اثر نانوذرات اكسيد مس بر ميزان سميت، تغييرات آنزيمي و ساختار بافتي كبد موش صحرايي

Effect of copper oxide nanoparticles on toxicity, enzymatic changes and tissue structure of rat liver

زمينه و هدف: از آنجايي كه نانوذرات اكسيد مس علاوه بر كاربردهاي مفيد، ممكن است داراي اثرات سوء بر جانداران باشند؛ اين مطالعه به منظور تعيين اثر نانوذرات اكسيد مس بر ميزان سميت، تغييرات آنزيمي و ساختار بافتي كبد موش صحرايي انجام شد. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي 40 سر موش صحرايي نر نژاد ويستار به‌طور تصادفي در 4 دسته 10 تايي تقسيم شدند. سپس طي مدت 10 روز، 5 مرتبه (به صورت يك روز در ميان) به 3 گروه از موش‌ها 10،20 و 30 ميلي‌گرم بر كيلو گرم نانوذرات اكسيد مس با قطر كمتر از 50 نانومتر و خلوص 99 درصد و سطح 80 مترمربع بر گرم به روش درون صفاقي تزريق گرديد و يك گروه به عنوان گروه كنترل در نظر گرفته شد. سپس فعاليت آنزيم‌هاي لاكتات دهيدروژناز (Lactate dehydrogenase: LDH)، آلكالين فسفاتاز (Alkaline Phosphatase: ALP)، آسپارتات ترانس آميناز (Aspartate transaminase: AST) و آلانين آمينو ترانسفراز (Alanine aminotransferase: ALT) در دو مرحله خونگيري (يك روز و 15 روز پس از تيمار) مورد بررسي قرار گرفت. همچنين مقاطع بافت كبد با رنگ آميزي هماتوكسيلين- ائوزين تهيه و مطالعه گرديد. يافته‌ها: فعاليت آنزيم AST بين گروه هاي مختلف در دو مرحله خونگيري تغيير معني‌داري نشان نداد. فعاليت آنزيم‌هاي ALT ، ALP و LDH در اولين خونگيري افزايش معني‌داري را در هر سه گروه تيمار نسبت به گروه كنترل نشان داد و پس از 15 روز (دومين خونگيري) به حالت طبيعي بازگشت. تغييرات وزن موش‌ها بين گروه‌هاي مختلف اختلاف آماري معني‌داري نداشت. بررسي‌هاي بافت‌شناسي آسيب‌هاي بافتي متعدد را به صورت وابسته به دوز در گروه‌هاي تيمار نشان داد كه شامل پرخوني خفيف و شديد، دژنراسيون هپاتوسيت‌ها، هايپرپلازي و التهاب بودند. نتيجه‌گيري: اين مطالعه نشان داد كه با تزريق دوزهاي پايين نانوذرات اكسيد مس، پس از گذشت 15 روز، با وجود آن كه تغييرات فعاليت آنزيمي به حالت طبيعي بازمي‌گردد؛ اما همچنان اختلالات قابل توجهي در ساختار بافت كبد مشاهده مي‌شود.

Background and Objective: Copper oxide nanoparticles, in addition to useful applications, may have adverse effects on the organisms.This study was done to determine the effect of copper oxide nanoparticles on liver toxicity, enzymes changes and liver histological structure of rats. Methods: In this experimental study, 40 Wistar male rats were randomly allocated into 4 groups. During 10 days, five times (one day interval), 3 groups of rats were received 10, 20 and 30 mg/kg of copper oxide nanoparticles with a diameter of less than 50 nm and purity of 99% and a surface of 80 m2/g intraperitoneally, respectively. One group was considered as the control group. Activity of Lactate dehydrogenase (LDH), Alkaline phosphatase (ALP), Aspartate transaminase (AST) and Alanine aminotransferase (ALT) enzymes were tested in two stages (one day and 15 days after treatment). Also, liver tissue sections were prepared and stained with hematoxylin-eosin. Results: No significant alterations of AST enzyme activity were not seen between different groups in two stages. The activity of ALT, ALP, and LDH enzymes in the first stage showed a significant increase in all treatment groups compared to control and returned to normal after 15 days. Ratchr('39')s weight changes were not statistically significant between different groups. Histological studies revealed multiple tissue injuries in dose-dependent in treatment groups which included mild and severe hyperemia, hepatocytes degeneration, hyperplasia and inflammation. Conclusion: Injection of low doses of copper oxide nanoparticles, after 15 days, although changes in enzyme activity return to normal, but significant disturbances observes in the structure of the liver tissue.