتس 69/5

mg/L 1/995 6/999 19/990 کل جامدات محلول 68/9

mg/L 0/3 5/1 68/3 (TOC) کل کربن آلی 53/9

mg/L 9/5 38/5 98/5 اسيد هيوميک 95/9

0

20

40

60

80

100

0 0.5 1 1.5 2)g/L( غلظت نانو ذره

)%(ف

حذی

رایکا

سنتتيکواقعی

بررسی اثر غلظت های مختلف نانو ذره دی :1نمودار شماره

هيوميک اسيد یی حذفآبر روی کار (TiO2)اکسيد تيتانيوم

(HA) به روش واقعی نمونه سنتتيک و درUV/TiO2.

.=2pHو mg/L98/5دقیقه، غلظت اسید هیومیک 69زمان ماند

حذف اسيد جهت متفاوت pHثير مقادیر أتدر

در نمونه واقعی و UV/TiO2یند آهيوميک با استفاده از فر

غلظت ، g/L1دی اکسيد تيتانيوم سنتتيک تحت شرایطی که

3در دقيقه، 61و زمان تماس mg/L38/1ميک اسيد هيو

pH= ؛دست آمده یی حذف اسيد هيوميک بآباالترین کار

نمونه واقعی و در UV/TiO2 یندآبر این اساس برای فر

بر اساس بهينه انتخاب شد. pHعنوان ه ب pH= 3 ،سنتتيک

و pHن بين وبا توجه به ضریب همبستگی پيرس و نتایج

در نمونه سنتتيک و UV/TiO2ش به رو HAراندمان حذف

رابطه معكوس r= -976/1و =r -863/1واقعی به ترتيب با

UV/TiO2یند آراندمان فر pHیعنی با افزایش . وجود دارد

و راندمان pHبين .(2)نمودار شماره کاهش یافته است

در نمونه سنتتيک رابطه UV/TiO2به روش HAحذف

محمد ملکوتیان و همکاران بر کارآیی حذف اسید هیومیک کلسیم و منیزیمهای اثر کاتیون

53

؛ ولی در نمونه واقعی (=137/1Pمعنی داری وجود نداشت )

(.=124/1Pرابطه معنی دار به دست آمد )

0

20

40

60

80

100

0 2 4 6 8 10PH

)%(ف

حذیی

اراک


یی حذفآهای متفاوت بر کار pH اثر بررسی :2نمودار شماره

.UV/TiO2واقعی به روش اسيد هيوميک در نمونه سنتتيک و

غلظت اسید هیومیک ، g/L5دی اکسید تیتانیوم در شرایط mg/L98/5 دقیقه 69و زمان تماس.

متفاوتزمان های اشعه دهی ر مقادیر ثيأتدر

یند آحذف اسيد هيوميک با استفاده از فر جهت

UV/TiO2 دی در نمونه واقعی و سنتتيک تحت شرایط

و mg/L38/1 غلظت اسيد هيوميک، g/L1اکسيد تيتانيوم

7 pH= یی آدقيقه باالترین کار 61 اشعه دهی زمان، در

برای بر این اساس .دست آمده حذف اسيد هيوميک ب

اشعه ، زماننمونه واقعی و سنتتيکدر UV/TiO2 یندآفر

بهينه انتخاب شدزمان اشعه دهی عنوان ه دقيقه ب 61 دهی

با توجه به ضریب و بر اساس نتایج .(3)نمودار شماره

و راندمان حذف زمان اشعه دهی ن بينوهمبستگی پيرس

HA به روش UV/TiO2 در نمونه سنتتيک و واقعی به

رابطه معكوس وجود r= -614/1و =r -672/1با ترتيب

یند آراندمان فرزمان اشعه دهی یعنی با افزایش داشت.

UV/TiO2 .بين درصد حذف اسيد کاهش یافته است

هيوميک و زمان اشعه دهی در فرآیند فتوکاتاليستی

UV/TiO2 در هر دو نمونه سنتيک و واقعی رابطه معنی

(.P<15/1داری وجود داشت )

0

20

40

60

80

100

0 50 100 150 200زمان اشعه دهی )دقيقه(

)%ف )

حذی

رایکا


متفاوت بر کارایی اثر زمان های اشعه دهی بررسی :3مودار شماره ن

.UV/TiO2واقعی به روش اسيد هيوميک در نمونه سنتتيک و حذف

ک غلظت اسید هیومی، g/L5م دی اکسید تیتانیوتحت شرایط mg/L98/5 2و pH=.

مختلف کاتيون های ر دیثير مقاأتدر بررسی

ميک با استفاده از در حذف اسيد هيوکلسيم و منيزیم

نمونه سنتتيک و واقعی در شرایط در UV/TiO2ند آیفر

دقيقه 61، زمان تماس g/L1 ،7 =pHدی اکسيد تيتانيوم

نشان می دهد نتایج ، mg/L38/1غلظت اسيد هيوميک و

ی آیکارکلسيم و منيزیم باعث افزایش در که یون

بر این اساس و با توجه . اسيد هيوميک می شود حذف

ن بين غلظت های مختلف وضریب همبستگی پيرسبه

Ca r= 933/1در محلول سنتتيک و واقعی به ترتيب با +2

UV/TiO2به روش HAو راندمان حذف r= 919/1 و

طور بين غلظت های رابطه مستقيم وجود داشت. همين

Mgمختلف در محلول سنتتيک و واقعی به ترتيب با +2

987/1 =r 924/1 و = r حذف و راندمانHA به روش

UV/TiO2 رابطه مستقيم وجود داشت. در واقع با افزایش

Caغلظت کاتيون های و +2

Mgیند آراندمان فر +2

UV/TiO2 ند آی(. بين فر4،5ار شماره دافزایش یافت )نمو

و درصد حذف اسيد هيوميک UV/TiO2فتوکاتاليستی

Caدر غلظت های مختلف در هر دو نمونه سنتتيک و +2

بين (.P>15/1) داری وجود نداشتی ابطه معنحقيقی ر

و درصد حذف اسيد UV/TiO2یند فتوکاتاليستی آفر


51

Mgهيوميک در غلظت های مختلف در محلول +2

(؛ ولی =11/1P) داری وجود داشتی سنتتيک رابطه معن

و درصد حذف اسيد UV/TiO2یند فتوکاتاليستی آبين فر

Mgهيوميک در غلظت های مختلف در محلول +2

.(=P 17/1داری وجود نداشت ) یواقعی رابطه معن

60

70

80

90

100

0 50 100 150 200 250)m g/L( غلظت کلسيم

)%ف )

حذی

رایکا


Caتأثير غلظت اوليه :4نمودار شماره ی حذفارآیک بر +2

.UV/TiO2نمونه سنتتيک و واقعی به روش هيوميک در 69، زمان تماس g/L5 ،2 =pHدی اکسید تیتانیوم در شرایط

.mg/L98/5غلظت اسید هیومیک دقیقه و

70

75

80

85

90

95

100

0 50 100 150 200)m g/L( غلظت منيزیم

)%ف )

حذی

رایکا

سنتتيک

واقعی

Mgغلظت اوليه رتأثي: 5نمودار شماره کارایی حذف بر +2

.UV/TiO2نمونه سنتتيک و واقعی به روش هيوميک در

69، زمان تماس g/L5 ،2 =pHدی اکسید تیتانیوم در شرایط .mg/L98/5غلظت اسید هیومیک دقیقه و

:بحثبر روی TiO2تأثير غلظت های مختلف نانو ذره

TiO2که با افزایش غلظت نشان می دهدیی حذف آکار

از این بيشافزایش می یابد و HA ذفح g/L1تا حدود

غلظت بهينه . ی حذف کاهش می یابدآیمقدار کار

ابتدا در است. HAg/L1جهت حذف TiO2کاتاليست

شاید فرض شود که با افزایش در غلظت نانو ذرات

TiO2 یی آتعداد محل جذب نيز افزایش یافته و بر کار

که افزایش غلظت حذف افزوده می شود در صورتی

باعث افزایش کدروت و رنگ TiO2ذرات نانو

افزایش کدورت و TiO2با افزایش نانو ذرات . دگردمی

گذرنده از عمق راکتور UVباعث بلوکه شدن اشعه ی

HAراندمان حذف ی درگردیده و افزایش نامحسوس

می شود. بنابراین تأثير همزمان این دو پارامتر مشاهده

از دیگر دالیل می شود. یی حذفآکارباعث کاهش

اثر مثبت محل g/L1ی حذف تا غلظت آیافزایش کار

و Yang است. TiO2های جذب در سطح نانو ذرات

با نيز به نتایج مشابهی (2116)همكاران در کره جنوبی

و همكاران در چين Hung .(11) رسيدند مطالعه حاضر

یه مواد آلی توسط طی مطالعه ای بر روی تجز (2118)

مشاهده TiO2اکسيداسيون فتوکاتاليتيكی با نانو ذره

در محدوده TiO2نمودند که غلظت بهيته نانو ذرات

g/L1-1/1 یی آيزان کاتاليست از کارماست و با افزایش

.(21)د حذف کاسته می شو

اً تحت شرایط اسيدی خصوصبر اساس نتایج،

به HAدر غلظت %16/82و %4/87کاهش pH= 3در

. ترتيب در نمونه سنتتيک و واقعی مشاهده نمودیم

Marrison موازنه جذب 1981در سالHOHو +

را -

Hجذب داد. نشان TiO2روی ذرات OHو +

در سطح -

TiO2 موازنه نشده و وابسته بهpH محلول است.

(5 )H2O OH-ad +H

+soln محيط اسيدیدر

(0 )H2O H+

ad +OH–soln ر محیط قلیایید

محمد ملکوتیان و همکاران بر کارآیی حذف اسید هیومیک کلسیم و منیزیمهای اثر کاتیون

56

Hدر حقيقت جذب OHو +

TiO2در سطح -

روی TiO2وابسته به نقطه صفر ایزوالكتریک ذرات

Hح سطOHو +

نقطه صفر ایزوالكتریک .(22) است -

TiO2 3/6 در pH= 3/6 در .(23) استpH< بارهای

TiO2 (TiO2—H در ترکيب با مثبتح یک سط (+

با بار منفی ایجاد HAمناسب برای جذب مولكول های

دارای بار اًاساس TiO2سطح <3/6pHر اما د؛ می کنند

TiO2(OH)منفی شده که یک شرایط نامناسب را -

که دارای بار HAمولكول های به جهت نزدیک شدن

به <4/6pHایجاد می نماید. بنابراین در منفی هستند

TiO2و HAاستاتيک بين سطح دليل نيروی دافعه الكترو

و Fuبا مطالعات ما نتایج. حذف بسيار مشكل است

و همكاران در Bekbolet در چين و( 2116) همكاران

و همكاران Liu .(25،24) مطابقت دارد( 2112)ترکيه

های خاصی از ند که گروهدنشان دا( 2118)در استراليا

ها جذب خوبی به ترکيبات آلی نظير کربوکسيليک اسيد

های اسيدی داشته اند pHدر TiO2داخل سطح ذرات

که دیگر ترکيبات نظير الكل و ترکيبات در حالی

آليفاتيک اشباع شده زنجير بلند جذب خوبی به داخل

در Bekbolet و Selcuk .(1) ندارند TiO2سطح ذرات

در مطالعه ای که بر روی جذب (2118)ترکيه

ستی و فتوالكتروکاتاليتيكی اسيد هيوميک بر فتوکاتالي

داشتند، مشاهده TiO2روی فتوآندهای پوشيده از

یی آکمتر از نقطه ایزوالكتریک کار pHنمودند که در

.(11) حذف افزایش می یابد

رهای مؤثر در يزمان اشعه دهی یكی از متغ

با توجه افزایش عملكرد سيستم های فتوکاتاليستی است.

به دقيقه 61مشاهده شد در زمان تماس ه نتایج حاصله ب

حداکثر ميزان حذف می رسيم و سرعت حذف با

این امر را می توان افزایش زمان تماس کاهش می یابد.

دقيقه ابتدایی 61به دليل تجزیه سریع اسيد هيوميک در

یند توسط رادیكال های آزاد توليد شده ناشی از آفر

دانست. با TiO2انو ذرات برانگيختگی الكترونی ن

افزایش زمان ماند از توليد رادیكال هيدروکسيل کاسته

غلظت مواد آلی حد واسط HAنشده بلكه با تجزیه

افزایش یافته و رادیكال های توليد شده صرفه تجزیه این

( 2116و همكاران در چين )Quan ترکيبات می شود.

پنتا که مطالعه ای بر روی تجزیه فتوتاکاتاليتيكی

انجام TiO2کلروفنل در محلول های آبی با استفاده از

121مشاهده نمودند که با افزایش زمان تماس تا ددادن

یی حذف، افزوده آبر کارمختلف هایpH دقيقه در

شده و از غلظت آالینده پنتا کلروفنل کاسته می شود

(26).Al-Rasheed و Cardin(2113) ر انگلستاند

ساعت 1کردند تحت شرایط بهينه در مدت زمان ثابت

با روش اکسيدسيون HAیی حذف آاز کار %95به

.(27) فتوکاتاليتيكی دست می یابند

کلسيم و منيزیم از جمله کاتيون های مهم عامل

سختی در آب می باشند. این کاتيون ها در رفتارهای

عالوه ه و ب TiO2به داخل نانو ذرات HAجذب

مؤثرند. مولكول های HAاکسيداسيون فتوکاتاليتيكی

HA ذرات بر روی سطح طور مؤثری ه نمی توانند ب

TiO2 7 در<pH در حضور یون کلسيم اما ؛جذب شوند

به HAو منيزیم پيشرفت قابل مالحظه ای از جذب

. را مشاهده نمودیم TiO2 نانو ذراتداخل سطح

و واقعی در از نتایج آزمایشات سنتتيکهمانطور که

مشاهده می شود حضور یون های یافته های آزمایش

CaMg و +2

طور قابل مالحظه ای سرعت جذب ه ب+2

HA را به داخل ذرات TiO2 افزایش می دهند. در

7 pH= دقيقه و 61برای محلول سنتتيک با زمان تماس

از ( mg/L1،21،81،211) در مقادیر =g/L1TiO2 غلظت

Caهای یونMgو +2

یی حذف آبه ترتيب کار +2

( 96/81،11/82،6/88،12/95) ( و69/81،36/85،86/93،35/98)

های یون (1 :این به دليل اینست که .درصدی را داشتيم

CaMgو +2

که در را HA وTiO2 بارهای منفی سطح +2

دریافت نموده، خنثی کرده و باعث <pH 7ر مقادی

ن یو (2. کاهش نيروی دافعه بين مولكولی می شوند

HAمعلق در محلول و HAصورت پلی بين ه کلسيم ب

.(15) دعمل می کن TiO2جذب شده روی سطح

Caهای در واقع با افزایش ميزان غلظت یون و +2

Mg افزایش TiO2به داخل سطح HAيزان جذب م +2


52

تأثير این حاکی از این است که احتماالً می یابد.

ذب و ماده خنثی سازی بارهای منفی سطح جا

زیرا ؛ جذب شونده بيش از سایر پارامترها می تواند باشد

Caهای با افزایش غلظت کاتيونMg و +2

ميزان بار +2

نتایج مثبت ناشی از این دو کاتيون نيز افزایش می یابد.

و همكاران در هنگ گنگ Liبا نتایج آزمایشات حاصله

زایش با اف HAکه بر روی اکسيداسيون فتوکاتاليتيكی

.(16) کاتيون های قوی انجام دادند مطابقت داشت

Dionasiou يون های کات و همكاران ثابت کردند که

ظرفيت جذب و مكانيسم TiO2محلول حاوی قوی در

اما سرعت ؛ جذب را تحت تأثير قرار می دهند

طور قابل مالحظه ای ه اکسيداسيون فتوکاتاليتيكی را ب

و همكاران Chen(. 28)دهند تحت تأثير قرار نمی

گزارش دادند که یون های منيزیم اکسيداسيون

کلروفنل را افزایش می دهند؛ اما -2فتوکاتاليتيكی

کلروفنل را به طور قابل مالحظه -2سرعت معدنی شدن

با توجه به نتایج (. 29ای تحت تأثير قرار نمی دهند )

ه یی حذف در نمونآآزمایش مشاهده می شود که کار

سنتتيک باالتر از نمونه های واقعی است این به دليل این

است که در نمونه سنتتيک به جز اسيد هيوميک هيچ

اما در نمونه واقعی ؛گونه ماده آلی دیگری وجود ندارد

وجود سایر ترکيبات آلی عالوه بر وجود اسيد هيوميک

سایر عوامل مداخله گر نظير ( و TOC)کل کربن آلی

و عوامل فيزیكوشيميایی وارگانيسم هاميكرکدورت،

نيز وجود داشته (.... و pHخورشيد، دما، )نور محيطی

که بخشی از رادیكال های هيدروکسيل توليدی و حفره

های ناشی از برانگيختگی الكترونی صرف تجزیه این

. بنابراین راندمان محلول واقعی نسبت ترکيبات می شود

ينه حذف کمتر است.به محلول سنتتيک تحت شرایط به

:نتیجه گیریکمتر از pHبه طور قابل مالحظه ای در HAتجزیه

افزایش می یابد و همين طور با افزایش کاتيون های کلسيم 6

و منيزیم کارآیی حذف افزایش می یابد. اضافه کردن

Caکاتيون ها ی Mg و +2

باعث ایجاد در محلول آبی+2

می شود و TiO2در سطح HAشرایط مناسبی جهت حذف

از این رو حذف فتواکسيداسيون افزایش می یابد. سرعت

در محلول است. TiO2همينطور تابعی از غلظت HAتجزیه

TiO2در نهایت می توان اذعان نمود که فرآیند فتوکاتاليستی

منجر به کاهش قابل مالحظه ای در مواد هيوميكی موجود

را HAكول مولدر آب می شود. این فرآیند قادر است

را تبدیل را بسازد و آن HAتجزیه نموده و یا دوباره ساختار

به مواد آلی غير قابل تجزیه و بيشتر به مواد آلی قابل تجزیه

این فرآیند در سيستم های کوپل شده تبدیل نماید.

فيزیكوشيميایی و بيولوژیكی در تصفيه خانه های آب و

ی ميزان باالیی فاضالب مهم است. اگر آب یا فاضالب حاو

از ترکيبات مقاوم و سختی باال باشند با یک تصفيه

فتوکاتاليتيكی مقدماتی این ترکيبات شكسته و به محصوالت

جانبی قابل تجزیه تغيير شكل می دهند و این باعث افزایش

کارآیی مرحله تجزیه بيولوژیكی شده در نتيجه منجر به

کاهش هزینه های تصفيه ای می شود.

و قدردانی: تشکرحاصل پایان نامه دانشجویی در مقطع این تحقيق

مرکز تحقيقات در باشد که کارشناسی ارشد می

علوم پزشكی کرمان و بهداشت محيط دانشگاهمهندسی

انشگاه این دوری ناا حمایت مالی معاونت تحقيقات و فب

است. بدینوسيله مراتب تشكر محققين از و انجام گرفته

.ددگر یغ آنان اعالم میحمایت های بی در

:نابعم

1. Liu S, Lim M, Fabris R, Chow C, Chiang K, Drikas M, et al. Removal of humic acid using

TiO2 photocatalytic process- Fractionation and molecular weight characterization studies. J

Chemosphere. 2008; 72(2): 263-71.

2. Mesdaghinia A, Mahvi AH,Vaezi F, Rafiei MT. Using coagulation process in optimizing

natural organic matter. J Wat Waste Wat. 2006; 57: 1-7.

و همکارانمحمد ملکوتیان بر کارآیی حذف اسید هیومیک کلسیم و منیزیمهای اثر کاتیون

58

3. Zaozoli M, Mesdaghinia A. Properties of the components of organic matter in surface water

sources, Tehran. Iran J Health Environ. 2008; 1(1): 1-7.

4. Xue G, Liu H, Chen Q, Hills C, Tyrer M, Innocent F. Synergy between surface adsorption

and photocatalysis during degradation of humic acid on TiO2/activated carbon composites. J

Hazard Mater. 2011; 186(1): 765-72.

5. Danae Doulia Ch, Leodopoulos K. Gimouhopoulos F. Rigas.adsorption of humic acid on

acid-activated greek bentonite. J Colloid Interf Sci. 2009; 340(2): 131–41.

6. Qasim SR, Edward MM, Guang Z. Water works engineering: planning design and operation

prentice. New Dheli: Hall Inc; 2002.

7. USEPA. Enhanced coagulation and Enhanced precipitative softening Guidance Manual.:

USA: EPA. 1999.

8. Li XZ, Li FB, Fan CM, Sun YP. Photoelectrocatalytic degradation of humic acid in aqueous

solution using a Ti/TiO2 mesh photoelectrode. Water Res. 2002; 36(9): 2215-24.

9. Wiszniowski J, Robert D, Surmacz-Gorska J, Miksch K, Weber J-V. Photocatalytic

decomposition of humic acids on TiO2: Part I: Discussion of adsorption and mechanism. J

Photochem Photobiol A: Chem. 2002; 152(1-3): 267-73.

10. Yang JK, Lee SM. Removal of Cr(VI) and humic acid by using TiO2 photocatalysis.

Chemosphere. 2006; 63(10): 1677-84.

11. Selcuk H, Bekbolet M. Photocatalytic and photoelectrocatalytic humic acid removal and

selectivity of TiO(2) coated photoanode. Chemosphere. 2008; 73(5): 854-8.

12. Lin C, Lin KS. Photocatalytic oxidation of toxic organohalides with TiO2/UV: the effects of

humic substances and organic mixtures. Chemosphere. 2007; 66(10): 1872-7.

13. Liu H, Zhou Y, Huang H, Feng Y. Phthalic acid modified TiO2 and enhanced photocatalytic

reduction activity for Cr(VI) in aqueous solution. J Desalin. 2011; 278(1-3): 434-7.

14. Nefedov VI, Teterin M, Yu A, Lebedev AM. Electron spectroscopy for chemical analysis

investigation of the interaction of uranyl and calcium ions with Has. J Inorg Chim Acta. 1998;

273: 234–37.

15. Yoon SH, Lee CH, Kim KJ, Fane AG. Effect of calcium ion on the fouling of nanofilter by

HA in drinkingwater production. J Water Res. 1998; 32 (7): 2180–86.

16. Li XZ, Fan CM, Sun YP. Enhancement of photocatalytic oxidation of humic acid in TiO2

suspensions by increasing cation strength. Chemosphere. 2002; 48(4):453–60.

17. Bertelli M, Selli E. Reaction paths and efficiency of photocatalysis on TiO2 and of H2O2

photolysis in the degradation of 2-chlorophenol. J Hazard Mater. 2006: 138(1); 46–52.

18. Hoffmann MR, Martin ST, Choi WD, Bahnemann W. Environmental application of

semiconductor photocatalysis. Chem Rev. 1995; 95: 69–96.

19. Wang L, Wang N, Zhu L, Yu H, Tang H. Photocatalytic reduction of Cr(VI) over different

TiO2 photocatalysts and the effects of dissolved organic species. J Hazard Mater. 2008; 152(1):

93-9.

20. Clesceri Lenore S, Greenberg AE, Eaton Andrew D. Standard methods for the examination

of water and wastewater. 20th ed. Baltimore: United Book Press Inc; 1998.

21. Huang X, Leal M, Li Q. Degradation of natural organic matter by TiO2 photocatalytic oxidation

and its effect on fouling of low-pressure membranes. Water Res. 2008; 42(4-5): 1142-50.

22. Marrison SR. Electrochemistry at semiconductor and oxidation metal electrodes. Kluwer

Academic: Plenum Pub; 1980.

23. O’Shea KE, Cardona C. The reactivity of phenol in irradiated aqueous suspensions of TiO2

mechanistic changes as a function of solution pH. J Photochem Photobiol A: Chem. 1996;

91(1): 67–72.

24. Fu J, Ji M, Zhao Y, Wang L. Kinetics of aqueous photocatalytic oxidation of fulvic acids in a

photocatalysis-ultrafiltration reactor (PUR). Sep Purif Technol. 2006; 50(1): 107–113.

25. Bekbolet M, Suphandag AS, Uyguner CS. An investigation of the photocatalytic efficiencies

of TiO2 powders on the decolourisation of humic acids. J Photochem Photobiol Chem. 2002;

148(1-3):121–28.

26. Quan X, Ruan X, Zhao Y, Chen S. Photoelectrocatalytic degradation of pentachlorophenol

in aqueous solution using a TiO2 nanotube film electrode. J Environmental Pollution 2007;

147(2):409-14.


53

27. AL- rasheed R ,Cardine DJ. Photocatalytic degradation of humic acid in saline waters. Part

1. Artificial seawater: influence of TiO2, temperature, pH, and air-flow. J Chemosphere

2003;51(9): 925-33.

28. Dionasiou DD, Suidan MT, Bekou E, Baudin I, Laine JM. Effect of ionic strength and

hydrogen peroxide on the photocatalytic degradation of 4-chlorobenzoic acid in water. Appl

Catal B. 2000; 26 (3):153–71.

29. Chen JN, Chan YC, Lu MC. Photocatalytic oxidation of chlorophenols in the presence of

manganese ions. Water Sci Technol. 1999; 39 (10–11):225–30.



09

Cite this article as: Malakootian M, Yaghmaeian K, Mansoori F. Effect of cations Ca2+ and Mg

2+ on

the removal efficiency of humic acid by UV/TiO2. J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4): 9-20.


Environmental Health Engineering Research Center, Environmental Health Dept., Kerman University

of Medical Sciences, Kerman, I.R. Iran. Tel: 00983413205074, E-mail: [email protected]

Effect of cations Ca2+

and Mg2+

on the removal efficiency of humic acid

by UV/TiO2

Malakootian M

1*, Yaghmaeian K

2, Mansoori F

3

1Environmental Health Engineering Research Center, Environmental Health Dept., Kerman

University of Medical Sciences, Kerman, I.R. Iran; 2Environmental Health Dept., Tehran

University of Medical Sciences, Tehran, I.R. Iran; 3Student, Environmental Health Dept.,

Kerman University of Medical Sciences, Kerman, I.R. Iran.

Received: 20/Jan/2013 Accepted: 20/Aug/2014

Background and aims: Humic acid (HA) is released from degradation of plant and animal

components. Humic substances contribute to chlorination as precursors of disinfection by-

products. This study was conducted to investigate the effect of cations Ca2+

and Mg2+

on the

removal efficiency of humic acid by the titanium dioxide nanoparticle (UV/TiO2).

Methods: In this quasi-experimental study, the effect of different variables such as pH, contact

time, various concentrations of TiO2, Ca2+

, and Mg2+

on the removal efficiency of humic acid by

the UV/TiO2 on synthetic water and raw water of Zayandehroud in Isfahan was studied. The

results obtained were analyzed using Pearson correlation coefficient test and SPSS software.

Results: Optimal concentration of the TiO2 catalyst for removal of HA was 1g/L. The removal

efficiency was the highest in acidic conditions (pH=3) within 60 minutes of contact time. The

removal efficiency of HA by the UV/TiO2 decreased with increase of contact time. The presence

of Ca2+

and Mg2+

ions increased the rate of HA removal by the UV/TiO2.

Conclusion: TiO2 photocatalytic process results in a significant reduction in humic materials in

water. If water or wastewater contains a high amount of resistant compounds and hardness,

these compounds can be broken by a preliminary photocatalytic catharsis and transform to

degradable by-products.

Keywords: Organic matterials, Calcium, Magnesium, Titanium dioxide nanoparticle, Humic

acid, Photocatalytic oxidation.



E-mail: [email protected] ،93599239626تلفن: -میته تحقیقات دانشجوییک -دانشگاه علوم پزشکی اصفهان -صفهانا نویسنده مسئول:*

05

مقایسه میزان جابجایی کانال ریشه مزیو باکال مرلر اول فک باال به دنبال

آماده سازی با استفاده از فایل های استنلس استیل به دو روش دستی و چرخشی

2یفهیمه باقر ،*2حمید رضا صادقیان ،1حمید رضویان

، دانشگاه میته تحقیقات دانشجوییک0، اصفهان، ایران؛ ی اصفهاننژاد، دانشگاه علوم پزشکترابی گروه اندودنتیکس، مرکز تحقیقات پروفسور5

، اصفهان، ایران.علوم پزشکی اصفهان


مقدمه:آماده سازی مناسب فضای کانال در موفقيت

سازی یند آماده آدر فر(. 1) درمان ریشه بسيار موثر است

کانال عالوه بر این که کانال باید به خوبی پاکسازی و

از خطاهای حين درمان به ویژه در ، عفونی شود ضد

(. 2) کانال های انحناء دار نيز باید پيشگيری به عمل آید

می تواند در (transportation)ایی مسير اصلی کانال ججاب

به وسيله اثر پاکسازی بيش از حد یا نامناسب کانال

(. 3) درمان ریشه ایجاد شود وسایل به کار رفته در حين

جابجایی بيش از حد ممكن است باعث پرفوریشن شده

حالت پيش آگهی دندان آسيب دیده چندان که در این

اطمينان بخش نمی باشد و در برخی موارد مداخالت

.(4) ب می کندلجراحی را ط

ترین وسایلی که جهت پاکسازی و یكی از شایع

دهی کانال استفاده می شود فایل ها می باشند که شكل

بيشتر از دو جنس نيكل تيتانيوم و استنلس استيل ساخته

فایل های استنل استيل نسبت به فایل های نيكل . می شوند

چکیده:یکی از این ابزار بزارهای گوناگونی برای کاهش زمان آماده سازی کانال معرفی شده است.ا زمينه و هدف:

هدف مقایسه ميزان تغيير این مطالعه با ه به نام اندوگریپر معروف است. است ک (TEP-E10R)هندپيس نوین سازی به دو روش دستی و چرخشی با استفاده ه مرکزیت کانال ریشه مزیوباکال مولر اول فک باال به دنبال آماد

انجام شده است.از فایل های دستی استنلس استيل

دندان کشيده شده مولر اول ماگزیالی انسانی انتخاب 51تجربی آزمایشگاهی در این مطالعه :بررسی وشررادیو ، و به دو گروه تقسيم شدند. بعد از تهيه حفره دسترسی و قرار دادن فایل اوليه داخل کانال مزیو باکال

سپس ، نمونه ها ثابت باشند تهيه گردید گرافی های دیجيتالی به صورتی که رابطه فيلم و زاویه تابش باانال ها در گروه اول با فایل های استنس استيل به روش دستی و در گروه دو با فایل های استنس آماده سازی ک

. پس از بود passive step backاستيل با اندوگریپر انجام شد. تکنيک آماده سازی کانال هادر هر دو گروه ميزان تغيير مرکزیت .انجام گرفت رادیوگرافی با فایل مستر اپيکال با همان شرایط رادیوگرافی اول آماده سازی،

کانال رادیو گرافی اوليه و رادیوگرافی با فایل اصلی بر اساس تصاویر انطباقی بر حسب ميلی متر توسط .به کمک رادیولوژیست محاسبه شد نرم افزار فتوشاپ و

گروه دوم تر ازميليمتر( بيش 45/3±30/0در گروه اول ) انحراف از مسير اصلی کانال ميانگين :یافته ها سازی کانال ها در گروه اوله ميانگين زمان آماد(. همچنين P=145/1) ميليمتر( بود 06/0±25/0) .(P=1110/1) دقيقه( بود 13/05±55/0دقيقه( بيشتر از گروه دوم ) 53/0±30/06)

سبت به استفاده ن reciprocal )رفت و برگشتی(استفاده از فایل های استنلس استيل با هندپيس :نتيجه گيری .بهتر حفظ می کند رااز فایل های استنلس استيل به تنهایی مسير اصلی کانال

.سازی چرخشیه تکنيک آماد، سازی دستیه تکنيک آماد، سازی کاناله آماد های کليدی: واژه

نحمید رضویان و همکارا ه میزان جابجایی کانال ریشه مزیو باکال مرلر اول فک باالمقایس

00

برندگی و قدرت هستند تر تر و در دسترس تيتانيوم ارزان

بنابراین بيشتر توسط دندانپزشكان مورد ، بيشتری دارند

ولی این وسایل عيوبی هم دارند که ؛فاده قرار می گيرنداست

ها عدم انعطاف پذیری در یكی از مهمترین عيوب آن

اگر بدون احتياط ،ها می باشد که باعث می شود آن

. (5) استفاده شوند مسير اصلی کانال را منحرف نمایند

عالوه آماده سازی کانال با ابزار دستی عالوه بر ه ب

لذا ؛دن خستگی عمل کننده را به دنبال داردوقت گير بو

در دندانپزشكان در سال های اخير جهت رفع این مشكل

فرآیند درمان ریشه تمایل زیادی به استفاده از وسابل

این ابزار بر اساس نوع .(6) چرخشی نشان داده اند

متفاوت اند برای مثال ابزار ؛حرکتی که به فایل می دهند

هایی که به تيک برای چرخاندن فایلکنترا انگل جيروما

دور در جهت عقربه ی 4/1شكل با بروچ اند به صورت

دور جهت خالف عقربه ساعت 4/1ساعت و سپس

(Micro- Mega)مگا -ميكرو طراحی و توسط کارخانه

.(7) شده اند سوئيس معرفی

از نمونه وسایل دیگری که با عمل رفت و

های دستی فاده از فایلبا است (reciprocation) برگشتی

دستگاه اندوگریپر می باشد که بر اساس ، عمل می نماید

Endo-EzeAET از قبيل کارخانه سازنده اسامی مختلفی

.به آن اطالق می شود)رفت و برگشت( Reciprocیا

361وسایل روتاری که به حرکت چرخشی

درجه با استفاده از فایل هایی ازجنس نيكل تيتانيوم به

از جمله وسایلی هستند که با استفاده ؛برده می شوندکار

.از هندپيس های الكتریكی یا هوایی استفاده می شوند

اگرچه این ، ها نيز وجود دارد البته نوع دستی آن

روتاری می توانند مرکزیت کانال را حفظ های فایل

ليكن احتمال ، نمایند و شكل دهی مناسبی ایجاد کنند

و نياز به آموزش و نال های کرودارها در کا شكستن آن

باعث شده است ،مهارت کافی در استفاده از این وسایل

ویا بسياری از دندانپزشكان از این وسایل استفاده نكنند

.(8) خطاهای حين درمان همراه باشد ها با استفاده از آن

با فایل های دستی برگشتی( )رفت و reciprocal ابزار

ند و حرکتی که با آن فایل وارد قابل استفاده می باش

برگشتی( )رفت و reciprocalکانال می شود به صورت

حرکات کم می باشد که جز Wach and widingیا

لذا این وسيله ؛ در آماده سازی کانال است (safe)خطر

می تواند ابزار مناسب و مقرون به صرفه ای جهت

شد. در آماده سازی کانال توسط دندانپزشكان عمومی با

و فایل Endo-EzeAETپژوهشی با استفاده از دستگاه

دستی استنلس استيل بر روی شكل دهی کانال ریشه

دندانهای مولر فک باال با استفاده از روش ميكرو سی تی

اسكن به این نتيجه رسيدند که این وسایل باعث

جابجایی در ریشه مزیو باکال در کانال های خميده می

طالعه ای دیگر به این نتيجه رسيدند در م .(9) شود

استفاده از ابزار جيروماتيک در فرآیند شكل دهی کانال

اپيكال کانال ریشه 3/1ولی کاربرد آن در ؛موثر است

(.11) باعث ایجاد لج و ترانسپوریشن در کانال می شود

در مطالعه ای ميزان انحراف از مرکز کانال ریشه مزیو

ر را با استفاده از فایل های دستی باکال مولر اول مندیبوال

استنلس استيل و نيكل تيتانيوم با دو روش دستی و

را مورد بررسی قرار دادند دستگاه اندوگریپر استفاده از

و به این نتيجه رسيدند که دستگاه چرخشی با استفاده از

با استفاده از فایل های نيكل TEP-E10Rل هندپيس مد

.(11) کزیت کانال را داردتيتانيوم توانایی حفظ مر

با توجه به نتایج متناقصی که در مورد مناسب

(reciprocal) یی استفاده از وسایل چرخشیآبودن کار

این دار وجود داشت، ء در آماده سازی کانال های انحنا

یی شكل دهی کانال های آهدف بررسی کارمطالعه با

با دار ریشه مزیو باکال مولر اول ماگزیالری ءانحنا

استفاده از وسایل استنلس استيل با دو روش دستی و

.انجام شده استچرخشی با دستگاه اندوگریپر

بررسی:روش

51تعداد ،در این بررسی تجربی آزمایشگاهی

ماه کشيده 2دندان مولر اول ماگزیالی انسان که طی

شده بودند جمع آوری و در تمام طول مطالعه در فرمالين

بعد از پاکسازی سطوح ریشه . شدند یداردرصد نگه 11

ها از محل دندان تاج ،و انساج باقی مانده از دبری ها


09

cementom enamel junction (CEJ) به وسيله دیسک

به وسيله هندپيس قطع ))تيزکاران، تهران، ایران الماسی

همچنين به منظور جلوگيری از روی هم افتادن .شد

بعد .ر ریشه ها جدا شدریشه ها، ریشه مزیوباکال از سای

ها مواردی از بررسی های اوليه و مشاهده گرافی دندان

تحليل های داخلی و خارجی ،که دچار کلسيفيكاسيون

. یا سایرآنومالی ها بودند از مطالعه کنار گذاشته شدند

سپس ميزان انحنای ریشه ها با استفاده از روش اشنایدر

درجه و 25-35ميزان انحنای و (؛8) اندازه گيری شد

ها ميلی متر مالک انتخاب ریشه دندان 15طول ریشه

جهت شروع مطالعه بود.

بودند ءاز آنجا که ریشه دندان ها دارای انحنا

کنترل 11شماره ژاپن( )مانی، فایل kاین طول توسط

ميلی 1همچنين تعيين طول کارکرد با کم کردن .شد می

تهای اپكس که از ان 11فایل شماره kمتر از طول

براساس فرمول سریع لهر. مشاهده می شد تعيين گردید

گروه مورد بررسی دندان در هر 25 ،درصد91با توان

از آنجایی که در این مطالعه مقدار جابجایی .قرار گرفت

مسير کانال در دندان های آماده سازی شده با استفاده از

ز نهایی بعد ا روی هم قرار دادن گرافی های اوليه و

لذا تمام گرافی ها باید ؛ (13) محاسبه می شد انجام کار

. می بودند از شرایط تابش و زوایای یكسانی برخوردار

به همين منظور در این مطالعه از سيستم

(RVG)Radiovisiography شرایط تابش باKvp70 و

جهت . يه در تمام نمونه ها استفاده شدنثا 15/1زمان

تابش اشعه از فقی و عمودیثابت نگه داشتن شرایط ا

سانتيمتری که از باال به سر تيوپ 5یک کوليماتور

متصل RVGرادیوگرافی و از پایين بر روی سنسور

عالوه بر اینكه این کوليماتور. می شد استفاده گردید

اشعه پراکنده را حذف می نمود شرایط افقی و عمودی

. تتابش را برای تمام نمونه ها ثابت نگه می داش

نهایی یک سيم شاخص تغيير ناپذیر در تصاویر اوليه و

ارتودنسی استنلس استيل بود که بر روی ریشه هایی که

شد تا برای آماده سازی فراهم شده بودند قرار داده می

طول و ميزان انحنای ریشه را تبعيت نماید سپس این سيم

ارتودنسی بر روی صفحه مومی که در ابعاد سنسور

RVG بر روی آن انطباق داشت به نحوی که کامالً ؛بود

5در فاصله ؛به تعداد دندان ها تهيه گردیده بود و

ميليمتری از محل قرارگيری ریشه دندان قرار داده

.می شد و تا پایان کار از این صفحه مومی جدا نمی شد

با استفاده از این شاخص تصاویر در محيط فتوشاپ بر

.هم منطبق می شدند

ها به تهيه گرافی اوليه انتهای ریشه دندانرای ب

ژاپن( -)مانیفایل kو وسيله موم چسب پوشانده شد

در محل مشخص روی داخل کانال گذاشته و 15شماره

گرافی با شرایط ذکر شده صفحه مومی قرار گرفت و

به دنبال آن ریشه ها با فایل اوليه از روی تهيه گردید.

عمل کننده به طور تصادفی الگوی مومی برداشته شده و

با یكی از دو روش آماده سازی آن را پاکسازی و

ریشه مزیوباکال 25در گروه اول شكل دهی می نمود.

مولر اول با فایل های استنلس استيل به روش دستی و

ریشه 25و در گروه دوم passive step backتكنيک

ه روش باکال مولر اول با فایل های استنلس استيل ب مزیو

و تكنيک TEP-E10R/NSK/Japan)) چرخشی با اندوگریپر

passive step back .توسط یک نفر آماده سازی شد

در گروه اول بعد ازخارج نمودن فایل اوليه

-)تاژ درصد 5/2کانال با استفاده از هيپوکلریت سدیم

سی سی با استفاده از سرنگ 2مقدار ایران( -تهران

تميز شد و ایران( -تهران -)سوها گيج 31شستشو

با پره کرو تا 21فایل استنلس استيل شماره k ،سپس

وارد کانال شد ،اولين جایی که با مقاومت روبرو می شد

این عمل تا از کانال خارج شد. fillingبا حرکت و

افت.ی موقعی که فایل آزادانه حرکت کند ادامه می

ه به طول با همان فایل اولي recapitulationسپس عمل

5/2کارکرد و سپس شستشو مجدد با هيپو کلریت

ادامه یافت 61تا فایل شماره درصد انجام شد. این توالی

به طول کارکرد 31سپس تكرار شد تا فایل شماره و

برسد.

فایل های استنلس استيل با پره kدر گروه دوم

3111کرو به سر دستگاه اندوگریپر وصل و با سرعت

نحمید رضویان و همکارا ه میزان جابجایی کانال ریشه مزیو باکال مرلر اول فک باالمقایس

03

رد کاواه طبق دستور کارخانه سازنده دور در دقيق

همان توالی در گروه اول در آن تكرار شدند و نال می

بعد از به طول کارکرد برسد. 31شد تا فایل شماره می

شكل دهی کانال ها هر ریشه بر روی آماده سازی و

سپس گرافی الگوی مومی در جای خود قرار داده شد و

سپس تهيه گردید. ها از آن 31مجدد با فایل شماره

در JPGد با پسون RVGتصاویر تهيه شده در محيط

تصاویر به صورت ذخيره شد. RVGز محيطی خارج ا

Blind صورت قرار فک ودر اختيار رادیولوژیست

پایانی هر نمونه در محيط فتوشاپ تصاویر اوليه و گرفت.

باز شد و انطباق این تصاویر به کمک شاخص های تغيير

ارتودنسی چسبانده شده بر روی الگوی های سيم) ناپذیر

صورت گرفت تصویر انطباق یافته ذخيره گردید( مومی

سپس ميزان جابجایی کانال ها بر اساس تصاویر و

به انطباقی بر حسب ميلی متر توسط نرم افزار فتوشاپ و

به کمک .(13) کمک رادیولوژیست محاسبه شد

روه ها مورد اختالف بين گمستقل t آزمون آماری

سطح معنی دار در این مطالعه ارزیابی قرار گرفت.

15/1>P .می باشد

:یافته ها

پس از آماده سازی ميزان جابجایی مرکز کانال

آماده سازی دستی با فایل استنلس که در گروه اول

گروه و در ميليمتر 45/3±36/1انجام شده بود استيل

س استيل به سازی با فایل های استنله آماددوم که

به ميليمتر 75/1±69/1بود انجام شده کمک اندوگریپر

.(P=145/1) دست آمد

در این مطالعه همچنين ميزان حوادث حين کار

نيز ارزیابی شد که در (تعداد شكستن فایل و پرفوریشن)

ولی در گروه ؛عدد فایل در کانال شكست 2گروه اول

عنی دار عدد که این تفاوت از لحاظ آماری م 1دوم

پرفوریشن نيز در هيچ یک از گروه ها اتفاق نيفتاد.. نبود

سازی کانال ها نيز در دو ه ميانگين زمان آماد

در گروه اولاین ميزان ؛گيری شده گروه انداز

دقيقه 13/12±55/1م و در گروه دو دقيقه 53/1±36/19

دار از ی این اطالعات نشان دهنده اختالف معن بود.

سازی کانال بوده زمان آماد لحاظ آماری در

(1111/1=P).

:بحث

روش های مختلفی برای بررسی کيفيت

در این آماده سازی کانال دندان ها مطرح شده است.

پژوهش از روش بررسی ميزان جابجایی و تغيير مسير

با استفاده از مقایسه تصاویر اصلی کانال دندان ها

ستفاده شدکه رادیوگرافيک قبل و بعد از آماده سازی ا

،نسبت به روش های مفل گذاری و مقطع گيری

نتایج .(11) كی نزدیكتر استيساده تر و به شرایط کلين

حاصل از این مطالعه نشان داد که روش های مختلف به

حين ؛ دليل تفاوت های زیادی که با هم دارند

دار رفتار متفاوتی از خود ءآماده سازی کانال های انحنا

ند و در کانال های با انحنای شدید توجه به ده نشان می

خصوصيات فایل های مورد استفاده و مراحل کار باید

مورد توجه قرار گيرد.

(Adobephotoshop) فتوشاپاز نرم افزار

جهت انطباق دو تصویر قبل و بعد از آماده سازی

دستكاری استفاده شد که این نرم افزار با قابليت تغيير و

مقدار ر نواحی مختلف به صورت کمید وضوح تصویر

جابجایی ایجاد شده در فایل های اوليه و فایل مستر را

لذا این ویژگی مناسب حداقل خطا ؛(13) هدنشان می د

را نسبت به روش ارزیابی کيفی که با استفاده از چشم

.دارد، انجام می شد

این بررسی آماده سازی کانال های بر اساس نتایج

تفاده از هندپيس اندوگریپر نه تنها مقدار کرودار با اس

،جابجایی کمتری را نسبت به روش دستی ایجاد می نمود

)رفت و reciprocalبلكه نسبت به سایر هند پيس های

یجاد پله و ا )جيروماتيک( Giromaticمانند برگشتی(

در . سوراخ شدگی کانال ها در این مطالعه وجود نداشت

saftyM4و Giromaticپيس مطالعه ای که از دو هند

،بلوک های رزینی استفاده شده بود جهت آماده سازی


01

هر دو دستگاه باعث ایجاد پله و سوراخ شدگی کانال ها

اندکی بهتر Giromatic هر چند که هندپيس .می شدند

.(14) بود saftyM4از نوع

آماده سازی کهو همكاران Paque مطالعه در

Endo-Ezeالری با فایل های دندان مولر اول ماگزی 23

انجام شد، نتایج نشان داد که این reciprocal با هندپيس

باعث ترنسپورتيشن کانال ها به خصوص کانال روش

د که برخالف نتيجه مطالعه ما می وباکال می ش مزیو

علت این تفاوت می تواند در نوع فایل انتخاب .(9) باشد

ای در مطالعه سازی کانال باشد.ه شده و تكنيک آماد

دندان مولر 61که بر روی اندوگریپر انجام شد از دیگر

و NiTiاز دو نوع فایل اول مندیبوالر استفاده شده بود و

استنلس استيل به روش دستی به تنهایی و استفاده از

سازی ه جهت آماد ندوگریپرا reciprocal هندپيس

گروهی که با روش دستی و فایل کانال استفاده شد و

زان يحداکثر م ند؛استنلس استيل آماده سازی شده بود

تغيير مرکزیت کانال را داشت که مشابه نتيجه این مطالعه

.(11) می باشد

با ابزار NiTiکه وسایل ندنشان دادمطالعات

NiTi magic engine driven باعث حفظ مرکزیت

کانال به ویژه در کانال های کرودار در مقایسه با استفاده

به ویژه زمانی که ،فایل های استنلس استيل می شود از

بر دیگری که در بررسی .(6) شماره فایل بيشتر می شود

فایل ها و kروتاری نيكل تيتانيم و روی فایل های

به این نيز شده استریمر های استنلس استيل انجام

آماده نتایج بهتری را در NiTiکه فایل های ندنتيجه رسيد

این مطالعات (. 15،12،6) کنند ایجاد می کانال سازی

سازی کانال ه برای آماد NiTiنشان دادند که فایل های

مرکزیت کانال را reciprocal های کرو دار با هندپيس

قابليت برندگی ، باالترليكن قيمت ؛بهتر حفظ می نماید

و عدم (17) احتمال بيشتر شكستن فایل( 16، )کمتر

دندانپزشكان عمومی از فایل دسترسی باعث شده است که

لذا مطالعه ما فقط با فایل ؛های استنلس استيل استفاده نمایند

استنلس استيل انجام شد.

دست آمده در این بررسی این است ه نكته مهم ب

با استفاده از (reciprocal)که استفاده از روش چرخشی

ل در ناحيه اپيكال بسيار مفيد بوده يفایل های استنلس است

دار کمتر از روش دستی باعث تغيير ی و به گونه ای معن

این مرکزیت کانال مزیو باکال مولر اول ماگزیالری شد.

، تواند نشان دهنده برتری استفاده از این ابزارها له میأمس

علت این ویژه در ناحيه بحرانی یک سوم اپيكال باشد.ه ب

درجه رفت و 91حرکت می توان به علت له راأمس

که باعث حفظ فایل در ت فایل مرتبط دانستبرگش

مسير اوليه کانال می شود.

ثيری که استفاده أم به ذکر است. عالوه بر تزال

در کاهش ميزان از فایل های استنلس استيل با اندوگریپر

زمان آماده سازی کانال مزیو ،تغيير مرکزیت کانال دارد

جهی در باکال مولر اول ماگزیالری هم به ميزان قایل تو

اگرچه روش روش چرخشی کاهش پيدا کرده است.

آماده سازی خاصی با این نوع وسيله توسط کارخانه

ولی به نظر می رسد روش ،سازنده توصيه نشده است

passive step back روش مناسبی جهت کاربرد این

وسيله باشد.

:نتیجه گیری

با توجه به نتایج این مطالعه آزمایشگاهی استفاده

reciprocalفایل های استنلس استيل با هندپيس از

نسبت به استفاده از فایل های استنلس )رفت و برگشتی(

؛بهتر حفظ می کندرا استيل به تنهایی مسير اصلی کانال

هرچند مطالعات بالينی توصيه می گردد.

:یو قدردان رتشک

این بررسی در شورای پژوهشی دانشگاه علوم

هزینه های آن از ویب رسيده وپزشكی اصفهان به تص

سوی معاونت محترم پژوهشی دانشگاه پرداخت شده

است که به این وسيله سپاسگزاری می گردد.

رانحمید رضویان و همکا مقایسه میزان جابجایی کانال ریشه مزیو باکال مرلر اول فک باال

06

:نابعم

1. Sahana DS, Raghu R. Endodontic management of three rooted mandibular premolar. Indian

J Stomatol. 2012; 3(3): 200-2.

2. Sharifian MR, Shokouhinejad N, Aligholi M, Jafari Z. Effect of chlorhexidine on coronal

microleakage from root canals obturated with Resilon/Epiphany Self-Etch. J Oral Sci. 2010;

52(1): 83-7.

3. Nazari Moghaddam K, Mehran M, Farajian Zadeh H. Root canal cleaning efficacy of rotary

and hand files instrumentation in primary molars. Iran Endod J. 2009; 4(2): 53-7.

4. Pujari MD, Pujar MA, Makandar SD. Endodontic perforations: A review. Indian J Dent Sci.

2012; 4(4): 136-40.

5. Al-hadlaq SM. Cyclic flexural fatigue resistance of the Revo-S rotary nickel-titanium

endodontic files. Pak Oral Dent J. 2010; 30(2): 481-4.

6. Esposito PT, Cunningham CJ. A comparison of canal preparation with nickel-titanium and

stainless steel instruments. J Endod. 1995; 21(4): 173-6.

7. Gergi R, Rjeily JA, Sader J, Naaman A. Comparison of canal transportation and centering

ability of twisted files, Pathfile-ProTaper system, and stainless steel hand K-files by using

computed tomography. J Endod. 2010; 36(5): 904-7.

8. Schneider SW. A comparison of canal preparations in straight and curved root canals. Oral

Surg Oral Med Oral Pathol. 1971; 32(2): 271-5.

9. Paque F, Barbakow F, Peters OA. Root canal preparation with Endo-Eze AET: changes in

root canal shape assessed by micro-computed tomography. Int Endod J. 2005; 38(7): 456-64.

10. Weine FS. Endodontic therapy. 5th ed. St, Louis: Mosby Co; 1996. P: 359.

11. Zarrabi MH‚ Moradi S‚ Amirian A. The incidence of change in canal centring of the root

canal following canal preparation with hand and rotary reciprocal techniques by stainless steel

and nickel titanium files. Dent J Shiraz Univ Med Sci. 2007; 8(1): 1-9.

