مطالعه مقدماتی تاثیر مقادیر مختلف تستوسترون و تاکرولیموس در آتروفی عضله گاستروکنمیوس ناشی از آسیب تجربی عصب سیاتیک در رت
محورهای موضوعی :
محیا جزینی درچه
1
,
حمیدرضا فتاحیان
2
*
,
عباس علی آقایی
3
,
محمدامین عبدالهی فر
4
1 - دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات
2 - گروه آموزشی علوم درمانگاهی، دانشکده علوم تخصصی دامپزشکی دانشگاه آزاد اسلامی، واحدعلوم و تحقیقات، تهران- ایران
3 - گروه بیولوژی و آناتومی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران.
4 - گروه بیولوژی و آناتومی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران.
کلید واژه: عصب سیاتیک, تستوسترون, تاکرولیموس, گاستروکنمیوس,
چکیده مقاله :
درمان آتروفی عضله پس از بازسازی عصب آسیب دیده، یکی از عمده مشکلات کلینیسین ها است. هدف این تحقیق بررسی مقادیر مختلف دو دارو در بهبودی عصب آسیب دیده و جلوگیری از آتروفی ناشی از عدم استفاده از عضلات در پی آسیب عصب سیاتیک می باشد. در این مطالعه 20 سر موش صحرایی در چهار گروه پنج تایی تقسیم شدند. پس از بیهوشی و در معرض دید قرار گرفتن عصب سیاتیک، این عصب به مدت 10 ثانیه با پنس تحت له شدگی قرار گرفت. سپس رت ها در گروه های تستوسترون یک (گروه یک)، تستوسترون دو (گروه دو)، تاکرولیموس یک (گروه سه) و تاکرولیموس دو (گروه چهار) قرار گرفتند و به ترتیب تستوسترون (زیرجلدی، mg/kg5)، تستوسترون (زیرجلدی، mg/kg 10)، تاکرولیموس (گاواژ، mg/kg5) و تاکرولیموس (گاواژ، mg/kg 10) طی 28 روز تجویز شد. در روز 28، موش ها به روش انسانی کشته شدند و ارزیابی های مورفومتریک و بافت شناسی انجام گردید. در ارزیابی وزن مرطوب عضله گاستروکنمیوس در گروه 1 و 2 از نظر آماری اختلاف معنی داری مشاهده گردید (05/0P>) و این ارزیابی بین گروه 3 و 4 اختلاف معناداری را نشان نداد (05/0P>). نتایج حاصل از میزان درجه آتروفی و فیبروز بین گروه 1 با گروه 2 و همچنین گروه 3 با گروه 4 اختلاف معناداری مشاهده نگردید. پژوهشگران مطالعه حاضر مصرف مقادیر mg/kg 5 تستوسترون و mg/kg 5 تاکرولیموس در بازگرداندن عملکرد عصب و کاهش آتروفی پس از آسیب تجربی عصب را پیشنهاد می نمایند.واژگان کلیدی: عصب سیاتیک، تستوسترون، تاکرولیموس، گاستروکنمیوس
Treatment of muscle atrophy, even after the regeneration of the damaged nerve, is one of the major problems of clinicians. Therefore, the purpose of this research is to investigate different amounts of two drugs in healing the damaged nerve and preventing atrophy caused by not using muscles after sciatic nerve damage. In this study, 20 rats were divided into four groups of five. After anesthetizing and exposing the sciatic nerve, this nerve was crushed with forceps for 10 seconds. Then the rats were placed in the groups testosterone one (group one), testosterone two (group two), tacrolimus one (group three) and tacrolimus two (group four) and respectively testosterone (subcutaneous, 5 mg/kg), testosterone (subcutaneous, 10 mg/kg), tacrolimus (gavage, 5 mg/kg) and tacrolimus (gavage, 10 mg/kg) were recieved during 28 days. On the 28th day, the rats were humanely killed and morphometric and histological evaluations were performed. In evaluating the wet weight of the gastrocnemius muscle, a statistically significant difference was observed in groups 1 and 2 (P>0.05), while this evaluation did not show a significant difference between groups 3 and 4 (P>0.05). The researchers of the current study believe that according to the information and findings, they suggest the consumption of 5 mg/kg of testosterone and 5 mg/kg of tacrolimus in restoring nerve function and reducing atrophy after experimental nerve damage.
1. Sartori R, Romanello V, Sandri M. Mechanisms of muscle atrophy and hypertrophy: implications in health and disease. Nature communications. 2021;12(1):330.
2.
