بررسی اثر سین بیوتیک بر کاهش استرس اکسیداتیو در جوجه های گوشتی مبتلا به سندرم هایپرتانسیون ریوی تجربی

محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوری

حامد زارعی ¹ (گروه فیزیولوژی، واحد علوم پزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران)
عباس فریدون کلاهی ² (گروه علوم دامی، واحد گرمسار، دانشگاه آزاد اسلامی، گرمسار، ایران)

تاریخ دریافت : 1399/09/21 تاریخ پذیرش : 1399/12/27 تاریخ انتشار : 1400/03/01

کلید واژه: جوجه گوشتی, پراکسیداسیون لیپیدی, استرس اکسیداتیو, سین بیوتیک, سندروم هایپیرتانسیون,

چکیده مقاله :

سندروم هایپرتانسیون ریوی که با افزایش فشار شریان ریوی، اتساع و هیپرتروفی بطن راست مشخص می شود، با برون ده قلبی بالا و افزایش فشار خون در ریه ها جهت اکسیژن گیری بیشتر خون همراه است که در نهایت منجر به بروز آسیت می گردد. در این حالت با تشکیل رادیکال های آزاد و استرس اکسیداتیو پراکسیداسیون لیپیدی ایجاد می‌شود و میزان هتروفیل به لنفوسیت افزایش می یابد. سین بیوتیک ها با دارا بودن خاصیت آنتی اکسیدانی می توانند میزان استرس اکسیداتیو را به طرز چشمگیری کاهش دهند. لذا در این تحقیق، به بررسی خواص درمانی سین بیوتیک بر هایپرتانسیون ریوی در جوجه های گوشتی پرداختیم. گروه‌ها شامل گروه شاهد: دریافت کننده ی جیره پایه در کل دوره ی آزمایش. گروه کنترل: دریافت کننده ی جیره پایه + هورمون تری‌یدوتیرونین (T3) با دوز 5/1 میلی گرم بر کیلوگرم به جیره غذایی از هفت روزگی. گروه درمان سین بیوتیک: دریافت کننده ی جیره پایه +هورمون تری‌یدوتیرونین با دوز 5/1 میلی گرم بر کیلوگرم به جیره غذایی از هفت روزگی + سین بیوتیک (دوز 1/0%) از یک روزگی بودند. درسن 35 و 49 روزگی از هر گروه 9 جوجه (3 جوجه از هر تکرار) به طور تصادفی انتخاب و پس از خونگیری نسبت هتروفیل/لنفوسیت و میزان پراکسیداسیون لیپیدی اندازه گیری شد. شاخص وزنی‌ قلب در جوجه‌ها به شکل نسبت وزن بطن راست به وزن مجموع هر دو بطن (RV/TV) محاسبه گردید. RV/TV در تمام سنین در گروه های درمانی سین بیوتیک کاهش پیدا کرد ولی این کاهش در سن 49 روزگی معنی دار بود (05/0 p <). میزان پراکسیدان لیپیدی در گروه درمانی سین بیوتیک در تمام سنین کاهش پیدا کرد که این کاهش در سنین 35 و 49 روزگی معنی دار بود (05/0 p <). نسبت هتروفیل به لنفوسیت نیز در گروه درمانی سین بیوتیک نسبت به گروه کنترل در همه ی سنین کاهش پیدا کرد ولی این کاهش در سن 49 روزگی معنی دار بود (05/0 p <). سین بیوتیک توانست با دارا بودن آثار آنتی اکسیدانی میزان استرس اکسیداتیو ناشی از سندرم هایپرتانسیون ریوی را به طور قابل ملاحظه ای کاهش دهد.