12. Zarrabi M, Talati A, Moradi S, Shakeri L. Comparative study on canal preparation by three

rotary sys-tems using CT scan (An in vitro study). J Islam Dent Assoc Iran. 2005; 17(5): 96-102.

13. Farhad A, Bakhtiar H. Comparison of apical transport in three rotary systems and one

modified technique. J Islam Dent Assoc Iran. 2005; 17(5): 30-7.

14. Ianno NR, Weine FS. Canal preparation using two mechanical handpieces: distortions,

ledging, and potential solutions. Compendium. 1989; 10(2): 100-5.

15. Schafer E, Tepel J, Hoppe W. Properties of endodontic hand instruments used in rotary

motion. Part 2. Instrumentation of curved canals. J Endod. 1995; 21(10): 493-7.

16. Moraes SH, Gonçalves M, Filho MT, Filho IB. Cutting ability of nickel-titanium rotary

systems ProTaper, Mtwo and K3. RSBO. 2012; 9(2): 177-82.

17. Plotino G, Grande NM, Cordaro M, Testarelli L, Gambarini G. A review of cyclic fatigue

testing of nickel-titanium rotary instruments. J Endod. 2009; 35(11): 1469-76.


(J Shahrekord Univ Med Sci) 2014 May, Jun; 16(2):21-27. Original article

02

Cite this article as: Razavian H, Sadeghiyan HR, Bagheri F. Comparison of canal

displacement rate of mesiobuccal root of the maxillary first molar after the preparation by two

manual and rotating methods using stainless steel hand files. J Shahrekord Univ Med Sci.

2014; 16(4): 21-27.


Student Research Committee, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, I.R. Iran.

Tel:00989130743676, E-mail:[email protected]

Comparison of canal displacement rate of mesiobuccal root of the maxillary

first molar after the preparation by two manual and rotating methods using

stainless steel hand files

Razavian H1, Sadeghiyan HR

2*, Bagheri F

2

1Endodontic Dept., Torabinejad Clinical Research Center, Isfahan University of Medical Sciences,

Isfahan, I.R. Iran; 2Student Research Committee, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, I.R.

Iran. Received: 27/July/2013 Accepted: 2/Dec/2013

Background and aims: Various devices have been offered to reduce the time of channel

preparation. One of these devices is a modern handpiece (TEP-E10R) which is known as

endogripper. This study was conducted to determine canal displacement rate of mesiobuccal root

of the maxillary first molar after the preparation by two manual and rotating methods using

stainless steel hand files.

Methods: In this laboratory experimental study, 50 teeth taken out from human maxillary first

molar were selected and divided into two groups. After access cavity preparation and placement

of original files in mesiobuccal canal, digital radiography was done as the relationship between

film and emission angle, and samples was fixed. Then, canals were prepared using stainless steel

manually in group one and by endogripper in group two. The technique for preparing canals in

both groups was passive step back in both groups. After preparation, radiography was done

using master apical file as the first radiography was done. Canal displacement rate of primary

radiography and original file-assisted radiography was calculated in millimeter (mm) according

to adaptive images by photoshop software and radiologist assistance. The data were compared

by t-test.

Results: Mean deviation from original canal route in group one was 3.45±1.36 mm, higher than

1.75±1.69 obtained in group two (P=0.045). Also, mean time for canal preparation in group one

was 19.36±1.53 min, higher than 12.03±1.55 min in group two (P=0.0001).

Conclusion: Using stainless steel files with reciprocal handpiece keeps on original canal route

better compared to stainless steel files alone.

Keywords: Canal preparation, Manual preparation technique, Rotating preparation technique. .

http://journal.skums.ac.ir/search.php?slc_lang=en&sid=1&auth=razavian

http://journal.skums.ac.ir/search.php?slc_lang=en&sid=1&auth=sadeghiyan

http://journal.skums.ac.ir/search.php?slc_lang=en&sid=1&auth=bagheri

http://journal.skums.ac.ir/search.php?slc_lang=en&sid=1&auth=razavian

http://journal.skums.ac.ir/search.php?slc_lang=en&sid=1&auth=sadeghiyan

http://journal.skums.ac.ir/search.php?slc_lang=en&sid=1&auth=bagheri



E-mail: [email protected]،93595063200تلفن: -گروه خاکشناسی -(واحد اصفهان )خوراسگاندانشگاه آزاد اسالمی -اصفهان نویسنده مسئول:*

08

دوموناس سو احیای زیستی کرومات توسط پلی ساکاریدهای برون سلولی

و ارتباط آن با مقاومت آنتی بیوتیکی آئروژینوزا

3مجید عبدوس، 1، محمود کلباسی1، مهران هودجی2، آرزو طهمورث پور*1میترا عطاآبادیگروه علوم پایه پزشکی، دانشگاه آزاد اسالمی واحد اصفهان )خوراسگان(، 0ن؛ اصفهان )خوراسگان(، اصفهان، ایرا گروه خاکشناسی، دانشگاه آزاد اسالمی واحد5

گروه شیمی، دانشگاه امیرکبیر، تهران، ایران.9اصفهان، ایران؛ 1/1/39 :پذیرشتاریخ 59/2/30 تاریخ دریافت:

مقدمه:

کروم از عناصر فلزی است که به دليل اهميت

ه طور گسترده ای در صنایع مختلف از جمله اقتصادی، ب

تهيه آلياژهای کرومی، آبكاری کروم، ترکيبات

بازدارنده خوردگی، تهيه رنگ، نساجی، صنایع چوب،

دباغی و ساخت اجزای ماشين و هواپيما به کار رفته و

ورود آن به محيط زیست از طریق پساب این صنایع و

ی سطحی و متعاقبا آلودگی خاک، رسوبات و آب ها

شش شكل دو به زیرزمينی اجتناب ناپذیر است. کروم

آبی های سيستم در (III) و سه ظرفيتی (VI) ظرفيتی

تحرک و سميت نظر از گونه دو این که دارد حضور

کروم ظرفيتی سه گونه. متفاوتند کامالً یكدیگر با

در راحتی به و داشته کمی تحرک و پذیری انحالل

گيرد نمی قرار زنده وجوداتم وسيله به جذب معرض

از کروم گونه این از مناسبی غلظت حتی وجود ؛(1)

. است شده شناخته ضروری انسان برای ای تغذیه نظر

نظر از ظرفيتی شش این در حالی است که کروم

اکسی صورت به غالباً و بوده پایدار ترمودیناميكی

CrO4آنيون آلوده های آب ویژه به آب، در -2

چکیده: Aیکی از اکسيد کننده های بسيار قوی و جز عناصر سرطان زای گروه (VI) کروم شش ظرفيتی زمينه و هدف:

ترشح شده توسط باکتری های (EPS)پلی ساکاریدهای است که در پساب صنایع مختلف وجود دارد. اگزودر این پساب ها می تواند نقش موثری در افزایش مقاومت باکتری ها به این عامل نامساعد ایفا نماید. موجود

و مقاومت آنتی بيوتيکی VI باکتری های مقاوم به کرومات در احيای کروم EPSاین تحقيق با هدف بررسی نقش فته است.ها صورت گر آن

آزمایشگاهی بر روی باکتری های مقاوم به کرومات موجود در انواع -این مطالعه مقطعی روش بررسی:، احيای کرومات EPS، مقدار ترشح (MTC)مختلف پساب صورت گرفت. حداکثر غلظت قابل تحمل کرومات

ردید.بائر تعيين گ -و مقاومت آنتی بيوتيکی جدایه انتخابی به روش کيربی EPSتوسط ( بود، بر mg.ml-1002/1 ) EPS( و حداکثر توان ترشح mM052 ) MTCجدایه موثر که واجد باالترین یافته ها:

00تشخيص داده شد. مقایسه راندمان سودوموناس آئروژینوزااساس نتایج تست های بيوشيميایی گونه ای از ولی کرومات حاکی از نقش قابل توجه درصدی احيای سل 22با راندمان EPSدرصدی احيای کرومات توسط

EPS .در احيای کرومات بود. این باکتری به طيف وسيعی از آنتی بيوتيک ها نيز مقاومت نشان داد کارگيری انواع مکانيسم های ه به افزایش مقاومت باکتری ها با ب در محيط منجر VI افزایش کروم نتيجه گيری:

به موازات آن مقاومت آنتی بيوتيکی نيز افزایش می یابد. این می گردد و EPSسازشی چون افزایش ترشح مقاومت توام از لحاظ پزشکی بسيار مهم بوده و می تواند اطالعات ارزشمندی در ارتباط با مکانيسم مقاومت

آنتی بيوتيکی، ژنتيک پالسميد و اکولوژی جدایه مورد نظر در اختيار ما قرار دهد.

، آنتی بيوتيک، پساب.VI ، کرومسودوموناس آئروژینوزاساکارید، اگزو پلی های کليدی: واژه

میترا عطاآبادی و همکاران احیای زیستی کرومات با پلی ساکاریدهای برون سلولی

03

و پتانسيل . انحالل پذیری، تحرکدارد حضور

بسيار ترکيبی اکسایش باالی این گونه از کروم، آن را به

تبدیل بيولوژیكی های سيستم برای خطرناک سمی و

نموده است. تجمع کروم باعث ایجاد اختالل در عملكرد

اساس که بر به طوری(. 2) کبد، کليه و ریه می گردد

مریكاآ زیست محيط حفاظت آژانس اطالعات

(USEPA)، کروم VI عناصر جز مزمن اثرات دليل به

این بر(. 3) است شده بندی طبقه A گروه زای سرطان

از آالینده این حذف برای موثر هایی روش یافتن اساس

باشند، داشته همراه به نيز باالیی بازده که آلوده های آب

.است ضروری و مهم امری

از VI کروم حذف برای مختلفی های روش

توان می جمله آن از که است شده ارائه آبی های محيط

و یونی رزین های تعویض شيميایی، رسوب به

ها روش این چه (. گر2نمود ) اشاره جداسازی غشایی

اما ؛اند گرفته قرار استفاده مورد ای گسترده طور به

مواد زیاد حجم بقایا، کنترل و اجرا باالی های هزینه

تا ها آن استقرار نتيجه در شده توليد لجن و مصرفی

نموده محدود را ها روش این از برخی کاربرد حدودی

هایی موثرتر و بنابراین دسترسی به روش .است

از پساب های صنعتی VI کارآمدتر جهت حذف کروم

مورد نياز است. از این رو پژوهشگران به تكنولوژی سبز

روی آوردند که پاکسازی زیستی قسمتی از این

نولوژی را در بر می گيرد و مبتنی بر جداسازی و تك

شناسایی ميكروارگانيسم های مقاوم برای کاهش

کارآمد و کم هزینه سميت پساب های صنعتی است.

ها، ها از جمله باکتری ميكروارگانيسم از انواع مختلفی

در ها قارچ و پروتوزوآها ها، جلبک مخمرها،

های روش به که شده اند یافت کروم های حاوی پساب

خود از احيا و متيالسيون جذب زیستی، شامل مختلفی

از که می کنند محافظت VI کروم سمی مقابل اثرات در

و بين مكانيسم های اشاره شده، احيا از موثرترین

(. بنابراین عمده تالش ها 4کارآمدترین فرآیندهاست )

از محيط های آلوده بر احيای این VI برای پاالیش کروم

ونه از کروم به فرم سه ظرفيتی که با کاهش تحرک و گ

انحالل پذیری این عنصر همراه است، تمرکز یافته است

به مقاوم های از باکتری زیادی بر این اساس شمار (.5)

صنایع پساب با تغيير فرم محلول به نامحلول از کروم

اند که از آن جمله شده جدا کروم با مرتبط

از سودوموناس، ميكروباکتریوم، یهای گونه می توان به

شوانال، باسيلوس و اشرشيا، انتروباکتر، دسولفوویبریو،

(.6) اشاره نمود اسينتوباکتر

کنش باکتری ها با فلزات سنگين در هم بر غالباً

محيط در قالب ساختار بيوفيلم متشكل از پلی ساکاریدهای

(. 7) ( استEPSs= exopolysaccharidesبرون سلولی )

EPS ًشامل ترکيباتی با وزن مولكولی باال چون عموما

( و 9بوده ) DNAانواع کربوهيدرات ها، پروتئين و

امكان نگهداری عناصر غذایی و آب، اتصال باکتری ها

به سطوح و محافظت سلول های پالنكتونيک در برابر

تجزیه شيميایی و عوامل نامساعد محيطی را تسهيل

های واد به دليل وجود گروه( این م8-11می نمایند )

عامل باردار در ساختار خود، خصوصيات جذبی و

به همين دليل امكان دگرچسبی قابل توجهی دارند و

سطح در فلزات مانند باردار های مولكول انواع جذب

گردیده و موجبات تثبيت کوتاه مدت یا فراهم این مواد

ها را در محيط فراهم می آورند توقف بلند مدت آن

(11،11.)

ز این رو پلی ساکاریدهای برون سلولی نقش ا

مهمی را در قالب جاذب های زیستی در پاالیش فلزات

که نتایج تحقيقات انجام شده ایفا می نمایند. به طوری

حاکی از پاالیش موثر سرب، نيكل و کادميوم از پساب

آلوده به این فلزات به واسطه به دام افتادن در ساختار این

های عاملی چون هيدروکسيل، است. وجود گروه مواد

کربوکسيل، فنول و سولفيدریل در ساختار پلی

ساکاریدهای برون سلولی، جذب آالینده های آنيونی

همكنش چون کرومات را نيز تسهيل می نماید. شدت بر

به فراوانی و ترکيب VI این مواد با اکسی آنيون کروم

باکتری و شرایط و بنابراین به گونه EPSشيميایی

تغذیه ای آن وابسته است. تحقيقات نشان داده است که

به افزایش توليد پلی ساکاریدهای حضور کروم منجر


99

برون سلولی و تغيير مرفولوژی بيوفيلم باکتری های

.(12،13)احيا کننده سولفات می گردد

له نگران کننده در این خصوص، ارتباط أمس

ت سنگين و مقاومت موجود بين مقاومت به فلزا

آنتی بيوتيكی در باکتری هاست. وجود این مقاومت ها

در باکتری ها یک پدیده محيطی انتخاب طبيعی برای

بقای باکتری است که خطر انتقال این مقاومت ها به

(. هنگامی که 14جوامع انسانی را افزایش می دهد )

چندین عامل ضد ميكروبی به یک هدف مشترک حمله

پاسخ به این عوامل می تواند به طور همزمان می کنند،

صورت گيرد که این پاسخ تحت عنوان مقاومت همزمان

نامگذاری شده است. برای مثال بررسی پالسميدهایی

سيسات تيمار فاضالب بوده، نشان أها از ت آن ءکه منشا

داده است که این پالسميدها دارای ژن های مقاومت به

چندین ژن مقاومت به جيوه، کرومات، تلوریت و

آنتی بيوتيک هستند. آناليز توالی نوکلئوتيدی نيز حاکی

از آن بوده که عناصر ژنتيكی عامل مقاومت، یا در ناحيه

ورود یا در ناحيه ترنسپوزون قرار گرفته اند که احتماالً

ضمن حوادث نوترکيبی چندگانه، این مقاومت ها به

ه از دیدگاه پزشكی ألپالسميد افزوده شده اند و این مس

بسيار حائز اهميت است، چراکه گسترش این مورد در

محيط می تواند تهدید جدی برای درمان موفقيت آميز

(. از این رو این مطالعه با هدف 6بيماری ها باشد )

بررسی نقش پلی ساکاریدهای برون سلولی باکتری های

و VI موجود در پساب آلوده به کرم در احيای کروم

ن مقاومت آنتی بيوتيكی جدایه انتخابی به منظور تعيي

آگاهی از عوارض احتمالی آن بر سالمت جوامع انسانی

صورت گرفته است.

روش بررسی:آزمایشگاهی در آزمایشگاه -این مطالعه مقطعی

پژوهشی دانشگاه آزاد اسالمی واحد خوراسگان انجام شد.

های برای نمونه برداری از پساب و جداسازی باکتری

های بطری در پساب های ، نمونهVI کروم مقاوم به

آوری جمع استریل، و شده شویی اسيد ای شيشه

برای .یافت انتقال آزمایشگاه به یخ روی بر و گردیده

محيط ابتدا کرومات به مقاوم های باکتری جداسازی

آگار استریل Brain Heart Infusion (BHI)کشت

نمک از استفاده با) VI مکرو ميلی موالر 5/1 و تهيه

K2Cr2O7 )ميلی 1 سپس. شد افزوده کشت محيط به

به( 11-6 تا 11-1) پساب مختلف های رقت از ليتر

کروم حاوی کشت محيط سطح به استریل پيپت وسيله

VI پليت سطح بر کج سر ای شيشه ميله با و افزوده

31 دمای در روز 7 تا 3 مدت به ها پليت و گردید پخش

به منظور خالص سازی، .اری شدذگرماگ سانتيگراد درجه

آگار حاوی BHIبه محيط کلنی های رشد یافته مجدداً

انتقال یافت و پس از حصول اطمينان از خالص VI کروم

=MTCشدن باکتری ها، حداکثر غلظت قابل تحمل )

Maximum Tolerable Concentrationکروم ) VI

در حضور غلظت براث BHIبرای هر جدایه در محيط

موالر( با استفاده ميلی 211تا 5/1) VI های مختلف کروم

(.11گردید ) تعيين K2Cr2O7ک از نم

برای انتخاب جدایه ای که قادر به توليد

حداکثر پلی ساکارید برون سلولی است، در محيط

ساعته هر جدایه 24براث از کشت BHIکشت

5س مک فارلند تهيه گردید. سپ 5/1سوسپانسيون

BHIميلی ليتر 111ميلی ليتر از این سوسپانسيون به

دور در دقيقه شيكر به 181براث انتقال یافته و با سرعت

درجه سانتيگراد 31ساعت در دمای 48مدت

گرماگذاری گردید. محيط کشت حاوی باکتری به

سانتریفيوژ شده، g 11111×دقيقه با سرعت 11مدت

و با حجم معادل اتانول محلول صاف روئين جدا شده

شبانه روز در 1مخلوط شد. مخلوط حاصل به مدت

درجه سانتيگراد نگهداری گردید تا پلی 4دمای

31به مدت ساکاریدها رسوب نمایند. سپس مجدداً

سانتریفيوژ و رسوب ته نشين g ×11111دقيقه با سرعت


95

شده جمع آوری گردید. رسوب حاصل دو بار با اتانول

اسيد -به روش فنل EPSو در نهایت مقدار شسته شده

به این EPSسولفوریک تعيين شد. برای تعيين مقدار

ميلی ليتر 1ميلی ليتر از عصاره باال، 2روش بایستی به

درصد افزود و پس از آنكه مخلوط حاصل خوب 5فنل

ميلی ليتر اسيد سولفوریک غليظ نيز به 5به هم زده شد،

يم ساعت پس از خنک شدن آن اضافه شود. حدود ن

کامل محلول، جذب آن توسط اسپكتروفتومتر در طول

(.15) نانومتر اندازه گيری گردید 485موج

پس از انجام رنگ آميزی گرم و تست های

بيوشيميایی، شناسایی جدایه های انتخابی بر طبق

Bergey s manual of systematic bacteriology صورت

جدایه انتخاب شده در حضور گرفت. سپس منحنی رشد

11،51)کنترل(،1 شامل VI غلظت های مختلفی از کروم

ميلی گرم در ليتر تعيين گردید. بدین منظور، به 111و

براث که حاوی BHIميلی ليتر 111ارلن های حاوی

5/1×118نيز بودند، VI غلظت های مختلفی از کروم

ه گردید و سلول باکتری به عنوان مایه تلقيح اوليه اضاف

نانومتر به وسيله دستگاه 611رشد در طول موج

(.15اسپكتروفتومتر اندازه گيری گردید )

به منظور تعيين مقدار توليد پلی ساکاریدهای برون

، جدایه VIسلولی در حضور غلظت های مختلف کروم

براث حاوی غلظت های BHIميلی ليتر 111انتخاب شده به

ميلی گرم در ليتر( تلقيح 111و 1،11،51) VIمختلف کروم

روز 3گردید، پلی ساکاریدهای برون سلولی پس از گذشت

اسيد سولفوریک تعيين -استخراج شده و سپس به روش فنل

2در فواصل زمانی EPSکميت گردید. سينتيک توليد

ميلی گرم در ليتر کروم 111و 11،51ساعته و در سه غلظت

VI و مقدار توليد به روش نيز مورد بررسی قرار گرفت

(.15اسيد سولفوریک اندازه گيری شد ) –فنل

به وسيله جدایه VIجهت تعيين پتانسيل احيای کروم

BHIميلی ليتر 111انتخابی، یک لوپ پر از جدایه انتخابی به

تلقيح گردید. VIميلی گرم در ليتر کروم 11براث حاوی

ور در دقيقه در د 181ساعت و با سرعت 24ارلن ها به مدت

درجه سانتيگراد تكان داده شده و سپس با سرعت 31دمای

g×11111 دقيقه سانتریفيوژ گردید. در محلول 11و به مدت

به روش دی VIروئين حاصل از سانتریفيوژ غلظت کروم

فنيل کاربازید و با استفاده از دستگاه اسپكتروفتومتر دو

عد به منظور بررسی (. در مرحله ب16پرتویی تعيين گردید )

به وسيله اگزوپلی ساکاریدهای استخراج VIاحيای کروم

111شده از جدایه انتخابی، یک لوپ پر از جدایه انتخابی به

ساعت 18براث تلقيح شده و پس از گذشت BHIميلی ليتر

درجه سانتيگراد )سرعت 31از شروع گرماگذاری در دمای

ميلی ليتری از آن 21ه دور در دقيقه(، یک نمون 181شيكر:

برداشت گردید. پلی ساکاریدهای برون سلولی از این نمونه

VIميلی گرم در ليتر کروم 11استخراج شده و در معرض

قرار گرفت. در نهایت غلظت کل کروم با استفاده از دستگاه

و غلظت کروم (Perkin Elmer, Analyst 800)جذب اتمی

VI ربازید اندازه گيری به روش رنگ سنجی دی فنيل ک

(.16)گردید

در نهایت برای بررسی مقاومت آنتی بيوتيكی جدایه

انتخابی از دیسک های آنتی بيوتيكی شامل: جنتامایسين

(GM10) آميكاسين ،(AN30) نئومایسين ،(N30) ،

، سفتازیدیم (CF30)، سفالوتين (CT30)سفتيزوکسيم

(CFZ30) سفكسيم ،(CFM5) ونكومایسين ،(V30)،

، اریترومایسين (CP5)، سيپروفلوکساسين (TE30)تتراسيكلين

(E15) سولفامتوکسازول ،(SXT) سفالكسين ،(CN30) ،

، (NA30)، ناليدیكسيک اسيد (FM300)نيتروفورانتوئين

تهيه شده از (MEM30)و مروپنم (CA100)کاربنی سيلين

شرکت پادتن طب جهت آنتی بيوگرام استفاده شد و

-به روش کيربی سودوموناس آئروژینوزای حساسيت باکتر

( بر روی محيط کشت مولر هينتون آگار Kirby-Bauer)بائر

(MHA) ،در سه تكرار مورد سنجش قرار گرفت. در نهایت

قطر هاله عدم رشد با خط کش ميلی متری اندازه گيری شد

و با عناوین مقاوم، حساس و حد واسط گزارش گردید

ر سه تكرار صورت گرفت و داده ها (. کليه آزمایشات د17)


90

به کمک آمار توصيفی با تعيين فاصله اطمينان توافقی و

محاسبه خطای استاندارد توصيف گردید.

یافته ها:نتایج بررسی حداکثر غلظت قابل تحمل کروم

VI و توان توليد پلی ساکاریدهای برون سلولی برای

دا باکتری ج 11جدایه های مختلف در نشان داد؛ از

که گونه ای 1شده از پساب های مورد مطالعه، جدایه

را به خود MTCباسيل گرم منفی است، باالترین

اختصاص داده است. نتایج استخراج پلی ساکاریدهای

برون سلولی نيز حاکی از توليد بيشترین اگزوپلی

بوده 9و 1،2ساکارید به ترتيب توسط جدایه های

(.1است )جدول شماره

حداکثر غلظت قابل تحمل و غلظت توليدی اگزوپلی ساکاریدها توسط جدایه ها شماره ا: جدول

*ميزان اگزوپلی ساکارید محل نمونه برداری نوع پساب MTC (mM) نوع باکتری جدایه(mg.ml-1)

552/9±998/9 ذوب آهن اصفهان ذوب فلز 508 باسيل گرم منفی 5 591/9±908/9 عتی دولت آبادمنطقه صن آبکاری 38 کوکسی گرم مثبت 0 932/9±930/9 دانشگاه آزاد خوراسگان فاضالب شهری 63 کوکوباسيل گرم منفی 9 981/9±903/9 فوالد مبارکه اصفهان ذوب فلز 90 باسيل گرم مثبت 3 939/9±919/9 فوالد مبارکه اصفهان ذوب فلز 90 باسيل گرم مثبت 1 982/9±991/9 گاه آزاد خوراسگاندانش فاضالب شهری 03 باسيل گرم مثبت 6 985/9±989/9 دانشگاه آزاد خوراسگان فاضالب شهری 08 باسيل گرم مثبت 2 923/9±966/9 چرمشهر ورامين چرم سازی 90 باسيل گرم مثبت 8 599/9±999/9 چرمشهر ورامين چرم سازی 03 باسيل گرم مثبت 3 933/9±962/9 خوراسگاندانشگاه آزاد فاضالب شهری 09 باسيل گرم منفی 59

MTC= خطای استاندارد گزارش شده اند. ± داده ها به صورت میانگین*حداکثر غلظت قابل تحمل؛

بنابراین جدایه موثر بر اساس نتایج به دست

و VIآمده از حداکثر غلظت قابل تحمل کروم

حداکثر توان توليد پلی ساکاریدهای برون سلولی

ایی آن پس از تعيين واکنش انتخاب شد و برای شناس

گرم، اقدام به انجام انواع تست های بيوشيميایی

گردید؛ بر اساس نتایج بدست آمده جدایه موثر،

تشخيص داده شد سودوموناس آئروژینوزاسویه ای از

(.2)جدول شماره

ویژگی های مورفولوژیک و بيوشيميایی جدایه انتخابی :2شماره جدول

نتيجه تست جهنتي تست نتيجه تست حرکت - مانيتول باسيل مورفولوژی - H2Sتوليد - سوکروز - واکنش گرم

- متيل رد - فروکتوز KOH تست - وژرپرسکوئر - گاالکتوز منفرد آرایش

- هيدروليز نشاسته احيای نيترات آبی سبز (آگار روی بر)پيگمان - توليد گاز اوره آز قند از اسيد توليد

کاتاالز - اندول - وکزگل

اکسيداز سيترات - الکتوز

(: عدم رشد باکتری در محیط های مورد مطالعه را نشان می دهد.-عالمت)+(: رشد و عالمت )

میترا عطاآبادی و همکاران یدهای برون سلولیاحیای زیستی کرومات با پلی ساکار

99

آئروژینوزا سودوموناسدر بررسی منحنی رشد

مشخص VI در حضور غلظت های مختلف کروم

در محيط، رشد VI گردید، با افزایش غلظت کروم

وابسته باکتری کاهش یافته و شدت کاهش رشد کامالً

که طوریه در محيط بوده است. ب VI به غلظت کروم

11در حضور غلظت آئروژینوزا سودوموناسرشد

ثير قرار أچندان تحت ت VI ميلی گرم در ليتر کروم

، رشد VI که با افزایش غلظت کروم نگرفته، در حالی

قابل توجهی کاهش متناسب با افزایش غلظت به شكل

یافته است. تفاوت در شيب اوليه منحنی رشد باکتری در

به واسطه ، احتماالVIً حضور غلظت های مختلف کروم

تفاوت در زمان مورد نياز برای سازش باکتری با

که شيب طوریه غلظت های مختلف کروم بوده است. ب

111و 1،11،51منحنی در غلظت های مختلف

به ترتيب معادل VIيتر کروم ميلی گرم در ل

(. 1بوده است )نمودار شماره 14/1و 5/1،27/1،18/1

کاهش شيب اوليه منحنی به واسطه افزایش غلظت

احتماالً حاکی از آن است که باکتری VIکروم

برای سازش با غلظت های باالتر کروم به زمان

بيشتری نياز داشته است.

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28زمان)ساعت(

مترانو

6 ن00

در ری

ب نوجذ

کنترل 10 50 100

VI در حضور غلظت های مختلف کروم وموناس آئروژینوزاسودمنحنی رشد :1نمودار شماره

نتایج بررسی توليد پلی ساکاریدهای برون

و 1،11،51 سلولی در حضور غلظت های مختلف شامل

نشان داد که افزایش VI ميلی گرم در ليتر کروم 111

در محيط رشد باکتری، با افزایش توليد VI غلظت کروم

به ؛همراه بوده استپلی ساکاریدهای برون سلولی

ميلی گرم 111در غلظت EPSکه حداکثر مقدار طوری

ساعت از شروع رشد باکتری 18در ليتر کروم و پس از

ميلی گرم در ميلی ليتر 171/1صورت گرفته و معادل

در EPSبود. این در حالی است که حداکثر مقدار توليد

ميلی گرم در ميلی ليتر 117/1معادل VI غياب کروم

(. این نتایج حاکی از آن است 2 می باشد )نمودار شماره

یكی از مكانيسم های افزایش سازگاری که احتماالً

موجود در محيط، افزایش توليد VI باکتری با کروم

.پلی ساکاریدهای برون سلولی است

0

0.04

0.08

0.12

0.16

0.2

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20زمان)ساعت(

)mg/

ml د )

اریساک

ی وپل

اگزت

غلظ

کنترل 10 50 100

VI حضور غلظت های مختلف کرومساعته در 5توليد پلی ساکاریدهای برون سلولی در فواصل زمانی :2نمودار شماره

2/0

61/0

62/0

00/0

00/0

0

3/0

5/2

0/2

5/6

0/6

5/0

0

در ی

ورب ن

جذ61

1

مترانو

ن

د )اری

اک س

لیزوپ

اگت

لظغ

mg

/ml

)


93

به وسيله باکتری ها از طریق VI احيای کروم

مجموعه ای از مكانيسم های درون سلولی و برون

سلولی صورت می گيرد. در این مطالعه برای بررسی

نقش انحصاری پلی ساکاریدهای برون سلولی در احيای

کرومات، پلی ساکاریدهای استخراج شده در معرض

دست آمده با نتایج ه قرار گرفت و نتایج ب VI کروم

به وسيله VI حاصل از بررسی احيای سلولی کروم

مقایسه گردید. غلظت کروم آئروژینوزا سودوموناس

روز به ترتيب معادل 3پس از گذشت VI کل و کروم

ميلی گرم در ليتر بود که 42/3±56/1و 731/1±71/8

طریق درصدی احيای کرومات از 61گویای بازده

پلی ساکاریدهای برون سلولی است. این در حالی است

که راندمان احيای سلولی کرومات توسط باکتری

درصد بوده است. 78معادل سودوموناس آئروژینوزا

نتایج تست آنتی بيوگرام بر روی ایزوله

نشان می دهد که جدایه انتخابی اآئروژینوز سودوموناس

فتازیدیم، تتراسيكلين، به آنتی بيوتيک های سفكسيم، س

اریترومایسين، سفالكسين، کاربنی سيلين، مروپنم و

ناليدیكسيک اسيد مقاوم بوده است که این موضوع

ژن های مقاومت به می تواند بيانگر آن باشد که احتماالً

فلز و مقاومت به آنتی بيوتيک بر روی یک کروموزوم

(.3ه )جدول شمار یا یک پالسميد واقع شده اند

جدا شده از پساب آلوده به کرومات سودوموناس آئروژینوزاالگوی مقاومت آنتی بيوتيکی :3شماره جدول

الگوی مقاومت آنتی بيوتيک الگوی مقاومت آنتی بيوتيک حساس سيپروفلوکساسين حساس جنتامایسين مقاوم اریترومایسن حساس آميکاسين

مقاوم سفالکسين حساس سفتيزوکسيم مقاوم کاربنی سيلين مقاوم سفکسيم

مقاوم مروپنم مقاوم سفتازیدیم مقاوم اسيد ناليدیکسيک نيمه حساس سولفومتوکسازول

مقاوم نيتروفورانتوئين مقاوم تتراسيکلين

:بحثپلی ساکاریدهای برون سلولی با ایجاد یک

الیه حفاظتی در مقابل عوامل ضد باکتریایی و مضر

ان جذب یون های آلی و در شرایط نامساعد، امك

غير آلی را از محيط فراهم می آورند. در حقيقت

ترشح این مواد توسط باکتری ها به محيط پيرامون

خود از تماس مستقيم آالینده با باکتری ممانعت به

عمل آورده و امكان مقاومت و بقای بيشتر باکتری

در VIرا فراهم می آورد. بنابراین حضور کروم

ان فلزی سمی و خطرناک، منجر به محيط به عنو

تحریک ترشح پلی ساکاریدهای برون سلولی توسط

باکتری ها گردیده، سازگاری و مقاومت آن ها را

افزایش می دهد. بنابراین این تحقيق با هدف بررسی

نقش پلی ساکاریدهای برون سلولی در احيای

کرومات و ایجاد مقاومت آنتی بيوتيكی باکتری

طراحی گردید؛ از این رو پس از VIم مقاوم به کرو

و پتانسيل توليد پلی ساکاریدهای MTCبررسی

باکتری جداشده از پساب های 11برون سلولی

MTC (128به دليل داشتن باالترین 1صنعتی، جدایه

EPS (117/1ميلی موالر( و حداکثر توان توليد

ميلی گرم در ميلی ليتر( به عنوان جدایه موثر انتخاب

که بر اساس نتایج تست های بيوشيميایی ردیدگ

تشخيص داده شد. در سودوموناس آئروژینوزاگونه ای از

برای انواع VI مطالعات صورت گرفته آستانه تحمل کروم

حاوی کروم بسيار باکتری های موجود در پساب های

میترا عطاآبادی و همکاران حیای زیستی کرومات با پلی ساکاریدهای برون سلولیا

91

ميلی موالر برای باکتری 12متفاوت و به عنوان نمونه شامل

Pseudomonas aeruginosa (18 ،)19 ميلی موالر

ميلی Enterobacter cloacae SUKCr1D (15 ،)761برای

22( و 6) R1-7A Staphylococcus arlettaeموالر برای

Corynebacterium hoagie (19 )ميلی موالر برای باکتری

شده است. اکثر باکتری ها قادر به توليد گزارش

EPS ن توانایی در محيط پيرامون خود هستند و ای

امكان اتصال، تحمل و احيای کروم به وسيله آن ها

(. در این تحقيق افزایش 21،21را افزایش می دهد )

در محيط VIبه موازات افزایش کروم EPSتوليد

رشد باکتری، موید وجود این مكانيسم سازگاری در

است. به طوری که سودوموناس آئروژینوزاباکتری

ین باکتری در غلظت توسط ا EPSحداکثر ترشح

171/1و معادل VIميلی گرم در ليتر کروم 111

ميلی گرم در ميلی ليتر بوده است که در مقایسه با

در محيط )شرایط VIشرایط عدم حضور کروم

درصد افزایش نشان داده است و تقریباً 46کنترل(،

گزارش شده در شرایط مشابه توسط EPSبرابر 2/2

Harishدر مطالعه Enterobacter cloacaeباکتری

(. 15و همكاران بوده است )

و Sundarدر نتایج تحقيقات اخير توسط

توسط باکتری های مقاوم EPSهمكاران نيز به توليد

به کروم جدا شده از پساب صنایع چرم سازی با

ميلی گرم در 163/1تا 159/1غلظتی در حدود

افزایش يز به ميلی ليتر اشاره شده است. این محققين ن

اثر در Bacillus subtilisتوسط باکتری EPSتوليد

(. 22)افزایش غلظت کروم در محيط اشاره نموده اند

بر روی VIدر مطالعه دیگری پيرامون جذب زیستی کروم

Bacillus)کربن فعال، گزارش شده است که سه باکتری

coagulans (CECT12 ،Streptococcus equisimilis

(CECT 926) وEscherichia coli (CECT 515) به ترتيب

پلی ميلی گرم 77/4و 24/7، 19/9قادر به توليد

(.23) اند ساکارید در هر گرم زیست جاذب بوده

درصدی احيای کرومات 61مقایسه راندمان

درصدی احيای سلولی 78با بازده EPSاز طریق

کرومات حاکی از دخالت فرآیندهای وابسته به

در احيای زیستی کرومات است که از آن سلول

جمله می توان به نقش آنزیم احيا کننده کروم نيز

اشاره نمود. مقایسه نتایج این تحقيق با نتایج محققين

و احيای EPSدیگر که احيای کرومات از طریق

درصد 9/71و 7/31سلولی کرومات را به ترتيب

گزارش نموده اند، به نقش موثرتر احيای پلی

در مطالعه Pseudomonas aeruginosaساکاریدی

اشاره Enterobacter cloacaeحاضر در مقایسه با

(. در نتایج تحقيقات صورت گرفته، 15دارد )

گزارش شده است که در اکثر سيستم های هوازی،

آنزیم های کرومات ردوکتاز محلول در سيتوزول،

ل در درون سلو IIIبه کروم VIول احيای کروم ئمس

یا خارج از غشای پالسمایی هستند. از جمله

باکتری هایی که فرآیند احيای کرومات توسط

آن ها عمدتاً از طریق سيستم آنزیمی صورت

و E.coliمی گيرد، می توان به باکتری های

Bacillus firmus ( 24اشاره نمود.)

سودوموناس مقاومت آنتی بيوتيكی باکتری ی از آنتی بيوتيک ها در به طيف وسيع آئروژینوزا

این مطالعه )سفكسيم، سفتازیدیم، تتراسيكلين،

اریترومایسين، سفالكسين، کاربنی سيلين، مروپنم،

ناليدیكسيک اسيد، کاربنی سيلين و نيتروفورانتوئين(

نيز احتماالً ناشی از افزایش توان تحمل باکتری در

به عنوان EPSمحيط به واسطه پتانسيل باالی توليد

مكانيسمی برای افزایش سازگاری و مقاومت در

محيط است. گروهی از محققين نيز موفق به شناسایی

، Pseudomonas aeruginosa چندین باکتری شامل

Klebsiella pneumoniae و Staphylococcus epidermidis

شدند که با تشكيل بيوفيلم نسبت به چندین

ت نشان آنتی بيوتيک و فلز سنگين از خود مقاوم

(.19دادند )

بر مبنی در مطالعات انجام شده، شواهدی

و باکتری محيط فلزی آلودگی بين ارتباط وجود

وجود ها بيوتيک آنتی به نسبت مقاومت گسترش


96

و کننده آلوده فلزات ميزان و نوع ارتباط. دارد

مبين بيوتيكی آنتی مقاومت اختصاصی الگوهای

به بتنس توام مقاومت متعدد سازوکارهای

توان می و باشد می سنگين فلزات و ها بيوتيک آنتی

ایجاد مسئول های احتماالً ژن که نمود گيری نتيجه

یكسان خارجی عامل دو هر به نسبت مقاومت

و فلزات به باکتری غير مستقيم های پاسخ. هستند

این مبين نيز EPS توليد قبيل از ها بيوتيک آنتی

(.25) است مطلب

ی:نتیجه گیر

به تنهایی و EPSنتایج این تحقيق نشان داد که

آنزیمی نقش موثر و -بدون دخالت فرآیندهای سلولی

کارآمدی در احيای کرومات و کاهش سميت

پساب های صنعتی دارد. افزایش ترشح پلی

سودوموناس ساکاریدهای برون سلولی توسط باکتری در حقيقت پاسخی به افزایش کرومات به آئروژینوزا

عنوان یک عامل نامساعد محيطی و به کارگيری

مكانيسمی جهت افزایش سازگاری و مقاومت باکتری

است که نتيجه آن افزایش مقاومت این باکتری به طيف

زیرا ژن های ؛وسيعی از آنتی بيوتيک ها بوده است

بر روی مقاومت به فلز و مقاومت به آنتی بيوتيک عموماً

جاورت یكدیگر قرار یک پالسميد یا اپرون در م

گرفته اند. بنابراین افزایش فلزات سنگين در محيط

به افزایش مقاومت باکتری ها گردد و می تواند منجر

عالوه بر پيامدهای زیست محيطی، مخاطراتی برای

سالمتی انسان به دنبال داشته باشد.

تشکر و قدردانی:

بدین وسيله از سرکار خانم نفيسه قاسمی،

آزمایشگاه ميكروبيولوژی و جناب آقای کارشناس

مهندس امينی رئيس محترم آزمایشگاه های دانشكده

کشاورزی دانشگاه آزاد اسالمی واحد خوراسگان

سپاسگزاری می گردد.

منابع:1. Papassiopi N, Kontoyianni A, Vaxevanidou K, Xenidis A. Assessment of chromium

biostabilization in contaminated soils using standard leaching and sequential extraction

techniques. Sci Total Environ. 2009; 407(2): 925-36.

2. Khodabakhshi A, Amin MM, Sedehi M. Removal of Cr (VI) from simulated electroplating

wastewater by magnetite nanoparticles. J Shahrekord Univ Med Sci. 2011; 13(4): 94-101.

3. Rahmani AR, Norozi R, Samadi MT, Afkhami A. Hexavalent chromium removal from aqueous

solution by produced Iron nanoparticles. Iran J Environ Health. 2009; 1(2): 67-74.

4. Faryal R, Yusuf M, Munir K, Faheem T, Abdul hameed. Enhancement of Cr6+ Removal by

Aspergillus Niger RH19Using a Biofermenter. Pak J Bot. 2007; 39(5):1873-81.

5. Cook, KR. In situ treatment of soil and groundwater contaminated with chromium: technical

resource guide. Washington: Center for Environmental Research Information, Office of

Research and Development; 2000.

6. Zolfaghary MR, Soleymani Darjagh M, Masoudikhah M, Khodadadmotlagh M, Heydarpour

A. The Frequency and Antibiotic Resistance of Chromate Tolerating Microorganisms in Qom

Industrial wastewater. Qom Univ Med Sci J. 2012; 6(2):15-23.

7. Davey ME, O’Toole GA. Microbial biofilms: from ecology to molecular genetics. Microbiol

Mol Biol Rev. 2000; 64(4):847–67.

8. Sutherland IW. Biofilm exopolysaccharides: a strong and sticky framework. Microbiology.

2001; 147(1): 1–9.

9. Blenkinsopp SA, Costerton JW. Understanding bacterial biofilms. Trends Biotechnol. 1991;

9(1):138–43.

10. Chen JH, Lion LW, Ghiorse WC, Shuler ML. Mobilization of adsorbed cadmium and lead in

aquifer material by bacterial extracellular polymers. Water Res. 1995; 29(2):421–30.


92

11. Teitzel GM, Parsek MR. Heavy metal resistance of biofilm and planktonic Pseudomonas

aeruginosa. Appl Environ Microbiol. 2003; 69(4): 2313–20.

12. Sethuraman P, Balasubramanian N. Removal of Cr (VI) from aqueous solution using

Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa and Enterobacter cloacae. Int J Eng Sci Tech. 2010;

2(6): 1811–25.

13. Priester JH, Olson SJ, Webb SM, Neu MP, Hersman LE, Holden PA. Enhanced exopolymer

production and chromium stabilization in pseudomonas putida unsaturated biofilms. Appl

Environ Microbiol. 2006 ; 72(3):1988-96.

14. Pathak SP, Gopal K. Occurrence of antibiotic and metal resistance in bacteria from organs

of river fish. Environ Res. 2005; 98(1): 100-103.

15. Harish R, Samuel J, Mishra R, Chandrasekaran N, Mukherjee A. Bio-reduction of Cr(VI) by

exopolysaccharides (EPS) from indigenous bacterial species of Sukinda chromite mine, India.

Biodegradation. 2012 Jul; 23(4): 487-96.

16. American Public Health Association, American water works Association. Standard methods

for the examination of water and wastewater. Washington: Amer Public Health Assn (APHA)

Pub; 2005.

17. Baure AW, Kirby WM, Sherris JC, Truck M. Antibiotic susceptibility testing by a

standardized single disc method. Am J Clin Pathol. 1966; 45(4): 403-6.

18. Oyetibo GO, Ilori MO, Adebusoye SA, Obayori OS, Amund OO. Bacteria with dual

resistance to elevated concentrations of heavy metals and antibiotics in Nigerian contaminated

systems. Environ Monit Assess. 2010; 168(1-4):305–14.

19. Loo CY, Mitrakul K, Voss IB, Hughes CV, Ganeshkumar N. Involvement of the adc operon

and manganese homeostasis in streptococcus gordonii biofilm formation. J Bacteriol 2003;

185(9):2887-2900.

20. Ozturk S, Aslim B. Relationship between chromium (VI) resistance and extracellular

polymeric substances (EPS) concentration by some cyanobacterial isolates. Environ Sci Pollut

Res Int. 2008; 15(6): 478-80.

21. Dupraz C, Reid PR, Braissant O, Decho AW, Norman SR, Visscher PT. Processes of

carbonate precipitation in modern microbial mats. Earth-Sci Rev. 2009; 96(3): 141–62.

22. Sundar K, Mukherjee A, Sadiq M, Chandrasekaran N. Cr(III) bioremoval capacities of

indigenous and adapted bacterial strains from Palar river basin. J Hazard Mater. 2011; 187(1-

3): 553–61.

23. Quintelas C, Fernandes B, Castro J, Figueiredo H, Tavares T. Biosorption of Cr(VI) by

three different bacterial species supported on granular activated carbon-A comparative study. J

Hazard Mater. 2007; 153(1-2): 799–809.

24. Cheung KH, Ji-Dong Gu. Mechanism of hexavalent chromium detoxification by

microorganisms and bioremediation application potential: a review. Int Biodeter Biodegr.

2007; 59(1):8–15. 25. Seiler C, Berendonk TU. Heavy metal driven co-selection of antibiotic resistance in soil and

water bodies impacted by agriculture and aquaculture. Front Microbiol. 2012; 3(399): 1-10.



98

Cite this article as: Ataabadi M, Tahmourespour A, Hoodaji M, Kalbasi M, Abdous M. The

role of exopolysaccharides from a chromate reducing Pseudomonas aeruginosa in resistance

to hexavalent chromium and antibiotics. J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4): 28-38.


Soil Sciences Dept., Islamic Azad University, Isfahan (Khorasgan) Branch, Isfahan, I.R. Iran.

Tel: 00989131264722, E-mail: [email protected]

The role of exopolysaccharides from a chromate reducing Pseudomonas

aeruginosa in resistance to hexavalent chromium and antibiotics

Ataabadi M

1*, Tahmourespour A

2, Hoodaji M

1, Kalbasi M

1, Abdous M

3

1Soil Sciences Dept., Islamic Azad University, Isfahan (Khorasgan) Branch, Isfahan, I.R. Iran;

2Basic Medical Sciences Dept., Islamic Azad University, Isfahan (Khorasgan) Branch, Isfahan,

I.R. Iran; 3Chemistry Dept., Amirkabir University of Technology, Tehran, I.R. Iran.

Received: 5/Oct/2013 Accepted: 27/July/2014

Background and aims: Cr (VI) is one of the strongest oxidizing agents and is classified as

carcinogen group A which presents in various industrial wastewaters. Exopolysaccharides (EPS)

are natural polymers that are secreted from several environmental bacterial groups especially in

response to adverse conditions. Therefore, exopolysaccharides from bacterial species of these

astewaters may contribute in increasing their resistance to unfavorable factors. Thus the aim of

this study was to investigate the role of exopolysaccharides from chromate resistant bacteria in

chromate reduction and antibiotic resistance.

Methods: This research was a laboratory crossectional study that was performed on chromate

resistant bacterial species in different kinds of wastewaters. Maximum tolerable concentration

(MTC), amount of exopolysaccharides secretion, chromate reduction by EPS and antibiotics

resistance of selected isolation were determined. The data were analyzed by determining the

standard error and agreed confidence intervals (P<0.05).

Results: An effective isolation showed the highest MTC and EPS production: 128 mM and 0.117

mg.ml-1 respectively was identified as Pseudomonas aeruginosa based on biochemical test

results. Comparison between chromate reduction efficiency by EPS solely (61%) and chromate

reduction efficiency by bacterial cell (78%) indicated considerable role of EPS in chromate

reduction. These bacteria also indicated resistance to a wide range of antibiotics.

Conclusion: Environmental increasing of Cr(VI) concentration leads to increasing in bacterial

resistance using various types of adaptable mechanisms such as higher EPS production. This

resistance is very important in terms of a medicine subject and can be valuable information for

us in the relationship to the mechanisms of antibiotic resistance, plasmid genetics and the

desired isolated ecology.

Keywords: Exopolysaccharides, Pseudomonas aeruginosa, Hexavalent chromium, Antibiotic,

Wastewater.


کوتاهتحقیقاتی مقاله

E-mail:[email protected]،9985-9993339تلفن: -دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد -شهرکرد نویسنده مسئول:*

93

بررسی شیوع آلودگی قارچی در محیط کتابخانه های وابسته به دانشگاه

1332علوم پزشکی شهرکرد در سال

، سیمین تقی پور، فروزان گنجی*فاطمه هوشیار، نجمه کبیری دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران.


مقدمه:قارچ های ساپروفيت، شایعترین قارچ ها و از عوامل

يوآئروسل های( آلوده کننده محيط زیست از )ب مهم بيولوژیک

کونيدی این قارچ ها به ميزان زیادی در هوا جمله هوا می باشند.

وجود داشته و باعث آلودگی محيط زیست می شوند. این

به راحتی قادرند بر روی هر گونه مواد آلی تكثير یابند و قارچ ها

برای رشد و تكثير احتياج به رطوبت و ماده اوليه آلی به عنوان

دمای محيط به راحتی رشد منبع تغذیه دارد. اغلب قارچ ها در

کرده و تكثير می یابند. تهویه و جریان هوا به خصوص در مراکز

محيط (.1) گی کمک می کنندسربسته به انتشار و تشدید آلود

خصوص کتابخانه های قدیمی توده ای از نيازهای ه کتابخانه ها ب

غذایی را به شكل کاغذهای قدیمی، سریشم یا چسب کاغذ

ها محيطاین (. از این رو 2،3) دنمی کن برای رشد قارچ ها فراهم

بر اساس شرایط اقليمی و جغرافيایی در مقایسه با سایر فضاهای

د از تنوع کمی و کيفی باالیی از نظر قارچ ها نمی توان سربسته

(. بسياری از قارچ های موجود در فضاهای 4) دنبرخوردار باش

ترکيبات سربسته توانایی بالقوه ای در توليد ترکيباتی موسوم به

و مایكوتوکسين (Volatile organic compounds)آلی فرار

نجر به عوارض خفيف دارند. تماس با این ترکيبات می تواند م

غشاهای مخاطی، سردرد، اختالل در توجه، های نظير آسيب

عدم توانایی در تمرکز و گيجی تا عوارض مزمنی نظير سرطان

در اشخاص شود و به عنوان یكی از آتروآلرژن های شایع در

شروع کننده واکنش های آلرژیک با ، می توانندافراد حساس

ه نظير آبریزش بينی، اشک طيف متنوعی از عالمت های ساد

نظير آسم و ریزش، سرفه و عطسه تا ناراحتی های شدید

قارچ های سياه از جمله (. آسپرژیلوس ها و5،6) سينوزیت باشند

(.7) ه سينوزیت های قارچی هستندعوامل ایجاد کنند شایعترین

ر روی در واقع رسوب قارچ های موجود در هوای کتابخانه ب

ه ها موجب تماس افراد با تعداد زیادی از و نيز قفس ها کتاب

چکیده:کتب و اسناد آسيب دیده و آلوده از طریق ميکروارگانيسم ها تهدیدی جدی برای سالمتی زمينه و هدف:

ه با هدف بررسی هوا، سطوح کتاب ها و قفسه های کتابخانه های این مطالع کاربران و کتابداران هستند. .دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد از نظر حضور انواع قارچ ها انجام شده است

از هوا و نيز سطوح مختلف قارچ های موجود نمونه از 312در این مطالعه توصيفی تعداد روش بررسی:مطالعه، ميز امانت و بخش مجالت نمونه برداری شد. کشت کتابخانه شامل مخزن کتب فارسی و التين، سالن

روز، کلنی های رشد 01بر روی محيط کشت سابور و دکستروز آگار توسط سواب انجام و بعد از گذشت .گردیدندجنس قارچ ها مشخص و کرده، الم مستقيم تهيه شد

کتاب های فارسی، قفسه ها و فضاها بود.کتاب های التين بيشتر از درتوزیع فراوانی رشد قارچ ها یافته ها:

.فراوان ترین نوع قارچ در بخش های مختلف مورد بررسی، پنی سيليوم بودبا توجه به رشد بيشتر قارچ ها در کتب التين و حضور قارچ هایی از جمله پنی سيليوم در این :نتيجه گيری

شد.، لزوم توجه بيش از پيش به این بخش الزم و ضروری می باکتب

.آلودگی، کتابخانه، پنی سيليوم، کتابدارانقارچ، های کليدی: واژه

یار و همکارانشیوع آلودگی قارچی در محیط کتابخانه فاطمه هوش

39

ی قارچی در هنگام جابجایی کتاب ها می شود که اسپورها

سيار مهمی بمی تواند در پيدایش واکنش های حساسيتی نقش

از جمله مهمترین . از سویی دیگر قارچ ها می توانند ایفا نماید

عوامل تخریب کننده مواد و وسایل و کتب موجود در

تغيير کلونيزاسيون قارچی یكی از علل مهمباشند. ها کتابخانه

(. 8می باشد ) ویژه کتبه ا و بشكل مواد موجود در کتابخانه ه

ی هوا، در همين راستا هدایتی و همكاران آلودگی قارچ

ها و قفسه های کتابخانه های دانشگاه علوم پزشكی کتاب

سيليوم، پنی ه و نشان دادنه اند که مازندران را بررسی نمود

های آسپرژیلوس، آلترناریا و استاکی بوتریس از جمله قارچ

موجود در کتابخانه های مورد بررسی هستند که به دليل توانایی

های مختلف، حضور آلرژن در پيكره شان و توکسينتوليد

نقش در به خطر انداختن سالمتی انسان ،توانایی ایجاد عفونت

ها ز عوامل اصلی تخریب کتابعالوه بر آن ا به سزایی دارند؛

لذا با توجه به اهميت شناسایی این ؛(9) محسوب می شوند

قارچ ها و پيشگيری از مضرات آن ها برای سالمت افراد و نيز

کنترل آلودگی کتاب ها در جهت حفظ و نگهداری از اموال

کتب و عمومی، این مطالعه با هدف بررسی شيوع آلودگی

بسته به دانشگاه علوم پزشكی شهرکرد ی وافضای کتابخانه ها

انجام گردیده است.