Langer HT, Senden JM, Gijsen AP, Kempa S, Van Loon LJ, Spuler S. Muscle atrophy due to nerve damage is accompanied by elevated myofibrillar protein synthesis rates. Frontiers in physiology. 2018;9:1220.
3. Zheng C, Wang C, Zhang T, Li D, Ni X-f, Lin J-H, et al. Exploring the Mechanism of Skeletal Muscle in a Tacrolimus‐Induced Posttransplantation Diabetes Mellitus Model on Gene Expression Profiles. Journal of diabetes research. 2020;2020(1):6542346.
4. Kadi F. Cellular and molecular mechanisms responsible for the action of testosterone on human skeletal muscle. A basis for illegal performance enhancement. British journal of pharmacology. 2008;154(3):522-8.
5. Faroni A, Mobasseri SA, Kingham PJ, Reid AJ. Peripheral nerve regeneration: experimental strategies and future perspectives. Advanced drug delivery reviews. 2015;82:160-7.
6. Monaco GN. Effects of electrical stimulation and testosterone in translational models of peripheral nerve injury: Loyola University Chicago; 2013.
7. Sun W, Sun C, Lin H, Zhao H, Wang J, Ma H, et al. The effect of collagen-binding NGF-β on the promotion of sciatic nerve regeneration in a rat sciatic nerve crush injury model. Biomaterials. 2009;30(27):4649-56.
8. He X-z, Ma J-j, Wang H-q, Hu T-m, Sun B, Gao Y-f, et al. 脑损伤联合他克莫司促进损伤周围神经的修复. 中国神经再生研究 (英文版). 2017;12(6):987.
9. Abdou MA, Kim G-E, Kim J, Kim B-H, Kim Y-K, Jeong S-E, et al. How long should we wait to create the Goutallier stage 2 fatty infiltrations in the rabbit shoulder for repairable rotator cuff tear model? BioMed research international. 2019;2019(1):7387131.
10. Sannad A, Tamgadge S, Tamgadge A, Yadav K, Giri A, Wankhede M. Total serum protein estimation and its correlation with clinical and histopathological grading using masson's trichrome stain in patients of oral submucous fibrosis. Contemporary clinical dentistry. 2017;8(2):286-92.
11. Kochakian CD. Comparison of protein anabolic property of various androgens in the castrated rat. American Journal of Physiology-Legacy Content. 1949;160(1):53-61.
12. Trierweiler H, Kisielewicz G, Hoffmann Jonasson T, Rasmussen Petterle R, Aguiar Moreira C, Zeghbi Cochenski Borba V. Sarcopenia: a chronic complication of type 2 diabetes mellitus. Diabetology & metabolic syndrome. 2018;10:1-9.
13. Hanson ED, Betik AC, Timpani CA, Tarle J, Zhang X, Hayes A. Testosterone suppression does not exacerbate disuse atrophy and impairs muscle recovery that is not rescued by high protein. Journal of Applied Physiology. 2020;129(1):5-16.
14. Brown TJ, Khan T, Jones KJ. Androgen induced acceleration of functional recovery after rat sciatic nerve injury. Restorative neurology and neuroscience. 1999;15(4):289-95.
15. Derwand D, Zierau O, Thieme D, Keiler AM. Up to the maximum—testosterone dose‐dependent effects on anabolic and androgen responsive tissues in orchiectomized rats. Andrology. 2024;12(1):231-40.
16. Guo W, Bachman E, Vogel J, Li M, Peng L, Pencina K, et al. The effects of short-term and long-term testosterone supplementation on blood viscosity and erythrocyte deformability in healthy adult mice. Endocrinology. 2015;156(5):1623-9.
17. Bonilla-Becerra SM, de Oliveira MG, Calmasini FB, Rojas-Moscoso JA, Zanesco A, Antunes E. Micturition dysfunction in four-month old ovariectomized rats: effects of testosterone replacement. Life sciences. 2017;179:120-9.
18. Couch B, Hayward D, Baum G, Sakthiyendran NA, Harder J, Hernandez EJ, et al. A systematic review of steroid use in peripheral nerve pathologies and treatment. Frontiers in Neurology. 2024;15:1434429.
19. Figueroa SM, Bertocchio J-P, Nakamura T, El-Moghrabi S, Jaisser F, Amador CA. The mineralocorticoid receptor on smooth muscle cells promotes tacrolimus-induced renal injury in mice. Pharmaceutics. 2023;15(5):1373.
20. Özsoy U, Yıldırım FB, Demirel BM, Hızay A, Sarıkcıoğlu L, Demir N, et al. Effect of FK506 administration in alpha motor neurons after primary and delayed repair of the sciatic nerve. Anatomy. 2016;10(1):30-9.