چکیده انگلیسی:

Pulmonary Hypertension Syndrome (PHS), characterized by increased lung pressure in arteries, dilatation, and hypertrophy of the right ventricle, is correlated with the high cardiac output and enhanced blood pressure in the lungs to more blood oxygenation, which ultimately leads to ascites. The accumulation of free radicals and increased oxidative stress result in both lipid peroxidation, as well as the increased levels of heterophil to lymphocytes. By having antioxidant properties, the synbiotic can significantly reduce oxidative stress. Therefore, in the present study, we aimed to investigate the therapeutic effects of synbiotic on pulmonary hypertension in broilers. Groups were categorized into; Sham (broilers with a basic diet in the whole period of the test), Control (recipient of basic diet+ triiodothyronine hormone (T3) at 1.5 mg/kg doses added to their diet from seven days of age), Treatment with synbiotic (birds with basic diet + T3 at 1.5 mg/kg dose added to their diet from seven days of age + synbiotic (0.1% dose) from day one). At 35 and 49 days of age, 9 birds from each group (3 broilers from each replicate) were randomly selected, and after getting the blood samples, heterophil to lymphocyte rate and lipid peroxidation was assessed. To evaluate pulmonary hypertension, cardiac weight index was also reported due to the right ventricular weight to the total weight of both ventricles (RV/TV). RV/TV rate at all ages was decreased in the synbiotic broilers; however, this was statistically significant at 49 days of age (p ≤ 0.05). Compared to the control group, lipid peroxidation levels in synbiotic group at all ages were reduced which was significant at 35 and 49 days of age (p < 0.05). Furthermore, Heterophil to lymphocytes rates was decreased in the synbiotic group compared to the control group in all ages, but this decrease was more significant at 49 days of age (p < 0.05). Regarding the obtained results, symbiotic, for their antioxidant properties, can significantly reduce the amount of oxidative stress result from pulmonary hypertension syndrome.

منابع و مأخذ:

1. Abdulkarimi R., Shahir M.H., Daneshyar M., 2017. Evaluation of Thyroid Hormones, Blood Gases, Body Antioxidant Status, the Activity of Blood Enzymes and Bone Characteristics in Broiler Chickens with Cold Induced Ascites. Iranian Journal of Applied Animal Science (IJAS). 7(1):91-99.


2. Aengwanich W., Suttajit M., 2010. Effect of polyphenols extracted from Tamarind (Tamarindus indica L.) seed coat on physiological changes, heterophil/lymphocyte ratio, oxidative stress and body weight of broilers (Gallus domesticus) under chronic heat stress. Animal Science Journal. 81(2): 264-270.


3. Ahmadipour B., Khajali F., 2019. Expression of antioxidant genes in broiler chickens fed nettle (Urtica dioica) and its link with pulmonary hypertension. Animal Nutrition. 5(3): 264-269.


4. Akşit S., Yalçin S., Özkan K., Metin D., 2006. Effects of temperature during rearing and crating on stress parameters and meat quality of broilers. Poultry Science. 85: 1867-1874.


5. Awad W.A., Ghareeb K., Abdel-Raheem S., Bohm J., 2009. Effects of Dietary Inclusion of Probiotic and Synbiotic on Growth Performance, Organ Weights, and Intestinal Histomorphology of Broiler Chickens. Poultry Science. 88(1): 49-56.


6. Awad A.W., Ghareeb K., Bohm J., 2008. Intestinal structure and function of broiler chickens on diets supplemented with a symbiotic containing entrococcus faecium and oligosaccharides. Poultry Science. 8(11): 1622-1642.


7. Balog J.M., 2003. Ascites syndrome (Pulmonary hypertension syndrome) in Broiler chickens: Are we seeing the light at the end of the tunnel? Avian and Poultry Biology Reviews. 14: 99-126.


8. Bielecka M., Biedrzycka E., Majkowska A., 2002. Selection of probiotics and Prebiotics for Synbiotics and confirmation of their in vivo effectiveness. Feed Research International. 35: 125-131.


9. De Vrese M., Schrezenmeir J., 2008. Probiotics, prebiotics and synbiotics. Advances in Biochemical Engineering/ Biotechnology. 111: 1–66.


10. Druyan S., 2012. Ascites Syndrome in Broiler Chickens - A Physiological Syndrome Affected by Red Blood Cell. An Overview of Studies in Hematology. 2012.


11. Fathi M., Tanha T., Nazer A., dl K., Ebrahim Nezhad Y., Aghdam Shahryar H., Daneshyar M., 2012. Plasma Enzymes activities and antioxidant status characterization in pulmonary hypertension syndrome (PHS) in broilers. African Journal of Agricultural Research. 7(5): 1414-1419.