روش بررسی: نمونه به صورت 317در این مطالعه توصيفی تعداد

قارچ های نمونه گيری چند مرحله ای )خوشه ای و سيستماتيک( از

کتابخانه های وابسته به ای موجود در هوا، سطوح کتاب ها و قفسه ه

امل دانشكده پزشكی، بهداشت، شهرکرد ش دانشگاه علوم پزشكی

. این جمع آوری شد 92در سال پيراپزشكی، بروجن و مرکزی

سطوح کتب موجود در همچوننمونه برداری از سطوح مختلف

سالن سطوح ، و بخش مجالت مخزن کتب فارسی و التينبخش

برای بررسی .بودگوشه اتاق ها نيز ها و قفسه و مطالعه، ميز امانت

واب استری در نيم سی سی محلول نرمال سالين سطوح از روش س

جهت ارزیابی هوای داخل کتابخانه از نظر اسپور از روش پليت و

. پس از نمونه گيری، نمونه ها به آزمایشگاه قارچ گردیدباز استفاده

درجه قرار داده شده و سپس 27-31ارسال و در دمای شناسی

ا مورد بازبينی قرار متناوب و روزانه از نظر رشد قارچ هطور ه ب

کشت بر روی محيط کشت سابور و دکستروز آگار . گرفتند

روز از کلنی های رشد 11توسط سواب انجام و بعد از گذشت

قارچ های رشد یافته با استفاده از روش کرده الم مستقيم تهيه شد.

های روتين آزمایشگاهی شامل تعيين خصوصيات ماکروسكوپی

جنس قارچ ها مشخص شكل و رنگ( )از نظر و ميكروسكوپی

برای تشخيص مخمرها، کلنی های مشكوک همچنين . گردیدند

صورت خطی پاساژ ه ب 81به محيط کورن ميل آگار حاوی تویين

ها در این بر اساس مورفولوژی ميكروسكوپی آنشدند و داده

صورت های کاندیدیا آلبيكانس، گونه کاندیدیا و ه محيط، ب

در نهایت شيوع آلودگی قارچی و نوع قارچ متمایز شدند.مخمر

در کتابخانه های مختلف دانشگاه گزارش شد.

یافته ها:مورد قارچ در کتابخانه های 396در مجموع حضور

مرکزی پزشكی و پرستاری، بهداشت، پيراپزشكی شهرکرد و

کتابخانه پرستاری و مامایی بروجن نشان داده شد که این حضور

مورد، در 168مورد، در بخش کتب التين 121در کتب فارسی

مورد قارچ بوده 71مورد و در بخش هوا 117بخش قفسه ها

است. توزیع فراوانی رشد قارچ ها نشان داد که قارچ ها در

کتاب های التين رشد بيشتری نسبت به کتاب های فارسی،

قفسه ها و فضاها داشته اند.

درصد( در سطوح 58/31مورد ) 37قارچ پنی سيليوم با

درصد( در سطوح کتب التين، 88/39مورد ) 67کتب فارسی، با

/ 57مورد ) 27درصد( در سطوح قفسه ها و با 91/35مورد ) 42با

درصد( در فضاهای کتابخانه های مورد بررسی، فراوان ترین 38

نوع قارچ شناخته شد. کمترین فراوانی در بخش کتب فارسی

تریكوسپورن، کورووال ریا و دکسلرا هر مربوط به پسيليومایسس،

درصد( بود. در بخش کتب التين نيز 83/1مورد ) 1کدام با

1کمترین فراوانی را پسيليومایسيس و تریكوتشيوم هر کدام با

درصد( داشتند. همچنين در بخش قفسه ها کمترین 61/1مورد )

مورد 1فراوانی مربوط به تریكوتشيوم و اولوکالدیوم هر کدام با

درصد( 14/7مورد ) 5درصد( و در بخش فضاها آلترناریا با 85/1)

(.2و1بوده است )جداول شماره


35

فراوانی رشد قارچ ها در سطوح کتاب های فارسی و التين کتابخانه های مورد بررسی توزیع :1جدول شماره

توزیع فراوانی رشد قارچ ها در قفسه ها و فضاهای کتابخانه های مورد بررسی :2ه جدول شمار

بخش ها نوع قارچ

مجموع کتابخانه های بروجن کتابخانه پيراپزشکی کتابخانه بهداشت کتابخانه پزشکی و پرستاری کتابخانه مرکزی

فضاها قفسه ها فضاها هاقفسه فضاها قفسه ها فضاها قفسه ها فضاها قفسه ها فضاها قفسه ها تعداد

)درصد( تعداد











)درصد(

53 پنيسليوم(09/31)

8 (28/93)

58 (32/99)

51 (81/30)

- - - 9 (19/92)

1 (30/03)

5 (99/01)

30 (83/96)

02 (12/98)

2 کالدوسپوریوم(66/56)

5 (93/3)

3 (38/56)

3 (30/55)

5 (99/99)

- 5 (99/19)

0 (99/01)

3 (19/09)

5 (99/01)

00 (89/58)

8 (39/55)

9 آسپرژیلوس(53/2)

3 (93/52)

9 (66/1)

- - - 5 (19/50)

0 (22/55)

5 (99/01)

8 (89/6)

6 (12/8)

5 - آلترناریا(93/3)

6 (90/55)

0 (29/1)

5 (99/99)

5 (599)

-

5 (19/50)

5 (88/1)

5 (99/01)

8 (89/6)

1 (53/2)

50 رایزوپوس(12/08)

3 (51/93)

51 (99/08)

53 (39)

- - 5 (99/19)

5 (19/50)

3 (10/09)

- 90 (91/02)

03 (03/93)

6 پسيلوماسيس(00/2)

- - - - - - - 6 (00/5)

- 2 (22/6)

-

6 - - - - تریکوتشيوم(33/33)

- - - - - 6 (05/0)

-

2 - - اولوکالدیوم(22/3)

- - - - - - - 2 (22/6)

-

32 مجموع(600)

23 (600)

53 (600)

35 (600)

3 (600)

6 (600)

2 (600)

0 (600)

62 (600)

0 (600)

662 (600)

20 (600)

بخش ها

نوع قارچ

مجموع کتابخانه های بروجن کتابخانه پيراپزشکی کتابخانه بهداشت کتابخانه پزشکی و پرستاری کتابخانه مرکزی

التين فارسی التين فارسی التين فارسی التين فارسی التين فارسی التين فارسی

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

تعداد

)درصد(

53 پنيسليوم

(25/38)

06

(99/19)

59

(19/06)

08

(12/39)

- 0

(66/56)

- 5

(66/56)

1

(89/09)

59

(38/93)

92

(18/99)

62

(88/93)

1 کالدوسپوریوم

(89/50)

3

(29/2)

8

(90/56)

9

(91/3)

5

(99/01)

1

(66/35)

9

(19/91)

9

(99/19)

2

(99/99)

2

(59/03)

03

(89/53)

00

(93/59)

3 آسپرژیلوس

(92/09)

2

(36/59)

2

(08/53)

2

(53/59)

- - 0

(99/01)

0

(99/99)

3

(93/53)

3

(23/59)

00

(58/58)

09

(39/55)

5 آلترناریا

(12/0)

-

6

(03/50)

1

(01/2)

9

(99/21)

9

(99/01)

5

(19/50)

- 9

(08/53)

3

(23/59)

53

(12/55)

50

(53/2)

1 رایزوپوس

(80/50)

51

(80/08)

50

(33/03)

06

(63/92)

- 0

(66/56)

- 5

(26/3)

0

(39/6)

58

(88/53)

31

(28/06)

5 - - - - - پسيلوماسيس

(19/50)

- 5

(36/9)

5

(89/9)

5

(69/9)

5 - - - - - تریکوتشيوم

(19/50)

- 5

(26/3)

5

(36/9)

0

(61/5)

5

(69/9)

5 - - تریکوسپورن

(93/0)

- - - - - - 5

(89/9)

-

5 - - کوروالریا

(93/0)

- - - - - - 5

(89/9)

-

5 - - درکسلرا

(93/0)

- - - - - - 5

(89/9)

-

93 مجموع

(599)

10

(599)

33

(599)

63

(599)

3

(599)

50

(599)

8

(599)

6

(599)

05

(599)

03

(599)

505

(599)

568

(599)

یار و همکارانشیوع آلودگی قارچی در محیط کتابخانه فاطمه هوش

30

بحث:نشان داد که در مجموع نتایج مطالعه حاضر

مورد قارچ موجود در کتابخانه های وابسته به 396

دانشگاه علوم پزشكی شهرکرد، پنی سيليوم

فراوانترین قارچ رشد یافته بوده است. در

و همكارانش پنی سليوم و آسپرژیلوس Dalalمطالعه

بيشترین فراوانی و دکسلرا کمترین فراوانی را داشتند

طالعه نيز فراوانترین قارچ های رشد (؛ در دیگر م11)

پيدا کرده در کتابخانه و مخزن آرشيو کتابخانه های

مورد بررسی، قارچ های آسپرژیلوس، پنی سيليوم،

ژئوتریكوم، آلترناریا، کالدوسپوریم و رزیزوپوس

و همكاران نيز Singh(. در بررسی 11بوده است )

ا شایعترین قارچ رشد کرده در هوای کتابخانه ه

کالدوسپوریوم، آسپرژیلوس، پنی سيليوم و آلترناریا

، قارچ ها و Valentín مطالعه(. در 12ذکر شده است )

در هوا، کاغذ و نمونه های صافی یباکتری مشابه

ولی اگر چه مقادیر متفاوت بود ؛شناسایی شدند

(. 13شده بود ) شایعترین جنس قارچ یافت يسليومپن

ز در مطالعه خود بيش از ني Tripathiدر همين راستا

نوع اسپور قارچ را که در هوای کتابخانه دانشگاه 19

رشد کرده بودند شناسایی (Gorakhpur)گوراکپور

نمود که از جمله شایعترین آن ها آسپرژیلوس نيگرا

آسپرژیلوس فالووس، کالدوسپوریوم، کورووالریا و

-Krysinska(. در بررسی 14پنی سيليوم بود )

Traczyk ،نيز پنی سيليوم، کالدوسپوریوم

آسپرژیلوس در نمونه های جمع آوری شده از

(. همچنين در مطالعه 11کتابخانه ها مشاهد شدند )

porkovskaja ،و همكارش قارچ های پنی سيليوم

آسپرژیلوس و تریكودرما از کتب مورد بررسی

(؛ که یافته های مطالعه حاضر با 15شناسایی شدند )

ت مذکور همخوانی دارد. این در حالی تمامی مطالعا

است که برخی از مطالعات کاندیدا را به عنوان قارچ

( و نيز در فصول مختلف 16شایع گزارش کرده اند )

فراوانی های متفاوتی از قارچ ها را گزارش نموده اند

(. در برخی از این مطالعات نيز وجود سيستم 17)

مرتبط بوده تهویه با کاهش آلودگی هوا و کتاب ها

است و عواملی مانند نوع تهویه، شرایط ساختمانی و

نگهداری کتب در ميزان آلودگی کتب موثر شناخته

(. روش های مختلف از بين بردن 17،18شده است )

(، 19این آلودگی ها از جمله استفاده از رادیاسيون )

تماس با اتيل اکسيد، استفاده از سيستم تصفيه و

کنترل رطوبت و دمای محيط، خنک کردن و هوا،

گردگيری و نظافت مرتب کتابخانه، کاهش ميزان

غبار در کتابخانه ها و در نهایت کنترل مكرر ميزان

آلودگی کتب و در صورت اثبات آلودگی، بر طرف

کردن این آلودگی ها و ميز تعویض جلد کتب

فرسوده و قدیمی از جمله راهكارهای کمک کننده

موزه تحقيقی در (.21معرفی شده است )

نيز نشان داده است که با اسپانيادر مردم شناسی گوئرا

کنترل آب و هوا در طی یک استفاده از یک سيستم

ميكروبی درآلودگی یک ساله می توان ميزان دوره

(. همچنين در دیگر مطالعه 21داد ) کاهشموزه را

محيط تاریک و مرطوب موجب تسهيل تخریب

بخانه ذکر شده و لزوم آموزش بيولوژیک در کتا

پرسنل شاغل در کتابخانه ها برای حفظ و نگهداری

از کتب و شرایط محيط کار ضروری دانسته شده

(.22است )

نتیجه گیری:

با توجه به فراوانی انواع قارچ های پاتوژن در کتابخانه

های دانشگاه علوم پزشكی شهرکرد که احتمال تخریب کتب

ا فراهم می کنند و همچنين انواع بيماری و و آسيب به آن ها ر

عوارض مضر را برای افراد حاضر در کتابخانه در پی دارند،

لزوم توجه به راهكارهای پيشگيرانه و درمان در جهت کاهش

بروز این آلودگی ها و بر طرف کردن آن ها بيش از پيش

مطرح می گردد.


39

تشکر و قدردانی:تی به شماره این پژوهش در قالب طرح تحقيقا

با حمایت مالی معاونت تحقيقات و فناوری دانشگاه 996

از است؛ بدینوسيله شده علوم پزشكی شهرکرد انجام

و تمام کسانی که به هر نحوی حمایت مالی این معاونت

شود. می در انجام این طرح ما را یاری نمودند قدردانی

بع:منا

1. Pasanen AL, Juutinen T, Jantunen MJ, Kalliokoski P. Occurrence and moisture requirements

of microbial growth in building materials. Int Biodeterior Biodegrad. 1992; 30(4): 273- 83.

2. Azizifar M, Jabari H, Nadafi K, Nabizadeh R, Tabaraie Y, Azam Solgi A. A qualitative and

quantitative survey on air-transmitted fungal contamination in different wards of Kamkar

hospital in Qom Iran in 2007. J Qom Univ Med Sci. 2009; 3(3): 25-30.

3. Nyuksha JUP. The biodeterioration of papers and books. In: Garg KL, Garg N, Mukerji KG.

Recent advances in biodeterioration and biodegradation. Calcutta, India: Naya Prokash;1993.

4. McGinnis MR. Indoor mould development and dispersal. Med Mycol. 2007; 45(1): 1-9.

5. Schleibinger H, Laussmann D, Bornehag CG, Eis D, Rueden H. Microbial volatile organic

compounds in the air of moldy and mold-free indoor environments. Indoor Air. 2008; 18(2):

113-24.

6. Simon-Nobbe B, Denk U, Poll V, Rid R, Breitenbach M. The spectrum of fungal allergy. Int

Arch Allergy Immunol. 2008; 145(1): 58-86.

7. Zyska B. Fungi isolated from library materials: a review of the literature. Int Biodeterior

Biodegrad. 1997; 40(1): 43-51.

8. Koestler RJ, Sardjono S, Koestler DL. Detection of insect infestation in museum objects by

carbon dioxide measurement using FTIR. Int Biodeterior Biodegrad. 2000; 46(4): 285-92.

9. Hedayati M, Shokohi T, Mayahi S, Bahoosh M, Haghani E, Saltanatpori Z, et al. A survey on

myco-flora of air, book and cabinet of Mazandaran University of Medical Sciences libraries. J

Mazandaran Univ Med Sci. 2008; 18(67): 107-10.

10. Dalal L, Bhowal M, Kalbende S. Incidence of deteriorating fungi in the air inside the

college libraries of Wardha city. Arch Appl Sci Res, 2011; 3(5): 479-85.

11. Krysinska-Traczyk E. Contamination of archives by filamentous fungi and their evaluation

for potential pathogenicity. Med Pr. 1994; 45(6): 495-500.

12. Singh A, Ganguli M, Singh AB. Fungal spores are an important component of library air.

Aerobiologia. 1995; 11(4): 231-7.

13. Valentin N. Microbial contamination in archives and museums: health hazards and

preventive strategies using air ventilation systems. Contribution to the Experts’ Roundtable on

Sustainable Climate Management Strategies, held in April 2007, in Tenerife, Spain; 2007.

14. Tripathi RN. Fungal air-spora inside the central library of Gorakhpur University. Water Air

Soil Poll. 1987; 34(2): 125-34.

15. Porkovskaja YuV, Nyuksha YuP. Association of micromycetes on the documents in

depositories of different regions of Russia and the contiguous countries. Mycol Phytopathol.

1995; 29(3): 20-6.

16. Krajewska-Kulak E, Lukaszuk C, Hatzopulu A, Bousmoukilia S, Terovitou C, Amanatidou A,

et al. Indoor air studies of fungi contamination at the Department of Pulmonology and Internal

Medicine in Kavala Hospital in Greece. Adv Med Sci. 2009; 54(2): 264-8.

17. Burge HP, Boise JR, Solomon WR, Bandera E. Fungi in libraries: an aerometric survey.

Mycopathologia. 1978; 64(2): 67-72.

18. Lugauskas A, Krikstaponis A. Microscopic fungi found in the libraries of vilnius and factors

affecting their development. Indoor Built Environ. 2004; 13(3): 169-82.

19. Zotti M, Ferroni A, Calvini P. Microfungal biodeterioration of historic paper: Preliminary

FTIR and microbiological analyses. Int Biodeterior Biodegrad. 2008; 62(2): 186-94.

چی در محیط کتابخانه فاطمه هوشیار و همکارانشیوع آلودگی قار

33

21. Canhotoa O, Pinzarib F, Fanellic C, Magana N. Application of electronic nose technology

for the detection of fungal contamination in library paper. Int Biodeterior Biodegrad. 2004;

54(4): 303-9.

22. Maekawa S, Morales MG. Low-cost climate control system for museum storage facility on

Tenerife island. In 23 rd International conference on passive and low energy architecture.

University of Geneva, Geneva, Switzerland; 6-8 Sep 2006: 411-16.

23. Bankole OM. A review of biological deterioration of library materials and possible control

strategies in the tropics. Libr Rev. 2010; 59(6): 414-29.

Journal of Shahrekord University of Medical Sciences (J Shahrekord Univ Med Sci) 2014 Oct, Nov; 16(4): 39-45. Short communication

31

Cite this article as: Hoshyar F, Kabiri N, Taghipoor S, Ganji F. Study of fungal infection

frequency in libraries affiliated with Shahrekord University of Medical Sciences in 2013.

J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4): 39-45.


Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, I.R. Iran. Tel:00983813339940,

E-mail: [email protected]

Study of fungal infection frequency in libraries affiliated with

Shahrekord University of Medical Sciences in 2013

Hoshyar F, Kabiri N*, Taghipoor S, Ganji F

Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, I.R. Iran. Received: 6/Nov/2013 Accepted: 10/Feb/2014

Background and aims: Books and documents damaged or contaminated by microorganisms are

a serious threat to the health of users and librarians. This study was conducted to investigate the

air, surfaces and shelves of books in the libraries affiliated with Shahrekord University of

Medical Sciences for various molds.

Methods: In this descriptive study, 307 samples of existing molds were taken from air and

different surfaces in library including repository of Persian and Latin books, reading room,

circulation desk, and magazines section. Culture was done on Sabouraud's medium and dextrose

agar by swab. After 10 days, direct smears were prepared from grown colonies, and fungal

genera were identified.

Results: Frequency distribution of molds growth was higher in Latin books than in Persian

books, shelves, and air. The most frequent type of mold in different studied sections was

Penicillium.

Conclusion: Regarding higher growth of molds in Latin books and presence of some molds

including Penicillium in these books, more attention to this sector is essential and

necessary.

Keywords: Fungi, Pollution, Library, Penicillium, Librarians.


پژوهشیمقاله

:[email protected] E-mail، 93522350911تلفن: -گروه بیوشیمی -یاهان داروییمرکز تحقیقات گ -دانشگاه علوم پزشکی یاسوج -یاسوج نویسنده مسئول:*

36

بررسی آستانه حسی درد در موش های صحرایی متولد شده از مادران طبیعی و

مادران مبتال به اسیدوز متابولیک

*2هیبت اهلل صادقی ،1سعید خاتم ساز ،1مژگان نظری .ایران، زشکی یاسوج، یاسوجدانشگاه علوم پ مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، 0؛ ایران ،کازرون انشگاه آزاد اسالمی واحد کازرون،د گروه فیزیولوژی،5


مقدمه: pHمكانيسم های هموستاتيک در انسان

.حفظ می کنند 35/7-45/7خون را در طيف نرمال

بيشتر شود عملكرد 55/7کمتر یا از 2/7از pHوقتی

با غير ،نظر بالينیمختل می شود و از ها سلول

اختالالت اسيدی و بازی رخ ،سرم pHطبيعی شدن

(. یكی از معمول ترین بيماری های اسيد 1) می دهد

اسيدوز متابوليک است. اسيدوز متابوليک ،و باز

حالتی است که باعث کاهش بيكربنات سرم

می شود. توليد یون هيدروژن بيش از توانایی بدن

باعث ، بافری یا تهویه در جبران آن توسط سيستم

خون در این pH اسيدوز متابوليک می شود و

اسيدوز . (2،3بيماری کاهش پيدا می کند )

متابوليک از لحاظ بالينی و بر اساس شكاف آنيونی

به دو دسته تقسيم می شوند: اسيدوز متابوليک با

شكاف آنيونی باال، اسيدوز متابوليک با شكاف

زایش کلر با کاهش آنيونی طبيعی که در آن اف

در روده کلر جذب .بی کربنات پالسما همراه است

شكاف آنيونی و بی کربنات دفع می شود و بنابراین

چکیده:ثير می گذارد. أعصبی ت اسيدوز متابوليک یکی از مهمترین بيماری هایی است که بر دستگاه زمينه و هدف:

تغييرات احتمالی در آستانه حسی درد در فرزندان متولد شده از مادران مبتال به با هدف بررسی این مطالعه .انجام شده استدر مقایسه با فرزندان متولد شده از مادران سالم اسيدوز متابوليکه طور تصادفی به پنج گروه مساوی سر موش صحرایی ماده سالم ب 51در این مطالعه تجربی روش بررسی:

(متوسطبا دوز اسيدوز و حداقلبا دوز متوسط، اسيدوز شاهد با دوز حداقل،با دوز شاهد، )شاهد بدون تيمارو در گروه های شاهد از آمونيوم به جای آب آشاميدنی از محلول کلرید اسيدوز برای ایجاد تقسيم شدند. پایان قبل و تا روز 51 و گيری طبيعی باردار شدند با جفت حيوانات تمام .گردید سدیم استفاده محلول کلرید

محلول از موالر 3/1 و 05/1و متوسط به ترتيب مقادیر حداقل با دوزهای های گروهبرای ها، موش بارداریدر سه نمره درد شد. آزمایشات درد ناشی از فرمالين روی فرزندان نر بالغ انجام شد. های مورد نظر استفاده

.گردیداینترفاز و مزمن ثبت و مقایسه مرحله حاد،حل حاد و مزمن آزمون فرمالين در فرزندان نر متولد شده اافزایش معنی دار نمره درد مرنتایج بيانگر یافته ها:

شاهدهای های اسيدوز با گروه نمره درد در مرحله اینترفاز در گروه(. P<15/1می باشد )از مادران اسيدوز (.P>15/1نداشت )اوت معنی داری تف

در فرزندان متولد شده از نشان داد اثرات اسيدوز متابوليک باعث کاهش آستانه حسی درد نتایج نتيجه گيری:با جلوگيری از بروز اسيدوز ها شده است. بنابراین مادران مبتال به اسيدوز متابوليک و افزایش درد در آن

عمل آورد کرد.ه ب ها جلوگيری حسی درد در فرزندان آن از کاهش آستانه متابوليک مادران باردار می توان

.آمونيوم کلرید، اسيدوز متابوليک، نمره درد آستانه حسی، های کليدی: واژه

مژگان نظری و همکاران ی صحرایهای آستانه حسی درد در موش بررسی

32

این نوع اسيدوز متابوليک هایپر تغييری نمی کند.

کلرميک نيزگفته می شود تزریق مایعات حاوی یون

می تواند (NH4Cl)آمونيوم کلراید مانند کلرید

ک با شكاف آنيونی طبيعی را اسيدوز متابولي

و مدرکلریدآمونيوم یک ماده .(4) وجود آورده ب

و NH4خلط آور که ترکيبی از یک کاتيون ناپایدار

یون آمونيوم به اوره . می باشد Cl یک آنيون ساده

H ،یون هيدروژن آزاد می کند تبدیل می شود وبا +

بيكربنات واکنش می دهد با کاهش بی کربنات

.پایين می آید pH خون

ثير اسيدوز أتبيانگر تحقيقات انجام شده

رمون پاراتيروئيد در وهافزایش متابوليک حاد بر

رمون هم باعث وو این ه باشدگردش خون می

مطالعات اثر (.5اسيدی کردن بيشتر ادرار می شود )

اسيدوز متابوليک را بر درد نشان داده است که

دریچه دار حساس اسيدوز از طریق کانال های یونی

به پروتون که در اعصاب محيطی و مرکزی وجود

. (6باعث افزایش ادراک درد می شود ) ،دارد

مطالعه ای بر روی اسيدوز متابوليک در موش های

ثير آن بر روی نوزادان متولد شده از أباردار و ت

،وزن ها صورت گرفته و نشان داده شده که آن

از مادران مبتال به حجم و قد نوزادان متولد شده

که اسيدوز متابوليک کاهش معنی داری یافته است

در بدن مادر در به دليل کاهش ترشح هورمون رشد

مطالعات انجام .(7) اثر اسيدوز متابوليک می باشد

نشان داد که اسيدوز متابوليک 2111شده در سال

کاهش متابوليسم متعاقب آن باعث کاهش نيتروژن و

شود و اثرات متفاوتی بر روی سيستم پروتئين ها می

سطح فاکتور کاهش باعث ندوکرینی دارد کهآ

IGF-1 رمون رشد ومنجر به حساس شدن ه و

یک فرم خفيف از کم کاری همچنين و گرددمی

رمون های و(. ه8) وجود می آورده تيروئيد اوليه را ب

مختلفی در جریان اسيدوز متابوليک تغيير می کنند

رمون ها بر دستگاه عصبی وارد این هکه احتمال د

متولد شده از مادران مبتال به اسيدوز نوزادان

ثير گذاشته و باعث تغيير آستانه حسی أمتابوليک ت

هدف این مطالعه بررسی و .ها شود درد در آن

متولد شده از نوزادان ستانه حسی درد درآمقایسه

در مادران طبيعی و مادران مبتال به اسيدوز متابوليک

با روش تست موش های صحرایی از نژاد ویستار

فرمالين بود.

:روش بررسی

تا 1391این مطالعه تجربی از بهمن ماه سال

در دانشگاه علوم پزشكی یاسوج انجام 1391اردیبهشت

شد. حيوانات مورد استفاده در این پژوهش موش های

181±11صحرایی ماده بالغ از نژاد ویستار با وزن تقریبی

حيوانات از مرکز پرورش بودند. سر 51گرم به تعداد

حيوانات آزمایشگاهی دانشگاه علوم پزشكی یاسوج تهيه و

12 درجه سانتيگراد و شرایط نوری 22±2 در اتاقی با دمای

و رطوبت تهویه ،ساعت تاریكی 12و روشنایی ساعت

يوانات از غذای فشرده که از (. ح9) شدند نگهداریمناسب

استفاده دام و طيور پارس تهيه شده بود خوراک شرکت

تقسيم به طور تصادفی به پنج گروه مساوی موش هاکردند.

تيماری با شاهدهای ، گروه شاهد بدون تيمارگروه شدند.

کلرید سدیم به محلولو متوسط که از حداقل دوزهای

موالر به جای آب آشاميدنی 3/1و 15/1ترتيب با مقادیر

و اسيدوز حداقلمقدار با های آزمون گروه .دنداستفاده کر

3/1و 15/1 آمونيوم از محلول کلرید متوسط که به ترتيب

21پس از .(7)شد موالر به جای آب آشاميدنی استفاده

، زمينه باروری روز تيمار با محلول های مورد استفاده

دو موش 21بدین صورت که در روز موش ها فراهم شد.

روز در 6اضافه شد و به مدت موش ها ر قفسنر بالغ به ه

ششم و با تأیيد پالک یک قفس قرار داشتند. در پایان روز

تيمار موش ها در شدند.نر جدا موش های جفت گيری

ادامه روز بارداری 21تا پایان تمام مراحل نامبرده

(.7داشت )

موش های باردار در قفسه جداگانه ای

تولد نوزادان تيمار . بعد ازنگهداری می شدند


38

قطع و از آب آشاميدنی شهری استفاده مادران

. در زمان بلوغ فرزندان نر و ماده را از هم می شد

. گردیدجدا کرده و نرها برای تست فرمالين آماده

از جعبه آزمون تست فرمالين آزمایشاتبرای انجام

این جعبه یک مكعب شفاف از جنس شد. استفاده

سانتيمتر تشكيل 31×31×31ابعاد پالکسی گالس به

آن جعبه ای دیگر با همين شده است که در زیر

زیری آینه ای با زاویه جعبه ابعاد قرار گرفته و درون قرار دارد تا وضعيت کف پای حيوان کامالً °45

مشخص باشد. در این پژوهش به دليل در دسترس

نبودن پالکسی گالس از شيشه شفاف برای ساخت

Dennisبر اساس روش مطالعه ین. اتفاده شدمحفظه اس

24حيوانات .(11،11) انجام شدDubuisson و

ساعت قبل از انجام آزمایش و آزمون فرمالين از

حيوان خانه به محيط آزمایشگاه آورده شدند تا با

به منظور رفع گار شوند.ساز محيط جدید کامالً

انجام آزمون برایاسترس و سازش با محيط جدید

دقيقه قبل از 31فرمالين و ثبت رفتارهای بی دردی

آزمون در محفظه موش ها انجام تست فرمالين

زمان انجام تست فرمالين. فرمالين قرار گرفتند

51ظهر بود. در این آزمون 12صبح تا 8ساعت

درصد با سرنگ هاميلتون 5/2 فرماليناز ميكروليتر

ز تزریق بعد ا شد.به کف پای راست حيوان تزریق

با استفاده از وبرگشته محفظه حيوانات مجدداً به

وسيله ه ب گردید. ثبتعكس العمل کرنومتر زمان

در درجه نسبت به سطح افق 45آینه ای که با زاویه

مورد قسمت پایين محفظه تعبيه شده بود رفتار درد

ه دقيقه ب 61 نمره درد طی ارزیابی قرار می گرفت.

هر .شده ای محاسبه می دقيق 5بلوک 12صورت

یک ثانيه ای 15بيست قسمت به صورت دقيقه پنج

( 1) . نمرهگردید و ميانگين محاسبه نمره درد ثبت

برای هنگامی که حيوان در راه رفتن تعادل کامل

داشته و وزن بدنش به تساوی روی هر دو پا تقسيم

( برای موقعی که حيوان وزن 1شده است. عدد )

تزریق شده تحمل نمی کرد و در بدنش را روی پای

( حيوان پنجه 2) موقع راه رفتن مشكل دارد. نمره

دردناک را بلند می کند و هيچگونه تماسی با کف

( برای زمانی که حيوان پنجه 3) محفظه ندارد. نمره

یا به شدت و دردناک را می ليسيد یا گاز می گرفت

عنوان درد حاد وه دقيقه اول بپنج تكان می داد.

دقيقه 61تا15عنوان درد اینترفاز و ه ب دقيقه 15-5

برای تجزیه و شد. عنوان درد مزمن محاسبه ه بعدی ب

واریانس همگونی و ، ابتدا نرماليتیتحليل آماری

شرایط بررسی و تأیيد شد که ها گروه در درد

در . بود برقرار پارامتری های آزمون از استفاده

وه های کنترل و گر بينمرحله بعدی ميانگين درد

از آزمون آناليز واریانس یک طرفه با استفاده تجربی

ها از آزمون بين گروهمقایسه دو به دو و برای

. کليه نتایج به داستفاده گردی (Tukey)تعقيبی

بيان شد و سطح انحراف معيار ± ميانگين صورت

در نظر گرفته شد. P<15/1ی معنی دار

:یافته ها

له، تعداد نوزادان در بر اساس نتایج حاص

NH4 Cl،31های دریافت کننده دوز حداقل گروه

بود که نسبت سر 22 ،و در دوز متوسط محلول سر

سر(، گروه های 61) شاهد بدون تيمار به گروه

سر( 49و شاهد متوسط ) سر( 53شاهد حداقل )

(.Р<15/1) دهند کاهش معنی داری را نشان می

در و مزمن اد ح احلنمره درد در مرارزیابی

فرزندان متولد شده از مادران مبتال به اسيدوز

متابوليک به طور معنی داری بيشتر از گروه های

همچنين . (1)جدول شماره (Р<15/1) شاهد است

که ميانگين نمره درد در مرحله بررسی ها نشان داد

حداقل و اسيدوز های اسيدوز اینترفاز در گروه

فاوت معنی داری ندارندشاهد تی ها با گروه متوسط

(15/1<Р.)


33

متابوليک های مختلف فرزندان متولد شده از مادران سالم و مادران مبتال به اسيدوز مقایسه ميانگين نمره درد در گروه :1جدول شماره

ميانگين نمره درد نوزادان آزمایش شده تعداد های مختلف گروه (05-01) مرحله مزمن دقيقه( 1-5) مرحله حاد

39/5±06/9 51/0±9/9 69 شاهد بدون تيمار

19/5±03/9 59/0±53/9 19 شاهد حداقل

19/5±09/9 09/0±01/9 33 شاهد متوسط

01/0±99/9* 61/0±59/9* 99 اسيدوز حداقل

99/0±99/9* 11/0±98/9* 00 اسيدوز متوسط

51/9 مادران تیمار شده با ندان متولد شده ازفرز حداقل: شاهد ؛فرزندان متولد شده از مادران سالم :شاهد بدون تیماراسیدوز ؛موالر کلرید سدیم 9/9محلول شاهد متوسط: فرزندان متولد شده از مادران تیمار شده با ؛موالر کلرید سدیم

شده اسیدوز متوسط: فرزندان متولد ؛موالر کلرید آمونیم 51/9محلول فرزندان متولد شده از مادران تیمار شده با حداقل: درد نمرهمعیار میانگین انحراف ±میانگین صورته داده ها ب ؛موالر کلرید آمونیم 9/9محلول از مادران تیمار شده با

. (Р≤91/9های کنترل و شاهد است ) شان دهنده اختالف معنی دار با گروهن * عالمت ؛باشند می

بحث:تعداد نوزادان در بررسی های اوليه مشخص شد

نسبت به متابوليک اسيدوز های در گروهمتولد شده

کاهش یافته است که بيانگر کاهش ميزان شاهدهای گروه

بارداری و همچنين کاهش تعداد نوزاد در هر زایمان

گروه های مبتال به اسيدوز متابوليک است. مطالعات قبلی

نشان داده است زنان با نارسایی مزمن کليوی مبتال اسيدوز،

ی ترین بخش سيكل قاعدگی یعنی مرحله بزرگترین و اصل

تخمک گذاری را از دست می دهند. زیرا اسيدوز باعث

قطع مرحله تخمک گذاری و عدم باروری می شود.

زنان مبتال به نارسایی مزمن کليوی که به اسيدوز همچنين

منجر می شوند با کاهش ميل جنسی و توانایی رسيدن به

(. بررسی ها 12تند )مواجه هس (orgasm)اوج لذت جنسی

نشان داده است در زنان مبتال به نارسایی مزمن کليوی که به

اسيدوز منجر می شوند سيكل های قاعدگی بدون

تخمک گذاری رویت می گردد و بارداری در مراحل

پيشرفته بيماری به طور کمياب رخ می دهد، همچنين سقط

(.7و کاهش تعداد نوزادان افزایش می یابد )

دست آمده در بررسی درد در مرحله ه ب نتایج

حاد در نوزادان متولد شده در گروه های مختلف با

استفاده از تست فرمالين نشان می دهد که درد در

نوزادان متولد شده از مادران مبتال به اسيدوز به طور

شاهد افزایش یافته های معنی داری نسبت به گروه

جفت با مادر جنين از طریق. در دوران بارداری است

ونه تغيير گهر. در ارتباط است و از او تغذیه می کند

مادر از طریق جفت به جنين وضعيت فيزیولوژیكی در

که احتمال دارد تحقيقات نشان داده .منتقل می شود

به جنين منتقل اختالالت ناشی از حالت اسيدوز مادر

کاهش دهد 4/7خون جنين را به کمتر از pHشود و

چنين در مطالعه ای دیگر که بر روی هم .(12)

گاوهای حامله مبتال به اسيدوز صورت گرفته نشان

می گردد ها نيز اسيدوزی داده که جنين و جفت آن

اسيدوز از طریق کانال های یونی حالت (.13،14)

دریچه دار حساس به پروتون که در اعصاب محيطی

ادراک درد افزایش و مرکزی وجود دارد باعث

خون از حدی کمتر شود این pHوقتی .دمی شو

سدیم و یا کلسيم را عبور می کانال ها که معموالً

. دهند باز شده و باعث انتقال پيام درد می شوند

حساسيت این افزایشاسيدوز در جنين باعث بنابراین

C و A کانال ها شده و آستانه حسی درد در فيبرهای

.(6) پایين بياید


19

که در وزساس به اسيدکانال های کلسيمی ح

توسط سيناپس های نورون های مرکزی بيان می شوند

و باعث افزایش شونداسيدوز خارج سلولی باز می

باعث داخل سلولی و نهایتاً cAMPکلسيم سيتوزول و

آزاد شدن نوروترانسميترها و افزایش ادراک درد

این احتمال وجود دارد در مطالعه حاضر، .(15) می شود

این نورون ها و پایين يتحساسافزایش يدوز باعث که اس

آمدن آستانه حسی درد در نوزادان متولد شده از مادران

با به عبارتی نتایج این مطالعه .مبتال به اسيدوز باشد

همخوانی دارد.مطالعات قبلی

دست آمده در بررسی درد در مرحله ه نتایج ب

لف با مزمن در نوزادان متولد شده در گروه های مخت

استفاده از تست فرمالين نشان می دهد که درد در نوزادان

متولد شده از مادران مبتال به اسيدوز به طور معنی داری

باعث اسيدوز . نسبت به گروه شاهد افزایش یافته است

و در می گردد T4 ، T3ئيدی تيرو های هورمونکاهش

ز حد ایين تر اپ T4 اسيدوز متابوليک شدید هبمبتال نوزادان

هورمون های تيروئيدی در مراحل . (16)می باشد معمول

رشد ،آخر تمایز مغز جنين از جمله توليد سيناپس ها

دندریت ها و اکسون ها و ميلينه شدن و انتقال نورون ها

نقش دارد. رسپتورهای هورمون های تيروئيدی به طور

تا زمانی که جنين و گسترده در مغز جنين وجود دارند

دست بياورد ه را ب یی سنتز هرمون تيروئيدتوانای

جنين الزامی مادر برای توسعه مغز یتيروئيد های رمونوه

مادر یتيروئيدمشكالت تحقيقات نشان داده . (17) است

های رمونوبر غده تيروئيد جنين اثر گذاشته و کاهش ه

می شود نيز تيروئيد مادر باعث کم کاری تيروئيد در جنين

احتمال وجود دارد که نوزادان متولد شده از پس این . (18)

و به مادران مبتال به اسيدوز دچار کم کاری تيروئيد باشند

تبع آن مشكالت سيستم عصبی نيز ایجاد شود.

فيبربيماران مبتال به در مطالعه دیگری نشان داده شده

درد زیادی را تحمل می کنند که مالژیا )درد شدید عضله(

ها کم است و دچار تيروئيد در آن های هورمونترشح

باعث درمان با تيروکسين می گردند. تيروئيد غده کم کاری

در این بيماران می گردد، بنابراین یكی از درد تقليل احساس

رمون های وکاهش ه عوامل افزایش درد می تواند به دليل

ه احتماالً مطالعبراساس نتایج این .(19)باشد تيروئيدی

تيروئيد در نوزادان متولد شده از های رمونوه کاهش ترشح

تيروئيد باعث غده مادران مبتال به اسيدوز و کم کاری

. مطالعات نشان داده ها شده است افزایش ادراک درد در آن

گالندین خون جنين و مادر در اسيدوز حاد پروستاغلظت

در پاسخ به گالندین پروستاافزایش می یابد و همچنين

با گالندین ها توليد پروستا. (21)رد نقش دا استرس

است.در ارتباط 2 و 1اکسيژناز سيكلو آنزیم های فعال شدن

گردد. باعث افزایش فعاليت نورون ها می هااکسيژناز سيكلو

به طور مكرر در گردش خون گالندین ها افزایش پروستا

جنين و مادر منجر به کاهش آستانه حسی درد در جنين

گالندین ها کانال های پروستای ها نشان داده بررسمی شود.

می کنند و کانال های پتاسيمی را سدیمی و کلسيمی را فعال

افزایش درد باعث همين اختالل و سرکوب می کنند

.(21) می شوند

مبتال بهگاوهای حامله در مطالعه ای بيان شده در

متأثر از این ها نيزآن جفت و جنين ،اسيدوز متابوليک

استروژن کم عيت شده و در نتيجه غلظت هورمون هایوض

باعث افزایش می یابد که این وضعيت و کورتيزول

باقی در مواردی باعث تولد نوزاد نارس و ،زایی سخت

در مطالعه ای (.13) ماندن جفت در بدن مادر می شود

مورد بررسی قرار گرفته و نتایج اثر استرس بر درد دیگر

کورتيكوئيدها مانند گلوکو تبيانگر افزایش غلظ

است و این امر باعث افزایش احساس درد کورتيزول

در سيستم افزایش سيگنال های گلوتامينرژیک همزمان با

افزایش سطح کورتيزول در می گردد. عصبی مرکزی

مزمن باعث حساس سازی سيستم عصبی و اسيدوز

در نورون های مرکزی NMDAحساس شدن گيرنده های

(. در 22) تيجه کاهش آستانه حسی درد می شودو در ن

نتيجه این احتمال وجود دارد که افزایش سطح کورتيزول

باعث حساس شدن نورون ها شده در گردش خون جنين

باشد که با نتایج در این پژوهش مطابقت دارد.

HCl ناشی از تحقيقات نشان داده اسيدوزهمچنين

نيتریک . (23) دگردمی توليد نيتریک اکسيد باعث افزایش


15

(endogenous) اکسيدی که در داخل بدن توليد می شود

گالندین ها در حساس سازی نورون های آوران با پروستا

اوليه و به طور کلی از طریق ریشه پشتی نخاع در

.(24،25) دردی دخالت دارند حساس سازی نورون ها و پر

کاهش از نظربا نتایج پژوهش حاضر نتایج این مطالعات

آستانه حسی درد در نوزادان متولد شده از مادران مبتال به

اسيدوز متابوليک مطابقت دارد.

:نتیجه گیرینشان داد اثرات اسيدوز متابوليک باعث نتایج

در فرزندان متولد شده از کاهش آستانه حسی درد

مادران مبتال به اسيدوز متابوليک و افزایش درد در

با جلوگيری از بروز اسيدوز براین ها شده است. بنا آن

توان از کاهش آستانه حسی متابوليک مادران باردار می

عمل آورد کرد.به ها جلوگيری درد در فرزندان آن

:تشکر و قدردانی

های مرکز تحقيقات این مطالعه در آزمایشگاه

گياهان دارویی دانشگاه علوم پزشكی یاسوج انجام شده

و می پرسنل این مرکز تشكراز تمابدینوسيله است.

.عمل می آیده قدردانی ب

بع:منا1. Dabirian A, Hoviyattalab KH, Farahani Z. Medical Surgical Nursing 1. 1

st ed. Tehran:

Boshra Pub; 2011.

2. Judge BS. Metabolic acidosis: differentiating the causes in the poisoned patient. Med Clin

North Am. 2005; 89(6): 1107-24.

3. Lee HJ, Park HJ, Lee S, Kim YH, Choi I. The sodium-driven chloride/bicarbonate exchanger

NDCBE in rat brain is upregulated by chronic metabolic acidosis. Brain Res. 2011; 1377: 13-20.

4. Charles JC, Heilman RL. Metabolic acidosis. Hosp Physician. 2005; 41(3): 37-42.

5. Bichara M, Mercier O, Borensztein P, Paillard M. Acute metabolic acidosis enhances

circulating parathyroid hormone, which contributes to the renal response against acidosis in

the rat. J Clin Invest. 1990; 86(2): 430-43.

6. Gu Q, Lee LYuan. Acid-sensing Ion channels and pain. Pharmaceuticals. 2010; 3(5): 1411-25.

7. Sazegar H. The study of effects metabolic acidosis on pregnancy and child birth and

macroscopic property [Dissertation]. Kazeroon Islamic Azad University. Iran: 2010.

8. Wiederkehr M, Krapf R. Metabolic and endocrine effects of metabolic acidosis in humans.

Swiss Med Wkly. 2001; 131(9-10): 127-32.

9. Sadeghi H, Ghaitasi E, Mazrooghi N, Sabzali S. The hepatoprotective effects of Dorema

auchri on Carbon tetrachloride induced liver damage in rats. J Shahrekord Univ Med Sci.

2007; 9(1): 38-43.

10. Dubuisson D, Dennis SG. The formalin test: a quantitative study of the analgesic effects of

morphine, meperidine, and brain stem stimulation in rats and cats. Pain. 1977; 4(2): 161-74.

11. Nasri S, Ramazani M, Yasa N. Antinociceptive and anti-inflammatory effects of

hydro-alcoholic extract of Apium graveolens. J Shahrekord Univ Med Sci. 2009; 10 (4): 25-31.

12. Guan J, Fan JM, Zhang WD, Luo H, Li Z, Peng GH, et al. Sexual dysfunction in female patients

with chronic renal insufficiency. Sichuan Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 2005; 36(4): 555-8.

13. Bobrow CS, Soothill PW. Causes and consequences of fetal acidosis. Arch Dis Child Fetal

Neonatal Ed. 1999; 80(3): F246-9.

14. Ras A, Janowski T, Zdunczyk S. The effect of subclinical and acute ante partum acidosis in

cows on the course of pregnancy with regard to the steroid hormone profile. Tierarztl Prax.

1996 Aug; 24(4): 347-52.

15. Bushinsky DA, Gavrilov K, Chabala JM, Featherstone JD, Levi-Setti R. Effect of metabolic

acidosis on the potassium content of bone. J Bone Miner Res. 1997; 12(10): 1664-71.


10

16. Yermolaieva O, Leonard AS, Schnizler MK, Abboud FM, Welsh MJ. Extracellular acidosis

increases neuronal cell calcium by activating acid-sensing ion channel 1a. Proc Natl Acad Sci

U S A. 2004; 101(17): 6752-7.

17. Tahirovic HF. Thyroid hormones changes in infants and children with metabolic acidosis. J

Endocrinol Invest. 1991; 14(9): 723-6.

18. Morreale de Escobar G, Obregon MJ, Escobar del Rey F. Role of thyroid hormone during

early brain development. Eur J Endocrinol. 2004; 151(Suppl 3): U25-37.

19. Morreale de Escobar G, Pastor R, Obregon MJ, Escobar del Rey F. Effects of maternal

hypothyroidism on the weight and thyroid hormone content of rat embryonic tissues, before and

after onset of fetal thyroid function. Endocrinology. 1985; 117(5): 1890-900.

20. John CL, Yellin J. Inadequate thyroid hormone regulation as the main mechanism of

fibromyalgia: A review of the evidence. Thyroid Sci. 2008; 3(6): R1-14.

21. O'Brien WF, Cefalo RC, Davis SE, Ramwell PW. Maternal and fetal prostaglandins during

acute fetal acidosis. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol. 1983; 14(5): 317-21.

22. Premkumar LS, Raisinghani M. Nociceptors in cardiovascular functions: complex interplay

as a result of cyclooxygenase inhibition. Mol Pain. 2006; 2: 26.

23. Kuhl LK. Effects of stress mechanisms on pain [Dissertation]. University of Trier. 2010.

24. Kitakaze M, Node K, Takashima S, Asanuma H, Asakura M, Sanada S, et al. Role of cellular

acidosis in production of nitric oxide in canine ischemic myocardium. J Mol Cell Cardiol.

2001; 33(9): 1727-37.

25. Aley KO, McCarter G, Levine JD. Nitric oxide signaling in pain and nociceptor

sensitization in the rat. J Neurosci. 1998; 18(17): 7008-14.


(J Shahrekord Univ Med Sci) 2014 Oct, Nov; 16(4):46-53. Original article

19

Cite this article as: Nazari M, Khatamsaz S, Sadeghi H. The study of threshold of pain

sensation in rats born from normal mothers and mothers with metabolic acidosis.



Biochemistry Dept., Medicinal Plants Research Center, Yasuj University of Medical Sciences,

Yasuj, I.R. Iran. Tel:00989177412355, E-mail: [email protected]

The study of threshold of pain sensation in rats born from normal mothers

and mothers with metabolic acidosis

Nazari M

1, Khatamsaz S

1, Sadeghi H

2* 1Physiology Dept., Islamic Azad University, Branch Kazeroon, Kazeroon, I.R. Iran;

2Medicinal Plants Research Center, Yasuj University of Medical Sciences, Yasuj, I.R. Iran.

Received: 19/Mar/2013 Accepted: 27/July/2014 Background and aims: Metabolic acidosis is one of the most important diseases that affects

nervous system. The aim of this study was to investigate the potential variations in sensory pain

threshold in children born to mothers with metabolic acidosis compared with children born to

healthy mothers.

Methods: In this experimental study, 50 healthy female rats were randomly divided into five

equal groups; control with no treatment, control with minimum dose, control with moderate

dose, acidosis with minimum dose, and acidosis with moderate dose. To induce acidosis,

ammonium chloride was used instead of drinking water. Also, sodium chloride was administered

for control groups. All animals were conceived by natural mating. 20 days prior to and till the

completion of pregnancy, the rats received the solutions. For the groups with minimum and

moderate doses, the solutions of interest at respectively 0.15 and 0.3 mol were used. Tests of the

pain due to formalin were conducted on adult male children. Pain score were registered in three

acute, interphase, and chronic stages and compared. For intergroup statistical analysis of the

data, one-way ANOVA and Turkey’s post hoc test were used at significance level of P≥0.05.

Normality and homogeneity of pain variance were investigated and compared in the groups. So,

the conditions of running parametric tests applied.

