اثر محافظتی نانواکسیدمنیزیم در آسیب ایسکمی / رپرفیوژن کلیه بر فاکتور‌های سرمی در موش صحرایی نر
اثر نانواکسیدمنیزیم در آسیب ایسکمی / رپرفیوژن کلیه بر فاکتور‌های سرمی
الموضوعات :
مرضیه مینایی 1 , اکرم عیدی 2 , پژمان مرتضوی 3 , احمد اصغری 4
1 - گروه زیست شناسی ، واحد علوم و تحقیقات ، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران ، ایران
2 - گروه زیست شناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران
3 - گروه پاتولوژی، دانشکده دامپزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران
4 - گروه علوم بالینی ، دانشکده علوم دامپزشکی تخصصی ، واحد علوم و تحقیقات ، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران ، ایران
الکلمات المفتاحية: نانواکسیدمنیزیم, ایسکمی رپرفیوژن, کلیه, موش صحرایی,
ملخص المقالة :
زمینه و هدف: در سال‌های اخیر فناوری نانو اشکال جدیدی از مواد را تولید کرده است که مؤثرتر از پیشینیان خود هستند. منیزیم نقش کلیدي در بسیاري از فرآیندهاي بیولوژیکی دارد. این مطالعه با هدف بررسی اثرات نانواکسیدمنیزیم در ایسکمی رپرفیوژن (I/R) کلیوی بعنوان مـشكل شـايع جراحي هـاي عروق كليه يا پيوند كليه، در مدل موش صحرایی نر انجام گرفته است. مواد و روش ها: در این مطالعه القای آسیب I/R از طریق بستن پدیکل کلیوی چپ به مدت 20 دقیقه انجام شد. حیوانات با استفاده از نانو اکسیدمنیزیم (دوزهای 25/1، 5/2 و 5 میلی‌گرم بر کیلوگرم) به مدت 30 روز با استفاده از گاواژ تجویز گردید و سپس نمونه خونی جمع آوري شد و تغییرات آلبومین، توتال پروتئین، اوره و کراتینین سرم بررسی گردید و داده‌هاي حاصل مورد آنالیز آماري قرارگرفت (05/0>p). نتایج: یافته های تحقیق نشان داد که تیمار نانواکسیدمنیزیم به موش‌های صحرایی آسیب دیده‌ی ایسکمی رپرفیوژن کلیه به طور معنی داری سطح اوره و کراتینین سرم را کاهش و میزان آلبومین و توتال پروتیین سرم را افزایش می دهد. نتیجه‌گیری: تیمار نانواکسیدمنیزیم عملکرد کلیه را حفظ کرده و احتمالا توانسته بعنوان یک وازودیلاتور قوی، آسیب هاي وارده به کلیه متعاقب القا ایسکمی رپرفیوژن را کاهش دهد.از آسیب بافتی پس از آسیب I / R در موش جلوگیری می کند.
1. Abdolahzadeh Dashty M. Kesmati M. Khaje Por L. Najafzadeh Varzi H. (2014) The preventative role of MgO nanoparticles in amnesia induced by morphine in mouse. Iranian Veterinary J 10(3): 55-64.
2. Ansarihadipour H. Alhoseini M. Rostami S. Farahani N. Hashemi M. (2012). Antioxidant and prooxidant effects of ascorbate during iron-induced carbonyl formation in serum albumin. Arak Medical University Journal (AMUJ) 15(61): 17-26.
3. Asghari A. Jamshidi N. Neshat M. (2016). Serologic evaluation of the effect of administration of magnesium sulfate on the subsequent renal function Induction of reperfusion ischemia in rats. Comparative Pathobiology. Scientific Research j 13(1): 1805-1812.
4. Bonventre J.V. (1993) Mechanisms of ischemic acute renal failure. Kidney Int 43(5): 1160-78.
5. Chatterjee P.K. Patel N.S. Sivarajah A. Kvale E.O. Dugo L. Cuzzoctea S. et al. (2003). A potent and highly selective inhibitor of iNOS, reduces experimental renal ischemia/reperfusion injury. Kidney Int 63(3): 853-65.
6. Celik Kavak E. Gulcu Bulmus F. Bulmus O. Burcin Kavak S. Kocaman N.(2018). Magnesium: does it reduce ischemia/reperfusion injury in an adnexal torsion rat model? Drug Des Devel Ther 12:409–415.
7. Cai J.X. Yu B. Zhang H. Zhang Y. Fang S. Liu T. et al. (2014).Atorvastatin improves survival of implanted stem cells in a rat model of renal ischemia–reperfusion injury. Am J Nephrol 39(6): 466–475.
8. Chen T.H. Yang Y.C. Wang J.C. Wang J.J. (2013). Curcumin treatment protects against renal ischemia and reperfusion injury-induced cardiac dysfunction and myocardial injury Transplant. Proc 45(10): 3546–3549.
9. Dragun D. Hoff U. Park J.K. Qun Y. Schneider W. Luft F.C. et al. (2000) Ischemia-reperfusion injury in renal transplantation is independent of the immunologic background. Kidney Int 58(5): 2166-77.
10. De Francisco A.L.M. Rodríguez M. (2013). Nefrologia 33(3):389-99.
11. Emamifar A. Kadivar M. Shahedi M. SoleimanianZad S. (2011). Effect of nanocomposite packaging containing Ag and ZnO on inactivation of Lactobacillus plantarum in orange juice. Food Control 22:408-13.
12. Elmotasem H. Farag H.K. Salama A.A. (2018). In vitro and in vivo evaluation of an oral sustained release hepatoprotective caffeine loaded w/o Pickering emulsion formula – Containing wheat germ oil and stabilized by magnesium oxide nanoparticles. Int J Pharmaceutics 547(1-2): 83-96.
