بررسي تاثير نانولوله هاي كربن چند ديواره بر ميزان هورمون هاي جنسي و بافت تخمدان در موش هاي صحرايي ماده نژاد ويستار

The effect of multi-wall carbon nanotubes on sex hormone levels and ovarian tissue in female Wistar rats

سابقه و هدف: با توجه به كاربرد نانولوله هاي كربن در زمينه هاي بيولوژيك و احتمال ايجاد اثرات سمي توسط آنها، در اين تحقيق اثر سميت نانولوله هاي كربني چندديواره بر تخمدان موش صحرايي مورد بررسي قرار گرفته است. مواد و روش ها: در اين مطالعه تجربي 50 سر موش صحرايي به شرح ذيل وارد مطالعه شدند: گروه شاهد سرم فيزيولوژي و گروه هاي 10 و 20 از نانولوله هاي كربن چندديواره عامل دار شده با گروه كربوكسيل را طي 8 مرحله به صورت ،5 ،2/5 mg/kg تيمار با غلظت هاي درون صفاقي دريافت كردند. خون گيري در دو مرحله (يك روز و 20 روز پس از آخرين تزريق) انجام شد و سطح سرمي هورمون هاي استروژن و پروژسترون و همچنين ميزان مالونديآلدئيد اندازه گيري شد. به علاوه، مقاطع بافتي با رنگ آميزي هماتوكسيلين - ،LH ،FSH ائوزين از تخمدان تهيه و مطالعه گرديد. نتايج: نتايج مرحله اول كاهش معني دار ميزان تمام هورمون ها را در همه غلظت ها نسبت به گروه شاهد نشان داد. در مرحله دوم ميزان 20 به طور mg/kg 10 و 20 نانولوله و ميزان هورمون استروژن در مواجهه با غلظت mg/kg در مواجهه با غلظت هاي FSH هورمون و پروژسترون تغيير معني داري را نسبت به شاهد نشان ندادند. ميانگين وزن حيوانات و LH معني دار افزايش يافت، ولي هورمون هاي مقدار مالونديآلدئيد در طول آزمايش اختلاف معني داري را نشان نداد. نتايج بافت شناسي تحليل رفتن لايه دانه دار، فقدان جسم زرد، و فوليكول هاي فاقد اووسيت را در مواجهه با غلظت هاي ۱۰و۲۰ mg/kg نانولوله كربن نشان داد. نتيجه گيري: به نظر ميرسد نانولوله هاي كربن ضمن تجمع احتمالي در تخمدان و با ايجاد فشارهاي اكسيداتيو سبب تغيير ميزان هورمون هاي جنسي و ايجاد اختلالاتي در بافت تخمدان مي شوند.

Background: Due to the application of carbon nanotubes in biological fields and the possibility of their toxic effects, this study was conducted to examine the toxic effect of multi-wall carbon nanotubes on ovaries in rats. Materials and Methods: In this experimental study, 50 rats were studied as follows: control group received normal saline, and experimental groups received the concentrations of 2.5, 5, 10, 20 mg/kg of multi-wall carbon nanotubes functionalized with the carboxylic group in 8 steps intraperitoneally. Blood samples were collected in two phases (one day and 20 days after the last injection) and the serum hormone levels of FSH, LH, estrogen, and progesterone and also the amount of malondialdehyde were measured. In addition, the tissue sections of ovary were stained by hematoxylin-eosin and studied. Results: The results of the first stage showed a significant reduction in all hormones in all concentrations in the experimental group compared to the control group. In the second stage, the level of FSH increased significantly in exposure to 10 and 20mg/kg concentrations of nanotubes and the estrogen level increased by 20mg/kg concentration of nanotubes, but the LH and progesterone hormones showed no significant change compared to the control group. There was no significant difference in the mean weight of the rats and the amount of malondialdehyde during the experiment. The histological results showed degradation of the granular layer, absence of corpus luteum and non-oocyte follicles in exposure to 10 and 20mg/kg concentrations of carbon nanotubes. Conclusion: It seems that carbon nanotubes, along with probable accumulation in the ovary, with the effect of oxidative stress, affect the level of sex hormones and cause disorders in the ovarian tissue.