Results: Results indicated a significant increase in pain in acute and chronic stages of formalin

test in male children born to acidosis mothers )P≥0.05(. Pain scores were not significantly

different between acidosis and control groups in interphase stage )P≥0.05(.

Conclusion: Results indicated that the effects by metabolic acidosis caused decrease in sensory

pain threshold in the children born to metabolic acidosis mothers and increase in their pain.

Therefore, through preventing development of metabolic acidosis, decrease in sensory pain

threshold could be prevented in their children.

Keywords: Sensory threshold, Pain score, Metabolic acidosis, Ammonium chloride.



E-mail:[email protected]،93529159193تلفن: -گروه محیط زیست -دانشگاه آزاد اسالمی واحد همدان -همدان نویسنده مسئول:*

13

بررسی غلظت کادمیوم، نیکل، سرب و وانادیوم در میگوی سفید هندی بازار

مصرف شهرستان شیراز

3، امید طبیعی1، بهاره لرستانی*2، آمنه کارگر1مهرداد چراغی، همدانمحیط زیست، دانشگاه آزاد اسالمی واحد ، گروه دانشجو0؛ همدان، ایران ،گروه محیط زیست، دانشگاه آزاد اسالمی واحد همدان5

.دانشگاه آزاد اسالمی واحد ارسنجان، ارسنجان، ایران ،گروه محیط زیست9همدان، ایران؛ 6/1/39 :پذیرشتاریخ 59/55/35 تاریخ دریافت:

مقدمه:با گسترش آالینده ها در محيط زیست و وابستگی

ازها، انسان به محيط برای تأمين مواد غذایی و سایر ني

بررسی در مورد انواع آلودگی به خصوص آب ها و سایر

آبزیان حائز اهميت می باشد. توسعه صنایع و افزایش

بی رویه جمعيت شهرها و روستاها و در پی آن توسعه

مناطق کشاورزی و استفاده از کودها و سموم دفع آفات

موجب می گردد تا مقادیر زیادی فاضالب های صنعتی و

چنين پساب های کشاورزی که دارای شهری و هم

سنگين هستند مختلف خصوصاً عناصر ترکيبات شيميایی

(. فلزات سنگين 1،2آبی شوند ) اکوسيستم های وارد

آالینده های پایداری هستند که از پيامدهای پایداری آن ها

بزرگنمایی زیستی در زنجيره غذایی می باشد؛ به طوری که

ر آن ها در زنجيره غذایی در نتيجه این فرآیند، مقدا

می تواند تا چندین برابر مقدار آن ها که در آب یا هوا

یافت می شود افزایش یابد. عناصر سنگين پس از ورود به

اکوسيستم های آبی، در بافت ها و اندام های آبزیان تجمع

چکیده:ط زیست و وابستگی انسان به محيط برای تأمين مواد غذایی و ها در محي با گسترش آالینده زمينه و هدف:

باشد. هدف از ها و سایر آبزیان حائز اهميت می خصوص آبه سایر نيازها، بررسی در مورد انواع آلودگی ب (V)و وانادیوم (Pb)، سرب (Ni)، نيکل (Cd)این مطالعه بررسی و تعيين ميزان غلظت فلزات سنگين کادميوم

خوراکی در شهرستان شيراز بوده است. (Fenneropenaeus indicus) و پوست ميگوی سفيد هندیدر عضالت 051با مراجعه به بازار عمده عرضه آبزیان تعداد 0361در پایيز سال در این مطالعه مقطعی :بررسی روشا مطابق با ه ميگو به صورت تصادفی از سطح شهر شيراز تهيه شد. آماده سازی و آناليز نمونه نمونه

مدل (ICP)های توصيه شده صورت پذیرفته و ميزان فلزات سنگين با دستگاه نشر اتمی دستورالعمل Varian V10-ES تعيين و با مقادیر توصيه شده استاندارهای جهانیWHO وFAO مورد مقایسه قرار گرفت.

در بافت عضله مورد مطالعه های ونهنمدر وانادیوم و نيکل، سرب، کادميوم عناصر غلظتميانگين :ها یافته کيلوگرم و در پوست در گرم ميلی 00/1±63/1 و 03/0±0/5 ،05/2±55/0، 12/0±45/1 برابر با به ترتيب

ميزان گردید. گيری اندازه وزن بدن گرم در کيلوگرم ميلی 4/0±45/1 و 0/4±05/2، 53/0±00/2، 32/1±52/0در عضله ميگو در مقایسه با یکدیگر ر پوست ميگو و ميزان نيکلوانادیوم دو سرب، کادميوم فلزات سنگين

.(>15/1Pبيشتر بود )گيری شده عناصر نتایج به دست آمده در این مطالعه بيانگر باالتر بودن ميزان غلظت اندازه گيری: نتيجه

ر نتيجه و د WHO/FAOفلزات سنگين در ميگوی سفيد هندی در مقایسه با مقادیر توصيه شده استاندارد بنابراین باید مصرف این گونه با احتياط همراه باشد. ؛باشد ها به این عناصر می آلودگی نمونه

.فلزات سنگين، ميگوی سفيد هندی، شيراز های کليدی: واژه

همکارانبررسی غلظت فلزات سنگین در میگوی سفید هندی مهرداد چراغی و

11

یافته و نهایتاً وارد زنجيره غذایی می شوند. ميزان جذب و

آبزیان تابعی از شرایط اکولوژیک، تجمع عناصر سنگين در

نوع عنصر و آبزی و فيزیولوژی شيميایی و بيولوژیک آب،

(. مسموميت با فلزات سنگين در 2-4می باشد ) بدن جاندار

آبزیان با عالئمی نظير از دست رفتن توانایی توليد مثل،

تغيير شكل اسكلت، تغييرات در فاکتورهای خونی، افزایش

فونی و باالخره مرگ همراه است که حساسيت به عوامل ع

ممكن است به دليل صدمات وارده به سيستم ایمنی آبزی

های عفونی، عالوه بر بيماری(. بنابراین 5باشد )

فلزات سنگين، مواد آلی و های سموم کشاورزی، باقيمانده

های مطرح بوده و ضروری غير آلی نيز در آبزیان از چالش

.نظر قرار گيرند است که از نظر بهداشتی مد

از خطرناک ترین عناصر سنگين برای تغذیه انسانی

کادميوم در صورت ورود (. 6سرب و کادميوم می باشند )

های آبی می تواند وارد زنجيره غذایی و به بوم سازگان

کادميوم قادر .موجبات مسموميت آبزیان را فراهم نماید

است که به طرز جبران ناپذیری صدمات کليوی به

بزرگساالن وارد نماید؛ همچنين غلظت غير مجاز کادميوم

باعث بروز بيماری های شدید گوارشی می گردد. غلظت

کشنده حاد خوراکی کادميوم برای انسان ثبت نشده است

ولی مقدار آن حدود چند صد ميلی گرم می باشد. عمده

فعاليت های از محيط زیست ناشی به ورودی سرب منبع

از هر عنصر بيش سرب از طریق . انسانباشد می انسانی

می کند. و کرده مسموم را محيط زیست و خود دیگری

می گيرند؛ قرار سرب معرض در مختلف منابع از ها انسان

ظهور دریایی و غذاهای طریق از آلودگی مسئله، این اما

سرب هيچگونه . نمی کند پنهان را آن از خطرات ناشی

به گونه ای که در غلظت های عملكرد مثبتی در بدن نداشته

پایين سبب کاهش فعاليت آنزیم پروفوبيلينوژن سنتتاز و در

غلظت های باال سبب عقب ماندگی ذهنی در کودکان، کم

کبدی و سيستم ایمنی -خونی، اختالل شنوایی، کليوی

بدن، کاهش وزن هنگام تولد، سقط جنين و زایمان پيش از

در خون و ادرار از (. وجود سرب 7،8موعد می گردد )

. (9باشد ) رایج ترین نشانه های آلودگی به این عنصر مینيكل از جمله فلزات پرکاربرد در صنعت می باشد و یكی

از ترکيبات کاتاليستی مورد استفاده در صنایع پتروشيمی

افزایش غلظت نيكل در پساب ها و آب های . است

جمله ریه، آشاميدنی، بر روی اندام های مختلف انسان از

کليه و دستگاه گوارشی، تأثير سوء می گذارد که می توان

به آلرژی های شدید پوستی، مرگ جنين، کاهش قدرت

سيستم ایمنی بدن، کاهش وزن و سرطان ریه و

وانادیوم به صورت طبيعی به سينوس های بينی، اشاره کرد.

درصد در پوسته زمين وجود دارد. حد نوسان 115/1مقدار

ميكروگرم 111تا 2/1ر محيط های آب شيرین بين آن د

ميكروگرم 29تا 2/1در ليتر و در محيط های دریایی بين

در ليتر تخمين زده می شود. از عوارض وانادیوم می توان

به برونشيت، پنومونی، آنمی و آسيب رسانی به کليه ها

.اشاره کرد

پژوهش هایی که در زمينه آلودگی فلزات سنگين

زیان انجام می شوند از دیدگاه سالمت انسان و در آب

بهداشت عمومی بسيار مهم هستند. هدف اصلی از این قبيل

بررسی ها پيشگيری از ابتالی انسان به امراض و عوارض

گوناگون ناشی از استفاده غذایی از آبزیان آلوده به فلزات

سنگين است. از طرفی در این پژوهش حفظ حالت توازن

ای آبی به عنوان هدف ثانویه مدنظر است.اکوسيستم ه

مطالعات متعددی توسط محققين مختلف جهت

اندازه گيری غلظت فلزات سنگين در موجودات آبزی در

محيط های مختلف دنيا و از جمله ایران انجام گردیده

است. در تحقيقاتی که صادقی راد و همكاران در مورد

رب و جيوه حضور فلزات سنگين روی، مس، کادميوم، س

در بافت عضله و خاویار دو گونه تاسماهی ایرانی و ازون

برون در حوضه جنوبی دریای خزر انجام دادند، ميزان دو

فلز کادميوم و سرب پایين تر از حد مجاز تعيين شده برای

بلوینز و پانكوربو (.11سالمت انسان اندازه گيری گردید )

کادميوم، مس، آرسنيک، به ارزیابی غلظت فلزات سنگين

سرب، منگنز، جيوه و روی در ماهيچه ماهيان سيستم های

آبی در شرق ایالت تنسی اقدام نمودند، نتایج تحقيق بيانگر

آن بود که غلظت های باالیی از کادميوم، منگنز و جيوه در

ماهيچه ماهيان این سيستم های آبی دیده شد، به گونه ای

سازمان غذای ایاالت که غلظت جيوه باالتر از استاندارد

6131 ر و آبان/ مه4، شماره61مجله دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد/ دوره

16

متحده بوده است همچنين غلظت سایر عناصر در ماهيچه

(.11) ماهيان پایين بوده است

با توجه به مصرف ميگو به عنوان یک ماده غذایی

دریایی هدف از این مطالعه بررسی و تعيين ميزان غلظت

و (Pb)، سرب (Ni)، نيكل (Cd)فلزات سنگين کادميوم

الت ميگوی سفيد هندی خوراکی در در عض (V)وانادیوم

شهرستان شيراز بوده است.

روش بررسی:در این مطالعه مقطعی، برای تهيه نمونه های ميگوی

با مراجعه 1391مورد مطالعه در ماه های مهر، آبان و آذر

به بازار اصلی فروش محصوالت آبزی در سطح شهر شيراز

ایی قرار مكان های عمده عرضه و فروش ميگو مورد شناس

گرفته سپس برای تأمين نتایج تحقيق به کل سطح شهر این

مكان ها شماره گذاری گردیده و در نهایت از طریق

مكان انتخاب شد. با توجه به شرایط عرضه 3قرعه کشی

کيلوگرم ميگو خریداری 1محصوالت از هر مكان مقدار

گردید. سپس ميگوهای سفيد هندی با استفاده از کليدهای

ناسایی از ميگوهای خریداری شده شناسایی و جداسازی ش

گردیدند. برای تعيين حجم نمونه برای برآورد ميزان فلزات

سنگين در ميگوی مصرفی از رابطه زیر استفاده شده است

(12):

2

22 )(

d

pqtn

nحجم نمونه =

t مقدار =t درصد برابر 95استيودنت که در سطح اطمينان

شد.می با 96/1

P مقدار نسبت مشاهده شده در جامعه است. در این =

در نظر گرفته شده است. 5/1تحقيق برابر

qدرصد افرادی که فاقد آن صفت در جامعه هستند =

(q= 1-p).

d مقدار اشتباه مجاز یا خطای مطلق است. در این تحقيق =

درصد در نظر گرفته شده است. 5مقدار خطا

ی نمونه که بر اساس با توجه به حجم محاسبات

عدد محاسبه گردید. با در نظر گرفتن احتمال 96فرمول

درصد به 25خطا در تشخيص اوليه گونه و جنس ها مقدار

121حجم محاسباتی اضافه گردیده و در مجموع تعداد

نمونه کامالً سالم ميگو در یونوليت حاوی یخ پودر شده

به آزمایشگاه بسته بندی و برای تعيين غلظت فلزات سنگين

دانشكده علوم پایه دانشگاه آزاد اسالمی واحد همدان انتقال

پس از تعيين دقيق جنسيت و سنجش زیستی اوليه داده شد.

شامل وزن کل، طول کاراپاس، طول بدن، طول

)

Abdominal length=ABD) و وزن عضله، نمونه ها در

°فریزر با دمای c21- نگهداری شدند تا مرحله انجماد

خشک را پشت سر گذارند. پس از عمليات مذکور و

آماده سازی، نمونه ها با آب مقطر شست و شو داده شدند

تا پوشش لزج و ذرات خارجی جذب کننده فلزات از

سطح بدن دفع شود. سپس جداسازی پوست و عضله

نمونه ها صورت گرفت. بافت های جدا شده به طور مجزا

پلی اتيلنی قرار داده شدند. همراه با برچسب در کيسه های

به منظور به حداقل رساندن خطا در اندازه گيری و آلودگی

به فلزات سنگين تمامی ظروف آزمایشگاهی ابتدا توسط

ساعت داخل ظرف 24مواد شوینده شسته و به مدت

درصد قرار داده شدند و قبل از 15محتوی اسيد نيتریک

ته و خشک شدنداستفاده با آب مقطر دوبار تقطير شس

71ساعت در دمای 72(. نمونه ها در آون به مدت 13)

درجه سانتيگراد خشک شدند. در این مرحله نمونه های

خشک به وسيله هاون چينی پودر شدند، به منظور

جلوگيری از ایجاد خطا در آناليز نمونه ها پس از هر بار

استفاده، هاون چينی به دقت شسته و خشک شد. سپس

نمونه های پودر شده درون قوطی های پالستيكی تمام

ریخته و نوع بافت و کد نمونه را بر روی برچسب روی هر

قوطی نوشته و درب آن محكم بسته شد تا از ورود رطوبت

به درون آن جلوگيری شود. آنگاه نمونه ها از الک شماره

رد شدند، از هر نمونه به ميزان یک گرم ماده خشک 24

1شرهای پلی اتيلنی قرار داده؛ سپس به هر توزین و در ب

% اضافه شد. 61ميلی ليتر اسيد نيتریک 5گرم از نمونه ها

بشرهای پلی اتيلنی را در حمام بن ماری با درجه حرارت

ای درجه سانتيگراد قرار دادیم تا زمانی که حالت ژله 111

پيدا کردند. عمليات هضم کامل گشته است در غير این

همکارانبررسی غلظت فلزات سنگین در میگوی سفید هندی مهرداد چراغی و

12

به نمونه ها اسيد نيتریک اضافه نمود. سپس صورت باید

، whatman 40محلول حاصل با استفاده از کاغذ صافی

ميلی ليتر صاف گردیده و 25قيف پلی اتيلنی و بالن ژوژه

ميلی ليتر 25درصد به حجم 4در نهایت با اسيد نيتریک

عالوه بر نمونه های هضم شده، در کنار .(14) رسانيده شد

مونه ها در حمام بن ماری یک نمونه شاهد نيز هر سری از ن

از پس همانند نمونه های مورد بررسی تهيه گردید.

گيری جهت تعيين و اندازه نمونه ها سازی و هضم آماده

شامل سرب، کادميوم، نيكل و غلظت فلزات سنگين

زمایشگاه آ اتمی به نشر جهت تزریق به دستگاه وانادیوم،

،های استاندارد اساس دستورالعمل و بر ندانتقال داده شد

حاصل از تعيين ميزان غلظت عناصر فلزات های خام داده

مدل (ICP) نشر اتمیوسيله دستگاه ه سنگين ب

Varian V10-ES ،پيش . گردیدتهيه ساخت کشور استراليا

از انجام آناليز آماری، با توجه به حجم نمونه ها برای تعيين

ویلک -ون آماری شاپيرونرمال بودن داده ها از آزم

(Shapiro-Wilk) استفاده شد و سپس برای مقایسه اختالف

مستقل و همچنين t معنی دار بودن داده ها از آزمون آماری

جهت مقایسه ميانگين غلظت فلزات سنگين مورد ارزیابی

گونه مورد ارزیابی با حد استاندارد و پوسته در بافت ماهيچه

استفاده شد. one-sample T-testجهانی از آزمون آماری

در این بررسی تجزیه و تحليل داده ها به کمک نرم افزار

SPSS انجام شد. 18نسخه

یافته ها:نتایج حاصل از زیست سنجی نمونه های ميگوی

سفيد هندی نشان داد، ميانگين و انحراف معيار طول کل،

به ترتيب طول کاراپاس، طول ناحيه شكمی و وزن ميگوها

1/17±5/4ميليمتر و 16/5±3/65، 14/5±9/21، 4/8±8/136

بود.گرم

بررسی ميزان فلزات سنگين اندازه گيری شده نشان

داد که ميزان غلظت فلزات سرب و وانادیوم در پوسته

نمونه های مورد بررسی بيشتر از عضله و ميزان تجمع نيكل

در بافت عضله بيشتر از پوست نمونه های مورد بررسی

(. مقایسه ميزان فلزات سنگين P<15/1ی باشد )م

اندازه گيری شده با استاندارهای بين المللی نشان می دهد

که ميزان کادميوم، نيكل و وانادیوم برآورد شده در عضله و

پوسته ميگوهای سفيد هندی از استانداردهای جهانی بيشتر

می باشد. همچنين ميزان سرب در پوسته ميگوهای مورد

ی از استانداردهای جهانی بيشتر بوده است و تنها ميزان بررس

کمتر است )جدول UKسرب در عضله ميگو از استاندارد

(.1شماره

بافت عضله و پوست ميگوی سفيد هندی و گيری شده در ميانگين غلظت فلزات سنگين اندازه: 1 جدول شماره

مقایسه با حداکثر مقادیر استانداردهای جهانی

استانداردهای جهانی )منابع( *بافت پيراسنجه

WHO/FAO (05) UK (00) NHMRC (02) پوست عضله

98/5a 98/9±08/5a 0/9 0/9 91/9±31/9 کادميوم

- - 60/8a 19/5±65/2b 98/9±01/5 نيکل

69/5a 6/3±51/2b 1/9 0 1/5±5/0 سرب

- - 65/9a 31/9±3/5b 1/9±39/9 وانادیوم

. حروف غیر مشابه در ارائه شده اند mg/kgد؛ همه داده ها بر حسب نمی باش انحراف معیار ±نمیانگی داده ها به صورت* .(P<91/9) باشد مستقل می t% در آزمون 31دار در سطح ی هر پیراسنجه بیانگر اختالف معن


18

:بحثداشتن اطالعات در مورد غلظت فلزات

سنگين در آبزیان از دو جنبه مدیریت طبيعی و

انی حائز اهميت است. تحقيقات و سالمت انس

های مختلف نشان داده است که تجمع فلزات بررسی

در یک بافت عمدتاً وابسته به غلظت های فلزات در

آب و مدت زمانی است که موجود در معرض آن ها

قرار می گيرد، برخی عوامل محيطی همچنين نيازهای

اکولوژیكی، جنسيت و اندازه در آبزیان دریایی به

نوان فرآیندهای تأثيرگذار بر تجمع فلزات در ع

بر اساس (. 18بافت های آبزیان شناخته شده اند )

ميزان نتایج این تحقيق اینگونه استنباط می شود که

غلظت و سطح فلزات سنگين اندازه گيری شده در

خوراکی مورد پوسته و عضله ميگوی سفيد هندی

ای از نظر تجمع دار مصرف در شهرستان شيراز

اختالف معنی داری هستند. بررسی ميزان فلزات

سنگين اندازه گيری شده بيانگر آن است که ميزان

غلظت فلزات سرب و وانادیوم در پوسته نمونه های

مورد بررسی بيشتر از عضله و ميزان تجمع نيكل در

بافت عضله بيشتر از پوست نمونه های مورد بررسی

ميزان فلزات سنگين از سویی دیگر مقایسه بوده است.

اندازه گيری شده با استاندارهای بين المللی نشان

می دهد که ميزان کادميوم، نيكل و وانادیوم برآورد

شده در عضله و پوسته ميگوهای سفيد هندی از

استانداردهای جهانی بيشتر می باشد. همچنين ميزان

سرب در پوسته ميگوهای مورد بررسی از

بيشتر بوده است و تنها ميزان استانداردهای جهانی

کمتر بوده UKسرب در عضله ميگو از استاندارد

است. در بين فلزات مورد بررسی مقایسه نتایج حاصل

از این تحقيق با مطالعه انجام شده توسط دادار و پيغان

که مقادیر اندازه گيری شده فلزات 1389در سال

در سنگين سرب و کادميوم را در ميگوی سفيد هندی

منطقه مهم صيادی خليج فارس شامل بندر بوشهر، 4

مورد مطالعه قرار بندر دیلم، بندر ماهشهر و آبادان

داده است نشان داد که ميزان سرب به ترتيب در این

و 54/2±59/1، 191/1±115/1، 33/1±11/1مناطق برابر با

در گرم )ميلی گرم در ميكروگرم 123/1±59/1

يوم در هر چهار ایستگاه بسيار کيلوگرم( و ميزان کادم

(، در 19جزیی و ميانگين آن در حد صفر بوده است )

نتيجه مشاهده می گردد که یافته های این تحقيق با

( همخوانی نداشته و 1389نتایج تحقيق دادار و پيغان )

مقادیر فلزات اندازه گيری شده در این تحقيق بيشتر

و Tabindaاز سویی دیگر در مطالعه بوده است.

ميالدی بر روی ميگوی سفيد 2111همكاران در سال

، Cdدر پاکستان مقدار Keti Bunderهندی در منطقه

Pb وNi و 111/1±11/1، 124/1±14/1به ترتيب

گزارش شده است ميكروگرم در گرم 18/1±157/1

( که از مقادیر اندازه گيری شده در این تحقيق 21)

ساالر آملی و همكاران پایين تر بوده است. در تحقيق

مقادیر اندازه گيری شده کادميوم و 2112در سال

سرب در ميگوی سفيد هندی مورد مطالعه در منطقه

9/153±11/72و 6/5±9/3چابهار به ترتيب معادل

( که با 21گزارش شده است ) ميكروگرم در کيلوگرم

همچنين در تحقيق تحقيق حاضر همخوانی ندارد.

Bahar Yilmaz ميزان تجمع فلز کرم 2115در سال

از جنوب Sparus auratusدر بافت عضله و پوست

و 86/1±38/1در ترکيه به ترتيب Iskenderumخليج

ميكروگرم در گرم گزارش شده است 33/1±93/1

با توجه به اینكه ميگو در طول زندگی خود (.22)

دارای پوست اندازی می باشد. در نتيجه یكی از

دفع در بدن ميگو برای از بين بردن فلزات راه های

سنگين پوست اندازی می باشد؛ اما پوست اندازی

مانع از کم شدن تجمع فلزات در پوست نشده و در

این تحقيق مشخص گردید که ميزان تجمع فلزات

سنگين سرب و وانادیوم در پوست بيشتر است. شاید

ات از دالیل مهم این مسئله این باشد که گاهی اوق

فلزات سنگين می توانند جایگزین برخی عناصر در

ارانسی غلظت فلزات سنگین در میگوی سفید هندی مهرداد چراغی و همکبرر

13

بدن موجود شوند، مثالً می توانند جایگزین کلسيم

شوند. با توجه به اینكه پوست ميگو دارای کلسيم

می باشد، شاید این قضيه توجيهی بر این مطلب باشد.

این فلزات در جایگاه و گذرگاه های کلسيم قرار

نكه ميگو به طور مداوم می گيرند و با توجه به ای

پوست اندازی می کند؛ لذا پوست اندازی سبب

کاهش در ميزان غلظت این فلزات نمی شود.

نتیجه گیری: نتایج به دست آمده در این مطالعه نشان

می دهد که ميانگين فلزات سنگين مورد بررسی در

ميگوی سفيد هندی خوراکی شهرستان شيراز باالتر از

قرار دارند؛ WHO/FAOستانداردهای حداکثر مجاز ا

مصرف آن ها باید با مالحظات بهداشتی همراه لذا

.باشد


اجرا شده در پایان نامه این مقاله برگرفته از

های و با حمایت همداندانشگاه آزاد اسالمی واحد

باشد، بدینوسيله از می همدانمعاونت پژوهشی واحد

م این واحد دانشگاهی تشكر همكاری مسئولين محتر

همچنين از سرکار خانم محرری گردد. و قدردانی می

مسئول آزمایشگاه علوم پایه جهت همكاری بی

دریغشان و همچنين سرکار خانم فرج پور به دليل

همكاری در جمع آوری نمونه ها نهایت تشكر و

قدردانی را داریم.

بع:منا1. Plaskett D, Potter IC. Heavy metal concentrations in the muscle tissue of 12 species of teleost

from Cockburn sound, Western Australia. Aust J Mar Freshw Res. 1979; 30(5): 607-16.

2. Wicker AM, Mike Gantt LK. Contaminant assessment of fish Rangia clams and sediments in

the lower Pamlico river, North Carolina. U.S Fish and Wildlife service Ecological services;

1994.

3. Forstner U, Wittmann GTW. Metal pollution in the aquatic environment. 1st ed. New York:

Spring Verlag; 1979.

4. Jaffar M, Ashraf M, Rasoal A. Heavy metal contents in some selected local freshwater fish

and relevant waters. Pak J Sci Ind Res. 1988; 31(3): 189-193.

5. Roberts RJ. Fish Pathology. 3rd

ed. London: WB Sawnders, Harcornt Publishers Co. LTD;

2001.

6. Filazi A, Baskaya R, kum C, Hismiogullari SE. Metal concentration in tissues of the Black

Sea fish Muglia auratus from Sinop-Icliman, Turkey. Hum Exp Toxicol. 2003; 22(2): 85-87.

7. Gulser F, Erdogan E. The effects of heavy metal pollution on enzyme activities and basal soil

respiration of roadside soils. Environ Monit Assess. 2008 Oct; 145(1-3): 127-33.

8. Emmerson BT. Chronic Lead Nephropathy: The diagnostic use of calcium edta and the

association with gout. Australas Ann Med. 1963 Nov; 12: 310-24.

9. El Ati-Hellal M, Hellal F, Dachraoui M, Hedhili A. Plackett–Burman designs in the

pretreatment of macroalgae for Pb, Cr and Al determination by GF-AAS. Comptes Rendus

Chimie. 2007; 10(9): 839-49.

10. Sadeghi-Rad M, Arshad A, Joushideh H, Amini Ranjbar Gh. Assessing heavy metal content

of muscle tissue and caviar of acipenser persicus and Acipenser Stellatus in southern Caspian

sea. Iran Sci Fish J. 2005; 14 (3): 79-100.

11. Belvins RD, Pancorbo OC. Metal concentration in muscle of fish from aquatic systems in

East Tennessee. U.S.A. Water Air Soil Pollut. 1986; 29(4): 361-71.

12. Bihamta MA, Zare Chahoki MA. Principles of statistics of natural resources. Tehran:

University of Tehran Pub; 2008.

13. Mance G. Pollution threat of heavy metals in aquatic environments. 1st ed. London: Elsevier

applied Science; 1987.


69

14. Ordiano-Flores A, Galvan-Magana F, Rosiles-Martinez R. Bioaccumulation of mercury in

muscle tissue of yellowfin tuna, Thunnus albacares, of the eastern Pacific Ocean. Biol Trace

Elem Res. 2011 Dec; 144(1-3): 606-20.

15. Madany IM, Wahab AA, Al-Alawi Z. Trace metals concentration in marine organisms from

the coastal areas of Bahrain, Persian Gulf. Water Air Soil Pollut. 1996; 91(3-4): 233-48.

16. Mormede S, Davies IM. Heavy metal concentrations in commercial deep-sea fish from the

Rock all trough. Cont shelf Res. 2001; 21(8-10): 899-916.

17. Darmono D, Denton GR. Heavy metal concentrations in the banana prawn, Penaeus

merguiensis, and leader prawn, P. monodon, in the Townsville region of Australia. Bull Environ

Contam Toxicol. 1990 Mar; 44(3):479-86.

18. Tatina M, Oryan S, Gharibkhani M. Surveying the amount of heavy metals (Ni, Pb,Cd & V)

accumulation derived from oil pollution on the muscle tissue of Pelates quadrilineatus from the

Persian Gulf . J Mar Biol. 2009; 1(3): 28-39.

19. Dadar M, Peighan R. Pollution Research in tissue of Indian prawn (Peneaus indicus) to

heavy metals in different parts of the Persian Gulf off the coast of Iran. Sixteenth Iranian

Veterinary Congress. 2010; 344.

20. Tabinda AB, Hussain M, Ahmed I, Yasar A. Accumulation of toxic and essential trace metals in

fish and prawns from Keti Bunder Thatta district, Sindh. Pak J Zool. 2010; 42(5): 631-8.

21. Salaramoli J, Salamat N, Razavilar V, Najafpour S, Aliesfahani T. A quantitative analysis of

lead, mercury and cadmium intake by three commercial aquatics, Hypophthalmichthys molitrix,

Onchorhynchus mykiss (Walbaum) and Fenneropenaeus indicus. World Appl Sci J. 2012;

16(4): 583-8.

22. Yilmaz AB. Comparison of heavy metal levels of Grey Mullet (Mugil cephalus L.) and Sea

Bream (Sparus aurata L.) caught in Iskenderun Bay (Turkey). Turk J Vet Anim. 2005; 29: 257-62.



65

Cite this article as: Cheraghi M, Kargar A, Lorestani B, Tabiee O. Determination of

cadmium, nickel, lead and vanadium levels in white Indian prawn sold in Shiraz city.



Natural Resources Dept., Hamadan Branch, Islamic Azad University, Hamadan, I.R. Iran.

Tel:00989173513509, E-mail: [email protected]

Determination of cadmium, nickel, lead and vanadium concentrations in

white Indian prawn sold in Shiraz town

Cheraghi M1, Kargar A

2*, Lorestani B

1, Tabiee O

3

1Natural Resources Dept., Hamadan Branch, Islamic Azad University, Hamadan, I.R. Iran;

2Student, Natural Resources Dept., Hamadan Branch, Islamic Azad University, Hamadan, I.R. Iran;

3Natural Resources Dept., Arsanjan Branch, Islamic Azad University, Arsanjan, I.R. Iran.

Received: 11/Feb/2013 Accepted: 28/July/2014

Background and aims: A study about all kinds of pollutions, especially water and other

aquacultures is necessary with the spread of contaminants in the environment and the human

relationship to the environment for supplying food and other needs. The aim of this study was to

determine concentration of heavy metals, Cadmium (Cd), Nickel (Ni), Lead (Pb) and Vanadium

(V), in muscle tissues and skin of edible Indian prawn (Fenneropenaeus indicus) sold in Shiraz

city.

Methods: In this cross-sectional study, 120 Indian prawns were collected by referring to the

main aquatic supply market in Shiraz in the fall of 2011. The preparation and analysis of

samples conducted in accordance with the recommended instructions and the amount of heavy

metals detected with atomic publishing (ICP) set in Varian V10-ES model and compared with the

recommended values of global standards WHO and FAO. Data were analyzed using independent

t-test.

Results: The concentration means of Cd, Ni, Pb and V in the studied samples of the muscles and

tissues were 1.08±0.45, 8.62±1.25, 1.63±2.1, and 0.61±0.93 mg/kg and in the skins were

1.28±0.38, 7.61±1.53, 7.15±4.6, 1.4±0.45 mg/kg, respectively. The results of the analyzed data

with t-test showed that the rate of Cd, Pb and V in the skin of sample was more than muscles,

while Ni in the muscle was more than in skin (P<0.05). In this study, concentration levels of

metals of Cd, Pb and V in the skin, and Ni in tissues of shrimp were above compared to each

other (P<0.05).

Conclusion: Based on these results, edible Indian prawns in Shiraz city were infected with high

concentrations of Cd, Ni, Pd and V compared with Standards of WHO/FAO (P<0.05). So,

consumption of these species should be cautious.

Keywords: Heavy metals, Indian prawn, Shiraz.



:[email protected] E-mail، 9985-9936630تلفن: -مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی -دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد -شهرکرد نویسنده مسئول:*

60

شنوایی غیر سندرومی و نا DFNB93نتیکی لوکوس ژبررسی ارتباط میان پیوستگی

چهارمحال و بختیاری و از دو استاناتوزومی در نمونه هایی مغلوب

کهگیلویه و بویراحمد

، 5، مرضیه ابوالحسنی5، شهربانو پرچمی4، سمیه رئیسی3، فاطمه هیبتی2، محمد امین طباطبایی فر1فاطمه رضاییان *5، مرتضی هاشم زاده چالشتری5، احمد رضا صالحی5شته امیریبه

دانشجو، دانشگاه آزاد اسالمی 9، ایران؛ اصفهان، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان0؛ کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران5

مرکز تحقیقات سلولی و 1و زیست فناوری تهران، تهران، ایران؛ دانشجو، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک3شهرکرد، ایران؛ واحد شهرکرد، علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران. مولکولی، دانشگاه


مقدمه:یک اختالل حسی، عصبی است (HL) ناشنوایی

يليون نفر در م 71های انجام شده که طبق ارزیابی

سر تا سر جهان از آن رنج می برند. این مشكل بيشترین

در 1اختالل موجود در هنگام تولد است که با ميانگين

(. تشخيص دیر هنگام 1دهد ) نوزاد رخ می 1111هر

شود ناشنوایی و یا ناشنوایی که تشخيص داده نمی

ی های ارتباطی و زبان تواند اثر عميقی بر روی قابليت می

اجتماعی یک کودک -و همچنين تكوین ارتباط روانی

(. ناشنوایی یک اختالل بسيار هتروژن 2داشته باشد )

تواند به دليل فاکتورهای ژنتيكی، محيطی باشد و می می

موارد ناشنوایی %51(. بيشتر از 3،4یا هر دو رخ دهد )

% آن ها 71مقدار، ناشی از عوامل ژنتيكی است که از این

های % باقيمانده ناشنوایی 31و غير سندرومیاز نوع

% موارد ناشنوایی، 71(. حدود 5باشد ) سندرومی می

غير ناشی از فاکتورهای ژنتيكی از نوع ناشنوایی

( که 6،7است ) (ARNSHL)سندرومی مغلوب اتوزومی

چکیده:ناشنوایی یک اختالل حسی، عصبی است و بيشترین اختالل موجود در هنگام تولد است. بيش زمينه و هدف:

د که % موارد ناشنوایی ارثی است. انواع ژنتيکی آن به دو نوع سندرومی و غير سندرومی تقسيم می شو01از %( رخ می دهد. این مطالعه با 21با بيشترین درصد ) (ARNSHL)نا شنوایی غير سندرومی مغلوب اتوزومی

انجام شد. ARNSHLدر خانواده های مبتال به DFNB93هدف تعيين پيوستگی ژنتيکی به لوکوس دارای حداقل ARNSHLبزرگ مبتال به شجره 41 روی بر آزمایشگاهی توصيفی مطالعه این روش بررسی:

استان های ، ازGJB2دو بيمار، والدین سالم و عمدتاً دارای ازدواج خویشاوندی و منفی از نظر جهش های ژن گردید. سپس خانواده ها برای پيوستگی ژنتيکی به انجام چهارمحال و بختياری و کهگيلویه و بویراحمد

پس ژل پلی اکریل آميد بررسی شدند.و س PCRو روش STRبا استفاده از نشانگرهای DFNB93لوکوس SLINKپيوستگی نشان داد. ارزش DFNB93%( به لوکوس 5/5خانواده ) 0خانواده، 41از تعداد یافته ها:

محاسبه شد. 15/5بيشينه چند نقطه ای LODو 15/5بيشينه دو نقطه ای LODو 02/5این خانواده وکوس احتماالً نقش کمی در ایجاد ناشنوایی در جمعيت بر اساس نتيجه پژوهش حاضر، این ل نتيجه گيری:

مورد مطالعه )دو استان( دارد ولی برای تعيين نقش دقيق تر این لوکوس در ایجاد ناشنوایی در جمعيت ایرانی، مطالعات بيشتری ضروری می باشد.

، پيوستگی ژنتيکی.، نا شنوایی غير سندروميک مغلوب اتوزومیCABP2، ژن DFNB93لوکوس های کليدی: واژه

فاطمه رضاییان و همکاران با ناشنوایی DFNB93س نتیکی لوکوژبررسی ارتباط میان پیوستگی

69

البته اکثر این ژن ها برای عملكرد صحيح گوش درونی

تواند به دليل ی میضروری هستند. در مواردی، ناشنوای

های دیگر گوش به غير از حلزون هم آسيب در قسمت

ایجاد شود.

عصبی به دليل نقص عملكردی -ناشنوایی حسی

شود و نوع دیگر آن نوع مختلط گوش داخلی ایجاد می

عصبی -باشد که ترکيبی از نوع انتقالی و حسی می

ه (. طبيعت فوق العاده هتروژن این بيماری ب2باشد ) می

همراه تنوع جمعيتی و نرخ باالی ازدواج خویشاوندی در

کشورمان لزوم مطالعه سيستماتيک بر روی این بيماری

را پيش روی پژوهشگران قرار می دهد.

واقع در لوکوس CABP2در این مطالعه ژن

DFNB93 بررسی شد. این ژن در لوکوسDFNB93 و

این قرار دارد. 11q12.3-13.2در موقيت سيتوژنتيكی

دارد و پروتئين Kb5اگزون و طولی حدود 7ژن

CABP2 را کد می کند که جز خانواده پروتئين های

متصل شونده به کلسيم است و شباهت زیادی به

کالمودولين دارد. این پروتئين در مغز و ارگان های

حسی مانند حلزون گوش و شبكيه چشم بيان می شود

عالئم دهنده نتقالکلسيمی ا مهم واسط حد ( و یک8،9)

و اختالل هرگونه بنابراین (.11،11است ) سلولی درون

در سلولی درون رسانی پيام ژن، این جهش در

و مواجه ساخته مشكل با را داخلی گوش سلول های

(.12گردد ) ناشنوایی بروز به منجر می تواند

بررسی حقيقت در پيوستگی تحليل و تجزیه

است بيماری فنوتيپ با گرنشان جایگاه توارث همراهی

نشانگر و بيماری ژن جایگاه بين فاصله تأثير که تحت

اولين عنوان به تنها نه روش این گيرد. می قرار مربوطه

روش به بيماری ناشناخته ژن شناسایی برای قدم

ردیابی برای بلكه شود، می استفاده موقعيتی کلونينگ

کار به نيز شجره در بيماری مسئول شده شناخته ژن های

که غالباً HL نظير هتروژن بيماری های رود. در می

بيماری مسئول بزرگ ژن های زیادی تعداد دارای

ژن ردیابی جهت پيوستگی تحليل و تجزیه باشند، می

کاهش به توجهی شایان کمک شجره هر در بيماری

(. هدف پژوهش13،14نمود ) خواهد زمان و ها هزینه

بر DFNB93وستگی به لوکوس حاضرتجزیه و تحليل پي

منفی GJB2ژن های جهش برای که هایی روی خانواده

بودند صورت گرفت.

روش بررسی:

آزمایشگاهی پس از -در این مطالعه توصيفی

تصویب طرح در کميته اخالق و شورای پژوهشی

دانشگاه علوم پزشكی شهرکرد با کد اخالق

های ( و تكميل پرسشنامه و ارزیابی 1-8-1391)

دارای حداقل دو ARNSHLخانواده مبتال به 41بالينی،

بيمار، والدین سالم و عمدتاً دارای ازدواج خویشاوندی

از استان های GJB2و منفی از نظر جهش های ژن

31چهارمحال و بختياری و کهگيلویه و بویراحمد )

خانواده از 11خانواده از استان چهارمحال و بختياری و

لویه و بویراحمد( انتخاب شد. پس از اخذ استان و کهگي

نسل از افراد در 3رضایت نامه آگاهانه )از حداقل

5دسترس در هر شجره نامه( از هر فرد به ميزان

EDTAميلی ليتر خون در لوله های حاوی نيم موالر

-استاندارد فنل به روش DNAنمونه برداری شد. سپس

کميت و کيفيت ( و 16، 15کلروفرم استخراج گردید )

DNA استخراج شده توسط دستگاه نانودراپ

(Thermo scientific-USA) اندازه گيری شد. ميانگين

استخراج شده نمونه های مورد بررسی بين DNAغلظت

نانوگرم بر ميكروليتر و ضریب جذب آن ها 711تا 511

بود. 8/1به طور ميانگين 281به 261در طول موج های

پيوستگی از مارکرهای ژنتيكی جهت مطالعات

(STR) مناسب استفاده شد که معيار انتخاب مارکرها

(polymorphism)فاصله از ژن، درجه چند شكلی

بود. انتخاب PCRآن ها و دامنه و طول محصول

STR های مناسب توسط پایگاه های اطالعاتی

NCBI genome browser Map viewer و انتخاب

ها از طریق پایگاه STRهت تكثير پرایمرهای الزم ج

انجام شد. NCBI UniSTSداده


63

به PCRبرنامه دمایی تكثير نشانگرها در واکنش

دقيقه جهت 3به مدت ºC95صورت زیر بود: حرارت

سيكل تاچ داون 11واسرشته شدن اوليه،

(Touch-down) شامل واسرشته شدن در ،ºC95 به مدت

ای مارکرهای مختلف( به )متغير بر ºC67-58ثانيه، 31

)با کاهش DNAثانيه جهت اتصال پرایمرها به 45مدت

31به مدت ºC72یک درجه دما به ازای هر سيكل( و

27ثانيه برای گسترش رشته های مكمل و بعد از آن،

)متغير ºC58-51ثانيه، 31به مدت ºC95سيكل شامل

به ºC72ثانيه، 45برای مارکرهای مختلف( به مدت

ºC72ثانيه ودر نهایت گسترش نهایی در دمای 31مدت

دقيقه. 7به مدت

ميكروليتر بافر 5/2شامل PCRهر ميكروتيوب

PCR (X11 ،)1 ميكروليترMgCL2 (mM51 ،)5/1

ميكروليتر از هر کدام dNTP (mM11 ،)15/1ميكروليتر

DNA (ng51-41 ،)ميكروليتر 1(، pM11از پرایمرها )

( که با آب مقطر unit/μl5پليمراز ) Taqميكروليتر 1/1

رسيد. μl25 به حجم نهایی

مختلف نشانگرهای PCRسپس محصوالت

بر روی ژل پيوستگی تحليل و تجزیه و بررسی جهت

درصد بارگذاری و 11درصد و 8آميد اکریل پلی

2الكتروفورز شد. مدت زمان الكتروفورز به مدت

8آمپر برای ژل ميلی 41ساعت در 3ساعت و نيم تا

41ساعت در 5ساعت و نيم تا 4درصد و مدت زمان

درصد همراه با اوره بود و سپس 11ميلی آمپر برای ژل

ژل ها به روش نيترات نقره رنگ آميزی و باندها رویت

گردید.

در این پژوهش برای تجزیه و تحليل پيوستگی

استفاده Easylinkage plus version 5.05از نرم افزار

(. برای تعيين ميزان قدرت خانواده ها و در نتيجه 17شد )

مناسب بودن آن ها برای بررسی پيوستگی ژنتيكی از

یا Simulation of linkage))SLINKارزش

Logarithm of odds) )LOD اوليه استفاده شد. برای محاسبه

مورد FastSLINK version 2.51 نرم افزار SLINKارزش

SuperLink version 1.6(. از نرم افزار 14فت )استفاده قرار گر

( و از 18پارامتری دو نقطه ) LODبرای محاسبه امتياز

LODبرای محاسبه امتياز GeneHunterنرم افزار

( استفاده شد. در محاسبه 19پارامتری چند نقطه ای )

مغلوب الگوی نقطه، چند و نقطه دو LODامتيازهای

آلل فراوانی و صفر پیفنوک کامل، نفوذ اتوزومی،

و مرد زن در نوترکيبی یكسان فراوانی و 111/1بيماری

(. 21شد ) استفاده فيلد مارش نقشه از و شد گرفته نظر در

LODپس از انجام تجزیه و تحليل پيوستگی و محاسبه

برای رسم هاپلوتایپ )مجموعه ژنوتيپ های نشانگرهای

و SimWalk version 2.91مجاور( از نرم افزارهای

Haplopainter version 029.5 .استفاده شد

پس از پيدا کردن پيوستگی ژنتيكی به لوکوس

DFNB93 برای بررسی تغييرات احتمالی در ژن ،

CABP2 در خانواده ای که پيوستگی ژنتيكی دیده شد

در اگزون (c.637+1G>T)(، ابتدا جهش F1)خانواده

سی کردیم.برر PCR-RFLPرا با استفاده از روش 6


PCR (X11) ،5/1 ميكروليترMgCL2 (mM111 ،)2/1

ميكروليتر از هر کدام dNTP (mM41 ،)15/1ميكروليتر

DNA (ng51-41 ،)ميكروليتر 5/1(، pM11از پرایمرها )

( که با آب مقطر unit/μl5)پليمراز Taqميكروليتر 1/1

رسيد. μl25 به حجم نهایی

با استفاده از 6اگزون PCRسپس محصوالت

، مورد هضم آنزیمی قرار KpnIآنزیم محدود کننده

PCRميكروليتر از محصول 5گرفت. به این ترتيب که

ميكروليتر بافر 2را در ميكروتيوب ریخته و سپس

KpnI ،2/1 8/12ميكروليتر آنزیم محدوداالثر و

تيوب اضافه کرده تا به ميكروليتر آب مقطربه ميكرو

ميكروليتر برسد؛ سپس کامالً مخلوط کردیم. 21حجم

37ساعت در انكوباتور 16ميكروتيوب ها را به مدت

درجه گذاشتيم و پس از آن محصوالت حاصل از برش

درصد الكتروفورز 2آنزیم را با استفاده از ژل آگارز


61

نی کردیم. در ادامه برای بررسی وجود سایر تغييرات ژ

اگزون( و پروموتور 7در این خانواده، کليه اگزون ها )

)جدول و سپس تعيين توالی کردیم PCRاین ژن را

(.1شماره

در مرحله تعيين توالی CABP2مشخصات پرایمرهای مورد استفاده جهت تکثير اگزون ها و پروموتور ژن :1 جدول شماره

طول محصول ('3→'5)توالی پرایمرهای اگزون

(bp) دما

5 F: GCAGTCTGGGGAGGCTGT

R: CAAGATCAGGATGGCCAGAG

333 65

65 0 F: TCCTCAGTTTGCCCAAC

R: TGTGTACCTTTGCTCTGATG

138 12

18 9 F: TGTGCGTGTTGGATTGTG

R: ACTAATTGACGTTGGTCTC

193 13

13 3 F: GGCAGCAAAGAGAATCTGATG

R: GACCAAGGTCATGGGCTCT

923 69

69 1 F: ATTGGGAAATACAGATGAC

R: ATTGGTGTCGAACTGTGG

922 19

11 6 F: GATGCCCTGGGTCTGTAATG

R: ATGGGAATGCAGCATAGAGG

638 18

18 2 F:CCCATAAGACAAAGACTCCTC

R:CTTGTGATCCAAGGGGACAG

158 69

69 P F: CTGACCCCTCCTACCTTAGG

R: TGCAAGCAATTGGGGCTACC

668 18

65 F پرایمر( :Forward ،)Rپر( : ایمرReverse ،)P( :Promoter.)

تكثير اگزون ها و برنامه دمایی مورد استفاده جهت

4به مدت ºC 95پروموتور به صورت زیر بود: حرارت

1ثانيه تا 45به مدت ºC95سيكل شامل 35دقيقه سپس

به مدت ºC68-56دقيقه )متغير در اگزون های مختلف(،

ºC72زون های مختلف( و دقيقه )متغير در اگ 1ثانيه تا 31

دقيقه و در نهایت گسترش نهایی در 1ثانيه تا 45به مدت

دقيقه. 5به مدت ºC72دمای


PCR (X11) ،5/1 ميكروليترMgCL2 (mM111 ،)2/1

ميكروليتر از هر کدام از dNTP (mM41 ،)15/1ميكروليتر

DNA (ng51-41 ،)1/1ميكروليتر 5/1(، pM11پرایمرها )

( که با آب مقطر به حجم unit/μl5)پليمراز Taqميكروليتر

رسيد. سپس نمونه ها تعيين توالی شدند. μl25نهایی

یافته ها:خانواده )خانواده 1خانواده مورد بررسی، 41از

F1 به لوکوس )DFNB93 ژنتيكی نشان داد پيوستگی

ن خانواده اهل استان ( که ای1،2)تصویر شماره

چهارمحال و بختياری است و ناشنوایی فرزندان بيمار

این خانواده SLINKخانواده عميق می باشد. ارزش

بيشينه LODو 15/2بيشينه دو نقطه ای LODو 67/2

محاسبه شد. 15/2چند نقطه ای

در (c.637+1G>T)جهش 6در بررسی اگزون

س از بررسی نتایج وجود نداشت. هر چند پ F1خانواده

تغيير جدیدی در Chromasتعيين توالی با نرم افزار

هيچ یک از اگزون ها و پروموتور دیده نشد؛ اما یک

در فرد 4در اگزون c.281 G>Aمورد پلی مورفيسم

بيمار مشاهده گردید.

6131 / مهر و آبان4، شماره61م پزشکی شهرکرد/ دوره مجله دانشگاه علو

66

F1شجره و هاپلوتيپ خانواده :1تصویر شماره پیوستگی نشان داده است؛ افراد بیمار هاپلوتیپ مشترکی را به DFNB93لوکوس که به F1شجره و هاپلوتیپ خانواده

ارث برده اند؛ هاپلوتیپ بر اساس نقشه مارش فیلد رسم شده است.

درصد 01با کمک ژل پلی آکریل آميد STRنمونه ای از روش تعيين ژنوتيپ نشانگرهای :2تصویر شماره

8و 6تا 3فرزندان سالم، 2و 9: مادر )سالم( باند 0: نشانگر اندازه، 5ی دهد؛ ردیف این روش الگوی پیوستگی را نشان م فرزندان ناشنوا. در ضمن نمونه پدر خانواده به دلیل فوت پدر در دسترس نبود.

درصد 01با کمک ژل پلی آکریل آميد STRنمونه ای از روش تعيين ژنوتيپ نشانگرهای :3تصویر شماره

: 8و 2و 3: مادر)سالم(، 9: پدر)سالم(، 0: نشانگر اندازه، 5ش الگوی پیوستگی نشان داده نمی شود؛ ردیف در این روفرزندان ناشنوا. فرزندان ناشنوا به صورت هتروزیگوت هستند و به آن ها یک هاپلوتیپ 3و 6و 1فرزندان سالم،

مشترک به ارث نرسیده است.

بحث:باشد و هتروژن می ناشنوایی یک اختالل بسيار

تواند به دليل فاکتورهای ژنتيكی، محيطی یا هر دو می

(. تخمين ها حاکی از آن است که ممكن3،4رخ دهد )

در فرآیند نحوی به انسان های ژن درصد 1 تا است


62

(. با توجه به هتروژن بودن این 21باشند ) دخيل شنوایی

ند و این مبتال می باش HLبيماری تعداد زیادی از افراد به

تعداد در سال های اخير نيز رو به افزایش می باشد و با

توجه به مطالعاتی که در این زمينه صورت گرفته است،

فقط نقش بعضی از ژن های دخيل در ناشنوایی مشخص

به عنوان DFNB1واقع در لوکوس GJB2می باشد. ژن

اولين دليل ناشنوایی در جهان و کشورمان شناخته شده

ARNSHLدرصد 18تا 16ین ژن عامل حدود است. ا

SLC26A4(. بعد از آن ژن 22در کشورمان می باشد )

( به عنوان دومين عامل ناشنوایی، DFNB4)لوکوس

DFNB21درصد و همچنين لوکوس 11دليل حدود

در ARNSHLدرصد، 4(، دليل حدود TECTA)ژن

ز (. بنابراین طبق این اطالعات هنو3کشورمان می باشد )

دليل درصد زیادی از مبتالیان به ناشنوایی مشخص نشده

است و این لزوم مطالعات بيشتر را در این زمينه ایجاب

می کند تا نقش دیگر ژن ها در ایجاد ناشنوایی بررسی

شود. یكی از این لوکوس های عامل ناشنوایی، لوکوس

DFNB93 ژن(CABP2 می باشد که در سال )2112

و همكارانش کشف شده است توسط طباطبایی فر

(. بنابراین مشهود است که این ژن، ژن جدیدی 24،23)

می باشد و تاکنون غير از مطالعه طباطبایی فر مطالعه

دیگری در ایران و جهان بر روی آن صورت نگرفته

است؛ بنابراین بررسی نقش آن ضروری به نظر می رسد

نوایی تا بتوان با توجه به نقش ژن های درگير در ناش

جمعيت ایران، راه را برای تشخيص، مشاوره ژنتيک و

پيشگيری باز کرد.