12. Hassanpour H., Zamani Moghaddam A.K., Khosravi M., Mayahi M., 2013. Effects of synbiotic on the intestinal morphology and humoral immune response in broiler chickens. Livestock Science. 153 (1-3): 116-122.


13. Jabbari Ori R., Shodja J., Esmailizadeh A.K., Rafat S.A., Hasanpur K., 2019. Changes in biochemical parameters of a broiler chicken line with cold-induced ascites. Journal of Livestock Science and Technology. 7 (2): 47-55.


14. Khajali F., Wideman R.F., 2016. Nutritional approaches to ameliorate pulmonary hypertension in broiler chickens. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition. 100: 3-14.


15. Kleniewska P., Pawliczak R., 2017. Influence of Synbiotics on Selected Oxidative Stress Parameters. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 9315375.


16. Lefèvre G., Beljean-Leymarie M., Beyerle F., Bonnefont-Rousselot D., Cristol J.P., Thérond P., Torreilles J., 1998. Evaluation of lipid peroxidation by measuring thiobarbituric acid reactive substances. Annales de Biologie Clinique (Paris). 56(3): 305-19.


17. Markowiak P., Śliżewska K., 2018. The role of probiotics, prebiotics and synbiotics in animal nutrition. Gut Pathogens. 10: 21.


18. Mohammed A.A., Jiang S., Jacobs J.A., Cheng H.W., 2019. Effect of a synbiotic supplement on cecal microbial ecology, antioxidant status, and immune response of broiler chickens reared under heat stress. Poultry Science. 98(10): 4408-15.


19. Mountzouris K.C., Tsitrsikos I., Palamidi A., Arvaniti M., Mohnl G., Schatzmayr K., 2010. Effects of Probiotic Inclusion Levels in Broiler Nutrition on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Plasma Immunoglobulins, and Cecal Microflora Composition. Poultry Science. 89(1): 58-67.


20. Prieto M.T., Campo J.L., 2010. Effect of heat and several additives related to stress levels on fluctuating asymmetry, heterophil:lymphocyte ratio, and tonic immobility duration in White Leghorn chicks. Poultry Science. 89(10): 2071-2077.


21. Reis G.S., Augusto V.S., Silveira A.P.C., Jordão A.A., Baddini-Martinez J., 2013. Oxidative-stress biomarkers in patients with pulmonary hypertension. Pulmonary Circulation. 3(4): 856–861.


22. Sergeev L.N., Aljutaily T., Walton G., Huarte E., 2020. Effects of Synbiotic Supplement on Human Gut Microbiota, Body Composition and Weight Loss in Obesity. Nutrients. 12(1), 222.


23. Sharifi M.R., Khajali F., Hassanpour H., 2016. Antioxidant supplementation of low-protein diets reduced susceptibility to pulmonary hypertension in broiler chickens raised at high altitude. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition. 100(1): 69-76.


24. Śliżewska K., Markowiak-Kopeć P., Żbikowski A., Szeleszczuk P., 2020. The effect of synbiotic preparations on the intestinal microbiota and her metabolism in broiler chickens. Scientific Reports. 10: 4281.


25. Su L.J., Zhang J.H., Gomez H., Murugan R., Hong X., Xu D., Jiang F., Peng ZY., 2019. Reactive Oxygen Species-Induced Lipid Peroxidation in Apoptosis, Autophagy, and Ferroptosis. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2019: 5080843.


26. Tankson J.D., Thaxton J.P., Vizzier-Thaxton Y., 2001. Pulmonary Hypertension Syndrome in Broilers Caused by Enterococcus faecalis. Infection and Immunity. 69(10): 6318–6322.


27. Wideman R.F., Eanes M.L., Hamal K.R., Anthony N.B., 2010. Pulmonary vascular pressure profiles in broilers selected for susceptibility to pulmonary hypertension syndrome: Age and sex comparisons. Poultry Science. 89(9): 1815-1824.


28. Wideman R.F., 2001. Pathophysiology of heart/lung disorders: pulmonary hypertension syndrome in broiler chickens. World's Poultry Science Journal. 57: 289–307.


29. Wideman R.F., Rhoads D.D., Erf G.F., Anthony N.B., 2010. Pulmonary arterial hypertension (ascites syndrome) in broilers: a review. Poultry Science. 92(1): 64-83.