از ARNSHLخانواده 41در مطالعه حاضر

استان های چهارمحال و بختياری و کهگيلویه و

خانواده 1خانواده، 41بویراحمد بررسی شد. از این

به لوکوس (profound)( با ناشنوایی عميق F1)خانواده

DFNB93 وستگی ژنتيكی نشان داد که این خانواده پي

اهل استان چهارمحال و بختياری است؛ ولی هيچ تغيير

یافت نشد. با توجه به نتایج CABP2پاتوژنی در ژن

مطالعه حاضر نقش این ژن در ایجاد ناشنوایی جمعيت

درصد تخمين زده می شود. این 5/2مورد مطالعه حدود

توسط ARNSHLخانواده 37لوکوس در بررسی

2112طباطبایی فر و همكارانش برای اولين بار در سال

37خانواده از 3( که در آن، 23،24شناسایی شد )

خانواده از استان 1خانواده از استان فارس و 2خانواده )

چهارمحال و بختياری( با ناشنوایی متوسط تا شدید

(Moderate to severe) به لوکوسDFNB93

ند. بنابراین در مطالعه طباطبایی فر پيوستگی نشان داد

درصد جميت مورد مطالعه 8علت ناشنوایی حدود

اعالم شد که درصد قابل توجهی DFNB93لوکوس

است. علت متفاوت بودن درصد پيوستگی ژنتيكی به

در دو مطالعه با توجه به هتروژن DFNB93لوکوس

بودن جميت ایران قابل توجيه است. همانگونه که ژن

GJB2 در نقاط مختلف کشور شيوع متنوع و متفاوتی

دارد به طوری که فراوانی آن در استان های شمالی

درصد، در جمعيت های آذری کشور 38کشور حدود

درصد می باشد و 9درصد و در جنوب غرب کشور 28

در کل در حرکت از شمال به سمت جنوب کشور

ژن بودن (. این آمار هترو25فراوانی آن کاهش می یابد )

جميت های مختلف کشور را به خوبی نشان می دهد. در

در جمعيت های DFNB93نتيجه احتماالً لوکوس

متفاوت کشور شيوع مختلفی دارد. از طرفی علت اینكه

با وجود پيوستگی، تغيير پاتوژنی یافت نشد احتماالً

جهش در قسمت های دیگر ژن مانند نواحی حفاظت

ترون و یا جهش در ژن دیگری در این (Conserve)شده

از این لوکوس که در ناشنوایی نقش داشته و هنوز

3شناسایی نشده است، باشد. همچنين با توجه به اینكه

خانواده ای که در مطالعه قبل پيوستگی ژنتيكی نشان

دادند، ناشنوایی آن ها متوسط تا شدید بوده است؛ ولی

، عميق F1ده در این مطالعه ادیوگرام ناشنوایی خانوا

است می توان گفت که احتماالً علت ناشنوایی این

می باشد. از علل CABP2ژنی غير از ژن (F1)خانواده

DFNB93دیگر می توان به همپوشانی لوکوس

(11q12.3-13.2) با لوکوسDFNB63 ((11q13.2-

با ناشنوایی DFNB63(. لوکوس 26اشاره کرد ) 13.3

باشد، بنابراین احتمال مرتبط می (profound)عميق

6131 / مهر و آبان4، شماره61م پزشکی شهرکرد/ دوره مجله دانشگاه علو

68

نيز پيوسته باشد DFNB63 با لوکوس F1اینكه خانواده

در ژن (F1)و جهش عامل ناشنوایی این خانواده

LRTOMT .وجود داشته باشد، دور از انتظار نيست

به هر حال با توجه به جدید بودن لوکوس و اینكه تا به

ای حال مطالعات زیادی بر روی آن انجام نشده است؛ بر

بحث در مورد نقش دقيق آن، مطالعات بيشتر و گسترده

تری در دیگر جمعيت های کشور ضروری می باشد.

نتیجه گیری:با توجه به نتایج این پژوهش این لوکوس احتماالً

نقش اندکی در ناشنوایی جمعيت مورد مطالعه دارد و دليل

عمده ناشنوایی جمعيت مورد مطالعه مشخص نشد. در عين

در DFNB93برای تعيين دقيق تر نقش لوکوس حال

جمعيت ایرانی، مطالعات بيشتر ضروری می باشد تا بتوان با

و نقش دیگر لوکوس ها DFNB93توجه به نقش لوکوس

در ناشنوایی، راه را برای تشخيص، مشاوره ژنتيک و

پيشگيری باز کرد.


از معاونت پژوهشی دانشگاه علوم پزشكی

شهرکرد جهت تأمين بودجه این مطالعه با شماره گرانت

و از خانواده های بيماران به دليل مشارکت در این 1114

پژوهش و همچنين پرسنل مرکز تحقيقات سلولی و

مولكولی دانشگاه علوم پزشكی شهرکرد به دليل

کمک های بی دریغشان کمال تقدیر و تشكر را داریم.

بع:منا1. Genc GA, Konukseven O, Muluk NB, Kirkim G, Basar FS, Tuncer U, et al. Features of

unilateral hearing loss detected by newborn hearing screening programme in different regions

of Turkey. Auris Nasus Larynx. 2013; 40(3): 251-9.

2. Schrijver I. Hereditary non-syndromic sensorineural hearing loss: transforming silence to

sound. J Mol Diagn. 2004; 6(4): 275-84.

3. Tabatabaiefar M, Alasti F, Zohour MM, Shariati L, Farrokhi E, Farhud D, et al. Genetic

Linkage Analysis of 15 DFNB Loci in a Group of Iranian Families with Autosomal Recessive

Hearing Loss. Iran J Public Health. 2011; 40(2): 34-48.

4. Bonneux S, Fransen E, Van Eyken E, Van Laer L, Huyghe J, Van de Heyning P, et al.

Inherited mitochondrial variants are not a major cause of age-related hearing impairment in

the European population. Mitochondrion. 2011; 11(5): 729-34.

5. Ito T, Noguchi Y, Yashima T, Ohno K, Kitamura K. Hereditary hearing loss and deafness

genes in Japan. J Med Dent Sci. 2010; 57(1): 1-10.

6. Hilgert N, Smith RJ, Van Camp G. Forty-six genes causing nonsyndromic hearing

impairment: which ones should be analyzed in DNA diagnostics? Mutat Res. 2009; 681(2-3):

189-96.

7. Varga R, Kelley PM, Keats BJ, Starr A, Leal SM, Cohn E, et al. Non-syndromic recessive

auditory neuropathy is the result of mutations in the otoferlin (OTOF) gene. J Med Genet. 2003;

40(1): 45-50.

8. Botstein D, White RL, Skolnick M, Davis RW. Construction of a genetic linkage map in man

using restriction fragment length polymorphisms. Am J Hum Genet. 1980; 32(3): 314-31.

9. Dracopoli NC, Haines JL, Korf BR, Morton CC, Seidman CE, Rosenzweig A, et al. Short

protocols in human genetics. 1st ed: New Jersey: John Wiley and Sons, Wiley; 2004.

10. [database on the Internet]. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/OMIM.

11. [database on the Internet]. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene.

12. Jenkins MA, Christel CJ, Jiao Y, Abiria S, Kim KY, Usachev YM, et al. Ca2+-dependent

facilitation of Cav1.3 Ca2+ channels by densin and Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase

II. J Neurosci. 2010; 30(15): 5125-35.

13. Haynes LP, McCue HV, Burgoyne RD. Evolution and functional diversity of the Calcium

Binding Proteins (CaBPs). Front Mol Neurosci. 2012; 5:9.


63

14. Moser T, Predoehl F, Starr A. Review of hair cell synapse defects in sensorineural hearing

impairment. Otol Neurotol. 2013; 34(6): 995-1004.

15. Grimberg J, Nawoschik S, Belluscio L, McKee R, Turck A, Eisenberg A. A simple and

efficient non-organic procedure for the isolation of genomic DNA from blood. Nucleic Acids

Res. 1989; 17(20): 8390.

16. Kleihues P, Schauble B, zur Hausen A, Esteve J, Ohgaki H. Tumors associated with p53

germline mutations: a synopsis of 91 families. Am J Pathol. 1997; 150(1): 1-13.

17. Lindner TH, Hoffmann K. easyLINKAGE: a PERL script for easy and automated two-

/multi-point linkage analyses. Bioinformatics. 2005; 21(3): 405-7.

18. Ott J. Computer-simulation methods in human linkage analysis. Proc Natl Acad Sci USA.

1989; 86(11): 4175-8.

19. Fishelson M, Geiger D. Exact genetic linkage computations for general pedigrees.

Bioinformatics. 2002; 18 Suppl 1: S189-98.

20. Sobel E, Sengul H, Weeks DE. Multipoint estimation of identity-by-descent probabilities at

arbitrary positions among marker loci on general pedigrees. Hum Hered. 2001; 52(3): 121-31.

21. Van Camp G, Willems PJ, Smith RJ. Nonsyndromic hearing impairment: unparalleled

heterogeneity. Am J Hum Genet. 1997; 60(4): 758-64.

22. Hashemzadeh Chaleshtori M, Farhud DD, Patton MA. Congratulation to margaret chan

familial and sporadic gjb2-related deafness in Iran: review of gene mutations. Iran J Public

Health. 2007; 36(1): 1-14.

23. Schrauwen I, Helfmann S, Inagaki A, Predoehl F, Tabatabaiefar MA, Picher MM, et al. A

mutation in CABP2, expressed in cochlear hair cells, causes autosomal-recessive hearing

impairment. Am J Hum Genet. 2012; 91(4): 636-45.

24. Tabatabaiefar MA, Alasti F, Shariati L, Farrokhi E, Fransen E, Nooridaloii MR, et al.

DFNB93, a novel locus for autosomal recessive moderate-to-severe hearing impairment. Clin

Genet. 2011; 79(6): 594-8.

25. Najmabadi H, Nishimura C, Kahrizi K, Riazalhosseini Y, Malekpour M, Daneshi A, et al.

GJB2 mutations: passage through Iran. Am J Med Genet A. 2005; 133A (2): 132-7.

26. Tabatabaiefar MA. Genetic linkage analysis to identify the loci involved in the autosomal

recessive non-syndromic hearing loss in the iranian population [Dissertation]. Tehran

University of Medical Sciences School of Medicine. Tehran: 2010.



29

Cite this article as: Rezaeian F, Tabatabaiefar MA, Heybati F, Reiisi S, Parchami Sh,

Abolhasani M, et al. Genetic linkage analysis of dfnb93 locus in a group of families with

autosomal recessive non-syndromic hearing loss (ARNSHL) in Chahar Mahal & Bakhtiari and

Kohkiluyeh & Boyer Ahmad provinces of Iran. J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4): 62-70.


Cellular and Molecular Research Center, Shahrekord University of Medical Sciences,

Shahrekord, I.R. Iran. Tel:00983813336692, E-mail:[email protected]

Genetic linkage analysis of DFNB93 locus in a group of families with

autosomal recessive non-syndromic hearing loss in Chahar Mahal &

Bakhtiari and Kohkiluyeh & Boyer Ahmad provinces of Iran

Rezaeian F1, Tabatabaiefar MA

2, Heybati F

3, Reiisi S

4, Parchami Sh

5, Abolhasani M

5,

Amiri B5, Salehi AR

5, Hashemzadeh-Chaleshtori M

5*

1 Student Research Committee, Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, I.R. Iran;

2Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, I.R. Iran;

3Student, Shahrekord Branch, Islamic

Azad University, I.R. Iran; 4Student, Tehran National Institue of Genetic Engineering and

Biotechnology, Tehran, I.R. Iran; 5Cellular and Molecular Research Center, Shahrekord

University of Medical Sciences, Shahrekord, I.R. Iran. Received: 30/Dec/2013 Accepted: 23/Feb/2014

Background and aims: Hearing loss (HL) is one of the sensory, neurological disorders and is

the highest rate of existing disorder at birth. More than 60% of deafness is hereditary. Genetic

type of HL is divided into two groups, syndromic HL (SHL) and Non-syndromic HL (NSHL).

Autosomal recessive non syndromic deafness (ARNSHL) occurs with the highest percentage

(70%). This study aimed to determine genetic linkage of DFNB93 Locus in families with

ARNSHL.

Methods: The descriptive study was performed on 40 large pedigrees with at least two ARNSHL

patients. They had healthy parents and most of consanguineous marriage. These cases were

negative for GJB2 gene mutation in Chahar Mahal & Bakhtiari and Kohkiluyeh & Boyer

Ahmad provinces of Iran. Then families were investigated for genetic linkage to the DFNB93

locus using STR markers, PCR and polyacrylamide gels.

Results: Results showed that one of the 40 families (2.5%) was linked to the DFNB93 locus. The

value of SLINK (2.67), preliminary two-point LOD (2.05), and multipoint LOD (2.05) for this

family was calculated.

Conclusion: Based on the results of this study, DFNB93 locus has probably little role in

deafness of studied population. Further investigations are necessary to determine the role of this

locus in deafness in Iranian population more precisely.

Keywords: DFNB93 locus, CABP2 gene, Autosomal recessive non-syndromic hearing loss,

Genetic linkage, PCR-RFLP.

26-6131/21 / مهر و آبان4ه، شمار61مجله دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد/ دوره


E-mail:[email protected]، 9959-2309593تلفن: -بیوشیمی گروه -فالورجان واحد اسالمی آزاد دانشگاه -اصفهان نویسنده مسئول:*

25

1-ا بر فعالیت آنزیم پاراکسونازثیر برخی از فالونوئیدهأ

3، ابوالفضل شکوهی نهرخلجی2، مریم بشتام2، غالمعلی نادری*1هاشم نیری، 1زهرا حمیدیا

عروق، و پژوهشکده قلب اصفهان، عروق و قلب تحقیقات مرکز0ایران؛ اصفهان، فالورجان، واحد میاسال آزاد دانشگاه بیوشیمی، گروه5

.ایران علوم پزشکی شهید صدوقی واحد بین الملل، یزد، دانشگاه بیوشیمی، گروه9؛ اصفهان، ایران اصفهان، پزشکی علوم دانشگاه 1/1/39 :پذیرشتاریخ 52/0/30 تاریخ دریافت:

مقدمه:یک سرم استراز وابسته به (PON-1) 1-پاراکسوناز

باند HDLکلسيم از خانواده پاراکسونازها می باشد که با

(. با وجودی که تمام پاراکسونازها قادر به 1-3می گردد )

هيدروليز الکتون های آروماتيک و آليفاتيک بلند زنجيره

ونازی و آریل استرازی فعاليت پاراکس PON-1می باشند،

(. شواهد زیادی مبنی بر امكان وجود اثر 4نيز دارد )

در فرآیند آتروژنز وجود دارد. به طوری PON-1محافظتی

عامل اصلی در عملكرد ضد PON-1که به نظر می آید

(.5باشد ) LDLبا جلوگيری از اکسيداسيون HDLالتهابی

جمله از طرفی شيوع بيماری های عروق کرونر از

آترواسكلروز و نيز مرگ و مير ناشی از آن ها در جهان رو

(؛ لذا یافتن ترکيباتی که بتواند فعاليت 6به افزایش است )

این آنزیم را افزایش دهد در پيشگيری از آترواسكلروز

تأثير بسزایی خواهد داشت. به نظر می آید فالونوئيدها که

( و معموالً 7) دارای فعاليت آنتی اکسيدانی باالیی هستند

(. 8بخشی از رژیم غذایی روزانه انسان را تشكيل می دهند )

چکیده:باند می گردد و با داشتن قابليت HDLآنزیم وابسته به کلسيم می باشد که با 0-پاراکسوناز زمينه و هدف:

آنتی رسد که ایفا می کند. به نظر می اترواسکلروزیس پيشگيری از مهمی درنقش LDLون يجلوگيری از اکسيداسای مختلف مثل فالونوئيدها بر ميزان فعاليت آنزیم پاراکسوناز موثر می باشند. این مطالعه با هدف بررسی اکسيدان ه

اثر برخی از فالونوئيدها بر ميزان فعاليت سرمی آنزیم پاراکسوناز انجام شده است.تایی تقسيم 5گروه 6عدد موش صحرایی از نژاد ویستار به 45در این مطالعه تجربی، ابتدا تعداد روش بررسی:تا 5های % داده شد. به گروه55ميلی ليتر محلول آب و اتانول 0های شاهد روزانه عنوان گروهه ب 0شدند. به گروه

ميلی گرم از یکی از فالونویيدهای کوئرستين، ميریستين، 05مقدار 6تا 0های گروه ميلی گرم و 5/2مقدار 5% خورانده شد. ميانگين تغييرات 55ميلی ليتر اتانول 0 يلوگرم وزن بدن به عالوهگاالنژین و کامپفرول به ازای هر ک

مقایسه گردید. در بين گروه هاها در اثر مداخالت انجام شده فعاليت آنزیم بين گروهو 5/2قبل و بعد از تيمار بين همه گروه ها در هر دو دوز PON-1تفاوت ميانگين تغييرات فعاليت آنزیم یافته ها:

(. همچنين در مقایسه با گروه کنترل، ميانگين تغييرات =14/1P) بودميلی گرم به ازای کيلوگرم وزن بدن معنی دار 05 ه طور معنی داری افزایش یافتنوع فالونوئيد در هر دو غلظت ب 4توسط هر PON-1فعاليت سرمی آنزیم

(116/1P≤)1-بر فعاليت آنزیم اما تفاوت معنی داری بين دو دوز مورد استفاده ؛POP برای هيچيک از فالونوئيدها (.P>15/1) نداشتوجود

زیم پاراکسوناز آنگردید که تمامی فالونوئيدهای مورد مطالعه، ميزان فعاليت طی این تحقيق مشخص :نتيجه گيرینوئيدها مرتبط با تعداد قابليت افزایش ميزان فعاليت سرمی آنزیم پاراکسوناز توسط فالو را افزایش می دهند. احتماالً

و موقعيت گروه های هيدروکسيل موجود بر روی این ترکيبات می باشد.

.گاالنژین ، ميریستين، کوئرستين، کامپفرول،0-پاراکسوناز های کليدی: واژه

زهرا حمیدیا و همکاران 6-تأثیر برخی از فالونوئیدها بر فعالیت آنزیم پاراکسوناز

20

نقش موثری در فعاليت این آنزیم داشته باشند. مطالعات

محدودی خاصيت آنتی اکسيدانی برخی از فالونوئيدها بر

بررسی نموده اند. محققان نشان PON-1فعاليت آنزیم

ب مانند داده اند که فالونوئيدهای موجود در شرا

کوئرستين موجب افزایش فعاليت آنزیم پاراکسوناز

(. کوئرستين از جمله فالونوئيدهایی است که 9می گردند )

in vivoبه صورت PON-1تأثير مثبت آن بر فعاليت آنزیم

(؛ اما تاکنون مطالعه ای 11گزارش شده است ) in vitroو

ه است. از در این زمينه بر روی سایر فالونوئيدها انجام نشد

سوی دیگر بررسی ساختمانی این ترکيبات نشان داده که

تشابه اساسی بين آن ها وجود دارد. برای مثال کوئرستين،

ميریستين، کامپفرول و گاالنژین تنها در تعداد گروه

هيدروکسيل با هم تفاوت دارند؛ لذا از آنجایی که اثر سایر

ليت آنزیم فالونوئيدها به جز کوئرستين بر افزایش فعا

PON-1 بررسی نشده است، در تحقيق حاضر تأثير

فالونوئيدهای ميریستين، کامپفرول و گاالنژین بر افزایش

فعاليت این آنزیم مورد مطالعه قرار گرفت و با توجه به

تشابه ساختمانی این فالونوئيدها، از نتایج مطالعه حاضر

ملی می توان به امكان وجود رابطه بين تعداد گروه عا

هيدروکسيل موجود بر روی فالونوئيدها و افزایش فعاليت

این آنزیم پی برد.

روش بررسی:

در مطالعه حاضر که یک مطالعه تجربی حيوانی

سر موش صحرایی نر از نژاد ویستار با 45است، ابتدا تعداد

از موسسه انستيتوپاستور ایران تهيه g21±151ميانگين وزنی

22-25ی در دمای تحت کنترل گردید. موش های صحرای

ساعته به 12درجه سانتی گراد با سيكل تاریكی روشتایی

با محيط به مدت یک هفته نگهداری شدند. تطابقمنظور

موش 5گروه مساوی ) 9سپس به طور تصادفی حيوانات به

صحرایی در هر گروه( تقسيم شدند. قبل از شروع تيمار از

ری انجام شد و گوشه چشم هر موش صحرایی خون گي

، rpm3111پس از جداسازی سرم توسط سانتریفوژ با دور

4اندازه گيری شد. سپس به مدت PON-1فعاليت آنزیم

هفته گروه ها به صورت زیر تحت تيمار با فالونوئيدها قرار

1به عنوان گروه های شاهد روزانه 1گرفتند: به گروه های

2شد. به گروه های % داده25ميلی ليتر محلول آب و اتانول

ميلی گرم از یكی از فالونوئيدهای 5/7مقدار 5تا

کوئرستين، ميریستين، گاالنژین و کامپفرول به ازای هر

% خورانده 25ميلی ليتر اتانول 1کيلوگرم وزن بدن به عالوه

ميلی گرم از یكی از 15مقدار 9تا 6شد. گروه های

النژین و کامپفرول فالونوئيدهای کوئرستين، ميریستين، گا

ميلی ليتر اتانول 1به ازای هر کيلوگرم وزن بدن به عالوه

% می گرفتند. پس از پایان دوره آزمایش، رت ها با 25

کتامين و زایلوزین بيهوش شدند و خونگيری از قلب آن ها

انجام گردید. سپس سرم نمونه های خون جداسازی شد و

یم مشخص گردید.دوباره همانند مرحله اول فعاليت آنز

به روش PON-1اندازه گيری فعاليت آنزیم

Beltowski ( بر اساس این روش ميزان 11انجام گردید .)

فعاليت سرمی این آنزیم بر اساس اندازه گيری مقدار

p- نيتروفنل توسط اسپكتروفتومتر تعيين گردید؛ لذا ابتدا

ميلی موالر و Tris-HCL 111)حاوی Tris-HCLبافر

CaCl2 2 ميلی موالر وpH 4( و استوک پاراکسون 8برابر

µLميلی موالر تهيه گردید. در هر بار سنجش فعاليت آنزیم

پاراکسون در µL500و Tris-HCLبافر µL461سرم، 41

درجه 25کووت ریخته شد و ميزان جذب در دمای

خوانده شد. در پایان طبق nm412سانتی گراد و طول موج

ان فعاليت سرمی آنزیم تعيين گردید:فرمول زیر ميز

ActivityPON-1 (U/L) = ΔA/T X F

412 εε F = (TV/SV)/

=TV ،)حجم کل )ميكروليتر=SV حجم نمونه

زمان)دقيقه(،T=تغييرات جذب، = A)ميكروليتر(،

412 =ضریب خاموشی پاراکسون)( 11 cmM

.11829/1رابر با ب

جهت تجزیه و تحليل داده ها با توجه به این که

عليرغم تعداد کم نمونه توزیع متغيرها در هر گروه نرمال بود،

از تست های پارامتریک استفاده گردید. ميانگين تغييرات

فعاليت آنزیم در اثر مداخالت انجام شده با استفاده از تست

و به ( one-way ANOVA)آماری آناليز واریانس یک راهه


29

بين گروه ها مورد SPSS (Version 15)کمک نرم افزار

)تست آماری Post Hocمقایسه قرار گرفت. همچنين آناليز

دانكن( برای مقایسه ميانگين تغييرات آنزیم بين گروه های

به صورت معنی دار >15/1Pضمناً دوتایی نيز انجام گردید.

در نظر گرفته شد.

:یافته هابر اساس نتایج حاصل، تفاوت معنی داری

ميلی گرم در کيلوگرم وزن 15و 5/7بين دوزهای

وجود ندارد 1PON-بدنی بر فعاليت آنزیم

(15/1<P اما تفاوت ميانگين تغييرات فعاليت .)

قبل و بعد از تيمار بين همه گروه ها PON-1آنزیم

ميلی گرم به ازای کيلوگرم 15و 5/7در هر دو دوز

(. همچنين در =14/1Pوزن بدن معنی داری بود )

مقایسه با گروه کنترل، ميانگين تغييرات فعاليت

نوع فالونوئيد در 4توسط هر PON-1سرمی آنزیم

هر دو غلظت به طور معنی داری افزایش یافت

(119/1P≥ 1( )جدول شماره.)

( و کنترلmg/kg1/05و mg/kg5/2ين گروه های تحت تيمار با فالونوئيدها )در دوز ب 5-مقایسه ميانگين فعاليت آنزیم پاراکسوناز :1جدول شماره

ها دوز ها گروه

mg/kg5/2 1/05 mg/kg

قبل و بعد تغييرات بعد از تيمار قبل از تيمار تغييرات قبل و بعد بعد از تيمار قبل از تيمار 39/8±89/3 16/001±09/3 63/056±31/5 05/8±90/6 02/003±69/1 92/056±59/0 کنترل

30/29±30/53 9/082±8/63 29/003±65/3 09/63±95/8 31/089±29/0 20/053±10/6 ميریستين 12/60±18/8 02/021±15/3 93/095±50/52 29/13±06/51 99/061±25/1 03/059±13/50 کوئرستين 80/36±85/50 10/063±96/2 29/052±62/8 33/33±39/2 38/066±68/8 93/052±99/0 کامپفرول 89/03±58/9 99/039±93/3 15/051±80/5 39/02±21/8 08/096±89/2 88/098±28/50 گاالنژین

95/9≥P آزمون( مقایسه میانگین فعالیت آنزیم قبل و بعد از تیمار بین همه گروه های آزمایش در هر دو دوز :One Way ANOVA ؛)93/9=P : :P≤993/9(؛ One Way ANOVAو بعد از تیمار بین همه گروه های آزمایش در هر دو دوز )آزمون میانگین تغییرات فعالیت آنزیم قبل مقایسه

میانگین تغییرات فعالیت : مقایسهP>91/9مقایسه میانگین تغییرات فعالیت آنزیم در گروه های آزمایش با کنترل در هر دو دوز )آزمون دانکن(؛ د.نمی باش معیار انحراف ±گروه های آزمایش )آزمون دانکن(؛ داده ها به صورت میانگین آنزیم قبل و بعد از تیمار بین دو دوز در همه

بحث:بر اساس یافته های این تحقيق فالونوئيدهای

و 5/7ميریستين، کوئرستين، کامپفرول و گاالنژین در دوزهای

ميلی گرم به ازای هر کيلوگرم وزن بدن موجب افزایش 15

شدند. تاکنون مطالعات 1PON-فعاليت سرمی آنزیم

گوناگونی بر روی اثر ميوه های مختلف که مخلوطی از

فالونوئيدها و ترکيبات موثر دیگر می باشند بر فعاليت این

آنزیم انجام شده است. برای مثال تجویز آب انار )حاوی

موجب apo Eفالونوئيدها( به موش های صحرایی با نقص

(. از سوی 17ی گردیده است )% فعاليت پاراکسوناز43افزایش

دیگر نتایج مطالعه دیگری حاکی از آن است که مصرف آب

انارتوسط مردان سالم موجب افزایش ميزان فعاليت سرمی

و Rosenblat(. همچنين 18% گردید )21آنزیم پاراکسوناز تا

همكارانش طی تحقيقی تأثير مثبت چای سبز بر روی ميزان

وناز را گزارش نموده و پيشنهاد فعاليت سرمی آنزیم پاراکس

نموده اند که آنتی اکسيدان های چای سبز می توانند ميزان

فعاليت سرمی آنزیم پاراکسوناز را به طور قابل توجهی افزایش

و Tas(. اثر آنتی اکسيدانی چای سبز توسط 15دهند )

همكارانش نيز بررسی گردید و نتایج بيانگر این موضوع

سبز )که غنی از فالونوئيدها می باشد( می باشند که چای

(. به طور مشابه 21موجب حفظ فعاليت پاراکسوناز می شود)

در تحقيقات دیگر فالونوئيدهای مرکبات نيز ميزان فعاليت

سرمی آنزیم پاراکسوناز را به عنوان یک آنزیم آنتی اکسيدانی

میدیا و همکارانزهرا ح 6-تأثیر برخی از فالونوئیدها بر فعالیت آنزیم پاراکسوناز

23

طی تحقيقی نشان Aviramو Fuhrman(. 21افزایش دادند )

ه فالونوئيدهای شراب موجب حفظ فعاليت آنزیم دادند ک

پاراکسوناز می گردد. به گونه ای که مشخص گردیده افزایش

Eفعاليت سرمی آنزیم پاراکسونازدر موش های ، با کاهش 0

در حضور آنتی اکسيدان های پلی فنوليک LDLاکسيداسيون

(.16موجود در شراب قرمز مرتبط می باشد )

عات محدودی بر روی اثر فالونوئيدهای اما مطال

خالص در این رابطه انجام شده است که همگی تنها اثر

کوئرستين را بررسی نموده اند. از جمله تجویز کوئرستين

ميلی گرم به ازای هر ليتر غذای مایع( به مدت چهار هفته 11)

ميزان بيان پاراکسوناز کبدی، ميزان فعاليت پاراکسوناز کبدی و

% 29% و 57%،35فعاليت پاراکسوناز سرمی را به ترتيب ميزان

(. به طرز مشابهی مصرف کوئرستين به مدت 14افزایش داد )

چهار هفته توسط موش های آزمایشگاهی که فاقد رسپتور

LDL درصدی ميزان 91و 41بودند، باعث افزایشmRNA

ی کبدی پاراکسوناز و فعاليت سرمی آنزیم پاراکسوناز گردید

( که یافته های مطالعه ما با نتایج این مطالعات همخوانی 15)

دارد؛ اما همانگونه که قبالً گفته شد بررسی ساختار

فالونویدهای مختلف نشان می دهد که این ترکيبات در تعداد

و موقعيت گروه های هيدروکسيل با یكدیگر تفاوت دارند که

ت این سوال را در ذهن شكل می دهد که آیا این تفاو

ساختاری با تفاوت عملكردی همراه است یا نه؟ بر اساس

PON-1یافته های مطالعه ما ميزان افزایش فعاليت سرمی آنزیم

ميلی گرم به ازای هر کيلوگرم 15و 5/7با مصرف هر دو دوز

وزن بدن به ترتيب در گاالنژین، کامپفرول، کوئرستين و

این گونه بيان کرد ميریستين افزایش می یابد. در واقع می توان

که با افزایش تعداد گروه هيدروکسيل قدرت فالونوئيد در

افزایش ميزان فعاليت سرمی این آنزیم افزایش می یابد. به نظر

می آید که قابليت افزایش ميزان فعاليت سرمی آنزیم

پاراکسوناز توسط فالونوئيدها احتماالً مرتبط با تعداد و

موجود بر روی این ترکيبات موقعيت گروه های هيدروکسيل

می باشد به گونه ای که ميریستين، کوئرستين، کامپفرول و

گروه 3و 6،5،4گاالنژین هر یک به ترتيب دارای

هيدروکسيل در ساختمان خود می باشند.

نتیجه گیری:در این تحقيق فالونوئيدها ميزان فعاليت سرمی

را افزایش می دهند. با این حال PON-1 آنزیم

مكانيسمی که طی آن ميزان فعاليت سرمی آنزیم

PON-1 توسط این ترکيبات افزایش می یابد، هنوز

ناشناخته است که به تحقيقات بعدی نياز است.


بر خود الزم می دانيم که از بخش فيزیولوژی

دانشكده پزشكی دانشگاه علوم پزشكی اصفهان و نيز

دانشگاه که امكانات و تسهيالت پژوهشكده قلب و عروق این

آزمایشگاهی را برای این تحقيق فراهم آوردند تشكر و

قدردانی نمایيم.

:منابع

1. Arslan M, Erzengin M, Demir D. Comparison of serum paraoxonase 1 (PON1) activities

among different sheep breeds in Turkey. J Anim Vet Adv. 2011; 10(4): 489-94.

2. Beltowski J, Wojcicka G, Jamroz A. Effect of 3-hydroxy-3-methylglutarylcoenzyme A

reductase inhibitors (statins) on tissue paraoxonase 1 and plasma platelet activating factor

acetylhydrolase activities. J Cardiovasc Pharmacol. 2004; 43(1): 121-7.

3. Yeung DT, Josse D, Nicholson JD, Khanal A, McAndrew CW, Bahnson BJ, et al.

Structure/function analyses of human serum paraoxonase (HuPON1) mutants designed from a

DFPase-like homology model. Biochim Biophys Acta. 2004; 1702(1): 67-77.

4. Draganov DI, Stetson PL, Watson CE, Billecke SS, La Du BN. Rabbit serum paraoxonase 3

(PON3) is a high density lipoprotein-associated lactonase and protects low density lipoprotein

against oxidation. J Biol Chem. 2000; 275(43): 33435-42.


21

5. Amengual-Cladera E, Nadal-Casellas A, Gómez-Pérez Y, Gomila I, Prieto RM, Proenza AM,

et al. Phytotherapy in a rat model of hyperoxaluria: the antioxidant effects of quercetin involve

serum paraoxonase 1 activation. Exp Biol Med. 2011; 236(10):1133-8.

6. Lapidus L, Bengtsson C, Larsson B, Pennert K, Rybo E, Sjostrom L. Distribution of adipose

tissue and risk of cardiovascular disease and death: a 12 year follow up of participants in the

population study of women in Gothenburg, Sweden. Br Med J (Clin Res Ed). 1984; 289(6454):

1257-61.

7. Lee MK, Bok SH, Jeong TS, Moon SS, Lee SE, Park YB, et al. Supplementation of naringenin

and its synthetic derivative alters antioxidant enzyme activities of erythrocyte and liver in high

cholesterol-fed rats. Bioorg Med Chem. 2002; 10(7): 2239-44.

8. Vaya J, Mahmood S, Goldblum A, Aviram M, Volkova N, Shaalan A, et al. Inhibition of LDL

oxidation by flavonoids in relation to their structure and calculated enthalpy. Phytochemistry.

2003; 62(1): 89-99.

9. Kaplan M, Hayek T, Raz A, Coleman R, Dornfeld L, Vaya J, et al. Pomegranate juice

supplementation to atherosclerotic mice reduces macrophage lipid peroxidation, cellular

cholesterol accumulation and development of atherosclerosis. J Nutr; 131(8): 2082-9.

10. Boesch-Saadatmandi C, Egert S, Schrader C, Coumoul X, Barouki R, Muller MJ, Wolffram

S, Rimbach G. Effect of quercetin on paraoxonase 1 activity--studies in cultured cells, mice and

humans. J Physiol Pharmacol. 2010; 61(1): 99-105.

11. Beltowski J, Wojcicka G, Jamroz A. Leptin decreases plasma paraoxonase 1 (PON1)

activity and induces oxidative stress: the possible novel mechanism for proatherogenic effect of

chronic hyperleptinemia. Atherosclerosis. 2003; 170(1): 21-9.

12. Aldridge WN, Serum esterases I. Two types of esterase (A and B) hydrolysing p-nitrophenyl

acetate, propionate and butyrate, and a method for their determination. Biochem J. 1953;

53(1): 110-7.

13. Freese R, Alfthan G, Jauhiainen M, Basu S, Erlund I, Salminen I, et al. High intakes of

vegetables, berries, and apples combined with a high intake of linoleic or oleic acid only

slightly affect markers of lipid peroxidation and lipoprotein metabolism in healthy subjects. The

Am J Clin Nutr. 2002; 76(5): 950-60.

14 Leckey LC, Garige M, Varatharajalu R, Gong M, Nagata T, Spurney CF, et al. Quercetin

and ethanol attenuate the progression of atherosclerotic plaques with concomitant up

regulation of paraoxonase1 (PON1) gene expression and PON1 activity in LDLR-/- mice.

Alcohol Clin Exp Res. 2010; 34(9): 1535-42.

15. Rosenblat M, Volkova N, Coleman R, Almagor Y, Aviram M. Antiatherogenicity of extra

virgin olive oil and its enrichment with green tea polyphenols in the atherosclerotic

apolipoprotein-E-deficient mice: enhanced macrophage cholesterol efflux. J Nutr Biochem.

2008; 19(8): 514-23.

16. Fuhrman B, Aviram M. Preservation of paraoxonase activity by wine flavonoids: possible

role in protection of LDL from lipid peroxidation. Ann NY Acad Sci. 2002; 957:321-4.

17. Aviram M, Dornfeld L, Rosenblat M, Volkova N, Kaplan M, Coleman R, et al. Pomegranate

juice consumption reduces oxidative stress, atherogenic modifications to LDL, and platelet

aggregation: studies in humans and in atherosclerotic apolipoprotein E-deficient mice. Am J

Clin Nutr. 2000; 71(5): 1062-76.

18. Boesch-Saadatmandi C, Niering J, Minihane AM, Wiswedel I, Gardeman A, Wolffram S, et

al. Impact of apolipoprotein E genotype and dietary quercetin on paraoxonase 1 status in

apoE3 and apoE4 transgenic mice. Atherosclerosis. 2010; 211(1): 110-3.

19. Boesch-Saadatmandi C, Loboda A, Wagner AE, Stachurska A, Jozkowicz A, Dulak J, et al.

Effect of quercetin and its metabolites isorhamnetin and quercetin-3-glucuronide on

inflammatory gene expression: role of miR-155. J Nutr Biochem. 2011; 22(3): 293-9.

20. Tas S, Celikler S, Ziyanok-Ayvalik S, Sarandol E, Dirican M. Ulva rigida improves

carbohydrate metabolism, hyperlipidemia and oxidative stress in streptozotocin-induced

diabetic rats. Cell Biochem Funct. 2011; 29(2): 108-13.

21. Jung UJ, Lee MK, Park YB, Kang MA, Choi MS. Effect of citrus flavonoids on lipid

metabolism and glucose-regulating enzyme mRNA levels in type-2 diabetic mice. Int J Biochem

Cell Biol. 2006; 38(7): 1134-45.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Amengual-Cladera%20E%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21893570

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Nadal-Casellas%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21893570

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=G%C3%B3mez-P%C3%A9rez%20Y%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21893570

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Gomila%20I%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21893570

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Prieto%20RM%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21893570

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Proenza%20AM%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21893570

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Llad%C3%B3%20I%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21893570







26

Cite this article as: Hamidia Z, Nayeri H, Naderi GHA, Boshtam M, Shokoohi-Nahrkhalaji A.

The effect of some flavonoids on paraoxonase-1 activity. J Shahrekord Univ Med Sci. 2014;

16(4): 71-76.


Biochemistry Dept., Falavarjan Branch, Islamic Azad University, Isfahan, I.R. Iran.

Tel: 00983137420134, E-mail: [email protected]

The effect of some flavonoids on paraoxonase-1 activity

Hamidia Z1, Nayeri H

*1, Naderi GHA

2, Boshtam M

2, Shokoohi-Nahrkhalaji A

3 1Biochemistry Dept., Falavarjan Branch, Islamic Azad University, Isfahan, I.R. Iran;

2Isfahan

Cardiovascular Research Center, Isfahan Cardiovascular Research Institute, Isfahan University

of Medical Sciences, Isfahan, I.R. Iran; 3Biochemistry Dept., Shahid Sadughi University of

Medical Sciences, International Campus, Yazd, I.R. Iran. Received: 7/May/2013 Accepted: 27/July/2014

Background and aims: Paraoxonase-1 is a calcium dependent enzyme which is related to HDL.

Paraoxonase LDL plays an important role in prevention of atherosclerotic lesions by having

preventing potential. Different antioxidants such as flavonoids affect serum paraoxonase activity.

In the current study, the aim was to investigate the effect of some flavonoids on serum

paraoxonase activity.

Methods: In this animal experimental study, 45 Wistar rats in 9 groups of 5 animals received

flavonoids by gavage feeding as follows: Group 1 as control group received 1 ml water daily and

ethanol with concentration 0.25. Group 2-5 and 6-9 was fed with 7.5 and 15 mg/kg for per

kilogram of body weight (BW) of the one of myricetin, quercetin, kaempferol and galangin

flavonoids along with 1 ml ethanol 25%. The mean of changes in enzyme activities due to

performed intervention between groups was compared using one-way ANOVA.

Results: There were significant differences between PON-1 enzyme activity changes before and

after intervention in both dosages 7.5 and 15 mg/kg body weight (P=0.04). There were significant

differences in increasing concentration between PON-1 enzyme activity changes before and after

intervention (Gavage for 4 types of flavonoids) compared to control groups (P≥0.009), but there

was not any significant difference between PON-1 enzyme activity changes used two dosages of

flavonoids (P>0.05)

Conclusion: In this study, it was shown that all of the flavonoids increased paraoxonase activity.

Probably, the potential of flavonoids in increasing serum paraoxonase activity is related to the

number and location of hydroxyl groups on these compounds.

Keywords: Paraoxonase-1, Myricetin, Quercetin, Kaempferol, Galangin.



:[email protected] E-mail، 93588293302تلفن: -ورزشیگروه فیزیولوژی -مازندران دانشگاه -بابلسرنویسنده مسئول: *

22

زای هشت هفته تمرین مقاومتی و مکمل چای سبز بر عوامل خطر تأثیر

قی در مردان دارای اضافه وزنعرو -قلبی

، 3قهیازى حسین عرب زاده ،*2رهاد احمدی کانی گلزار، ف2سرکوت کاله دوزی، 1هادی مرادی 2خاطره رضوان، 4فواد عسجدی

ر، ایران؛مازندران، بابلسدانشگاه ، گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشجو0، زنجان، ایران؛ خدابندهاسالمی واحد دانشگاه آزاد ، گروه تربیت بدنی5

گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشگاه گیالن، رشت، ایران.3گروه جراحی عمومی، بیمارستان الغدیر، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران؛ 9


مقدمه:دنيای کنونی چاقی یكی از بيماری های شایع در

نفر از کل جمعيت ميليارد 2/1ورد می شود حدود آاست. بر

. اضافه وزن )چاقی( با انواع (1) دنيا دارای اضافه وزن هستند

عروقی، -مل بيماری های قلبیخطرهای مرتبط با سالمتی شا

. امروزه (2)فشار خون و دیابت مليتوس همراه می باشد

متخصصين پزشكی، روش های غير دارویی از جمله ورزش

و فعاليت بدنی را برای کاهش وزن و پيشگيری از بسياری

راه مؤثر برای کنند. فعاليت ورزشی یک بيماری ها توصيه می

. (3)عروقی است -پيشگيری و درمان عوامل خطر زای قلبی

در مطالعات اخير مزایای تمرین مقاومتی در کاهش خطر

چکیده:عروقی -قلبی زای بر عوامل خطر چای سبزدر مورد تأثير ترکيب تمرین مقاومتی با مکمل زمينه و هدف:

تمرین مقاومتی و مکمل چای سبز بر ثيرأتبررسی هدف با این تحقيق. ستامحدودی انجام شده مطالعات انجام شد.دارای اضافه وزن ر مردانعروقی د -زای قلبی عوامل خطر

به kg/m231-55بين (BMI) نمایه توده بدنی دارای مرد 31 ،مطالعه کارآزمایی بالينیدر این :بررسیروش تمرین گروه سبز،تمرین مقاومتی و مصرف مکمل چای گروه شامل نفری 01گروه 3تصادفی در صورت% یک تکرار 01-%21مقاومتی شامل سه جلسه در هفته با شدت و گروه کنترل قرار گرفتند. تمرین مقاومتی گرم در روز و در سه وعده مساوی مصرف 0بود. مکمل چای سبز نيز به مقدار هفته 2به مدت بيشينه

و رخ ليپيدی برای تحليل نيمپيش آزمون و پس آزمون احلسياهرگی در مر نمونه های خون می گردید. .رار گرفتن مورد استفاده قفيبرینوژ

آزمون تغيير در گروه مکمل نسبت به پيش( =10/1P) فيبرینوژن ( و=134/1Pتام ) مقادیر کلسترول :ها یافتهگليسرید و درصد چربی بدن در دو گروه مکمل و تمرین نسبت به ، تریLDL . سطوحمعنی داری پيدا کرد. در پس آزمون تفاوت (>15/1P) کردپيدا معنی داری افزایش HDL ( و سطح>15/1P) پيش آزمون کاهش

( و فيبرینوژن =114/1Pگليسرید ) (، تری=104/1P(، کلسترول )=152/1Pمعنی داری در درصد چربی بدن )(142/1P=در گروه مکمل نسبت به گروه تمرین مقاومتی مشاهده شد. اختالف معنی داری ) کمر نسبت دوردر

(.<15/1P) ها مشاهده نشد گروهبين در BMI وبه باسن عروقی ایجاد -زای قلبی تغييرات مطلوبی در برخی از عوامل خطرهشت هفته تمرینات مقاومتی :گيری نتيجه

اما ؛عروقی در افراد دارای اضافه وزن گردد -های قلبی تواند باعث پيشگيری از ابتال به بيماری کرد که می .ت به تمرین مقاومتی به تنهایی داشته استبخشی بيشتری نسب ترکيب مکمل چای سبز و تمرین مقاومتی اثر

.عروقی، اضافه وزن -چای سبز، تمرین مقاومتی، عوامل خطرزای قلبی های کليدی: واژه

هادی مرادی و همکاران عروقی -زای قلبی چای سبز بر عوامل خطر تأثیر

28

از طرف . (4)عروقی به اثبات رسيده است -بيماری قلبی

استفاده از مكمل ها، غذاها و داروهای گياهی در دیگر اخيراً

درمان بيماری ها و اختالالت متابوليكی در بين عموم مردم

رش یافته است. مصرف مواد غذایی حاوی فالونوئيدهاگست

)چای، کوکا، توت ها، سيب ها و پيازها( موجب کاهش

عروقی شده -های قلبی ميزان مرگ و مير ناشی از بيماری

تچين هایی از قبيل اپی ااست. این مواد به طور عمده حاوی ک

،(Epiogallocatechin-3-gallate= EGCG) گالوکتچين گاالت

تچين گاالتااپی ک ،(Epigallocatechin) تچيناگالوک اپی

(Epicatechin gallate) تچيناک و اپی (Epicatechin)

.(5) هستند

ویژه چای سبز که فراوان ترین ه آثار چای و ب

می باشد، بيشتر در ارتباط با اثرات EGCGتچين آن اک

عروقی مورد -های قلبی پيشگيری کننده از سرطان و بيماری

. نتایج مطالعات اپيدميولوژیک (6، 5) مطالعه قرار گرفته است

نشان داده اند که مصرف طوالنی مدت چای سبز به طور

عروقی ارتباط -یقابل توجهی با کاهش خطر بيماری قلب

شواهدی وجود دارد که نشان اً اگرچه اخير. (8، 7)دارد

نقش متابوليک نيز داشته و می تواند در EGCGمی دهد

موجب EGCGهمچنين .(5) باشد مؤثرکاهش چربی بدن

کاهش دریافت غذا شده و سطوح تری گليسرید، کلسترول

و لپتين خون را پایين می آورد و از طرفی سوخت و ساز

افزایش خون را HDLانرژی را تحریک کرده و ميزان

.(6) می دهد

قيقات نشان داده اند که کاتچين چای سبز تح

، مهار LDL (9)به طور چشمگيری با کاهش اکسيداسيون

، جذب کلسترول (11)تكثير سلول های عضله صاف عروقی

و کلسترول سرم و کاهش فشار خون سيستولی و دیاستولی

منجر به از بين بردن کلی عوامل خطر زای مربوط به (11)

آترواسكلروزیس و پر فشار خونی می شود. تحقيقات نشان

7دادند که مصرف چای سبز همراه تمرین مقاومتی به مدت

روز سبب کاهش معنی دار فشارهای اکسایشی در مردان

در در همين راستا . (12)تمرین کرده مقاومتی می شود

مطالعه ای بر روی موش ها دریافتند، مصرف چای سبز به

همراه ورزش، نسبت به زمانی که مصرف چای سبز یا

ورزش به تنهایی صورت گيرد، چربی بدنی موش ها را بيشتر

در تحقيقی دیگر، مصرف چای سبز . (13) کاهش می دهد

هفته سبب افزایش متابوليسم 11همراه با تمرین شنا به مدت

محققين در تحقيق دیگری کاهش معنی دار . (14)چربی شد

تنفسی -درصد چربی، شاخص توده بدن و افزایش توان قلبی

هفته مصرف مكمل چای سبز و تمرین 11را در اثر ترکيب

.(15)هوازی با شدت متوسط را در مردان چاق نشان دادند

های جدیدی نسبت به اثرات ن نتایج باعث شد تا دیدگاهیا

چای سبز بر وزن بدن و برجسته کردن فواید بالقوه آن در

پيشگيری یا درمان چاقی و سندرم متابوليک و مكانيسم های

.(16)شود مرتبط با آن پيشنهاد

همچنين، مطالعه بر روی متابوليسم چربی

ها و سلول های حيوانات نشان داد که مصرف بافت

تچين، تری آسيل گليسرول و غلظت اچای و ک

کلسترول تام را کاهش می دهد و از تجمع چربی بدنی

و کبدی جلوگيری کرده و ترموژنز را تحریک می کند

نشان دادند که مصرف ؛ اما در تحقيق دیگری(17)

هفته 12تچين به مدت اميلی گرم ک 691نوشيدنی حاوی

موجب کاهش معنی دار چربی بدنی و زیر پوستی مردان

ثير أاما بر نيمرخ ليپيدی خون ت ؛سالم ژاپنی می شود

نتایج جمع بندی شده ی چندین . (18) معنی داری ندارد

تحقيق، کاهش وزن چربی را در مدل های حيوانی نشان

دادند که این کاهش را با افزایش انرژی مصرفی،

افزایش برداشت گلوکز توسط عضله، کاهش برداشت

گلوکز به وسيله ی بافت چربی و همچنين کاهش در

در مجموع، بعضی . (19)جذب غذا مرتبط دانسته اند

تچين چای سبز را بر درصد چربی و امطالعات اثر ک

در حالی که (؛21-22، 18) رده اندیيد کأترکيب بدن ت

(.23، 5) یيد نشده استأاین اثر در بعضی مطالعات ت

این که اکثر مطالعات تأثير چای سبز را به با توجه به

مطالعه ای که به صورت صورت مستقل بررسی کرده اند و

چای سبز و تمرین مكمل مستقيم آثار مصرف همزمان

عروقی مورد بررسی -مقاومتی را بر عوامل خطرزای قلبی

، وجود ندارد؛ لذا هدف از تحقيق حاضر ارزیابیقرار دهد

در ترکيب با هشت هفته مصرف مكمل چای سبزتأثير


23

عروقی در مردان -زای قلبی تمرین مقاومتی بر عوامل خطر

.می باشددارای اضافه وزن

بررسی:روش که می باشدکارآزمایی بالينی تحقيق حاضر از نوع

در پایگاه ثبت IRCT2013080414267N1 با کد

جامعه آماری این کارآزمایی های بالينی به ثبت رسيده است.

تشكيل کردستانپژوهش را دانشجویان پسر دانشگاه

ای در بين دادند. برای انتخاب نمونه آماری ابتدا اطالعيه می

همه دانشجویان دانشگاه توزیع شد و از افرادی که دارای

حجم نمونه با بودند، دعوت به همكاری شد.اضافه وزن

توجه به در دسترس بودن آزمودنی های دارای اضافه وزن و

پس از تكميل (. 15با استناد به پيشينه پژوهش تعيين شد )

ای که سوابق بيماری، ميزان فعاليت بدنی افراد، پرسشنامه

سابقه ابتال به بيماری و مصرف دارو و سابقه مصرف مكمل

نفر از افرادی که دارای نمایه 31داد د بررسی قرار میرا مور

مربع و در کيلوگرم بر متر 31تا 25بين (BMI)ی توده بدن

داوطلبانه به صورت ؛سال قرار داشتند 27تا 18محدوده سنی

در این تحقيق شرکت کردند.

همه ی آزمودنی ها از مراحل مختلف پژوهش آگاه

و اطالعات فردی و پزشكیشدند و پس از موافقت برگه ی

برگه ی رضایت نامه را تكميل کردند. براساس اطالعات به

دست آمده از پرسشنامه و معاینه بالينی، مشخص شد که هيچ

ها سابقه بيماری مزمن، اختالالت رفتاری، یک از آزمودنی

های آنتی اکسيدانی جراحی، مصرف دخانيات، مصرف مكمل

عروقی -ی عفونی، کليوی، کبدی، قلبیها و مواد نيروزا، بيماری

و غيره نداشته و در زمان مطالعه تحت درمان دارویی نبودند.

: شامل نفری 11گروه 3به شكل تصادفی به آزمودنی ها

: مصرف مكمل چای سبز به همراه تمرین 1گروه تجربی

گروه کنترل و : تمرین مقاومتی2گروه تجربی ، مقاومتی

به مدت 2و 1های گروه تجربی آزمودنی .شدندتقسيم

هشت هفته و تناوب سه جلسه در هفته و هر جلسه به مدت

دقيقه به تمرین مقاومتی پرداختند. 71الی 61

18تمرینات در روزهای فرد هفته در ساعات

33الی 21انجام می شد. دمای محل تمرین بين 19:31الی

درجه سانتی گراد در نوسان بود. تمرینات در سالن

سازی مجموعه ورزشی دانشگاه کردستان سرپوشيده بدن

انجام شد. زمان انجام تمرین در ماه های فروردین، اردیبهشت

گيری در پيش آزمون در و زمان خون 1392و خرداد سال

اواسط ماه فروردین و در پس آزمون در اواسط خرداد بود.

در ابتدا با شيوه 2و 1 آزمودنی ها گروه های تجربی

رای صحيح حرکات و اندازه گيری یک تكرار بيشينهاج

[One-repetition maximum= (1-RM)] حرکات آشنا

ها به منظور کنترل شدت شدند. سپس از هر کدام از آن

آزمون تمرینات، آزمون یک تكرار بيشينه به عمل آمد.

1-RM )با استفاده از فرمول زیر )فرمول برزیسكی

.(24)اندازه گيری شد یک تكرار بيشينه=/ وزنه جابه جا شده )کيلوگرم( ]1278/1 -

تعداد تكرار تاخستگی(× 1278/1) [گروه کنترل به زندگی روزمره عادی ،در این دوره

و هيچ ماده ای مصرف نكرده و برنامه خود ادامه دادند

تمرینات مقاومتی تمرینی برای آن ها در نظر گرفته نشد.

81-61(RM-1)شدت شامل سه جلسه تمرین در هفته با

، 25) ، با استفاده از منابع موجود تنظيم و انجام گردیددرصد

پرس سينه با هالتر، این تمرینات در جلسه اول شامل: که (26

پرس سر شانه با هالتر، خم کردن آرنج، باز کردن زانو با

دستگاه، خم کردن زانو با دستگاه، بلند شدن روی پنجه پا با

جلو بازو با هالتر، زیر بغل با سيم شامل: ، در جلسه دومدمبل

کش، خم کردن آرنج، پشت بازو با هالتر، باز کردن زانو با

و در جلسه سوم شامل: دستگاه، خم کردن زانو با دستگاه

پرس سينه با هالتر، زیر بغل با سيم کش، پرس سر شانه با

هالتر، خم کردن آرنج، پشت بازو با هالتر، باز کردن زانو با

دوره طول در بود. دستگاه، بلند شدن روی پنجه پا با دمبل

هر فزاینده مقاومت بار و اصول اضافه تمرین، به منظور رعایت

حرکات اندازه گيری شده و بار RM-1 دو هفته یک بار ميزان

(.1)جدول شماره جدید تنظيم گردید RM-1تمرین بر اساس


89

5و 0گروه های تجربی ل استراحتی در دوره تمرینیدوره ها، تکرارها و فواص :1شماره جدول

استراحت بين دوره هامدت (RM-1) شدت تعداد تکرارها تعداد دوره ها زمان دقيقه 5 %69 3-6 دوره 3 هفته اول و دوم

دقيقه 0 %61 6-8 دوره 1 هفته سوم و چهارم دقيقه 5 %29 8-59 دوره 1 هفته پنجم و ششم دقيقه 0 %89 6-8 دوره 3 هفته هفتم و هشتم

که مصرف مكمل چای سبز در 1در گروه تجربی

8نظر گرفته شده بود، از آزمودنی ها خواسته شد به مدت

عدد چای سبز 3هفته با حفظ رژیم غذایی ثابت، روزانه

درجه ی 111کيسه ای محتوی گرم چای خشک را در آب

رف کنند.گراد دم کرده و در سه وعده ی غذایی مص سانتی

گيری بعد از برای بررسی متغيرهای بيوشيميایی، خون

ساعت ناشتایی در دو مرحله )پيش از شروع تمرینات 14تا 12

هفته تمرین( صورت گرفت. از سياهرگ دست 8و بعد از

راست هر آزمودنی در وضعيت نشسته و در حالت استراحت

، HDL، LDL مقادیر کلسترول،ميلی ليتر خون گرفته شد و 11

کمر به گيری شد. نسبت دور گليسرید و فيبرینوژن اندازه تری

در نقطه باالتر از خاجی، و دور باسن در (WHR)باسن

حجيم ترین قسمت آن به وسيله متر نواری اندازه گيری

دست آمد. ه نيز با تقسيم وزن بر مجذور قد ب BMIگردید.

ران همچنين چين پوستی نواحی سينه، سه سر، شكم و

ارزیابی درصد چربی به روش توضيح آزمودنی ها، به منظور

و همكاران با استفاده از کاليپر النژه Lohmanداده شده توسط

.(27)شد اندازه گيری mm2/1با دقت (ساخت کشور انگلستان)

پالسما به LDLو HDLکلسترول، تری گليسرید،

رنگ سنجی و به وسيله کيت های تجاری -روش آنزیمی

ایران( و با استفاده از اسپكتروفتومتر -پارس آزمون )تهران

(Pharmacia Ultraspec 3000) اندازه گيری شدند. فيبرینوژن

زمان لخته شدن به وسيله کيت سيگما و با استفاده از روش

ترومبين اندازه گيری شد.

از داده ها بودن طبيعی و همسانی تشخيص برای

3شد. برای مقایسه استفاده اسميرنوف -کولموگروف آزمون

گروه در متغيرهای وابسته از آزمون آماری تحليل واریانس دو

تغييرات عوامل بين گروهی و [سویه با اندازه گيری های مكرر

و آزمون تعقيبی شفه برای ]زمان( 2× گروه 3)درون گروهی

مقایسه معنی داری جفت گروه ها استفاده شد. همچنين از

آزمون آناليز واریانس یک طرفه جهت بررسی تغييرات بين

گروهی و آزمون تی همبسته جهت بررسی تغييرات درون

در نظر P<15/1سطح معنی داری نيز گروهی استفاده شد.

SPSSعمليات آماری از طریق نرم افزار تمام گرفته شد.

انجام گرفت. 16نسخه

:هایافته

طرفه با توجه به نتایج آزمون آناليز واریانس یک

گروه در ابتدای 3های هر مشخص شد که آزمودنی

داری معنی تفاوت BMI و وزن قد، سن، لحاظ از پژوهش،

(.2جدول شماره نداشتند )

ها در گروه های مورد بررسی يانگين ویژگی های فردی آزمودنیمقایسه م :2جدول شماره

گروه ها

متغيرها* کنترل تمرین مکمل چای سبز + تمرین

P

60/2±28/80 16/3±93/81 08/2±66/83 961/9 (kg) وزن 31/8±6/522 60/1±2/528 83/6±3/528 039/9 (cm) قد

528/9 9/09±03/5 1/05±80/9 6/05±59/5 )سال( سن 62/5±02/06 39/5±26/06 09/0±69/06 900/9 (kg/m2) یه توده بدنینما

انحراف معیار می باشد. ±، داده ها به صورت میانگین طرفه آزمون آنالیز واریانس یکبر اساس *


85

و فيزیولوژیكیهای گروه بين شاخص 3در هر

در شروع تحقيق تفاوتی وجود نداشت بيوشيميایی

(15/1<P). ای در وزن بدن و ابل مالحظههيچ تغيير قBMI

نين، نسبت دور کمر به دور باسن چ(. همP=42/1رخ نداد )

.(P=63/1ها بدون تغيير باقی ماند ) در همه گروه

، تری گليسرید و درصد چربی HDL ،LDLمقادیر

بدن در هر دو گروه مكمل چای سبز و تمرین مقاومتی در

نی داری تغيير پس آزمون نسبت به پيش آزمون به صورت مع

(. سطوح کلسترول تام و فيبرینوژن در هر دو P<15/1کرد )

گروه مكمل چای سبز و تمرین مقاومتی کاهش یافت؛ اما

این مقادیر تنها در گروه مكمل معنی دار بود )تغييرات بين

گروهی(.

در پس آزمون تفاوت معنی داری )تفاوت بين

رول (، کلست=128/1Pگروهی( در درصد چربی بدن )

(114/1P=( تری گليسرید ،)114/1P= و فيبرینوژن )

(147/1P= در گروه مكمل نسبت به گروه تمرین مقاومتی )

مشاهده شد؛ اما در فاکتورهای دیگر اختالف معنی داری بين

کدام از گروه ها دیده نشد. تغييرات گروه کنترل در هيچ

شاخص های آنتروپومتریكی و بيوشيميایی معنی دار نبود

.(3جدول شماره )

در گروه های مورد بررسی مشخصات فردی و فيزیولوژیکی آزمودنی ها راتييتغمقایسه ميانگين :3شماره جدول

HDL ،لیپوپروتئین با دانسیته باال :LDLاست. شده ارائه معیار انحراف ± میانگین صورته ب : لیپوپروتئین با دانسیته پایین. مقادیر**؛ (P<91/9)وهی دار بین گر نشانه تفاوت معنی §پیش آزمون؛ به دار نسبت معنی تفاوت نشانه٭

P ( درون گروهیt ؛)همبسته***

P بین گروهی )آنالیز واریانس یک طرفه(؛****P .)بین گروه مکمل و تمرین )آزمون تعقیبی شفه

****P*** P زمان اندازه گيری گروه ها متغيرها

پس آزمون پيش آزمون **P پس آزمون پيش آزمون

§152/1 § 99/9 019/9 *995/9 91/58±09/0 89/09±63/0 مکمل چای سبز + تمرین درصد چربی بدن

* 956/9 92/09±38/9 25/05±83/3 تمرین

939/9 09/00±22/9 20/00±59/3 کنترل

100/1 960/9 982/9 002/9 83/9±90/9 39/9±90/9 مکمل چای سبز + تمرین (CM2) کمر به باسن دور

390/9 88/9±99/9 88/9±93/9 تمرین

329/9 83/9±99/9 83/9±90/9 کنترل

HDL(mg/dl) 354/1 913/9 388/9 *995/9 0/11±0/8 9/38±0/2 مکمل چای سبز + تمرین

*150/1 0/54±5/4 0/46±4/5 تمرین

462/1 4/42±0/2 4/42±2/2 کنترل

LDL(mg/dl) 126/1 155/1 062/1 *110/1 6/010±5/54 2/002±4/50 مکمل چای سبز + تمرین

*114/1 2/004±0/56 3/053±0/52 تمرین

304/1 5/000±0/53 3/003±2/55 کنترل

§104/1 §103/1 505/1 *134/1 0/040±5/52 3/052±2/31 سبز + تمرین مکمل چای (mg/dl) کلسترول

530/1 6/001±0/30 4/002±2/52 تمرین

500/1 4/056±0/56 4/000±5/33 کنترل

§114/1 §11/1 035/1 *11/1 3/015±5/03 2/055±6/00 مکمل چای سبز + تمرین (mg/dl) تری گليسرید

*115/1 2/003±2/04 4/054±2/03 تمرین

322/1 0/032±5/02 3/030±0/06 کنترل

§ 142/1 § 135/1 500/1 * 10/1 0/515±0/30 2/533±4/06 مکمل چای سبز + تمرین (mg/dl)فيبرینوژن

504/1 5/514±5/56 5/504±3/54 تمرین

342/1 6/534±0/35 0/530±2/35 کنترل


80

بحث:یكی از بارزترین یافته این تحقيق این بود که

ترکيب مكمل چای سبز و تمرین مقاومتی سبب کاهش

تام می شود. درصد چربی، تری گليسرید و کلسترول

درصد( 3/13درصد چربی بدن در هر دو گروه مكمل )

درصد( به صورت معنی دار 5/7و تمرین مقاومتی )

کاهش یافت و این کاهش در گروه مكمل بيشتر بود.

هفته تمرین 8نتایج به دست آمده بيانگر آن است که

مقاومتی باعث کاهش مطلوبی در چربی بدن می شود و

ردن مكمل چای سبز منجر به کاهش احتماالً اضافه ک

بيشتر در درصد چربی بدن می شود. در همين

و همكاران کاهش معنی دار وزن و شاخص Basuراستا

هفته چای سبز در زنان و 8توده بدنی را در اثر مصرف

مردان چاق نشان دادند که مخالف با تحقيق حاضر

های ما و ؛ احتماالً دليل تناقض ميان یافته(28)می باشد

یافته های مطالعه ذکر شده تفاوت در مقدار مكمل یاری

و استفاده از تمرین مقاومتی باشد. در تمرینات مقاومتی

به دليل کاهش توده BMIمعموالً تغييرات وزن بدن و

چربی و افزایش توده بدون چربی حداقل در کوتاه

؛ اما علت (25)قابل توجه نيست ماه( 6مدت )کمتر از

تغيير معنی داری دیده نشد، شاید WHRاینكه در مقدار

این است که در گروه چای سبز کاهش محيط دور کمر

و محيط دور لگن همزمان اتفاق افتاده و این موضوع

تفاوت باعث شده که نسبت محيط دور کمر به دور لگن

چندانی نداشته باشد.

تحقيقات قبلی کاهش چربی شكمی را در اثر

ترکيب چای سبز و ورزش در مردان دارای اضافه وزن/ چاق

در مطالعه ای، کاهش مساحت چربی شكمی . (5)نشان دادند

کل و چربی داخل شكمی، افزایش اکسيداسيون چربی و

11و (29)هفته 12افزایش حداکثر اکسيژن مصرفی را طی

مصرف چای سبز را در ترکيب با (15)هفته در افراد چاق

. همچنين نشان داده شده است فعاليت ورزشی نشان دادند

که مصرف چای سبز همزمان با فعاليت جسمانی و یا

هفته سبب کاهش چربی بدن و 12ورزش منظم به مدت

ر . در پژوهشی دیگر تأثي(31)بهبود ترکيب بدن می شود

مصرف چای سبز را بر اکسيداسيون چربی طی فعاليت

استقامتی با شدت متوسط را بررسی کردند و افزایش

اکسيداسيون چربی و حساسيت انسولينی را نشان دادند

همچنين در مطالعه ای نشان دادند که مصرف . (31)

هفته 12ميلی گرم کاتچين به مدت 691نوشيدنی حاوی

باعث کاهش معنی دار چربی بدن و چربی زیر پوستی

که موافق با تحقيق (18)مردان سالم ژاپنی می شود

حاضر می باشد. محققين نشان دادند که بهبود ترکيب

بدن احتماالً ناشی از افزایش انرژی مصرفی، افزایش

برداشت گلوکز توسط عضله، کاهش برداشت گلوکز

وسيله ی بافت چربی و همچنين کاهش در جذب غذا به

؛ اما مكانيسم های کلی کاهش درصد (19)می باشد

چربی در تحقيق حاضر احتماالً ناشی از دالیل زیر

با تأثير مهاری بر (EGCG)کاتچين -1می باشد:

باعث کاهش جذب ليپيدها می شود و A2فسفوليپاز

همچنين با مهار نسخه برداری ژن اسيد چرب سنتاز و

می کند مهار استيل کوا کربوکسيالز ليپوژنز را مهار

چای سبز سبب افزایش کاتچين موجود در -2، (31)

وقتی اکسيداسيون چربی حتی در حالت استراحت می شود و

با فعاليت بدنی متوسط ترکيب شود این افزایش بيشتر است.

متيل ترانسفراز )آنزیم -کاتچين همچنين با مهار آنزیم کاتكولو

مسئول شكسته شدن نورآدرنالين در سيناپس عصبی( سبب

تحریک طوالنی مدت سيستم عصبی سمپاتيک می شود؛

فئين کا -3بنابراین سبب افزایش انرژی مصرفی می شود و

موجود در چای سبز با مهار فعاليت فسفو دی استراز

سبب کاهش شكسته شدن ادنيالت سيكالز می شود و از

طرف دیگر فعاليت اعصاب سمپاتيک را افزایش

می دهد. همچنين فعاليت جسمانی با افزایش فعاليت

سيستم عصبی سمپاتيک سبب تحریک اکسيداسيون

.(32)چربی و کربوهيدرات می شود

با توجه به یافته های تحقيق حاضر مشخص شد،

سطوح کلسترول تام در هر دو گروه مكمل چای سبز و


89

تمرین مقاومتی کاهش یافت؛ اما این مقادیر تنها در

گروه مكمل معنی دار بود. بنابراین می توان گفت که

چای سبز در کاهش کلسترول نقش به سزایی داشته

رید در هردو گروه ، تری گليسHDL ،LDLاست. مقادیر

مكمل چای سبز و تمرین مقاومتی به صورت معنی داری

تغيير کرد. همچنين کاهش سطوح تری گليسرید در

درصد( نسبت به گروه 6/16گروه مكمل چای سبز )

درصد( به صورت معنی داری 5/8تمرین مقاومتی )

چای توان نتيجه گرفت که مكملمی بيشتر بود. بنابراین

تری بيشتر کاهشفی داشته و باعث اثر مضاع سبز

تمرین مقاومتینسبت به گروه مكمل در گروهگليسرید

هفته مصرف 24تحقيقات نشان داده اند که شده است.

چای سبز در بچه های دارای اضافه وزن ژاپنی سبب

. در همين راستا طی (33)شد LDLکاهش معنی دار

HDL و کلسترول تام و افزایشLDL تحقيقی، کاهش

هفته چای سبز در زنان و مردان چاق 8را در اثر مصرف

که موافق با تحقيق حاضر می باشد. (28)نشان دادند

همچنين در تحقيق دیگری نشان داده شد که اپی

کاتچين موجود در چای سبز باعث مهار جذب توده ای

کلسترول، افزایش دفع کلسترول و ليپيد تام در

موش های تغذیه شده با رژیم غذایی با کلسترول باال

. در یک مقاله متا آناليز نشان دادند که (34)می شود

مصرف چای سبز سبب کاهش معنی دار تری گليسرید

. (35)نداشت HDLسرم می شود؛ اما تأثيری بر LDLو

در پژوهشی دیگر نشان دادند که مصرف چای سبز

و به طور قابل مالحظه ای LDLسبب کاهش معنی دار

. محققين همچنين کاهش (36)شد HDLسبب افزایش

ماه چای سبز نشان 2را در اثر مصرف LDLمعنی دار

دادند که این کاهش را به افزایش فعاليت گيرنده های

LDL طی تحقيقی، کاهش (37)نسبت داده شده است .

را بعد از مصرف HDLو افزایش LDLکلسترول تام و

ماه چای سبز در بيماران چاق دارای فشار خون نشان 3

و همكاران تأثير مصرف چای سبز را Maki.(38)دادند

هفته را بررسی کردند و 12در ترکيب با ورزش به مدت

کاهش مساحت چربی شكمی، کاهش تری گليسرید

سرم و غلظت اسيد چرب آزاد را در حالت ناشتا نشان

و LDLدادند؛ اما تفاوتی بين دو گروه در کلسترول تام،

HDL که نتایج تحقيق حاضر در (21)پيدا نكردند

راستای تحقيقات قبلی می باشد. یكی از مكانسيم ها به

دليل کاتچين موجود در چای سبز می باشد که موجب

و همچنين CuSO4 (6)توسط LDLمهار اکسيداسيون

با تأثير بر آنزیم محدود کننده بيوسنتز کلسترول، سبب

. مكانيسم احتمالی (39)مهار سنتز کلسترول می شود

، به دخالت ميسل هایی از کلسترول LDLدیگر کاهش

در سيستم هاضمه مربوط می شود که با تشكيل

کلسترول نامحلول سبب دفع کلسترول از طریق مدفوع

. (6)می شود و سبب کاهش جذب کلسترول می شود

کاهش جذب کلسترول و کاهش غلظت کلسترول کبد

می شود LDLسبب افزایش بيان و فعاليت گيرنده های

و این افزایش فعاليت در سلول های ویژه کبدی سبب

. از (41)برداشت کلسترول از گردش خون می شود

طرف دیگر پلی فنول موجود در چای سبز با مهار

، افزایش فعاليت آنتی اکسيدانی سرم LDLاکسيداسيون

سبب کاهش ارترواسكلروسيس HDLو افزایش سطح

.(6)می شود

یافته های حاصل از تحقيق حاضر نشان داد که

با وجود کاهش سطوح فيبرینوژن در هر دو گروه مكمل

درصد(، 8/4درصد( و تمرین مقاومتی ) 5/13چای سبز )

این مقادیر تنها در گروه مكمل معنی دار بود. طی

تحقيقی، کاهش معنی دار فيبرینوژن را در موش های با

رژیم غذایی نرمال در اثر مصرف چای سبز را نشان

هفته مصرف چای 4. در تحقيق دیگری تأثير (41)دادند

سبز را در افراد سيگاری بررسی کردند و نشان دادند که

که با (42)مصرف چای سبز تأثيری بر فيبرینوژن ندارد

تحقيق حاضر همسو نمی باشد که احتماالً به دليل تفاوت

در نوع آزمودنی ها دوره مصرف چای سبز باشد و اینكه

تحقيق حاضر ترکيب چای سبز و فعاليت مقاومتی بود.

همچنين در مطالعه ای نشان دادند که مصرف چای سياه

هفته تأثيری بر فاکتورهای انعقادی )فيبرینوژن، 11به مدت

tpA ،PAI-1 احتماالً (43)( در مردان و زنان سالم ندارد .


83

دليل همسو نبودن نتایج فوق با مطالعه حاضر تفاوت در

مقدار مصرفی مكمل چای سبز و نوع آزمودنی ها باشد که

در این تحقيق از افراد اضافه وزن استفاده شد؛ اما به خوبی

مشخص شده است که افزایش سطوح فيبرینوژن یک عامل

و برای بيماری های عروق کرونری، مغزی خطر مستقل

محيطی می باشد. فيبرینوژن تأثيری قوی بر انعقاد خون،

جریان و تغيير شكل خون و تجمع پالکت ها و اثر

مستقيم بر دیواره عروق می گذارد. یک مكانيسم احتمالی

برای اثر چای بر فيبرینوژن، به اپی گالوکاتچين، پلی فنول

اصلی در چای سبز ارتباط دارد. این ترکيب و دیگر

( تچين گاالتااپی گالو کتچين گاالت، اپی کها ) گاالت

به صورت متصل به فيبرینوژن در خون انسان یافت شده

، این اتصال ممكن است از عملكرد فيبرینوژن است

ن اثر مثبت چای سبز بر سطوح . ای(41) جلوگيری کند

فيبرینوژن به تحقيقات بيشتری در آینده نياز دارد.

نتیجه گیری:

هشت هفته یافته های تحقيق حاضر نشان داد که

تغييرات مطلوبی در برخی از به تنهایی تمرین مقاومتی

عروقی )نيم رخ ليپيدی و -عوامل خطر زای قلبی

ند باعث ترکيب بدنی( ایجاد می کند که می توا

عروقی در افراد -پيشگيری از ابتال به بيماری های قلبی

دارای اضافه وزن گردد، همچنين ترکيب مكمل چای

سبز و تمرین با تأثير بر فيبرینوژن و اثرگذاری بيشتر بر

پروفایل ليپيدی، اثربخشی بيشتری داشته است.

قدردانی: و تشکر

طرح وسيله از تمام افراد شرکت کننده در بدین

و عزیزانی که ما را در این تحقيق یاری نمودند قدردانی

می گردد.

بع:منا1. Kelly T, Yang W, Chen C, Reynolds K, He J. Global burden of obesity in 2005 and

projections to 2030. Int J Obes. 2008; 32(9): 1431-7.

2. Lobstein T, Baur L, Uauy R. Obesity in children and young people: a crisis in public health.

Obes Rev. 2004 May; 5 Suppl 1: 4-104.

3. Artinian NT, Fletcher GF, Mozaffarian D, Kris-Etherton P, Van Horn L, Lichtenstein AH, et

al. Interventions to promote physical activity and dietary lifestyle changes for cardiovascular

risk factor reduction in adults a scientific statement from the American Heart Association.

Circulation. 2010; 122(4): 406-41.

4. Sheikholeslami Vatani D, Ahmadi Kani Golzar F. Changes in antioxidant status and

cardiovascular risk factors of overweight young men after six weeks supplementation of whey

protein isolate and resistance training. Appetite. 2012 Dec; 59(3): 673-8.

5. Hill AM, Coates AM, Buckley JD, Ross R, Thielecke F, Howe PR. Can EGCG reduce

abdominal fat in obese subjects? J Am Coll Nutr. 2007; 26(4): 396S-402S.

6. Cabrera C, Artacho R, Giménez R. Beneficial effects of green tea—a review. J Am Coll Nutr.

2006; 25(2): 79-99.

7. Bøhn SK, Ward NC, Hodgson JM, Croft KD. Effects of tea and coffee on cardiovascular

disease risk. Food Funct. 2012; 3(6): 575-91.

8. Chacko SM, Thambi PT, Kuttan R, Nishigaki I. Beneficial effects of green tea: a literature

review. Chin Med. 2010;5: 13.

9. Clement Y. Can green tea do that? A literature review of the clinical evidence. Prev Med.

2009; 49(2): 83-7.

10. Deka A, Vita JA. Tea and cardiovascular disease. Pharmacol Res. 2011; 64(2): 136-45.

11. Sone T, Kuriyama S, Nakaya N, Hozawa A, Shimazu T, Nomura K, et al. Randomized

controlled trial for an effect of catechin-enriched green tea consumption on adiponectin and

cardiovascular disease risk factors. Food Nutr Res. 2011; 55.

12. Panza VSP, Wazlawik E, Ricardo Schütz G, Comin L, Hecht KC, Da Silva EL. Consumption

of green tea favorably affects oxidative stress markers in weight-trained men. Nutrition. 2008;

24(5): 433-42.


81

13. Shimotoyodome A, Haramizu S, Inaba M, Murase T, Tokimitsu I. Exercise and green tea

extract stimulate fat oxidation and prevent obesity in mice. Med Sci Sports Exerc. 2005; 37(11):

1884.

14. Murase T, Haramizu S, Shimotoyodome A, Nagasawa A, Tokimitsu I. Green tea extract

improves endurance capacity and increases muscle lipid oxidation in mice. Am J Physiol Regul

Integr Comp Physiol. 2005; 288(3): R708-R15.

15. Haghighi A, Ildarabadi A, Hamedi neya Mr. The Effect of Aerobic Training and Green Tea

Supplement on Serum Leptin and Insulin Resistance in Overweight and Obese Men. Sport

Bioscience. 2013; 4(15): 23-43.

16. Rains TM, Agarwal S, Maki KC. Antiobesity effects of green tea catechins: a mechanistic

review. J Nutr Biochem. 2011; 22(1): 1-7.

17. Monteiro R, Assunção M, Andrade JP, Neves D, Calhau C, Azevedo I. Chronic green tea

consumption decreases body mass, induces aromatase expression, and changes proliferation

and apoptosis in adult male rat adipose tissue. J Nutr. 2008; 138(11): 2156-63.

18. Nagao T, Komine Y, Soga S, Meguro S, Hase T, Tanaka Y, et al. Ingestion of a tea rich in

catechins leads to a reduction in body fat and malondialdehyde-modified LDL in men. Am J

Clin Nutr. 2005; 81(1): 122-9.

19. Wolfram S, Wang Y, Thielecke F. Anti‐obesity effects of green tea: From bedside to bench.

Mol Nutr Food Res. 2006; 50(2): 176-87.

20. Hase T, Komine Y, Meguro S, Takeda Y, Takahashi H, Matsui Y, et al. Anti-obesity effects of

tea catechins in humans. J Oleo Sci. 2001;50(7): 599-605.

21. Maki KC, Reeves MS, Farmer M, Yasunaga K, Matsuo N, Katsuragi Y, et al. Green tea

catechin consumption enhances exercise-induced abdominal fat loss in overweight and obese

adults. J Nutr. 2009; 139(2): 264-70.

22. Phung OJ, Baker WL, Matthews LJ, Lanosa M, Thorne A, Coleman CI. Effect of green tea

catechins with or without caffeine on anthropometric measures: a systematic review and meta-

analysis. Am J Clin Nutr. 2010; 91(1): 73-81.

23. Westerterp‐Plantenga MS, Lejeune MP, Kovacs EM. Body weight loss and weight

maintenance in relation to habitual caffeine intake and green tea supplementation. Obes Res.

2005; 13(7): 1195-204.

24. Denysschen CA, Burton HW, Horvath PJ, Leddy JJ, Browne RW. Resistance training with

soy vs whey protein supplements in hyperlipidemic males. J Int Soc Sports Nutr. 2009; 6:8.

25. Bird SP, Tarpenning KM, Marino FE. Designing resistance training programmes to

enhance muscular fitness. Sports Med. 2005; 35(10): 841-51.

26. Kraemer WJ, Adams K, Cafarelli E, Dudley GA, Dooly C, Feigenbaum MS, et al. American

College of Sports Medicine position stand. Progression models in resistance training for

healthy adults. Med Sci Sports Exerc. 2002; 34(2): 364-80.

27. Lohman T, Roche A, Martorell R. Anthropometric standardization reference manual.

Michigan: Human Kinetics; 1988.

28. Basu A, Sanchez K, Leyva MJ, Wu M, Betts NM, Aston CE, et al. Green tea supplementation

affects body weight, lipids, and lipid peroxidation in obese subjects with metabolic syndrome. J

Am Coll Nutr. 2010; 29(1): 31-40.

29. Takashima S, Kataoka K, Shibata E, Hoshino E. The long term intake of catechins improves

lipid catabolism during exercise. Prog Med. 2004; 24(12): 3371-9.

30. Kataoka K, Takashima S, Shibata E, Hoshino E. Body fat reduction by the long-term intake

of catechins and the effects of physical activity. Prog Med. 2004; 24(12): 3358-70.

31. Venables MC, Hulston CJ, Cox HR, Jeukendrup AE. Green tea extract ingestion, fat

oxidation, and glucose tolerance in healthy humans. Am J Clin Nutr. 2008; 87(3): 778-84.

32. Wang H, Wen Y, Du Y, Yan X, Guo H, Rycroft JA, et al. Effects of catechin enriched green

tea on body composition. Obesity. 2010; 18(4): 773-9.

33. Matsuyama T, Tanaka Y, Kamimaki I, Nagao T, Tokimitsu I. Catechin safely improved

higher levels of fatness, blood pressure, and cholesterol in children. Obesity. 2008; 16(6):

1338-48.

34. Muramatsu K, Fukuyo M, Hara Y. Effect of green tea catechins on plasma cholesterol level

in cholesterol-fed rats. J Nutr Sci Vitaminol. 1986; 32(6): 613.


86

35. Zheng XX, Xu YL, Li SH, Liu XX, Hui R, Huang XH. Green tea intake lowers fasting serum

total and LDL cholesterol in adults: a meta-analysis of 14 randomized controlled trials. Am J

Clin Nutr. 2011; 94(2): 601-10.

36. Hsu C-H, Tsai T-H, Kao Y-H, Hwang K-C, Tseng T-Y, Chou P. Effect of green tea extract

on obese women: a randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial. Clin Nutr.

2008; 27(3): 363-70.

37. Wu AH, Spicer D, Stanczyk FZ, Tseng C-C, Yang CS, Pike MC. Effect of 2-month controlled

green tea intervention on lipoprotein cholesterol, glucose, and hormone levels in healthy

postmenopausal women. Cancer Prev Res. 2012; 5(3): 393-402.

38. Bogdanski P, Suliburska J, Szulinska M, Stepien M, Pupek-Musialik D, Jablecka A. Green

tea extract reduces blood pressure, inflammatory biomarkers, and oxidative stress and improves

parameters associated with insulin resistance in obese, hypertensive patients. Nutr Res. 2012;

32(6): 421-7.

39. Abe I, Seki T, Umehara K, Miyase T, Noguchi H, Sakakibara J, et al. Green tea

polyphenols: novel and potent inhibitors of squalene epoxidase. Biochem Biophys Res Commun.

2000; 268(3): 767-71.

40. Bursill CA, Roach PD. A green tea catechin extract upregulates the hepatic low-density

lipoprotein receptor in rats. Lipids. 2007; 42(7): 621-7.

41. Vinson JA, Dabbagh YA. Effect of green and black tea supplementation on lipids, lipid

oxidation and fibrinogen in the hamster: mechanisms for the epidemiological benefits of tea

drinking. FEBS lett. 1998; 433(1): 44-6.

42. Maat Md, Pijl H, Kluft C, Princen H. Consumption of black and green tea has no effect on

inflammation, haemostasis and endothelial markers in smoking healthy individuals. Eur J Clin

Nutr. 2000; 54(10): 757-63.

43. Vorster H, Jerling J, Oosthuizen W, Cummings J, Bingham S, Magee L, et al. Tea drinking

and haemostasis: a randomized, placebo-controlled, crossover study in free-living subjects.

Haemostasis. 1996; 26(1): 58-64.



82

Cite this article as: Moradi H, Kolahdozi S, Ahmadi-Kani Golzar F, Arabzade-ghahyazi H, Asjodi F,

Rezvan Kh. The effects of eight weeks resistance training and green tea supplementation on

cardiovascular risk factors in overweight men. J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4): 77-87.


Exercise physiology Dept., University of Mazandaran, Babolsar, I.R. Iran.


The effects of eight weeks resistance training and green tea supplementation

on cardiovascular risk factors in overweight men

Moradi H1, Kolahdozi S

2, Ahmadi-Kani Golzar F

2*, Arabzade-ghahyazi H

3, Asjodi F

4,

Rezvan Kh2

1Physical Education Dept., Khodabande Branch, Islamic Azad University, Zanjan, I.R. Iran;

2Student, Exercise physiology Dept., University of Mazandaran, Babolsar, I.R. Iran;

3General

Surgery Dept., Alghadir Hospital, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, I.R.

Iran; 4Exercise physiology Dept., University of Guilan, Rasht, I.R. Iran.

Received: 6/Aug/2013 Accepted: 27/July/2014 Background and aims: On the effect of resistance training combined with green tea

supplementation on cardiovascular risk factors, few studies have been conducted. The aim of

present study was to examine the effect of eight weeks of resistance training and green tea

supplementation on cardiovascular risk factors in overweight men.

Methods: In this clinical quasi-experimental study, 30 men with BMI of 25-30 kg/m2 were

randomly assigned to three groups of 10. Each of them was: 1. resistance training and green tea

supplementation (supplementation), 2. Resistance training (training) and 3. Control. Resistance

training comprised three sessions with 60-80% severity per week one maximum repetition for

eight weeks. Green tea supplement was consumed at 6 gr per day in three equal portions. Venous

blood samples were used to analyze the lipid profile and fibrinogen in the pre-test and post-test

stages.

Results: Findings: The levels of cholesterol (P=0.034) and fibrinogen (P=0.01) changed

significantly in supplementation group compared to pre-test. The levels of low density

lipoprotein, triglyceride, body’s lipid in two supplementation and training groups increased

(P<0.05) and high density lipoprotein decreased significantly compared to pre-test (P<0.05 and

0.021, respectively). In post-test, a significant difference in body’s profile )P=0.028), cholesterol

(P=0.014), triglyceride (P=0.004), and fibrinogen (P=0.047) was seen in supplementation

group compared to resistance training, but there was no significant difference in other factors

(P>0.05). Also, no significant difference in waist-to-hip ratio and BMI was seen among the

groups (P>0.05).

Conclusion: Eight weeks of resistance training caused desirable variations in some of

cardiovascular risk factors which could cause prevention of cardiovascular diseases in the

individuals with overweight. But combination of green tea supplementation and resistance

training had a higher efficacy than resistance training alone.

Keywords: Green tea, Resistance training, Cardiovascular risk factors, Overweight.



E-mail: [email protected] ؛93595955592تلفن: -گروه فیزیولوژی -شهرکرد دانشگاه علوم پزشکی -شهرکرد نویسنده مسئول:*

88

بررسی اثر ضد دردی عصاره هیدروالکلی گیاه کدوی حلوایی در موش صحرایی

1، حسین فتح پور2، زهرا علی بابایی*2، محمد رضا حجتی1آرزو بسیم ارویی،مرکز تحقیقات گیاهان د0دانشگاه آزاد اسالمی واحد شهرکرد، شهرکرد، ایران؛ 5

دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران.


مقدمه:درد احساسی است نامطلوب که در اثر آسيب

وارده به بافت های مختلف، ناشی از محرک های

فيزیكی، شيميایی، حرارتی و الكتریكی ایجاد می شود.

های کنترل درد استفاده از داروهای روزه، یكی از راهام

است. اگرچه (NSAIDS)ضد التهابی غير استروئيدی

ثير ضد دردی و ضد التهابی این دسته از داروها نسبتاًأت

ولی اثرات جانبی آن ها به عنوان یک ؛سریع می باشد

کننده در استفاده از این داروها محسوب عامل محدود

برای مثال این داروها باعث ایجاد ناراحتی .(1)می شود

خارش و معده، سرگيجه، تاری دید، بثورات جلدی،

NSAIDS. عالوه بر این، داروهای(2)آسيب کبدی می شوند

. از این رو (3)برخوردار می باشند هزینه زیادی نيز از

محققان در حال پژوهش و جستجو روی داروهای جدید

.(1)متری داشته باشند هستند که اثرات جانبی کامروزه با توجه به وجود عوارض جانبی کمتر در

گياهان دارویی تمایل به استفاده از آن ها در حال افزایش

. در همين راستا اثرات ضد دردی بسياری از (4)است

. (5،6)گياهان دارویی نيز مورد بررسی قرار گرفته است

(Cucurbita maxima Duch) کدو حلوایی با نام علمی

Cucurbitaceaeاز جمله گياهان علفی است که به خانواده

دارد. در طب سنتی از ميوه این گياه به عنوان یک تعلق

ماده تسكين دهنده، ملين و تب بر و از بخش گوشتی آن

چکیده:برای تسکين درد دندان و (Cucurbita maxima Duch)در طب سنتی از گياه کدوی حلوایی زمينه و هدف:

ولی در مطالعات تجربی اثر ضد دردی آن کمتر بررسی شده است؛ لذا این مطالعه ؛گوش درد استفاده می شودی حلوایی با استفاده از روش فرمالين در موش صحرایی انجام با هدف بررسی اثر ضد دردی عصاره گياه کدو

.شدسر موش صحرایی به طور تصادفی به شش گروه مساوی 01مطالعه تجربی تعداد در این روش بررسی:

گرم بر کيلوگرم ميلی 511و 011، 51تقسيم شدند. به گروه کنترل آب مقطر و به سه گروه تجربی، دوزهای دو به صورت داخل صفاقی تزریق شد. گروه پنجم ایبوپروفن و گروه ششم نالوکسان و عصاره هيدروالکلی ک

دقيقه قبل از تزریق فرمالين انجام شد. 05تزریق عصاره یا داروها .موثرترین دوز عصاره را دریافت کردنددقيقه اول 1-5دقيقه( پس از تزریق فرمالين ثبت شد و پاسخ 5دقيقه )هر 31پاسخ حيوانات به درد به مدت

عنوان درد مزمن در نظر گرفته شد.ه دقيقه ب 05 -31عنوان درد حاد و پاسخ ه ب(. P<110/1)شد سبب کاهش درد حادگرم بر کيلوگرم ميلی 511و 011عصاره کدو در دوزهای یافته ها:

ردیدگهمچنين عصاره در تمامی دوزها سبب کاهش معنی دار درد مزمن در مقایسه با گروه کنترل (110/1>P) نالوکسان اثرات ضد دردی عصاره را مهار کرد .(15/1>P).

؛ لذا با عصاره گياه کدوی حلوایی سبب کاهش درد حاد و مزمن موش ها در آزمون فرمالين شد نتيجه گيری: .انجام تحقيقات تکميلی می توان از آن به عنوان یک داروی ضد دردی استفاده نمود

، عصاره هيدروالکلی، کدو حلوایی، تست فرمالين، موش صحرایی.درد های کليدی: واژه

آرزو بسیم و همکاران اثر ضد دردی عصاره کدو در موش صحرایی

83

به عنوان ضماد زخم، درمان کننده تاول، سوختگی،

التهاب و ورم چرکی استفاده می گردد. همچنين مصرف

حلوایی برای تسكين درد، درمان ميگرن و کدو

نورالژزی توصيه شده است. در مطالعات تجربی نيز به

نقش آن در کاهش التهابات معده، تصلب شرایين،

خون، کاهش تشكيل لخته های خونی در LDL کاهش

رگ ها، جلوگيری از انقباضات نامنظم قلب و کاهش

.(7)است خطر تشكيل سنگ های مثانه و کليه اشاره شده اگرچه در طب سنتی از کدوی حلوایی به عنوان

دارویی برای تسكين درد استفاده می شود؛ ولی اثر

ضد دردی آن در مطالعات تجربی کمتر مورد بررسی قرار

گرفته است؛ لذا در پژوهش حاضر اثر ضد دردی عصاره

ی کدوی حلوایی در دو مرحله مختلف یعنی فاز اوليه )درد

ثانویه )درد مزمن( با استفاده از تست فرمالين در حاد( و فاز

.موش های صحرایی مورد بررسی قرار گرفت

روش بررسی:سر موش 61در این مطالعه تجربی، تعداد

صحرایی از هر دو جنس نر و ماده در محدوده وزنی

گرم از انستيتو پاستور ایران خریداری و به 311-211

شهرکرد منتقل شدند. حيوانخانه دانشگاه علوم پزشكی

سر در هر قفس تقسيم شدند و در 4حيوانات به تعداد

ساعت روشنایی و 12(، C°2±21شرایط دمایی مناسب )

ساعت خاموشی با دسترسی آزاد به آب و غذای 12

یكسان نگهداری شدند. برای ارزیابی اثرات ضد دردی

از تست فرمالين استفاده شد که یک تست روتين برای

ی درد حاد و مزمن می باشد.ارزیاب

در مطالعه حاضر برای تهيه عصاره، گياه کدوی

کيلوگرم پس از 3حلوایی کامالً رسيده به وزن حدود

برش دادن به قطعات ریز تقسيم شد. تمام اجزاء گياه به

خرد و در چهار ليتر آب و کمک آسياب برقی کامالً

ز اتانول به نسبت مساوی خيسانده و به مدت ده رو

نگهداری شد. در این مدت ظرف حاوی گياه، آب و

الكل روزی چند بار تكان داده می شد. بعد از ده روز

مواد را به کمک صافی جدا کرده و از مواد حاصله به

درجه سانتی گراد 61کمک دستگاه روتاری، در دمای

عصاره گيری به عمل آمد. سپس عصاره ی نيمه جامد

ری ریخته و در آون قرار دست آمده در ظروف پته ب

دست آید. در نهایت ه داده شد تا عصاره خشک ب

عصاره خشک شده وزن و با حل کردن آن در آب

.(8مقطر غلظت های مورد نظر از آن تهيه شد )طور تصادفی به ه برای انجام آزمایش موش ها ب

یک گروه کنترل و پنج گروه تجربی ده تایی تقسيم

11) مقطر تنها آب رلکنت شدند. موش های گروه

صفاقی داخل صورت به بر کيلوگرم( را ليتر ميلی

3 ،2 تجربی های ولی موش های گروه ؛کردند دریافت

، 51دوزهای دربه ترتيب را حلوایی کدو ی عصاره 4و

داخل صورت گرم بر کيلوگرم به ميلی 211و 111

. نمودند دقيقه قبل از تزریق فرمالين دریافت 15 صفاقی

داروی ضد التهابی غير استروئيدی) ایبوپروفن ،پنجم وهگر

6 را به تنهایی و در غلظت (مثبت گروه کنترل عنوان به

دریافت صفاقی داخل صورت به گرم بر کيلوگرم ميلی

)به عنوان آنتاگونيست نالوکسان نيز ششم گروه. کردند

گرم بر ميلی 1در غلظت گيرنده های اوپيوئيدی( را

دقيقه قبل از تزریق 15صورت زیر جلدی ه کيلوگرم ب

ميلی گرم بر کيلوگرم( دریافت 211) عصاره موثر دوز

(.9نمودند )

در تست فرمالين پانزده دقيقه بعد از تزریق

ميكروليتر از محلول فرمالين 51عصاره یا آب مقطر،

% به عنوان عامل ایجاد درد )شيميایی( به صورت زیر 5/1

حيوانات تزریق گردید. جلدی به کف پای راست

بالفاصله پس از تزریق فرمالين، حيوان در زیر یک قفس

سانتی متری بر روی یک سطح بلند 35×45×45به ابعاد

درجه 45قرار داده شد. در زیر قفس آیينه ای با زاویه

شامل) درد به حيوانات پاسخ قرار داشت. ميانگين

نگه باال و پا گرفتن گاز یا ليسيدن زمان مدت ميانگين

دوره یک برای مجموعاً و دقيقه 5 هر در( آن داشتن

.(9-11)گردید ثبت ای دقيقه 31زمانی

6131 / مهر و آبان4، شماره61د/ دوره مجله دانشگاه علوم پزشکی شهرکر

39

به منظور تجزیه و تحليل آماری از نرم افزار

SPSS استفاده شد. ابتدا پس از جمع آوری 19نسخه

داده ها، نرمال بودن توزیع داده ها با استفاده از آزمون

یيد شد. سپس برای بررسی أاسميرنوف ت -کولموگروف

وجود اختالف بين گروه ها، از آزمون آناليز واریانس

استفاده شد. Tukeyدنبال آن آزمون ه طرفه و ب یک

نحراف معيار گزارش و ا ± صورت ميانگينه داده ها ب

بين گروه های آزمایشی از 15/1اختالف با احتمال کمتر از

معنی دار در نظر گرفته شد. آماری نظر

یافته ها:دست آمده از بررسی ميانگين پاسخ ه نتایج ب

حيوانات به درد ناشی از تزریق فرمالين، در هر پنج دقيقه

دقيقه ای در گروه های 31و در یک دوره زمانی

کننده عصاره هيدروالكلی کدوی حلوایی نشان دریافت

داد که مدت زمان ليسيدن پا در گروه دریافت کننده

م بر کيلوگرم عصاره ی کدو در ميلی گر 51دوز

ای دقيقه 15-21و 11-15، 5-11دوره های زمانی

طور معنی دار کاهش یافته است ه نسبت به گروه کنترل ب

(11/1>P همچنين این زمان در حيوانات دریافت کننده .)

ميلی گرم بر کيلوگرم عصاره در 211و 111 دوزهای

( ای قيقهد 25-31جز دوره ه تمامی مقاطع زمانی )ب

کاهش قابل مالحظه ای را در مقایسه با گروه کنترل

(.1؛ نمودار شماره P≤111/1نشان می دهد )

ميلی گرم بر 511تا 51اثر دوزهای :1نمودار شماره

کيلوگرم عصاره ی هيدروالکلی کدوی حلوایی بر درد

ناشی از تزریق فرمالين

برای ارزیابی اثر عصاره بر فاز اول درد )درد

دقيقه در 1-5حاد(، پاسخ حيوانات در فاصله زمانی

(. 2گروه های مختلف با هم مقایسه شد )نمودار شماره

آزمون های آماری نشان داد اثر ضد دردی عصاره در

ميلی گرم بر کيلوگرم عصاره 211و 111دوزهای

طوری که ه تفاوت معنی داری با گروه کنترل دارد؛ ب

ميلی گرم 211و 111در دوز ميانگين زمان ليسيدن پا

بر کيلوگرم، کاهش معنی داری در مقایسه با گروه

(. این P<111/1و P<11/1کنترل نشان داد )به ترتيب

حالی است که ایبوپروفن نتوانست پاسخ به درد حاد در

طور معنی دار کاهش ه را در مقایسه با گروه کنترل ب

211(. بين گروه ایبوپروفن و دوز <15/1Pدهد )

.(>11/1Pاختالف معنی داری مشاهده شد )

ميلی گرم بر کيلوگرم 511تا 51اثر دوزهای :2نمودار شماره

نالوکسان بر و ایبوپروفن ،عصاره هيدروالکلی کدوی حلوایی

قایسه با در م دقيقه( ناشی از تزریق فرمالين 1-5درد حاد )

گروه کنترل P<995/9ان دهنده اختالف نش ***و P<95/9نشان دهنده اختالف **

.با گروه ایبوپروفن P<95/9نشان دهنده اختالف #با گروه کنترل و

دقيقه قبل از تزریق دوز 15تزریق نالوکسان

ميلی گرم بر کيلوگرم عصاره، اثر ضد دردی 211

ميلی گرم بر کيلوگرم 51عصاره را کاهش داد. دوز

.(P>15/1عصاره، اثر معنی داری بر درد حاد نداشت )

در ارزیابی فاز دوم درد )درد مزمن( مشخص

ميانگين مدت زمان ليسيدن پا در تمامی گروه های ؛شد

دریافت کننده عصاره در مقایسه با گروه کنترل کاهش


35

(.P<111/1، 3قابل مالحظه ای یافته است )نمودار شماره

در فاز دوم درد، اثر ضد دردی ایجاد شده توسط

مشابه عصاره کدوی حلوایی تقریباًغلظت های مختلف

اثر ضد دردی ایبوپروفن بود. نالوکسان اثر ضد دردی

ميلی گرم بر کيلوگرم عصاره را مهار کرد 211دوز

(111/1>P)و نالوکسان گروه . بررسی ها نشان داد بين

دارد وجود داری معنی تفاوت گروه ایبوپروفن

(123/1=P) .روه گ و 211 عصاره گروه بين همچنين

معنی داری مشاهده شد اختالف نيز ایبوپروفن

(113/1=P)های گروه و مقایسه گروه نالوکسان ؛ ولی

ميلی گرم بر کيلوگرم عصاره اختالف 111 و 51 عصاره

.(P>15/1نشان نداد ) گروه ایبوپروفن را با داری معنی

ميلی گرم بر 511تا 51اثر دوزهای :3نمودار شماره

ایبوپروفن ،هيدروالکلی کدوی حلوایی کيلوگرم عصاره

دقيقه( ناشی از تزریق 05-31درد مزمن ) نالوکسان بر و

فرمالين در مقایسه با گروه کنترل به ترتیب # # و #با گروه کنترل؛ P<995/9نشان دهنده اختالف ***

با گروه ایبوپروفن P<91/9 و P<91/9 نشان دهنده اختالف

بحث:

ضد دردی عصاره ی در این مطالعه اثر

هيدروالكلی گياه کدو حلوایی در دو مرحله درد حاد و

درد مزمن با استفاده از تست فرمالين در موش های

صحرایی بررسی شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان

ميلی گرم بر 211و 111داد که عصاره در دوزهای

111، 51کيلوگرم سبب کاهش درد حاد و در دوزهای

لی گرم بر کيلوگرم سبب کاهش درد مزمن مي 211و

می شود. استفاده از نالوکسان به عنوان مهارکننده سيستم

دوز عصاره یعنی باالترین اوپيوئيدی، اثرات ضد دردی

را هم در فاز حاد عصاره ميلی گرم بر کيلوگرم 211دوز

.و هم در فاز مزمن درد مهار کرد

ی همچنين در مطالعه حاضر عصاره گياه کدو

دقيقه( 1-5حلوایی توانست به طور معنی داری درد حاد )

را در مقایسه با گروه کنترل و ایبوپروفن کاهش دهد.

ير معنی داریأثجالب است که ایبوپروفن در این مدت ت

حالی که فعاليت ضد دردی بر درد حاد نداشت؛ در

عصاره بيشتر از اثر ضد دردی ایبوپروفن بود. اثر ضد

ایبوپروفن در فاز دوم درد که در مطالعه دردی قوی تر

دست آمد موافق با اثر مشاهده شده توسط ه حاضر ب

. ایبوپروفن از (12)ایبوپروفن در دیگر مطالعه می باشد

در تست داروهای ضد التهابی غير استروئيدی است و

. (13)فرمالين از خود اثرات ضد دردی نشان می دهد

روستاگالندین ها اثرات این دارو از طریق مهار سنتز پ

.(12)ضد دردی خود را اعمال می کند

در این مطالعه همچنين عصاره کدو حلوایی در

ميلی گرم بر کيلوگرم فعاليت 211و 111و 51دوزهای

ضد دردی مشابهی با ایبوپروفن در فاز ثانویه درد از خود

نشان داد. مشخص شده است ایبوپروفن مهارگر غير

(COX inhibitor) سيكلوکسيژنازاختصاصی آنزیم

است. از طرفی داروهای مهار کننده سيكلوکسيژناز اثر

قابل توجه خود را در مرحله دوم درد اعمال می کنند

؛ بنابراین به نظر می رسد عصاره کدوی حلوایی (11)

بتواند از این طریق سبب کاهش درد در مرحله دوم آن

نشان داده اند یعنی درد مزمن شود. از طرفی بررسی ها

که فالونوئيدها اثرات ضد دردی قابل توجهی دارند

و این اثرات ضد دردی از طریق مهار (17-14)

آزادسازی آراشيدونيک اسيد و برادی کينين است

. از آنجایی که گياه کدوی حلوایی منبع خوبی از (18)

بنابراین احتمال دارد اثرات ضد ؛فالونوئيدها است

ثير فالونوئيدهای گياه بر أاشی از تدردی این گياه ن

آزادسازی آراسيدونيک اسيد و برادی کينين باشد.

مكانيسم احتمالی دیگر برای اثرات ضد دردی کدوی

6131 / مهر و آبان4، شماره61د/ دوره مجله دانشگاه علوم پزشکی شهرکر

30

(NO)حلوایی می تواند مهار توليد نيتریک اکساید

به دنبال تزریق فرمالين باشد. مشخص شده است که

(19)یابد توليد نيتریک اکساید در بافت ها افزایش می

ممكن است ميانجی پر دردی باشد، NOو از آنجایی که

بنابراین کاهش آن منجر به فعاليت ضد دردی می شود

. از طرفی فالونوئيدها یكی از مهارکننده های (21)

به شمار (NO)آنزیم سنتز کننده نيتریک اکساید

می روند و بنابراین فالونوئيدهای موجود در کدوی

نيتریک نند از این طریق مانع از توليدحلوایی می توا

.و در نتيجه کاهش حس درد شونداکساید

در مطالعات قبلی مشخص شده است که داروهای

غير استروئيدی ضد التهابی مثل ایبوپروفن می توانند از طریق

آسپارتات -D –متيل N مكانيسم مهار تحریک گيرنده های

(NMDA) نخاعی شحدنبال آن کاهش تره و ب در نخاع NO

. همچنين برخی (21)فعاليت ضد دردی خود را اعمال کنند

مطالعات نشان داده اند که فالونوئيدها با مهار فعاليت

سبب کاهش کلسيم داخل سلولی می NMDAگيرنده های

شوند و به دنبال آن فعاليت آنزیم سنتز کننده نيتریک اکساید

. بر این (19)یابد وابسته به کلسيم کاهش می Aو فسفوليپار

اساس، احتمال دیگر این است که فالونوئيدهای موجود در

در بافت ها، مانع تشكيل Aعصاره این گياه با مهار فسفوليپاز

.پروستاگالندین ها شده و سبب کاهش درد می شوند

از سویی دیگر ما نمی توانم نقش گيرنده های

نادیده اوپيوئيدی را در مكانيسم ضد دردی عصاره ی کدو

بگيریم؛ چرا که عصاره ی کدوی حلوایی عالوه بر اثرات

ضد دردی خوب در فاز دوم درد، تأثير معنی داری نيز در

استفاده از نالوکسان، فاز اول درد داشته است. همچنين

ميلی گرم بر کيلوگرم 211اثرات ضد دردی دوز

عصاره را مهار کرده است. بنابراین احتمال دارد

کدو حلوایی با اثر بر گيرنده های اوپيوئيدی عصاره ی

اثرات ضد دردی خود را اعمال κیا µمثل گيرنده های

کند؛ لذا پيشنهاد می شود در مطالعه دیگری نقش

.گيرنده های اوپيوئيدی در حضور مورفين بررسی شود

نتیجه گیری:نتایج حاصل از پژوهش حاضر نشان داد که

بب کاهش درد حاد و عصاره گياه کدوی حلوایی س

مزمن ناشی از تزریق فرمالين در موش های درد

صحرایی می شود. به نظر می رسد حداقل بخشی از

اثرات ضد دردی عصاره از طریق مهار گيرنده های

اوپيوئيدی باشد. بنابراین، نتایج این تحقيق اثرات

ضد دردی مرتبط با این گياه را که در طب سنتی به آن

یيد می کند.أست را تيد شده اأکت

تشکر و قدردانی:این مقاله در قالب طرح تحقيقاتی مصوب و با

وری دانشگاه علوم اکمک مالی معاونت تحقيقات و فن

و در محل مرکز تحقيقات گياهان شهرکرد پزشكی

داوریی این دانشگاه انجام شد. بدینوسيله نویسندگان

بخش های مقاله از کليه مسئولين و کارکنان مربوطه در

فوق تشكر و قدردانی می نمایند.

:نابعم

1. Afolayan AJ, Aboyade OM, Adedapo AA, Sofidiya MO. Anti-inflammatory and analgesic

activity of the methanol extract of Malva parviflora Linn (Malvaceae) in rats. Afr J Biotechnol.

2010; 9(8): 1225-9.

2. Das S, Haldar PK, Pramanik G, Panda SP, Bera S. Evaluation of analgesic and anti-

inflammatory activity of diospyros cordifolia extract. Afr J Tradit Complement Altern Med.

2011; 8(1): 11-4.

3. Sireeratawong S, Vannasiri S, Sritiwong S, Itharat A, Jaijoy K. Anti-inflammatory, anti-

nociceptive and antipyretic effects of the ethanol extract from root of Piper sarmentosum Roxb.

J Med Assoc Thai. 2010; 93 Suppl 7: S1-6.

4. Asadi-Samani M, Rafieian-Kopaei M, Azimi N. Gundelia: a systematic review of medicinal

and molecular perspective. Pak J Biol Sci. 2013 ; 16(21): 1238-47.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Asadi-Samani%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24511731

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Rafieian-Kopaei%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24511731

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Azimi%20N%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24511731



39

5. Shakiba Dastgerdi A, Rafieian-kopaei M, Jivad N, Sedehi M, Yousefi Darani M, Shirani F.

Effect of hydroalcoholic extract of Anethum graveolens leaves on time response to pain stimuli

in mice. J Shahrekord Univ Medl Sci. 2013; 15(2): 70-6.

6. Oryan S, Nasri S, Amin G, Kazemi-Mohammady SM M. Anti nociceptive and anti-

inflammatory effects of aerial parts of Gundelia tournefortii L. on NMRI male mice. J

Shahrekord Univ Med Sci. 2011; 12(4): 8-15.

7. Dubey SD. Overview on Cucurbita maxima. Int J Phytopharm. 2012;2(3): 68-71.

8. Lal VK, Gupta PP, Pandey A, Tripathi P. Effect of hydro-alcoholic extract of cucurbita

maxima, fruit juice and glibenclamide on blood glucose in diabetic rats. Am J Pharmacol

Toxicol. 2011; 6: 84-7.

9. Dubuisson D, Dennis SG. The formalin test: a quantitative study of the analgesic effects of

morphine, meperidine, and brain stem stimulation in rats and cats. Pain. 1977; 4(2): 161-74.

10. Ramezani M, Amin G, Jalili E. Antinociceptive and anti-inflammatory effects of hydroalcoholic

extract of Vitex agnus castus fruit in mice. J Shahrekord Univ Med Sci. 2010; 11(4): 46-51.

11. Nasri S, Ramezanghorbani A, Kamalinejad M. Analgesic and anti-inflammatory effects of

hydroalcoholic extract of Stachys Lavandolifolia Vahl S, aerial parts in male mice. Armaghan

Danesh. 2011; 16(2): 161-71. 12. Malmberg AB, Yaksh TL. Cyclooxygenase inhibition and the spinal release of prostaglandin

E2 and amino acids evoked by paw formalin injection: a microdialysis study in unanesthetized

rats. J Neurosci. 1995; 15(4): 2768-76.

13. Ortega-Alvaro A, Berrocoso E, Rey-Brea R, Leza JC, Mico JA. Comparison of the

antinociceptive effects of ibuprofen arginate and ibuprofen in rat models of inflammatory and

neuropathic pain. Life Sci. 2012; 90(1-2): 13-20.

14. Erdemoglu N, Akkol EK, Yesilada E, Calis I. Bioassay-guided isolation of anti-inflammatory

and antinociceptive principles from a folk remedy, Rhododendron ponticum L. leaves. J

Ethnopharmacol. 2008; 119(1): 172-8.

15. Ghogare UR, Nirmal SA, Patil RY, Kharya MD. Antinociceptive activity of Gynandropsis

gynandra leaves. Nat Prod Res. 2009; 23(4): 327-33.

16. Kupeli E, Yesilada E. Flavonoids with anti-inflammatory and antinociceptive activity from

Cistus laurifolius L. leaves through bioassay-guided procedures. J Ethnopharmacol. 2007;

112(3): 524-30.

17. Mada SR, Metukuri MR, Burugula L, Reddanna P, Krishna DR. Antiinflammatory and

antinociceptive activities of gossypin and procumbentin--cyclooxygenase-2 (COX-2) inhibition

studies. Phytother Res. 2009; 23(6): 878-84.

18. Tordera M, Ferrandiz ML, Alcaraz MJ. Influence of anti-inflammatory flavonoids on

degranulation and arachidonic acid release in rat neutrophils. Z Naturforsch C. 1994; 49(3-4):

235-40.

19. Toker G, Kupeli E, Memisoglu M, Yesilada E. Flavonoids with antinociceptive and anti-

inflammatory activities from the leaves of Tilia argentea (silver linden). J Ethnopharmacol.

2004; 95(2-3): 393-7.

20. Ozek M, Uresin Y, Gungor M. Comparison of the effects of specific and nonspecific

inhibition of nitric oxide synthase on morphine analgesia, tolerance and dependence in mice.

Life Sci. 2003; 72(17): 1943-51.

21. Bjorkman R. Central antinociceptive effects of non-steroidal anti-inflammatory drugs and

paracetamol. Experimental studies in the rat. Acta Anaesthesiol Scand Suppl. 1995; 103: 1-44.



33

Cite this article as: Basim A, Hojjati MR, Alibabaei Z, Fathpoor H. Evaluating the

analgesic effect of Cucurbita maxima Duch hydro-alcoholic extract in rats. J Shahrekord

Univ Med Sci. 2014; 16(4): 88-94.


Physiology Dept., Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, I.R. Iran.

Tel: 00989131311107; E-mail:[email protected]

Evaluating the analgesic effect of Cucurbita maxima Duch hydro-alcoholic

extract in rats

Basim A

1, Hojjati MR

*2, Alibabaei Z

2, Fathpoor H

1

1Biology Dept., Islamic Azad University, Shahrekord Branch, Shahrekord, I.R. Iran;

2Medical Plants Research Center, Physiology Dept., Shahrekord University of Medical Sciences,

Shahrekord, I.R. Iran. Received: 22/Dec/2013 Accepted: 27/July/2014

Background and aims: Cucurbita maxima Duch (CMD) is used as sedative for tooth and ear

pain, but its analgesic effect has not been research in experimental studies. The aim of this study

was to investigate the analgesic effect of hydro-alcoholic extract of CMD was studied using

formalin model in rats.

Methods: In this experimental study, 60 Rats were randomly divided into 6 equal groups.

Control group was injected distilled water and three experimental groups were injected CMD

extracts (50, 100 and 200 mg/kg). Group 5 received ibuprofen and group 6 received naloxone

with the most effective dose of the extract. Extract or drugs were injected 15 minutes before

formalin injection. The responses of animals to pain were recorded for 30 min. after the formalin

injection. Responses of first 0-5 min. were considered as acute pain and responses of 15-30 min.

as chronic pain.

Results: CRM extracts reduced acute pain in doses of 100 and 200 mg/kg (P<0.001). In

addition, the extract decreased chronic pain in all used concentrations compared to the control

group (P<0.001). Naloxone inhibited analgesic effect of the extract (P<0.05).

Conclusion: CRM extracts reduce acute and chronic pains in formalin test through opioid

system and it might be used as an analgesic drug.

Keywords: Pain, Hydro-alcoholic Extract, Cucurbita maxima Duch, Formalin test, Rat.


تحقیقاتی کوتاهمقاله

E-mail:[email protected]،93595850891تلفن: -گرمسیری مرکز تحقیقات بیماری های عفونی و -اصفهان پزشکی علوم دانشگاه -اصفهان نویسنده مسئول:*

31

کانیس توکسوکارا و لئونینا توکساسکاریس های انگل تخم ژن آنتی ثیرات سیربر

حیوانی مدل در ائوزینوفیلی ایجاد بر

، 1نادر پسته چیان ،1، حجت اهلل مهرابی کوشکی1، محمد موسوی1رقیه فریدنیا، 2کیانی زهرا ،1چوکامی بدری میالد *1دارانی یوسفی حسین

، ایران.، اصفهانفالورجان، واحد اسالمی آزاد دانشگاه0، اصفهان، ایران؛ اصفهان پزشکی علوم دانشگاه، مرکز تحقیقات بیماری های عفونی و گرمسیری5


مقدمه:

، (Toxocara canis)کانيس توکساکاراکرم های

توکساسكاریس لئونينا و (Toxocara cati) توکساکارا کاتی

(Toxascaris leonina) بزرگ های گرد از خانواده کرم

گربه و گوشتخوران ساکن روده کوچک سگ،که می باشند

. تخم این انگل ها با (1-3)دارند بوده و نقش انگلیوحشی

مدفوع حيوانات آلوده دفع شده و روی خاک به تخم

شود. این تخم ها ممكن است همراه با آلوده کننده تبدیل می

های دیگر توسط و یا راهمصرف سبزیجات آلوده، خام خواری

و توکسوکارا کانيسانسان خورده شوند. الرو انگل های

در احشای انسان باعث ایجاد بيماری توکسوکارا کاتی

د که یكی از مهمترین ویژگی های نگرد توکسوکاریازیس می

الروهای در واقع .(4-6) باشد این بيماری ائوزینوفيلی می

ثير بر روی أت و IL5کرم های توکسوکارا از طریق سایتوکاین

سبب هایپر ائوزینوفيلی شدید می شوند و IgEآنتی بادی

.(7-9)ایجاد نمایند آلرژیک د حتی عوارض نمی توان

باعث ائوزینوفيلی هارغم اینكه الروهای توکسوکارايعل

و کانيس توکساکارا ، نقش آنتی ژن های تخمشوند شدید می

در ایجاد ائوزینوفيلی مشخص لئونينا توکساسكاریسنيز تخم

ن که بتواند باعث راستای یافتن یک آنتی ژ لذا در ؛نشده است

ثير آنتی ژن های أافزایش ائوزینوفيل ها گردد، در این تحقيق ت

تخم انگل های فوق بر ایجاد ائوزینوفيلی در موش های

سی قرار گرفت.رآزمایشگاهی مورد بر

:بررسیروش out bred سوری موشسر 54 تعداد تجربی مطالعه این در

:شدند سيمتق زیر رحش به شش گروهمساوی به صورت به

چکیده:ایجاد باعث د که الرو آن ها باشن میو گربه انگل روده سگ و توکساسکاریس توکسوکاراها زمينه و هدف:

برخی از این ثير آنتی ژن های تخمأتبه صورت اختصاری این تحقيقدر می شود.در انسان ائوزینوفيلی شده است.سی ربر ایجاد ائوزینوفيلی برانگل ها

در شش گروه قرار گرفتند. به گروه های موش سوریسر 54تعداد تجربی مطالعهدر این :روش بررسیبدون ادجونت از راه داخل صفاقی و یا همراه لئونينا توکساسکاریسیا را کانيستوکسوکامورد، آنتی ژن تخم

با ادجوانت فروندز از راه زیر جلدی تزریق شد. گروه های شاهد هيچ تزریقی دریافت نکردند. هر تزریق سه ونی انجام شد.بار با فاصله زمانی دو هفته تکرار و بعد از هر تزریق، شمارش گلبول های سفيد از نمونه های خ

ميانگين گلبول های سفيد شامل لنفوسيت ها، ائوزینوفيل ها، نوتروفيل ها، مونوسيت هااختالفی بين : یافته ها .(P>0.05) مشاهده نگردید شاهددر مقایسه با گروه های مورد های ه و بازوفيل ها در گرو

نشدند؛ با در موش ها یائوزینوفيلباعث های انگل های مورد مطالعهآنتی ژن بر خالف الروها، نتيجه گيری: .گردد تحقيقات بيشتری در این خصوص توصيه میاین حال

.، آنتی ژن تخم، ائوزینوفيلی، سلول های سفيد خونلئونينا توکساسکاریستوکسوکارا کانيس، های کليدی: واژه

میالد بدری چوکامی و همکاران ائوزینوفیلی ایجاد رب انگل تخم ژن آنتی ثیرأت

36

توکسوکارا تخم ژن آنتی ها آن به که 1 مورد گروه مورد گروه؛ شد تزریق جلدی زیر راه از ادجونت با همرا کانيس

با همرا ينانلئولتوکساسكاریس تخم ژن آنتی ها آن به که 2

ها آن به که 3 مورد گروه ؛شد تزریق جلدی زیر راه از ادجونت

داخل راه از ادجونت نبدو کانيس توکسوکارا تخم ژن آنتی

تخم ژن آنتی ها آن به که 4 مورد گروه؛ شد تزریق صفاقی

صفاقی داخل راه از ادجونت بدون ينانلئولتوکساسكاریس

به تزریقی هيچ انجام بدوندیگر که موش گروه دوو شد تزریق

.شدند گرفته نظر در شاهد گروه عنوان

رحم از انگل هر های تخم ژن، آنتی تهيه برای

گردیده تخليه شدند می نگهداری فرمالين در که مادههای کرم

وضعيت تعيين جهت. شدند آوری جمع آزمایش لوله در و

آزمایش لوله هر از ميكروليتر 11 شده تهيه های تخم غلظت

شمارش آن تخم تعداد ميكروسكوپ زیر الم روی و برداشته

شستشو ولوژیفيزی سرم با آمده دست به های تخم نهایتاً. گردید

.گردیدند سونيكه سونيكاتور دستگاه با و شده داده

از بعد روز 24 و روز 14 ترتيب به سوم و دوم تزریق

و سوم و دوم تزریق از قبل روز یک. گردید انجام اول تزریق

به خونگيری ها موش چشم سينوس از سوم تزریق از بعد روز سه

نازکهای شگستر شده تهيه خون های نمونه از. آمد عمل

ميزان هر یک ،رنگ گيمسا ابو پس از رنگ آميزی تهيه خونی

.در الم رنگ آميزی شده تعيين گردید ی سفيد خونیاز سلول ها

)با توجه به هاه گرو بين ها سلول شمارش مقایسه رایب

آزمون وس یک طرفه آناليز واریان از توزیع نرمال داده ها(

.گردید ستفادها SPSSدر نرم افزار LSD تعقيبی

:یافته هاتوکسوکارا تخم آنتی ژن در موش های تزریق شده با

یسلول های سفيد خون تعداد ينانلئولتوکساسكاریس و نيز کانيس

به خصوص ائوزینوفيل ها در دو روش مختلف تزریق در محدوده

و مقایسه گروه های مورد بررسی با گروه های قرار داشت طبيعی

(.1؛ جدول شماره <15/1Pاری نشان نداد )شاهد تفاوت معنی د

م انگل های مورد مطالعهخون موش های تزریق شده با آنتی ژن تخدر گلبول های سفيد انواع شمارش : 1 شمارهجدول

گروه ها سفيدل های گلبونوع زمان تزریق 5مورد 0مورد 0شاهد

روز بعد از 53 تزریق اول

3/20±9/0 3/26±9/0 1/23±3/0 لنفوسيت

5/03±1/0 1/58±2/5 1/05±0/0 نوتروفيل

99/5±1/9 21/5±36/9 0±21/9 انوزینوفيل

83/9±6/9 06/0±25/9 01/5±25/9 مونوسيت

16/9±19/9 69/9±23/9 1/9±19/9 بازوفيل

روز بعد از 59 تزریق دوم

29±8/5 3/21±6/0 1/23±0 لنفوسيت

5/09±5/0 3/09±6/0 5/00±0 نوتروفيل

62/5±25/9 1/5±19/9 1/5±19/9 انوزینوفيل

3/5±19/9 1/5±19/9 1/5±19/9 مونوسيت

28/9±33/9 21/9±36/9 98/9±10/9 بازوفيل

روز بعد از 9 تزریق سوم

3/28±15/5 8/22±62/5 28±1/0 لنفوسيت

3/52±3/5 53±3/5 1/58±3/0 نوتروفيل

62/5±25/9 1/5±19/9 69/5±10/9 انوزینوفيل

00/5±33/9 01/5±25/9 96/5±10/9 مونوسيت

28/9±62/9 1/9±19/9 01/9±36/9 بازوفيل

: 0مورد گروه ؛توکسوکارا کانیس همراه با ادجونت: تزریق آنتی ژن تخم 5مورد گروهانحراف معیار ارائه شده اند؛ ± داده ها به صورت میانگینمورد گروه ؛ادجونت ینا همراه بانتوکساسکاریس لئول: تزریق آنتی ژن تخم 9مورد گروه؛ تتوکسوکارا کانیس بدون ادجون تزریق آنتی ژن تخم

ونه تزریق.گشاهد بدون هیچ 0و 5؛ گروه های ینا بدون ادجونتنتوکساسکاریس لئول : تزریق آنتی ژن تخم3

6131 مهر و آبان /4، شماره61مجله دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد/ دوره

32

:بحثتحقيقات بر روی الرو انگل های توکسوکارا نشان

انگل ها این ترشحی –داده است که آنتی ژن های دفعی

در با این حال .(11،11)شوند می ائوزینوفيلی ایجاد باعث

ثير آنتی ژن های تخم که با هدف بررسی تأاین تحقيق

ينا بر سلول های نتوکساسكاریس لئولو کسوکارا کانيس تو

نتایج تحقيق ، شد انجامسفيد خون به ویژه ائوزینوفيل ها

هيچكدام از آنتی ژن های تخم های این دو نشان داد که

انگل تغييری در شمارش گلبول های سفيد موش های

که می تواند به به وجود نمی آورندتزریق شده با آنتی ژن

در مطالعه ستفاده از انگل فيكس شده در فرمالين دليل ا

باشد. احتمال دارد فرمالين باعث تغييراتی در حاضر

از سویی آنتی ژن های تخم توکسوکارا کانيس شود .

در حال تكامل ممكن است الرو زنده ودیگر

د.نتخم بيان نمی شودر آنتی ژن هایی را بيان کند که

های مورد انگل تاثير تخمدر سایر مطالعات

گزارش بر فاکتورهای خونی بررسی در مطالعه حاضر

تغييرات هماتولوژیک ،در انگل های دیگر اام نشده است؛

. به عنوان است سی گردیدهرمتعاقب آلودگی های انگلی بر

باعث کاهش تعداد ( 13)انگل تریپانوزوما کروزی مثال

شت اما با گذشده؛ گلبول های سفيد در ابتدای آلودگی

لنفوسيت ها افزایش زمان تعداد این سلول ها مخصوصاً

متعاقب آلودگی با شيستوزوما همچنين .(13)ه است یافت

ائوزینوفيل ها و ، نوتروفيل ها افزایش( 14)هماتوبيوم

مشاهده ها وسيتمونوسيت ها و کاهش تعداد لنف

رات فاکتور های يتغيعالوه بر این . (14)ه است گردید

هماتولوژیک در آلودگی های دیگر انگلی از قبيل

( و نيز16)، توکسوپالسما گوندی (15) ليشمانيا

است شدهمطالعه و گزارش ( 17،18)دیوم ها پالسمو

دليل احتماالً ،نيز بيان شد . همانطور که قبالً(18-15)

تغيير در تعداد گلبول های سفيد در مطالعات فوق

و نه آنتی ژن آن در بدن مربوط به وجود انگل زنده

ميزبان باشد.

نتیجه گیری:های انگل های مورد آنتی ژن بر خالف الروها،

نشدند؛ در واقع در موش ها یائوزینوفيلباعث مطالعه

های تخم های فيكس شده در فرمالين آنتی ژن

ينا تغييری در نتوکساسكاریس لئولو توکسوکارا کانيس

های مورد مطالعه بوجود شمارش ائوزینوفيل ها در موش

لذا استفاده از آنتی ژن های تخم های زنده این ؛ نياوردند

انگل ها در مطالعات بعدی توصيه می گردد.

تشکر و قدردانی:هزینه انجاام ایان تحقياق توساط دانشاگاه علاوم

پزشااكی اصاافهان تااامين گردیااده اساات؛ لااذا از تمااامی

مودنااد در ایاان پااژوهش مااا را همراهاای ن عزیزاناای کااه

سپاسگزاریم.

:منابع

1. Pinelli E, Aranzamendi C. Toxocara infection and its association with allergic

manifestations. Endocr Metab Immune Disord Drug Targets. 2012; 12(1): 33-44.

2. Park JE, Oh MJ, Oh DH, Oh IM, Yoo KH, Im SG, et al. A case of toxocariasis with visceral

larva migrans combined with ocular larva migrans. Korean J Med. 2012; 83(4): 543-9.

3. Okulewicz A, Perec-Matysiak A, Bunkowska K, Hildebrand J. Toxocara canis, Toxocara cati

and Toxascaris leonina in wild and domestic carnivores. Helminthologia. 2012; 49(1): 3-10.

4. Seo M, Yoon SC. A seroepidemiological survey of toxocariasis among eosinophilia patients

in Chungcheongnam-do. Korean J Parasitol. 2012 Sep; 50(3):249-51.

5. Hossack J, Ricketts P, Te HS, Hart J. A case of adult hepatic toxocariasis. Nat Clin Pract

Gastroenterol Hepatol. 2008; 5(6): 344-8.

میالد بدری چوکامی و همکاران ائوزینوفیلی ایجاد رب انگل تخم ژن آنتی ثیرأت

38

6. Lim JH. Foodborne eosinophilia due to visceral larva migrans: a disease abandoned. J

Korean Med Sci. 2012; 27(1): 1-2.

7. Wisniewska-Ligier M, Wozniakowska-Gesicka T, Sobolewska-Dryjanska J, Markiewicz-

Jozwiak A, Wieczorek M. Analysis of the course and treatment of toxocariasis in children-a

long-term observation. Parasitol Res. 2012; 110(6):2363-71.

8. Maizels RM. Toxocara canis: molecular basis of immune recognition and evasion. Vet

Parasitol. 2013 Apr 15; 193(4): 365-74.

9. Tlamçani Z, Lemkhenete Z, Lmimouni B. Role of eosinophils in parasitic infections. Cont J

Biomed Sci. 2013; 7(1): 7-11.

10. Piccard H, Muschel RJ, Opdenakker G. On the dual roles and polarized phenotypes of

neutrophils in tumor development and progression. Crit Rev Oncol Hematol. 2012; 82(3):296-

309.

11. Albanesi M, Mancardi DA, Jonsson F, Iannascoli B, Fiette L, Di Santo JP, et al.

Neutrophils mediate antibody-induced antitumor effects in mice. Blood. 2013; 122 (18): 3160-4.

12. Smith H, Holland C, Taylor M, Magnaval JF, Schantz P, Maizels R. How common is human

toxocariasis? Towards standardizing our knowledge. Trends Parasitol. 2009; 25(4): 182-8.

13. Sales PA, Jr., Golgher D, Oliveira RV, Vieira V, Arantes RM, Lannes-Vieira J, et al. The

regulatory CD4+

CD25+

T cells have a limited role on pathogenesis of infection with

Trypanosoma cruzi. Microbes Infect. 2008; 10(6): 680-8.

14. Seki T, Kumagai T, Kwansa-Bentum B, Furushima-Shimogawara R, Anyan WK, Miyazawa

Y, et al. Interleukin-4 (IL-4) and IL-13 suppress excessive neutrophil infiltration and hepatocyte

damage during acute murine schistosomiasis japonica. Infect Immun. 2012; 80(1): 159-68.

15. Bautista G, Ramos A, Gil S. Visceral leishmaniasis in hematopoietic stem cell

transplantation. Transpl Int. 2012; 25(7): e83-5.

16. Bautista G, Ramos A, Fores R, Regidor C, Ruiz E, de Laiglesia A, et al. Toxoplasmosis in

cord blood transplantation recipients. Transpl Infect Dis. 2012; 14(5):496-501.

17. Noulin F, Borlon C, van den Eede P, Boel L, Verfaillie CM, D'Alessandro U, et al.

Cryopreserved reticulocytes derived from hematopoietic stem cells can be invaded by

cryopreserved Plasmodium vivax isolates. PLoS One. 2012; 7(7): e40798.

18. Xu L, Zheng X, Berzins K, Chaudhuri A. Cytokine dysregulation associated with malarial

anemia in Plasmodium yoelii infected mice. Am J Transl Res. 2013; 5(2): 235-45.



33

Cite this article as: Badri-Gokame M, Kiani Z, Faridnia R, Mousavi M, Mehrabi-Koshaki H,

Pestechian N, Yousofi-Darani H. Effect of Toxocara canis and Toxascaris leonina egg antigens on

induction of eosinophilia in animal model. J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4): 95-99.


Infectious and Tropical Medicine Research Center, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan,

I.R. Iran. Tel: 00989131812805, E-mail:[email protected]

Effect of Toxocara canis and Toxascaris leonina egg antigens on induction

of eosinophilia in animal model

Badri-Chokame M

1, Kiani Z

2, Faridnia R

1, Mousavi M

1, Mehrabi-Koshaki H

1,

Pestechian N1, Yousofi-Darani H

*1

1Infectious and Tropical Medicine Research Center, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan,

I.R. Iran; 2Islamic Azad University, Falavarjan Branch, Isfahan, I.R. Iran.

Received: 23/Feb/2013 Accepted: 1/Dec/2013

Background and aims: Toxocara and Toxascaris are intestinal parasites of dogs and cats and

Toxocara canis larva can develop eosinophilia in human body. In this study the effect of the

antigens of eggs of Toxocara canis (T. canis) or Toxascaris leonina (T. leonine) on eosinophilia

development was investigated.

Methods: In this experimental study, 54 surrey mice were assigned to six groups. Case groups

were injected with antigens of T. canis and T. leonina eggs. These antigens were injected either

intraperitoneally without adjuvant or subcutaneously with Freund's adjuvant. To groups of mice

as control groups underwent no injection. Each injection was repeated three times with an

interval of two weeks and after each injection blood sample was taken from the mice and white

blood cells in a blood sample were counted.

Results: Mean white blood cells consisting of lymphocytes, eosinophils, neutrophils, monocytes,

basophils in the groups injected with T. canis and T. leonina eggs were obtained in normal

range compared with control groups and no difference was seen among the groups (P>0.05).

Conclusion: Unlike Larvae of T. canis, antigen of T. canis and T. leonina eggs caused no change

in eosinophil count in the studied mice. Therefore, further research is recommended in this

regard.

Keywords: Toxocara canis, Toxascaris leonina, Egg antigens, Eosinophilia, White blood cells.



:[email protected] E-mail،93515506180تلفن: -گروه زیست شناسی -واحد مشهد اسالمى آزاد دانشگاه -مشهد نویسنده مسئول:*

599

و کوریوآالنتوئیک پرده زایی رگ ویر بر حنا گیاه برگ الکلی عصاره بررسی

جوجه جنین در مورفولوژیک های ناهنجاری برخی

پور نینژاد، مریم طهرا ، سعیده باال*زاده فر، جینا خیاط نرگس مدنی .ایران، مشهد مشهد،د واح اسالمى آزاد دانشگاه


مقدمه: ، به معنی (Angiogenesis)یند رگ زایی آفر

جوانه زدن عروق جدید از عروق قبلی است. تشكيل

رگ در جنين با تمایز سلول های مزودرمی به

انژیوبالست ها )پيش ساز سلول های اندوتليال( آغاز، هم

به آنژیوبالست تبدیل شده و با تجمع آنژیوبالست ها

جزایر خونی اوليه تشكيل می گردد. این جزایر خونی با

هم ادغام و شبكه اوليه ی عروقی شامل مویرگ های

نازک تشكيل شده توسط سلول های اندوتليال، پدیدار

(.1می شود )

یی در حاالت مختلف پاتولوژیک از رگ زا

قبيل رشد تومور و سرطان، متاستاز، التهاب مفاصل

(Rheumatoid arthritis) دیابت و همچنين در ،

فرآیندهای فيزیولوژیک طبيعی مانند رشد و نمو

اندام، ترميم زخم، توليد مثل دخالت دارند. در

چکیده:یند های فيزیولوژیک مانند توليد آفر های جدید از عروق اوليه، در ، تشکيل مویرگآنژیوژنز و هدف:زمينه

مثل و بهبود زخم و پاتولوژیک مانند دیابت و تومور نقش دارد. رشد و توسعه تومور با رگ زایی ارتباط دارد. بر آنژیوژنز پرده (Lawsonia inermis) این تحقيق با هدف بررسی اثرات عصاره الکلی برگ حنا

.های مورفولوژیک جنين جوجه انجام شده است کوریوآالنتوئيک و ناهنجاری گروه: 4 در تصادفی طور به Hy-line نژاد دار نطفه مرغ تخم عدد 41 تجربی، در این پژوهش :بررسی روش در انکوباسيون دوم روز .(n=01شدند ) تقسيم 5 تجربی و گروه 0آزمایشگاهی، گروه تجربی شاهد شاهد،

شاهد گروه کوریوآالنتوئيک در پرده هشتم روز .گردید ایجاد پنجره ها مرغ تخم شرایط استریل، در و 51با عصاره الکلی برگ حنا به ترتيب با دوزهای 5 و 0 تجربی گروه سالين و در نرمال با آزمایشگاهی

mg/kg511 عروقی انشعابات طول و تعداد برداری و عکس ناحيه تيمار از عروق دوازدهم روز .گردید تيمار های مورفولوژیکی و ناهنجاری (CR) دمی -های برداشت شده، وزن و طول سری در جنين. شد گيری اندازه

مورد بررسی قرار گرفت.جنين جوجه در گروه شاهد دمی -مقایسه ميانگين تعداد و طول انشعابات عروقی، وزن و طول سری :ها یافته

طول تعداد و ميانگين 5 (. در گروه تجربیP<15/1) یشگاهی اختالف معنی دار نشان ندادبا شاهد آزما شاهد گروه به دمی نسبت -سری عروقی و طول ميانگين طول انشعابات 0گروه تجربی در عروقی و انشعابات

معنی دار (. ميانگين متغيرها در گروه های تجربی اول و دوم اختالفP<15/1) کاهش معنی داری نشان داد .(. در بررسی مورفولوژیکی جنين ها هيچگونه ناهنجاری مشاهده نشدP<15/1) نشان نداد

جنين بر آنژیوژنززایی عصاره الکلی برگ حنا رگ مهارکننده اثرات نتایج این تحقيق نشانگر :گيری نتيجه ثير قابل توجهی ندارد.أاما بر خصوصيات مورفولوژیکی جنين جوجه ت ؛جوجه است

.کوریوآالنتوئيک، جنين جوجه آنژیوژنز، عصاره الکلی حنا، پرده های کليدی: واژه

نرگس مدنی فر و همکاران جوجه جنین در کوریوآالنتوئیک پرده زایی رگ بر حنا گیاه عصاره بررسی

595

صورت عدم تعادل بين فاکتورهای القاکننده و

آنژیوژنز، شرایط برای بروز بعضی مهارکننده

(.2بيماری ها به وجود می آید )

به صورت های (Lythraceae) گياهان تيره حنا

گونه 511علفی، درختچه یا درخت، شامل مختلف

(. انواع مختلف آن ها 3جنس می باشند ) 31تا 21در

در نواحی متفاوت از بسيار مرطوب تا مناطق استوایی

صاصاً در نواحی گرم می رویند. و بعضی نيز اخت

، دارای شاخه های(Lawsonia inermis)درختچه حنا

غالباً خاردار و پوست خاکستری مایل به سفيد است،

متر می رسد. این گياه به 7تا 6ارتفاع آن حداکثر به

صورت درختچه ای بومی آفریقای شمالی و آسيای

ينی ميانه است و به عنوان یک درخت آرایشی و تزی

در سراسر هند و همچنين ایران و شمال آفریقا کشت

هایش به جهت برگ(Lawsonia inermis) ا حنمی شود.

هر چند پوست ساقه، ریشه ها، .می شود کشت داده

(.4) می شودها و دانه ها نيز در طب سنتی استفاده گل

گياه حنا دارای انواع دارویی از جمله گونه

Lawsonia inermis ند. در این گياه وجود می باش

کربوهيدرات ها، پروتئين ها، فالونوئيدها، تانن ها،

کوینون ها، ترکيبات فنوليک، آلكالوئيدها، ترپنوئيدها،

%( و 2گزانتونوئيدها، اسيدهای چرب، رزین ) کومارین ها،

(. مولكول رنگی الوزون 5) موسيالژ گزارش شده است

[Lawsone (2- hydroxy-1:4 napthaquinone C10H6O3)]

% 5/1–5/1( که در حدود 4مهمترین جزء حنا است )

در برگ گياه وجود دارد. این مولكول از مشتقات

است و ميل ترکيبی (Napthaquinone)ناپتوکوئينون

زیادی با پروتئين داشته و منشاء خاصيت رنگی حنا و

همچنين بسياری از خواص فارماکولوژیكی آن است.

به سطح پوست، مو، چرم و ... این ماده می تواند

(.6متصل شود )

مطالعات زیادی از خواص مختلف درمانی و

در مدل های Lawsonia inermisفارماکولوژیكی گونه

گزارش شده است. in vitroو in vivo آزمایشی

برگ، گل، دانه، پوست تنه و ریشه های حنا دارای

خواص آنتی اکسيدان، ضد ميكروب، ضد سرطان،

دیابت، محافظت از کبد، ضد قارچ، ضد

ضد باکتریایی، ضد انگل، بهبود زخم، ضد التهاب،

اثرات سيتوتوکسيک و همچنين درمان بيماری های

تنفسی )مهارکننده رشد مایكوباکتریوم توبرکولوزیس(،

ضد اسهال، آرتریت روماتيد، بيماری های قلبی،

بيماری های پوستی و بيماری های مقاربتی است

(. ترکيبات ناپتوکوئينون عامل سميت قوی حنا 4،5،7)

عليه عفونت های قارچی و انگلی می باشد؛ در نتيجه

دارای دامنه گسترده ای از فعاليت های مهاری و

سيتوتوکسيک عليه پاتوژن های ميكروبی از جمله

ضد باکتریایی، ضد ویروسی، ضد قارچی و ضد انگلی

د سرطانی آن (. از جمله خواص حنا اثر ض5است )

است، عصاره کلروفرمی حنا بر عليه الین سلولی کبد

و پستان دارای اثرات سيتوتوکسيک قوی بوده و با

که در رشد سلولی نقش Myc-cسرکوب بيان ژن

مهمی دارد، باعث مهار رشد سلول های سرطانی

(. از آنجا که رگ زایی از عوامل گسترش 8می شود )

حقيقی در زمينه نقش تيمار سرطان می باشد و تاکنون ت

عصاره حنا بر این روند مشاهده نشده است؛ لذا این

تحقيق با هدف بررسی اثرات عصاره الكلی برگ حنا

(Lawsonia inermis) و بر آنژیوژنز پرده کوریوآالنتوئيک

ناهنجاری های مورفولوژیک جنين جوجه انجام شده است.

روش بررسی:

شگاهی که در در این مطالعه تجربی آزمای

گروه زیست شناسی دانشكده علوم پایه دانشگاه آزاد

عدد تخم مرغ های 41اسالمی واحد مشهد انجام شد؛

خریداری شده از شرکت hy-lineنطفه دار نژاد

گروه آزمایشی شامل: گروه 4مرغک مشهد در

شاهد، گروه شاهد آزمایشگاهی و گروه تيمار اول و

شدند. تخم مرغ های دوم به صورت تصادفی توزیع

% در دستگاه 71نطفه دار پس از ضد عفونی با اتانول


590

جوجه کشی تحقيقاتی )شرکت دامداشت( در دمای

% قرار 65گراد و رطوبت نسبی درجه سانتی 38

گرم پودر خشک شده برگ حنا 111مقدار گرفتند.

)جمع آوری شده از شهرستان کهنوج واقع در

اریومی دانشكده علوم پایه از هرب 9183کرمان( با کد

دانشگاه آزاد اسالمی واحد مشهد داخل کاغذ صافی

% در دستگاه سوکسوله 71اتانول cc 251قرارگرفته با

با توجه به تحقيق انجام شده (.6عصاره گيری شد )

درباره اثر ضد سرطانی عصاره حنا روی موش دوزها

ميلی گرم بر کيلوگرم بر حسب وزن 211و 51

(.9) روزه محاسبه و استفاده شد 11-8ای جوجه جنين ه

در روز دوم انكوباسيون در شرایط کامالً

استریل بخشی از پوسته تخم مرغ ها برداشته شد و

توسط المل و پارافين استریل )پارافين مرک(

در یک طرف تخم مرغ ها cm5/1×1پنجره ای به ابعاد

ر منتقل و سپس تخم مرغ ها به انكوباتوایجاد گردیده

شدند.

در روز هشتم انكوباسيون پنجره ها در شرایط

استریل برداشته شده و روی پرده کوریوآالنتوئيک

جوجه ها یک اسفنج ژالتينی شامل آلبومين سفيده

تخم مرغ و محلول آگار در نرمال سالين به نسبت

مساوی )که به صورت تازه در شرایط استریل تهيه

ميلی متر مكعب قرار داده 4×4×1شده بود( به ابعاد

شد. در نمونه های تيمار با عصاره الكلی برگ حنا

و برای گروه mg/kg51برای گروه تجربی اول با دوز

11، به هر اسفنج مقدار mg/kg 211تجربی دوم با دوز

در نمونه های شاهد ماکروليتر عصاره تزریق گردید.

يتر ماکرول 11آزمایشگاهی، به اسفنج ژالتينی مقدار

نرمال سالين اضافه گردید. نمونه شاهد بدون تزریق و

در شرایط طبيعی تا روز دوازدهم انكوباسيون

نگهداری گردید. سپس محل پنجره مجدداً پوشانيده

شده و تخم مرغ ها به انكوباتور منتقل شدند.

در روز دوازدهم انكوباسيون در تمام نمونه ها

ز عروق خونی از محدوده اسفنج ژالتينی تصاویر ا

سطح پرده کوریوآالنتوئيک به کمک فوتواستروئو

با درشت نمایی (Ziess, Germany)ميكروسكوپ تحقيقاتی

تهيه گردید. سپس تصاویر با نرم افزار 4×11×65/1

image J ( متغيرهای 11مورد بررسی قرار گرفت .)

مورد بررسی، تعداد و طول انشعابات عروقی در سطح

4سانتی متر در 5/2ربع به ابعاد م 4مقطع یكسان )

طرف اسفنج ژالتينی در روی تصویر مونيتور( برای

تمام نمونه ها اندازه گيری گردید. نتایج به کمک

tو (ANOVA)آزمون های آناليز واریانس یک راهه

( تجزیه و تحليل گردید. P<15/1در سطح معنی )

برای بررسی نرمال بودن داده ها از آزمون

اسميرنف استفاده شد. -وفکولموگر

یافته ها:

در بررسی نرمال بودن متغيرها با استفاده از

آزمون کولموگروف اسميرنف کليه داده ها نرمال بودند

(15/1<P در گروه شاهد مقایسه ميانگين تعداد و .)

مجموع طول انشعابات عروقی با گروه شاهد

(.P>15/1آزمایشگاهی اختالف معنی دار نشان نداد )

مقایسه ميانگين تعداد انشعابات عروقی درگروه تجربی

در حالی ؛اختالف معنی دار نشان نداد اول با نمونه شاهد

که مقایسه ميانگين مجموع طول انشعابات عروقی در

با گروه شاهد کاهش معنی داری نشان گروه تجربی اول

ميانگين تعداد 2در گروه تجربی (.P<111/1می دهد )

( و مجموع طول انشعابات P=131/1وقی )انشعابات عر

( در مقایسه با گروه شاهد کاهش P=119/1عروقی )

معنی دار نشان می دهد. مقایسه ميانگين تعداد و طول

2با گروه تجربی 1تجربی انشعابات عروقی بين گروه

(.1اختالف معنی داری را نشان نداد )تصویر شماره

دمی -در مقایسه ميانگين طول سری

با گروه 1روزه تنها در گروه تجربی 12ين های جن

. (P<15/1شاهد کاهش معنی داری را نشان داد )

و گروه 1مقایسه ميانگين وزن در گروه تجربی

با گروه شاهد اختالف معنی داری را نشان 2تجربی


599

وجود نيامد.ه در جنين ها ب. هيچگونه ناهنجاری مورفولوژیكی (P>15/1نداند )

مقایسه ميانگين متغيرهای مورد بررسی در گروه های مورد مطالعه :1 جدول شماره

روه هاگ

متغیرها

5تجربی 0تجربی شاهد آزمایشگاهی شاهد

31/58±38/0* 69/05 ±32/3 30/03±33/0 61/01±32/6 تعداد انشعابات عروقی

93/59±33/11 96/59±89/16 **63/8±30/93 ***63/1±30/39 (mm) طول انشعاب عروقی

63/9±00/3 09/9±59/3 †38/9±31/9 96/9±81/9 (cm)دمی جنین ها -طول سری

12/9±50/3 93/9±81/9 05/9±13/9 31/9±23/9 (g)وزن جوجه

11=n 91/9*گروه، در هر>P 995/9**در مقایسه با گروه های شاهد و شاهد آزمایشگاهی؛>P در مقایسه با گروه های شاهد و

در مقایسه با گروه شاهد. از روز P<91/9†در مقایسه با گروه های شاهد و شاهد آزمایشگاهی؛ P<95/9***شاهد آزمایشگاهی؛ با عصاره الکلی 0و 5گروه تجربی نرمال سالین و در هشتم تا دوازدهم پرده کوریوآالنتوئیک جنین در گروه شاهدآزمایشگاهی با

تیمار گردید. mg/kg099 و 19به ترتیب با دوزهای (Lawsonia inermis)برگ حنا

)ب( )الف(

یاثر عصاره الکلی برگ حنی بر تعداد و طول انشعابات عروق :1تصویر شماره

عصاره الکلی برگ حنا(؛ ب: گروه شاهد؛ مربع های اطراف اسفنج mg/kg 099گروه تجربی دوم )تیمار با دوز الف: .وقی می باشدژالتینی محل های اندازه گیری تعداد و طول انشعابات عر

بحث:

نتایج به دست آمده از نتایج پژوهش حاضر نشان

mg/kg211داد که عصاره الكلی برگ حنا با غلظت

موجب کاهش معنی دار تعداد و طول انشعابات عروقی و با

در طول انشعابات در گروه های تيمار mg/kg51غلظت

شد؛ همچنين باعث کاهش شاخص رشد شامل طول سری

زن در جنين جوجه شد؛ اما ناهنجاری مورفولوژیک و و یدم

مشاهده نشد. رگ زایی یا گسترش عروق جدید از ساختار

رگی موجود، فرآیند پيچيده ای است که در آن سلول های

اندوتليال، سلول های ماهيچه صاف، پری سيت ها،

فيبروبالست ها و همچنين ماتریكس خارج سلولی و انواعی

(. گسترش 11نقش ایفا می کنند ) از فاکتورهای محلول

توده تومور وابسته به ایجاد عروق جدید است، از همين

روی بسياری از محققين، اثرات فاکتورهای تحریک کننده

و مهارکننده رگ زایی را به دليل اهميت آن ها در

جلوگيری از بروز و درمان این نوع بيماری ها، در انواعی از

(. 12مطالعه قرار داده اند )مدل های آزمایشگاهی مورد

توليد داروهای گياهی ضد سرطان با کارایی بيشتر و سميت

کمتر امری ضروری می باشد. موثر بودن بسياری از

ترکيبات به دست آمده از گياهان در پيشگيری و یا درمان

سرطان در سلول های سرطانی در شرایط آزمایشگاهی و

6131 / مهر و آبان4 ، شماره61مجله دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد/ دوره

593

(. 13،14) استنيز بعضی مدل های جانوری مشخص شده

در بيماری های مانند سرطان، پسوریازیس و اندومتریوزیس

رگ زایی بيش از حد اتفاق می افتد. در این شرایط عروق

خونی جدید بافت های بيمار را تغذیه و بافت های نرمال را

تخریب می کنند. درمان های ضد رگ زایی که در جهت

سرکوبی عروق خونی جدیداند، برای درمان این

(. در گياه 15بيماری های مزمن در حال گسترش هستند )

حنا وجود کربوهيدرات ها، پروتئين ها، فالونوئيدها،

ترکيبات فنوليک، آلكالوئيدها، ترپنوئيدها، تانن ها،

گزانتونوئيدها، اسيدهای چرب، کوینون ها، کومارین ها،

(.5) %( و موسيالژ گزارش شده است2رزین )

گروهی از ترکيبات (Quinone)ها کوینون

شيميایی آلی فعال و بسيار واکنش پذیر هستند که قادرند بر

روی سيستم های بيولوژیكی اثرگذار باشند و موجب ایجاد

اثرات ضد التهاب، ضد سرطان و ایجاد سميت داخل سلول

((Napthaquinoneباشند. از مشتقات آن ها، نفتاکوینون

ن دارد. به دليل داشتن حلقه می باشد که خواصی شبيه نفتالي

بنزن در ساختار خود در آب حل نمی شوند؛ اما در

حالل های آلی از جمله الكل و کلروفرم قابل حل هستند

(. نفتاکوینون موجود در حنا مانند دیگر نفتاکوینون ها 16)

یک اکسيدانت قوی است که می تواند با اجزای سلولی

د واکنش شود. مولكول مختلف به ویژه با پروتئين ها وار

موجود در گياه حنا جزء نفتاکوینون ها (Lawsone)الوزون

. احتماالً الوزون با اثر اکسيداتيو خود باعث ایجاد می باشد

رادیكال آزاد داخل سلول شده و در فرآیندهای داخل

سلولی اختالل ایجاد کند و منجر به مرگ و آپپتوز سلول

تی در این ماده می تواند شود. احتماالً وجود چنين خاصي

توجيه کننده خواص ضد باکتریایی، ضد قارچ و ضد انگل

(. کوینون ها در شرایط مختلف )سطح و 17،18حنا باشد )

ساختار مولكولی( باعث کاهش یا اکسایش ترکيبات

.(19می شوند )

داخل H2O2الوزون موجود در حنا باعث توليد

سيداتيو ناشی از سلول می شود. احتماال این استرس اک

کاهش نفتاکوینون از الوزون و ایجاد یون ميانجی

Semiquinone یا(Ubisemiquinone که یک رادیكال )

آزاد ناپایدار )حذف یک اتم هيدروژن با یک الكترون(

(.7است، می باشد )

ز دیگر ترکيبات مهم با اثرات ا (tannin)تانن ها

در برگ حنا آنتی اکسيدان و در برخی موارد اکسيدان

می باشند. از جمله مهمترین آن ها اسيدگاليک

((Gallic acid می باشد که یک ترکيب پلی فنوليک با

اثرات اکسيدان است و دارای تعداد زیادی گروه های

هيدروکسيل فنليک می باشد و باعث تشكيل ارتباطات

تقاطی بين پروتئين و سایر ماکرومولكول ها شده و منجر به

ن شدن ژالتين و پروتئين سلول می شود. ترکيبات ته نشي

تانن ها از جمله اسيد گاليک از ترکيبات محلول در آب و

(، به نظر می رسد در عصاره الكلی برگ حنا 7الكل بوده )

در طرح حاضر نيز وجود داشته باشد. تانن ها از طریق

اتواکسيداسيون و توليد پر اکسيد هيدروژن اثرات مهاری

ر رشد یاخته های ميكروبی اعمال می کنند. اسيد خود را ب

گاليک دارای اثرات مهاری بر رشد باکتری های گرم منفی

(. اسيد گاليک با 21و به خصوص گرم مثبت می باشد )

ایجاد اثر اکسيدان داخل سلول موجب آسيب به مولكول

DNA شده، بر مسير سيگنالينگ داخل سلول اثرگذار

پروتئين مسير آپپتوز DNAيب به می باشد. در نتيجه آس

فعال شده و آبشاری از وقایع پروتئوليتيک (P53)سلولی

داخل سلول رخ می دهد و در نهایت سلول در مسير آپپتوز

و مرگ قرار می گيرد. اسيدگاليک در القاء آپپتوز و مهار

(. احتماالً خاصيت ضد سرطانی 21تكثير سلول نقش دارد )

كلی برگ حنا مربوط به ترکيبات و ضد توموری عصاره ال

نفتاکوینون از جمله مولكول الوزون موجود در آن است

که با خاصيت اکسيدانی خود منجر به آپپتوز سلول سرطانی

(.22)و در نتيجه مهار رشد تومور می باشد

دانشمندان به بررسی اثرات 2117در سال

سيتوتوکسيک الوزون موجود در حنا بر روی سویه های

کتری اشرشياکلی در محيط آزمایشگاهی پرداختند. ميزان با

رشد باکتری با سنجش ميزان بيان ژن کاتاالز و همچنين

موجود در باکتری، مورد بررسی قرار H2O2بررسی

H2O2گرفت. نتایج نشان داد الوزون درون باکتری ایجاد

می کند، در حضور الوزون رشد سویه های اشرشياکلی به


591

به دوز مهار شد. پيشنهاد شد سميت سلولی صورت وابسته

H2O2 ،O2ناشی از الوزون احتماالً به واسطه ایجاد و −

OHدرون سلول باعث مهار رشد، آپپتوز و مرگ سلول −

(.23می شود )

در تحقيق حاضر نيز هم راستا با یافته های فوق،

عصاره الكلی برگ حنا موجب کاهش معنی دار تعداد و

وقی در گروه های تيمار شد. عصاره طول انشعابات عر

الكلی برگ حنا احتماالً به دليل ترکيبات اکسيدان از جمله

، القاء آپپتوز و مهار رشد H2O2الوزون از طریق توليد

سلول های اندوتليال عروقی، دارای اثرات ضد رگ زایی

بوده است. با توجه به مجموع گزارشات قبلی در برگ حنا

با اثرات آنتی اکسيدانی و محلول در ترکيبات فالونوئيدی

آب و همچنين ترکيبات کوینونی با اثرات اکسيدانی

( نامحلول در آب و محلول در Lawsoneهمچون الوزون )

(.22الكل نيز وجود دارند )

% 81دانشمندان به بررسی اثر عصاره 2113در سال

اتانول برگ حنا بر روی تومورهای ناشی از پاپيلومای معده

پوست پرداختند. پس از تيمار رشد تومور مهار شد؛ لذا و

می توان نتيجه گرفت هم راستا با یافته های فوق ترکيباتی

(Gallic acid)و اسيدگاليک (Lawsone)چون الوزون

حاضر در عصاره الكلی برگ حنا احتماالً باعث مهار رشد

سلول های اندوتليال رگی شده است و در نتيجه منجر به

رگ زایی در سطح پرده کوریوآالنتوئيک جنين کاهش

(.9جوجه شده است )

دانشمندان به بررسی نقش استرس 2114در سال

اکسيداتيو در بيماران دارای کم خونی هموليتيک که

توسط الوزون القاء می شود، پرداختند. نمونه خون رت

سالم در شرایط آزمایشگاهی در معرض الوزون در دمای

ساعت انكوبه شد. نتایج 2يگراد به مدت درجه سانت 37

نشان داد الوزون واکنش هموليتيک در گلبول قرمز را

، GSHتحریک می کند و منجر به کاهش آنزیم

اکسيداسيون هموگلوبين و ایجاد پر اکسيد هيدروژن داخل

سلول شده که به آسيب و هموليز گلبول قرمز منتهی می

پژوهش حاضر در اثر شود. با توجه به کاهش رگ زایی در

عصاره الكلی برگ حنا همسو با نتایج فوق احتماالً الوزون

موجود در عصاره الكی برگ حنا با ایجاد استرس

اکسيداتيو داخل سلول اندوتليالی رگ ها منجر به مرگ و

کاهش رشد آن ها شده و بنابراین باعث کاهش رگ زایی

(.24شده است )

کلروفرمی همچنين اثر سيتوتوکسيک عصاره

برگ حنا و مكانيسم آن بر چندین الین سلول سرطانی

شامل کولون، پستان، کبد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج

نشان داد عصاره کلروفرمی حنا بر عليه الین سلولی کبد و

پستان دارای اثرات سيتوتوکسيک قوی می باشد. نتایج

که در Myc-cنشان داد عصاره حنا با سرکوب بيان ژن

رشد سلولی نقش مهمی دارد، باعث مهار رشد سلول های

سرطانی می شود. می توان پيشنهاد کرد با توجه به اثرات

عصاره کلروفرمی برگ حنا بر روی بيان ژن و مشاهدات ما

% برگ حنا با 71در این پژوهش، احتماالً عصاره اتانول

مهار بيان برخی ژن های فاکتور رشد باعث مهار رشد

وم رگ ها و در نتيجه مهار آنزیوزنز شده است. انئوتلي

گرچه اطمينان از مكانيسم فوق نياز به انجام آزمایشات و

(.8بررسی بيان ژن دارد )

روزه 7جعفر زاده و همكاران به بررسی اثر تزریق

عصاره هيدروالكلی برگ و ساقه حنا بر ظاهر و سيستم

آماری اسكلتی جنين موش پرداختند. پس از بررسی های

قد و وزن جنين های موش کاهش معنی دار یافته بود.

همچنين عصاره برگ و ساقه حنا به صورت وابسته به دوز

باعث بروز ناهنجاری آنانسفال، اگزانسفال، دنده اضافی و

عدم تشكيل استخوان پاریتال در جنين موش شد.

Apigenin استروژنی در برگ و ساقه و یک فالونوئيدی

ه گياه حنا است که به خصوص در عصاره همچنين ریش

هيدروالكلی ساقه حنا مقادیر زیادی از آن وجود دارد؛ لذا

احتماالً حضور این ترکيب در عصاره هيدروالكلی حنا

یكی از دالیل ناهنجاری های ظاهری و اسكلتی بوده است.

باعث کاهش جذب Lamotrgineهمچنين ماده تراتوژن

جاد ناهنجاری است و در ریشه فوالت می شود که عامل ای

و ساقه حنا وجود دارد، احتماالً این دو ماده تراتوژن باعث

ایجاد ناهنجاری اسكلتی مانند آنانسفال، اگزانسفال و دنده

اضافی در موش سوری می باشد. در پژوهش فوق قد و


596

وزن موش ها تحت تأثير عصاره هيدروالكلی برگ و ساقه

ه احتماالً به وجود ترکيب حنا کاهش معنی دار یافت ک

در برگ حنا مرتبط باشد. این (Lawsone)نفتوکوینون

ترکيب خاصيت اکسيدانی دارد و در کبد تبدیل به

متابوليت های سمی می شود که از جفت عبور کرده و

احتماالً در مراحل حساس اندام زایی و تكوین جنين باعث

ه به کاهش قد و وزن جنين های موش می شود. با توج

نتایج فوق عصاره هيدروالكلی برگ و ساقه حنا دارای

اثرات ناهنجاری زایی ظاهری و اسكلتی جنين موش

می باشد، باید با احتياط بيشتری در دوران بارداری مصرف

شود. هم راستا با نتایج فوق در طرح پژوهشی حاضر

جنين های جوجه تحت تأثير عصاره الكلی برگ حنا قد و

کاهش یافته است که در شاخص قد این کاهش وزن آن ها

معنی دار است. احتماالً الوزون موجود در عصاره الكلی

برگ حنا با ایجاد سميت و اثرات اکسيدانی خود باعث

کاهش شاخص رشد در جنين جوجه شده است. مغایر با

نتایج تحقيق در جنين در طرح حاضر ناهنجاری اسكلتی

ليل غلظت پایين ترکيبات تراتوژن مشاهده نشد، احتماالً به د

محلول به حدی پایين تر از آستانه اثرات تراتوژن این مواد

است و یا به دليل کوتاه بودن دوره تيمار، ناهنجاری زایی

(.25مورفولوژیكی جنين جوجه مشاهده نشد )

در عصاره الكلی برگ حنا دو ماده الوزون و

رای اثرات اسيدگاليک که با خواص اکسيداتيو خود دا

( حضور دارند، 22مهاری بر روی رشد ميكروب ها هستند )

از یافته های دیگر این پژوهش کاهش شاخص رشد جنينی

جوجه تحت تأثير عصاره الكلی برگ حنا بوده است که

همراستا با نمونه عصاره هيدروالكلی برگ حنا بر روی

(. با توجه به کاهش رگ زایی در پرده 25جنين موش بود )

وریوآالنتوئيک، به دليل نقصان در انتقال ترکيبات موثر ک

در رشد و نمو جنين، بر کاهش پارامترهای طول و وزن

موثر بوده است.

با وجود کاهش رگ زایی در اثر عصاره الكلی

برگ حنا که همراه با کاهش خونرسانی و متابوليت های

مورد نياز بدن و تغذیه موجود زنده است؛ اما کاهش

یی تأثيری مورفولوژی بر جنين جوجه نداشته رگ زا

است. احتماالً مشاهدات فوق به دليل حضور برخی

عصاره الكلی برگ حنا آنتی اکسيدان های محلول در

بوده از جمله تانن ها می باشد که از اثرات ناهنجاری زایی

ترکيبات توکسيک موجود در عصاره الكلی حنا جلوگيری

حقيق جعفرزاده و همكاران به کرده است. از طرفی در ت

به عنوان مولكول تراتوژن احتمالی Apigeninمولكول

(. 22( که قابل حل در الكل نيست )25اشاره شده است )

طبق اطالعات فوق در پژوهش حاضر احتماالً به دليل

وجود برخی آنتی اکسيدان ها و عدم حضور مولكول

مشاهده ناهنجاری ظاهری و اسكلتی Apigeninتراتوژن

نشد. بنابراین احتماالً عصاره الكی برگ حنا بر ژن های

مرتبط با رشد جنين اثرات مهاری نداشته و منجر به القا

آپوپتوز در روند اندام زایی نبوده است؛ لذا اختاللی در

روند تكوین طبيعی جنين جوجه پدید نيامده است، اما در

ات بيشتر در این زمينه همچنان نياز به مطالعات و آزمایش

زمينه بررسی ميزان بيان برخی ژن ها، بررسی تغييرات

مولكولی داخل سلول ها، بررسی های بافت شناسی، مدت

زمان تيمار و همچنين دوزهای باالتر و دوره مصرف

طوالنی تر می باشد.

گیری: نتیجه

بر اساس نتایج این مطالعه عصاره الكلی برگ حنا

نتوئيک تأثيرگذار بوده و باعث بر آنژیوژنز پرده کوریوآال

کاهش رشد عروق همراه با کاهش شاخص رشد می شود؛

اما همراه با ناهنجاری های مورفولوژیكی نمی باشد. بنابراین

پيشنهاد می شود تا تكميل اطالعات پایه، در دوران بارداری

با احتياط مورد استفاده قرار گيرد.


یت گروه زیست شناسی دانشكده این مطالعه با حما

علوم پایه دانشگاه آزاد اسالمی واحد مشهد انجام شده

است؛ لذا از تمامی عزیزانی که در این پژوهش ما را

همراهی نمودند سپاسگزاریم.


592

:نابعم

1. Karamysheva AF. Mechanisms of angiogenesis. Biochemistry. 2008; 73(7): 751-62.

2. Folkman J. Fundamental concepts of the angiogenic process. Curr Mol Med. 2003;

3(7): 643-51.

3. Zargari A. Medicinal Plants. 5th ed. Vol. 2. Tehran: Tehran University Publication;

1991.

4. Makhija IK, Dhananjaya DR, Kumar VS, Devkar R, Khamar D, Manglani N, et al.

Lawsonia inermis- from traditional use to scientific assessment. Afr J Pharm Sci Pharm.

2011; 2(1): 145-65.

5. Chaudhary G, Goyal S, Poonia P. Lawsonia inermis Linnaeus: A phytopharmacological

review. Int J Pharm Sci Drug Res. 2010; 2(2): 91-8.

6. Mastanaiah J, Prabhavathi NB, Varaprasad B. Invitro antibacterial activity of leaf

extracts of Lawsonia Inermis. Int J PharmTech Res. 2011; 3(2): 1045-9.

7. Borade AS, Kale BN, Shete RV. A phytopharmacological review on Lawsonia inermis

(Linn.). Int J Pharm Life Sci. 2011; 2(1): 536-41.

8. Endrini S, Rahmat A, Ismail P, Taufiq-Yap YH. Comparing of the cytotoxicity

properties and mechanism of Lawsonia inermis and Strobilanthe crispus extract against

several cancer cell lines. J Med Sci. 2007; 7(7): 1098-102.

9. Dasgupta T, Rao AR, Yadava PK. Modulatory effect of Henna leaf (Lawsonia inermis)

on drug metabolising phase I and phase II enzymes, antioxidant enzymes, lipid

peroxidation and chemically induced skin and forestomach papillomagenesis in mice. Mol

Cell Biochem. 2003; 245(1-2): 11-22.

10. Zafar-Balanezhad S, Parivar K, Baharara J, Mohseni-Koochesfahani H, Ashraf A.

The synergic effects of rapamycin and extremely low frequency electromagnetic field on

angiogenesis. J Shahrekord Univ Med Sci. 2009; 11(3): 70-6.

11. Nicosia RF, Villaschi S. Autoregulation of angiogenesis by cells of the vessel wall. Int

Rev Cytol. 1999; 185: 1-43.

12. Fan TP, Yeh JC, Leung KW, Yue PY, Wong RN. Angiogenesis: from plants to blood

vessels. Trends Pharmacol Sci. 2006; 27(6): 297-309.

13. Newman DJ, Cragg GM, Snader KM. Natural products as sources of new drugs over

the period 1981-2002. J Nat Prod. 2003; 66(7): 1022-37.

14. Srivastava V, Negi AS, Kumar JK, Gupta MM, Khanuja SP. Plant-based anticancer

molecules: a chemical and biological profile of some important leads. Bioorg Med Chem.

2005; 13(21): 5892-908.

15. Ataee N, Khayat Zade J, Rakhshandeh H, Zafar Balanezhad S. The effect of alcoholic

extract of Citrullus colocynthis on angiogenesis in chick chorioalantoic membrane

(CAM). Arak Med Univ J. 2011; 14(1): 62-8.

16. Kumagai Y, Shinkai Y, Miura T, Cho AK. The chemical biology of naphthoquinones

and its environmental implications. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2012; 52: 221-47.

17. Keheyan Y, Guilianelli L. Identification of historical ink ingredients using pyrolysis-

GC-MS. A model study. E-preservation Sci. 2006; 3: 5-10.

18. Mikhaeil BR, Badria FA, Maatooq GT, Amer MM. Antioxidant and

immunomodulatory constituents of henna leaves. Z Naturforsch C. 2004; 59(7-8): 468-76.

19. Klupfel L. Redox characteristics of quinones in natural organic matter (NOM).

Zurich: Institute of Biogeochemistry and Pollutant Dynamics; 2009.

20. Neyestani T, Khalaji N. The inhibitory effect of gallic acid on the growth of beta

hemolytic streptococci and pathogenic escherichia coli invitro. J Microbiol Knowl. 2009;

1(2): 11-6.

21. Bhouri W, Boubaker J, Skandrani I, Ghedira K, Chekir Ghedira L. Investigation of the

apoptotic way induced by digallic acid in human lymphoblastoid TK6 cells. Cancer Cell

Int. 2012; 12(1): 26.

22. Guha G, Rajkumar V, Kumar RA, Mathew L. Antioxidant activity of Lawsonia inermis

extracts inhibits chromium (VI)-induced cellular and DNA toxicity. Evid Based

Complement Alternat Med. 2011; 2011: 576456.


598

23. Sauriasari R, Wang DH, Takemura Y, Tsutsui K, Masuoka N, Sano K, et al.

Cytotoxicity of lawsone and cytoprotective activity of antioxidants in catalase mutant

Escherichia coli. Toxicology. 2007; 235(1-2): 103-11.

24. McMillan DC, Sarvate SD, Oatis JE, Jr., Jollow DJ. Role of oxidant stress in

lawsone-induced hemolytic anemia. Toxicol Sci. 200; 82(2): 647-55.

25. Jafar Zadeh L, Ansari-Samani R, Shahin Fard N, Seifi M, Poorgheyseri B, Sedighi M,

et al. Effects of Henna (Lawsonia inermis) leaves extract on mouse embryo Balb/c. Iran J

Obstet Gynecol Infertil. 2012; 15(15): 16-22.



593

Cite this article as: Madanifar N, Khayatzade J, Balanezhad S, Tehranipour M. The effects of henna

leaf alcoholic extract on angiogenesis of chorioallantoic membrane and some embryonic

morphological abnormalities of chick embryos. J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4): 100-109.


Biology Dept., Islamic Azad University Mashhad Branch, Mashhad, I.R. Iran.

Tel: 00989151126582; E-mail:[email protected]

The effects of henna leaf alcoholic extract on angiogenesis of chorioallantoic

membrane and some embryonic morphological abnormalities of chick embryos

Madanifar N, Khayatzade J, Balanezhad S, Tehranipour M Islamic Azad University, Mashhad Branch, Mashhad, I.R. Iran.

Received: 11/June/2013 Accepted: 27/July/2014

Background and aims: Angiogenesis, formation of new vessels from the primary vessels is

involved in physiological condition such as reproduction, wound healing and pathological like

diabetes and tumor. Tumor progression associates with persistent unregulated angiogenesis.

This study aimed to investigate the effect of alcoholic extract in henna (Lawsonia inermis) leaf

on the angiogenesis of chorioallantoic membrane and morphological abnormalities of chick

embryos.

Methods: In this experimental study, 40 fertilized eggs of Hy-line race were randomly divided

into 4 groups: control group, sham-exposed group and two empirical groups (n=10). In the

second day of incubation in sterile condition, a window was opened on eggs. On 8th day,

chorioallantoic membrane (CAM) was treated at sham-exposed group with normal saline and at

empirical groups with alcoholic extract in henna (Lawsonia inermis) leafs (50, 200 mg/kg). On

12th day CAMs, the length and weight of vessels were examined and morphological disorders

were studied. Data were calculated and analyzed statistically using t-test and ANOVA.

Results: Weight and length CR of chick embryo at the control group with the sham-exposed

group showed no significant difference in the mean comparison of number and length of vessels.

The mean of number and length in the second empirical group and in the first empirical group at

the comparison of vessel's length and the CR length than the control group showed significant

decrease (P<0/05). Variables mean in two empirical groups showed no significant

difference. Morphological abnormalities were not observed in fetuses. Conclusion: According to the results of this research, alcoholic extract of henna leaf inhibits

angiogenesis on chorioallantoic membrane, but it had no significant effect on chick embryo's

morphological characteristics.

Keywords: Angiogenesis, Henna extract, Chorioallantoic, Chick embryo.



E-mail: [email protected] ،93986962335تلفن: -گروه سلولی و مولکولی -تهران دانشگاه خوارزمی -تهران نویسنده مسئول:*

559

ن انسانی در شرایط آزمایشگاهیبررسی اثر داروی اگزالی پاالدیوم بر هموگلوبی

2ساسان ، نجمه پور3، محبوبه اسالمی مقدم2، علی اکبر صبوری*1ساالر ، عادله دیو1خدیجه عباسی تجرق؛ بیوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران -مرکز تحقیقات بیوشیمی0؛ مولکولی، دانشگاه خوارزمی تهران، تهران، ایران و گروه علوم سلولی5

.اه شیمی و مهندسی شیمی ایران، تهران، ایرانژوهشگپ9


مقدمه:هموگلوبين یک متالوپروتئين حاوی آهن و

فراوان ترین پروتئين موجود در گلبول های قرمز

خون است. هموگلوبين از بيوماکرومولكول های

می باشد که نقش مهمی در اتصال، حياتی در طبيعت

انتقال و آزادسازی اکسيژن از شش ها به بافت ها،

به منظور تنفس سلولی بازی می کند. از طرف

دیگر، به طور مستقيم و غير مستقيم در انتقال

(.2،1خون نقش دارد ) pHدی اکسيد کربن و تنظيم

141)هرکدام با هموگلوبين از دو زنجيره

دالتون( و 9/15126و با وزن مولكولی اسيد آمينه

اسيد آمينه و با وزن 146)هر کدام با دو زنجيره

دالتون( تشكيل شده است. به هر 2/15867مولكولی

زنجيره پلی پپتيدی یک گروه هِم به عنوان گروه

پروستتيک به صورت غير کوواالن در یک پاکت

تشكيل شده، Fو Eعميق که به وسيله هليكس های

متصل شده است. گروه هِم به وسيله ی پيوندهای

از هستيدین به Nکوواالن بين آهن گروه هِم و

(. دو ساختار آلترناتيو 3-6گلوبين متصل شده است )

یا ساختار Relaxاز هموگلوبين وجود دارد: ساختار

شل که ميل ترکيبی بيشتری به اکسيژن دارد و

ترکيبی کمی یا ساختار سفت که ميل Tenseساختار

به اکسيژن دارد. هموگلوبين یک پروتئين

چکیده:داروهای بر پایه پالتين با اتصال به هموگلوبين سبب آزاد شدن گروه هِم از هموگلوبين شده، زمينه و هدف:

عملکرد هموگلوبين را مختل کرده و بدین ترتيب در بيمار تحت درمان ایجاد کم خونی می کند. هدف از گزالی پاالدیوم به عنوان یک داروی ضد سرطان جدید سنتزی، از طریق برتحقيق حاضر، بررسی اثرات جانبی ا

کنش با هموگلوبين و تخریب گروه هِم می باشد. همدر این مطالعه تجربی، ساختار هموگلوبين انسانی در حضور و عدم حضور داروی اگزالی روش بررسی:

مطالعه تغييرات ساختاری و تخریب هِم، طيف پاالدیوم در شرایط آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت. برای نانومتر بررسی گردید. همچنين جهت بررسی دقيقتر 211تا 511جذبی هموگلوبين در محدوده طول موج های

تغييرات در ساختار سه بعدی هموگلوبين و احتمال بررسی تخریب هِم، مطالعات طيف سنجی فلوئورسانس در .م گرفتدو دمای محيط و فيزیولوژیک انجا

اضافه کردن غلظت های مختلف داروی اگزالی پاالدیوم به هموگلوبين باعث افزایش جذب در طول ها: یافتهنانومتر )مربوط به پيک سورت( گردید. همچنين باعث 405کاهش جذب در طول موج نانومتر و 521موج

محصوالت حاصل از کاهش فاحشی در شدت نشر فلوئورسانس ذاتی و افزایش شدت نشر فلوئورسانس تخریب هِم در هموگلوبين در هر دو دمای مورد مطالعه گردید.

بر اساس نتایج این مطالعه که داروی اگزالی پاالدیوم باعث تغييرات ساختاری و عملکردی در نتيجه گيری:مان، هموگلوبين از طریق جداسازی و تخریب گروه هِم می شود و بدین ترتيب می تواند در بيمار تحت در

ایجاد کم خونی نماید.

.تخریب هِم، اگزالی پاالدیوم، هموگلوبين انسانی، کم خونی، طيف سنجی فرابنفش های کليدی: واژه

خدیجه عباسی و همکاران ی پاالدیوم بر هموگلوبین انسان یاگزال یاثر دارو یبررس

555

آلوستریک است. به طوری که اتصال یک مولكول

اکسيژن به هموگلوبين که حالتی از اتصال

آلوستریک می باشد روی تمایل اتصال سایر

مولكول های اکسيژن به جایگاه های دیگر اثر

(.7-11می گذارد )

دارای اغلب سلول های حاوی هِم پروتئينی

آنزیم هِم اکسيژناز می باشند که هِم را به

بيلی وردین، مونواکسيدکربن و آهن تجزیه می کند

(. با این وجود گلبول های قرمز با دارا بودن 11)

بيشترین مقدار هِم پروتئينی، هيچگونه سيستم

آنزیمی برای تجزیه هِم ندارند. تخریب آنزیمی هِم

زمانی صورت به وسيله ی هِم اکسيژناز تنها

می گيرد که گلبول های قرمز فرسوده به طحال،

(.12کليه و کبد منتقل می شود )

درصد اکسی هموگلوبين متحمل 3روزانه

اکسيد شدن خود به خودی می شود که در طی آن

آنيون های سوپراکسيد و پراکسيد هيدروژن توليد

می شوند. این واکنش باعث ایجاد غلظت ثابتی در

از پراکسيد هيدروژن در گلبول M11-11×2حدود

(.13،14های قرمز خون می شود )

مطالعات نشان می دهد که طی اکسيد شدن

اکسی هموگلوبين نيز دو ترکيب فلوئورسانس ایجاد

می شود که مشابه محصوالت حاصل از تخریب هِم

با پراکسيد هيدروژن می باشد. طی واکنش اکسی

ن ابتدا ساختار فریل هموگلوبين با پراکسيد هيدروژ

هموگلوبين می شود. فریل و اکسی هموگلوبين به

عنوان اکسيدانت بسيار قوی عمل می کند. تخریب

مولكول هِم به دو مولكول پراکسيد هيدروژن نياز

دارد و سوپر اکسيد توليد شده در پاکت هِم می ماند

(.15-17و اثر خود را اعمال می کند )

پایه کمپلكس های انواع مختلف داروهای بر

عنوان ه فلزی که فعاليت ضد سرطانی دارند و ب

مؤثرترین داروها، برای درمان سرطان استفاده

پالتين، ی سيس پالتين، اگزال :می شوند عبارتند از

با این وجود (. 18،19)کربوپالتين و نداپالتين.

مطالعات نشان داده که کمپلكس های پالتين دارای

روی کليه ها اًمخصوص عوارض جانبی زیادی

می باشند. اثرات مضر و مخرب داروها روی کليه به

علت اتصال پالتين به آنزیم های حاوی تيول و غير

فعال ساختن آنزیم های فوق می باشد. همچنين این

مانع ها داروها با اتصال به پروتئين های توبول کليه

از دفع ادراری دارو شده و با ذخيره شدن دارو در

آسيب های کليوی را سبب می شوند ،ليه هاک

(21،21).

اند از آنجایی که مطالعات قبلی نشان داده

پایه پالتين با اتصال به هموگلوبين داروهای بر که

م از هموگلوبين شده، سبب آزاد شدن گروه هِ

عملكرد هموگلوبين را مختل کرده و بدین ترتيب

نددر بيمار تحت درمان ایجاد کم خونی می کن

(؛ لذا در این تحقيق، به بررسی مكانيسم اثرات 22)

جانبی اگزالی پاالدیوم به عنوان یک داروی ضد

سرطان جدید سنتزی )کمپلكس ضد سرطان بر پایه

پاالدیوم( و آنالوگ اگزالی پالتين، از طریق بر هم

کنش آن با یكی از فراوان ترین پروتئين خون و

وگلوبين جداسازی و تخریب گروه هِم از هم

پرداخته می شود.

روش بررسی:

از خون در این مطالعه نوع تجربی هموگلوبين

Austen پروتوکل طبق غير سيگاری و فرد سالم

Riggs سپس هموگلوبين(23) گردید استخراج .

و با (24) برادفورد روش توسط شده، استخراج

( Caryمدل ) فرابنفش -مرئی سنجی طيف کمک

گردید. سدیم سيترات، کلرید سدیم، غلظت تعيين

و EDTAآمونيوم سولفات، بافر فسفات،

یم )آماده سازی کيسه دیاليز( استفاده بی کربنات سد

شده در این تحقيق از شرکت مرک خریداری شدند.

فرابنفش -مرئی سنجی طيف مطالعات

(Vis-UV) روش ساده ای است که تغييرات


550

ساختاری پروتئين را نشان داده و برای روشن شدن

ليگاند کاربرد دارد. -ساختمان کمپلكس پروتئين

5در غلظت فرابنفش -یمطالعات طيف سنجی مرئ

5ميكروموالر هموگلوبين در محلول کلرید سدیم

غلظت های مختلف داروی در حضورميلی موالر و

1،9/6،75/13،56/21،95/23،32/27،31) اگزالی پاالدیوم

درجه به کمک تغييرات در 25در دمای ميكروموالر(

و 281طيف جذبی هموگلوبين در طول موج های

تكنيک طيف سنجی با استفاده از نانومتر و 415

( انجام شد. طيف Cary)مدل فرابنفش -مرئی

تفاضلی هموگلوبين با داروی اگزالی پاالدیوم در

3نانومتر بعد از 711تا 211محدوده ی طول موج

دقيقه انكوباسيون ثبت شد.

تكنيک طيف سنجی فلوئورسانس اطالعاتی

در مورد پيوند شدن مولكول های کوچک به

روتئين می دهد که روش مناسبی برای بررسی بر پ

هم کنش ميان پروتئين و ليگاند است. هموگلوبين

دارای سه اسيدآمينه تریپتوفان در هر دایمر آلفا و بتا

(. نشر 14Trpα ،15Trpβ ،37Trpβخود است )

ندول یرسانس ذاتی هموگلوبين ناشی از گروه ائوفلو

(. 25،26) است β-37آمينه تریپتوفان اسيد

اندازه گيری شدت نشر فلوئورسانس ذاتی

هموگلوبين به منظور مطالعه تأثير داروی اگزالی

پاالدیوم برساختار سه بعدی پروتئين و مطالعه تعداد

دسته جایگاه های پيوندی، تعداد جایگاه های

اتصال، تمایل پيوندی، نوع بر هم کنش های فوق با

ج فلوئورسانس پروتئين استفاده شد. دستگاه طيف سن

( از کمپانی واریان ساخت استراليا مجهز Cary)مدل

به نرم افزار جهت امور طيف سنجی مورد استفاده

قرار گرفت. مطالعات فلوئورسانس خاموشی

ميكروموالر پروتئين در 5هموگلوبين با غلظت

غلظت های مختلف داروی اگزالی پاالدیوم

(1،93/7،87/15،71/23،49/31،21/39،87/46،

47/54،11/62،49/69،92/76،29/84،61/91،

سدیم کلریدميكرو موالر( در محلول 85/98،116

درجه 37و 25ميلی موالر در دو دمای 5

سانتی گراد انجام شد. طيف تفاضلی هموگلوبين با

نانومتر و نشر در 291دارو با تهييج درطول موج

نانومتر بعد از سه دقيقه 511تا 311محدوده ی

نكوباسيون گرفته شد.ا

ثابت اتصال و تعداد جایگاه های اتصال

داروی اگزالی پاالدیوم برروی هموگلوبين از معادله

(.27زیر به دست آمد )

به ترتيب بيانگر نشر F0و Fدر معادله فوق،

Kپروتئين در حضور و غياب کمپلكس االدیوم،

جایگاه اتصال دارو بر روی تعدادn ثابت اتصال و

هر هموگلوبين می باشد.

نتایج مطالعات قبلی نشان داده اند که دو

گونه فلوئوروفور شناخته شده حاصل از تخریب

غير آنزیمی گروه پروستتيک هِم که ساختار

غير پروتئينی داشته اند، به کمک تغييرات در نشر

ماکزیمم خود در فلوئورسانس قابل شناسایی

با طول موج تهييج (. گونه اول16،15می باشند )

611تا 331نانومتر و ميزان نشر در محدوده ی 321

نانومتر و ميزان نشر 461نانومتر و گونه دوم با تهييج

نانومتر مورد بررسی قرار 711تا 471در محدوده ی

گرفت.

جهت ردیابی ميزان تخریب هِم موجود در

هموگلوبين، ميزان نشر محصوالت فلوئورسانس

ریب هِم در طول موج تهييجی برای حاصل از تخ

نانومتر و 321محصول اول ناشی از تخریب هِم در

در نانومتر 461محصول دوم در طول موج


(1،8/19،25/85،2/113،14/148،13/165،18/181،198

خدیجه عباسی و همکاران ی پاالدیوم بر هموگلوبین انسان یاگزال یاثر دارو یبررس

559

استفاده شد. 37و 25ميكرو موالر( و در دو مای

فرابنفش و -مطالعات مرئی داده های حاصل از

Excelمطالعات فلوئورسانس با استفاده از نرم افزار

توصيف گردید.

یافته ها:

با افزایش غلظت داروی اگزالی پاالدیوم در

281هنگام تيتراسيون، افزایش جذب در طول موج

نانومتر )با تغيير ماکزیمم طول موج جذب از طول

جذب در طول نانومتر( و کاهش 274به 281موج

نانومتر )پيک سورت( دیده شد که بيانگر 415موج

القای تغييرات در ساختار پروتئين و موقعيت گروه

(.1هِم موجود در آن می باشد )تصویر شماره

نتایج حاصل از فلوئورسانس خاموشی نشان

داد که اضافه کردن داروی اگزالی پاالدیوم به

نشر هموگلوبين باعث کاهش فاحشی در شدت

فلوئورسانس در هر دو دما می شود که بيانگر

تغييرات در محيط اطراف تریپتوفان های هموگلوبين

و در نتيجه تغيير در ساختار سه بعدی آن می باشد

الف(. ماکزیمم طول موج نشر 3و2)تصویر شماره

نانومتر قرار دارد که 331هموگلوبين در طول موج

اگزالی با افزایش غلظت های مختلف داروی

درجه سانتی گراد 37و 25پاالدیوم در هر دو دمای

به ترتيب کاهش می یابد که این امر بيانگر آن است

که اتصال دارو به پروتئين، نشر فلوئورسانس ذاتی

آن را بدون تغيير موقعيت محيط دی الكتریک تغيير

ب(. 3و2می دهد )تصویر شماره

Log[pd]در مقابل Log[F0-F/F]نمودار

درجه سانتی گراد یک 37و 25در هر دو دمای

نمودار خطی به دست آمد. عرض از مبدأ این نمودار

و شيب نمودار برابر تعداد جایگاه های Log Kبرابر

در هر دو دما تقریباً برابر n( است. مقادیر nاتصال )

یک می باشد که نشان دهنده ی وجود یک جایگاه

روتئين هموگلوبين اتصال برای این دارو بر روی پ

درجه 37به 25می باشد. همچنين با افزایش دما از

-1سانتی گراد ثابت اتصال )از M 113×8/1 1به-

M

( کاهش می یابد که بيانگر گرمازا بودن بر 7/1×113

است هم کنش داروی اگزالی پاالدیوم و هموگلوبين

ج(. 3و2)تصویر شماره

نانومت در حضور 405و 521بين و تغييرات جذب در طول موج طيف جذبی هموگلو :1شماره نمودار


1نانومتر؛ شرایط: هموگلوبین 351نانومتر، ج: طول موج 089 الف: طیف جذبی هموگلوبین، ب: تغییرات جذب در طول موج، 3/6(0، )9(5انتی گراد، داروی اگزالی پاالدیوم به ترتیب )درجه س 01میلی موالر، دمای 1میکروموالر، محلول کلرید سدیم

.میکروموالر 99(2، )90/02(6، )31/09(1، )16/09(3، )21/59(9)


553

Log[pd] در مقابل Log[F0-F/F]نشر فلوئورسانس هموگلوبين، تغييرات ماکزیمم نشر و نمودار :2شماره نمودار

ت های مختلف داروی اگزالی پال ادیومدرجه سانتی گراد و در حضور غلظ 55در دمای

1؛ شرایط: هموگلوبین Log[pd]ل در مقاب Log[F0-F/F]الف: نشر فلوئورسانس، ب: تغییرات ماکزیمم نشر و ج: نمودار ، 25/09(3، )82/51(9، )39/2(0، )9(5میلی موالر، داروی اگزالی پاالدیوم به ترتیب ) 1میکروموالر، محلول کلرید سدیم

(1)33/95( ،6)05/93( ،2)82/36( ،8)32/13( ،3)95/60( ،59)33/63( ،55)30/26( ،50)03/83( ،59)69/35( ،53)81/38 ، .میکروموالر( 596(51)

Log[pd]ل در مقاب Log[F0-F/F]نشر فلوئورسانس هموگلوبين، تغييرات ماکزیمم نشر و نمودار :3شماره نمودار

ر غلظت های مختلف داروی اگزالی پاالدیومدرجه سانتی گراد و در حضو 32در دمای 1؛ شرایط: هموگلوبین Log[pd]ل در مقاب Log[F0-F/F]الف: نشر فلوئورسانس، ب: تغییرات ماکزیمم نشر و ج: نمودار

، 25/09(3، )82/51(9، )39/2(0، )9(5میلی موالر، داروی اگزالی پاالدیوم به ترتیب ) 1میکروموالر، محلول کلرید سدیم (1)33/95( ،6)05/93( ،2)82/36( ،8)32/13( ،3)95/60( ،59)33/63( ،55)30/26( ،50)03/83( ،59)69/35( ،53)81/38 ، .یکروموالر(م 596(51)

نتایج نشان می دهد افزایش غلظت داروی اگزالی

پاالدیوم باعث افزایش شدت نشر فلوئورسانس در طول موج

ربوط به تشكيل نانومترکه م 525نانومتر و 465ماکزیمم

محصوالت حاصل از تخریب هِم موجود در پروتئين در هر

دو دما می باشند، می گردد. همچنين تغيير در ساختار و

تخریب هم ناشی از حضور داروی اگزالی پاالدیوم، بيانگر

تغيير در ساختار و عملكرد پروتئين حياتی هموگلوبين بوده و

ظر گرفته می شود.به عنوان اثرات جانبی این دارو در ن

خدیجه عباسی و همکاران یپاالدیوم بر هموگلوبین انسان یاگزال یاثر دارو یبررس

551

کنش هموگلوبين با داروی اگزالی پاالدیوم با طول موج هم محصوالت تخریب هِم حاصل از بر :4شمارهنمودار

درجه سانتی گراد 55در دمای نانومتر 401نانومتر و 350تهييجی

میلی موالر، 1الر، محلول کلرید سدیم وممیکرو 59نانومتر؛ شرایط: هموگلوبین 369نانومتر، ب: طول موج 905الف: طول موج 538(8، )58/585(2، )59/561(6، )53/538(1، )0/559(3، )01/81(9، )8/53(0، )9(5داروی اگزالی پاالدیوم به ترتیب )

.یکروموالر(م

محصوالت تخریب هِم حاصل از برهمکنش هموگلوبين با داروی اگزالی پاالدیوم با طول موج :5شماره مودار ن

درجه سانتی گراد 32نانومتر در دمای 401نانومتر و 350يجی تهي

میلی موالر، 1میکروموالر، محلول کلرید سدیم 59نانومتر؛ شرایط: هموگلوبین 369نانومتر، ب: طول موج 905الف: طول موج 538(8، )58/585(2)، 59/561(6، )53/538(1، )0/559(3، )01/81(9، )8/53(0، )9(5داروی اگزالی پاالدیوم به ترتیب )

.یکروموالر(م

بحث: -در این تحقيق مطالعات طيف سنجی فرابنفش

مرئی نشان می دهد اضافه کردن غلظت های مختلف

ایش داروی اگزالی پاالدیوم به هموگلوبين باعث افز

نانومتر )با تغيير ماکزیمم طول 281جذب در طول موج

کاهشنانومتر( و 274به 281موج جذب از طول موج

نانومتر )پيک سورت( می شود 415جذب در طول موج

که بيانگر القای تغييرات در ساختار پروتئين و موقعيت

گروه هِم موجود در آن می باشد. بررسی دقيقتر تغييرات

کنش هم در ساختار سه بعدی پروتئين ناشی از بر

داروی اگزالی پاالدیوم با هموگلوبين و احتمال بررسی

با استفاده از طيف سنجی فلوئورسانس انجام تخریب هِم

رسانس ذاتی هموگلوبين ناشی از ئوفلوگرفت. نشر

. افزایش یا است β-37ندول اسيدآمينه تریپتوفان یگروه ا

کاهش شدت نشر فلوئورسانس و همچنين تغيير در

ماکزیمم شدت نشر، تغييراتی است که در اثر اتصال

انس آن ایجاد می شود.کمپلكس به پروتئين در نشر فلوئورس

تایج حاصل از فلوئورسانس خاموشی نشان ن

می دهد که اضافه کردن غلظت های مختلف داروی


556

اگزالی پاالدیوم به هموگلوبين باعث کاهش چشمگيری

در ماکزیمم شدت در شدت نشر فلوئورسانس بدون تغيير

درجه سانتی گراد می شود که 37و 25نشردر هر دو دمای

ييرات در محيط اطراف تریپتوفان های هموگلوبين بيانگر تغ

و در نتيجه تغيير در ساختار سه بعدی آن می باشد.

همچنين نتایج حاصل از بررسی ميزان تخریب

هِم در اثر اضافه کردن غلظت های مختلف داروی

اگزالی پاالدیوم یک افزایش در شدت نشر فلوئورسانس

تخریب هِم برای هر دو محصول فلوئورسانس حاصل از

نانومتر و ماکزیمم 321)گونه اول با طول موج تهييج

نانومتر و 461نانومتر و گونه دوم با تهييج 465نشر در

37و 25نانومتر( در هر دو دمای 525ماکزیمم نشر در

دست ه درجه سانتی گراد نشان می دهد. از اطالعات ب

ش، کن هم آمده می توان نتيجه گرفت که در اثر این بر

و 25آزاد شدن آهن از پروتئين هموگلوبين در دو دمای

درجه سانتی گراد اتفاق افتاده است. مطالعات قبلی 37

هم نشان می دهد ترکيبات بر پایه پالتين از طریق بر

کنش با هموگلوبين سبب رهاسازی گروه هِم می شوند

. (22و از این طریق سبب کم خونی می گردند )

از مطالعات قبلی که مربوط به همچنين نتایج حاصل

بررسی آزادسازی گروه هِم از هموگلوبين انسانی در اثر

کنش با کمپلكس بوتيل پاالدیوم است نشان هم بر

می دهد افزایش غلظت کمپلكس در محلول هموگلوبين

سبب تغيير در محيط اطراف اسيدهای آروماتيک شده،

ست. نتایج که تأثيری بر ساختار هِم نداشته ا در حالی

مطالعات فلوئورسانس این مطالعه بيانگر خاموشی نشر

هموگلوبين همراه با جابجایی در طول موج ماکزیمم

نشر به سمت راست در حضورکمپلكس بوتيل پاالدیوم می

شان دهنده ی نباشد. همچنين نتایج مطالعات تخریب هِم

هِم در تشكيل دو محصول فلوئورسانس حاصل از تخریب

.(28پلكس بوتيل پاالدیوم است )حضور کم

نتیجه گیری:تغيير در ساختار و تخریب هِم ناشی از حضور

داروی اگزالی پاالدیوم، بيانگر تغيير در ساختار و

عملكرد پروتئين حياتی هموگلوبين بوده و به عنوان

اثرات جانبی این دارو به عنوان یک داروی جدید

الدیوم( و سنتزی )کمپلكس ضد سرطان بر پایه پا

آنالوگ اگزالی پالتين به جهت کم خونی که در بيمار

؛ نظر گرفته می شود تحت درمان می تواند ایجاد کند در

لذا نتایج این تحقيق و تحقيقاتی از این نوع می توانند

زمينه ی مناسبی را در جهت شناسایی و معرفی داروهای

ضد سرطان جدید سنتزی با عوارض جانبی کمتر فراهم

نند.ک

تشکر و قدردانی: از را خود قدردانی و تشكر مراتب وسيله بدین

حمایت دليله ب خوارزمی دانشگاه پژوهشی معاونت

داریم. می اعالم پژوهش این از مالی

:منابع

1. Mousavy SJ, Riazi GH, Kamarei M, Aliakbarian H, Sattarahmady N, Sharifizadeh A, et

al. Effects of mobile phone radiofrequency on the structure and function of the normal

human hemoglobin. Int J Biol Macromol. 2009; 44 (3): 278–85.

2. Zolghadri S, Saboury AA Golestani A Divsalar A Rezaei-Zarchi S Moosavi-Movahedi

AA. Interaction between silver nanoparticle and bovine hemoglobin at different

temperatures. J Nanopart Res. 2009; 11(7): 1751-58.

3. Swati D, Agnishwar G. A fluorimetric and circular dichroism study of hemoglobin

Effect of pH and anionic amphiphiles. J Colloid Interface Sci. 2006; 296(1): 324–31.

4. Jensen FB. The dual roles of red blood cells in tissue oxygen delivery: oxygen carriers

and regulators of local blood flow. J Exp Biol. 2009; 214: 3387–93.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Jensen%20FB%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19837879

جه عباسی و همکارانخدی یپاالدیوم بر هموگلوبین انسان یاگزال یاثر دارو یبررس

552

5. Lemma T, Mandal R, Li XF, Pawliszyn J. Investigation of interaction between human

hemoglobin A0 and platinum anticancer drugs by capillary isoelectric focusing with

whole column imaging detection. J Sep Sci. 2008; 31(10): 1803–9.

6. Mouawad L, Marechal JD, Perahia D. Internal cavities and ligand passageways in

human hemoglobin characterized by molecular dynamics simulations. Biochim Biophys

Acta. 2005; 1724(3): 385–93.

7. Farago A, Denes G. On the nature of the allosteric transition of N-acetylglutamate-5-

phosphotransferase. Biochim Biophys Acta. 1967; 139(2): 521-3.

8. Koshland DE, NCmethy G, Filmer D. Comparison of experimental binding data and

theoretical models in proteins containing subunits. Biochem. 1966; 5(1): 365–68.

9. Safo MK, Ahmed MH, Ghatge MS, Boyiri T. Hemoglobin–ligand binding:

Understanding Hb function and allostery on atomic level. Biochim Biophys Acta. 2011;

1814(6): 797–809.

10. Piras AM, Dessy A, Chiellini F, Chiellini E, Farina C, Ramelli M, et al. Polymeric

nanoparticles for hemoglobin-based oxygen carriers. Biochim Biophys Acta. 2008;

1784(10): 1454-61.

11. Ryter SW, Tyrrell RM. The heme synthesis and degradation pathways: role in oxidant

sensitivity. Heme oxygenase has both pro- and antioxidant properties. Free Radic Biol

Med. 2000; 28(2): 289-309.

12. Venu G, Prasanthi PS, Venkata Ch, Devi R, Lakshmaiah N. Hemin degradation in

presence of thiols and transition metal ions. Am J Pharmtech Res. 2011; 4(1): 317-28.

13. Nagababu E, Rifkind JM. Heme degradation by reactive oxygen species. Antioxid

Redox Signal. 2004; 6(6):967–78.

14. Nagababu E, Gulyani S, Earley CJ, Cutler RG, Mattson MP, Rifkind JM. Iron-

deficiency anaemia enhances red blood cell oxidative stress. Free Radic Res. 2008; 42(9):

824–29.

15. Nagababu E, Mohanty JG, Bhamidipaty S, Ostera GR, Rifkind JM. Role of the

membrane in the formation of heme degradation products in red blood cells. Life Sci.

2010; 86(16): 133–38.

16. Nagababu E, Rifkind JM. Heme degradation during autoxidation of oxyhemoglobin.

Biochem Biophys Res Commun. 2000; 273(3): 839-45.

17. Maitra D, Byun J, Andreana PR, Abdulhamid I, Diamond MP, Saed GM, et al.

Reaction of hemoglobin with HOCl: Mechanism of heme destruction and free iron

release. Free Radical Res. 2011; 51(22): 374–86.

18. Hizbullah K, Amin B, Ghulam M, Muhammad S, Zia-ur R, Christine N, et al.

Synthesis, characterization and anticancer studies of mixed ligand dithiocarbamate

palladium(II) complexes. Eur J Med Chem. 2011; 46(9): 4071-77.

19. Divsalar A, Saboury AA, Yousefi R, Moosavi-Movahedi AA, Mansoori-Torshizi H.

Spectroscopic and cytotoxic studies of the novel designed palladium (II) complexes: beta-

lactoglobulin and K562 as the targets. Int J Biol Macromol. 2007; 40(4): 381-6.

20. Desoize B. Metals and metal compounds in cancer treatment. Anticancer Res. 2004;

241(3): 529-44.

21. Wang, Guo Z. The role of sulfur in platinum anticancer chemotherapy. Anticancer

Agents Med Chem. 2007; 7(1): 19-34.

22. Peng J, Mandal R, Sawyer M, Li XF. Characterization of intact hemoglobin and

oxaliplatin interaction by nanoelectrospray ionization tandem mass spectrometry. Clin

Chem. 2005; 51 (12): 2274–81.

23. Riggs A. Preparation of blood hemoglobins of vertebrates. Methods Enzymol. 1981;

76: 5-29.

24. Bradford MM. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram

quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal Biochem. 1976;

72(7): 248- 54.

25. Garabagiu S. A spectroscopic study on the interaction between gold nanoparticles

and Hemoglobin. Mater Res Bull. 2011; 46(12): 2474–77.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Piras%20AM%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=18452723

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Dessy%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=18452723

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Chiellini%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=18452723

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Chiellini%20E%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=18452723

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Farina%20C%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=18452723

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Ramelli%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=18452723


http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0223523411004831


558

26. Mahesha HG, Singh SA, Srinivasan N, Rao AG. A spectroscopic study of the

interaction of isoflavones with human serum albumin. FEBS J. 2006; 273(3): 451-67.

27. Pinto MC, Duque AL, Macías P. Fluorescence spectroscopic study on the interaction

of resveratrol with lipoxygenase. J Mol Struct. 2010; 980(1-3): 143-48.

28. Rahimi-Vaghar R, Saboury AA, Divsalar A, Mansouri-Torshizi H. Heme releasing

from human hemoglobin upon interaction with a new synthesized complex of 1, 10-

phenanthroline-n-butyl dithiocarbamato pd (ii) nitrate. Phys Chem Res. 2013; 2(1): 185-96.



553

Cite this article as: Abbasi-Tejarag KH, Divsalar A, Saboury AA, Eslami-Moghadm M,

Poursasan N. In vitro study of oxali-palladium effect on human hemoglobin.

J Shahrekord Univ Med Sci. 2014; 16(4):110-119.


Cell and Molecular Biology Dept., Kharazmi University Tehran, Tehran. I.R. Iran.


In vitro study of oxali-palladium effect on human hemoglobin

Abbasi-Tejarag KH1, Divsalar A

1*, Saboury AA

2, Eslami-Moghadm M

3, Poursasan N

2 1Cell and Molecular Biology Dept., Kharazmi University of Tehran, Tehran, I.R. Iran;

2Institute of Biochemistry and Biophysics, University of Tehran, Tehran, I.R. Iran;

3Institute of Chemical and Engineering Research, Tehran, I.R. Iran.

Received: 9/Oct/2013 Accepted: 23/Nov/2013

Background and aims: Background and aim: Platinum-based drugs cause heme group to be

released from hemoglobin through binding to hemoglobin, impair hemoglobin function and

thereby develop anemia in the patient under treatment. The aim of the present study was to

examine side effects of oxali-palladium as a new synthetic anticancer drug through interacting

with hemoglobin and degrading heme group.

Methods: In this experimental study, human hemoglobin structure was studied in vitro in

presence and absence of oxali-palladium. For study of structural variations and degradation of

heme, hemoglobin absorbance spectrum was examined at 200 to 700-nm wavelengths. Also, for

more accurate study of variations in three-dimensional structure of hemoglobin and the

possibility of heme degradation, spectroscopic examination of fluorescence was done at two

ambient and physiological temperatures.

Results: Addition of oxali-palladium at different concentrations into hemoglobin caused increase

in absorbance at 280-nm wavelength and decrease in absorbance at 415-nm wavelength

(corresponding to peak Surat). Also, it caused a pronounced decrease in intensity of intrinsic

fluorescence emission and increase in fluorescence emission intensity of the products derived

from heme degradation in hemoglobin at both studied temperatures.

Conclusion: By the findings of this study, oxali-palladium causes structural and functional

variations in hemoglobin through heme isolation and degradation and hence could develop

anemia in patients under treatment.

Keywords: Heme degradation, Oxali-palladium, Human hemoglobin, Anemia, Ultraviolet spectroscopy.

mailto:[email protected]

تاثیر تیپینگ ساق پا بر پارامترهای منحنی فراخوانی رفلکس...

Documents

Transcript of تاثیر تیپینگ ساق پا بر پارامترهای منحنی فراخوانی رفلکس...