13. Ferreyra C.F. Vargas I. Rodriguez-Gomez R. Perez-Abud F. O'Valle Osuna A. (2013). Preconditioning with triiodothyronine improves the clinical signs and acute tubular necrosis induced by ischemia/reperfusion in rats. PLo 8: 74960.
14. Ge S. Wang G. Shen Y. Zhang Q. Jia D. Wang H. Dong Q. Yin T. (2011). Cytotoxic effects of MgO nanoparticles on human umbilical vein endothelial cells in vitro. IET Nanobiotechnol 5(2): 36-40.
15. Hoste E.A. Clermont G. Kersten A. Venkataraman R. Angus D.C. De Bacquer D. et al. (2006). RIFLE criteria for acute kidney injury are associated with hospital mortality in critically ill patients: a cohort analysis. Crit Care 10:R73.
16. Huang L. Li D.Q. Lin Y.J. Wei M. Evans D.G. Duan X. (2005). Controllable preparation of Nano-MgO and investigation of its bactericidal properties. J Inorg Biochem 99 (5): 986-993.
17. Hajimiresmaiel J. Davoodi H. Namazi N. et al. (2014). Effect of omega 3 fatty acids on oxidative stress in acute renal failure induced by ischemia reperfusion. Iranian Journal of Nutrition Sciences & Food Technology 8(4): 155-162.
18. Jang H.R. Rabb H. (2009). The innate immune response in ischemic acute kidney injury. Clin Immunol 130(1):41-50.
19. Jahangiri, L. Kesmati M. Najafzadeh H. (2013). Evaluation of analgesic and antiinflammatory efect of nanoparticles of magnesium oxide in mice with and without ketamine. Eur Rev Med Pharmacol Sci 17(20): 2706-2710.
20. Jin T. He Y. (2011). Antibacterial activities of magnesium oxide (MgO) nanoparticles against foodborne pathogens. J Nanopart Res 13(12): 6877-6885.
21. Kellum J.A. Unruh M.L. Murugan R. (2011). Acute kidney injury. BMJ Clin Evid Published online 2011 Mar 28.
22. Kao M.C. Jan W.C. Tsai P.S. Wang T.Y. Huang C.J. (2011). Magnesium sulfate mitigates lung injury induced by bilateral lower limb ischemia-reperfusion in rats. J Surg Res 171(1):e97–e106.
23. Krishnamoorthy K. Moon J.Y. Hyun H.B. Cho S.K. Kim S.J. (2012). Mechanistic investigation on the toxicity of MgO nanoparticles toward cancer cells. J Mater Chem. 22:24610–7
24. Krishnamoorthy K. Moon J.Y. Hyun H.B. Cho S.K. Kim S.J. (2012). Mechanistic investigation on the toxicity of MgO nanoparticles toward cancer cells. J Mater Chem. 22 (12): 24610-24617.
25. Kumaran R.S. Choi Y.K. Singh V. Song H.J. Song K.G. Kim K.J. Kim H.J. (2015). In vitro cytotoxic evaluation of MgO nanoparticles and their effect on the expression of ROS genes. Int. J Mol Sci 16(4): 7551-7564.
26. Kosieradzki M. Rowinski W. (2008). Ischemia/reperfusion injury in kidney transplantation: mechanisms and prevention. Transplant Proc 40(10):3279-88.
27. Kumar G. Solanki M.H. Xue X. Mintz R. Madankumar S. Chatterjee P.K. et al. (2017). Magnesium improves cisplatin-mediated tumor killing while protecting against cisplatin-induced nephrotoxicity. Am J Physiol Ren Physiol 313(2): 339–350.
28. Lindberg J.S. Zobitz M.M. Poindexter J.R. Pak C.Y. (1990). Magnesium bioavailability from magnesium citrate and magnesium oxide. J Am Coll Nutr 9(1):48- 55.
29. Liu Y. Guo Y. Wang Z. Nie W. (2007). Effects of source and level of magnesium on catalase activity and its gene expression in livers of broiler chickens. Arch Anim Nutr 61(4): 292-300.
30. Lajer H. Daugaard G. Cisplatin and hypomagnesemia (1999). Cancer Treat Rev. 25(1): 47–58.
31. Lippi G. Montagnana M. Guidi G.C. (2006). Albumin cobalt binding and ischemia modified albumin generation: an endogenous response to ischemia? Int J Cardiol 108(3):410– 1.
32. Malek M. Nematbakhsh M. (2015). Renal ischemia/reperfusion injury; from pathophysiology to treatment. J Renal Inj Prev 4(2): 20-27.
33. Matovic V. Bulat Z.P. Dukic-cosic D. Soldatovic D. (2010). Zinc, copper, or magnesium supplementation against cadmium toxicity. New York: In, Inc NSP.
34. Moeini-Nodeh S. Rahimifard M. Baeeri M. Abdollahi, M. (2017). Functional Improvement in Rats' Pancreatic Islets Using Magnesium Oxide Nanoparticles Through Antiapoptotic and Antioxidant Pathways. Biol Trace Elem Res 175(1): 146-155.
35. Moeini-Nodeh S. Rahimifard M. Baeeri M. Abdollahi M. (2017). Functional Improvement in Rats' Pancreatic Islets Using Magnesium Oxide Nanoparticles Through Antiapoptotic and Antioxidant Pathways. Biol Trace Elem Res 175(1): 146-155.
36. Martin H. KroIl and Ronald J. ElIn. (1985). Relationships between Magnesium and Protein Concentrations in Serum. Clin Chem 31(2):244-246.
37. Mouton R. Holder K. (2006). Laboratory tests of renal function. Anaesth Intensive Care Med 7(7):240–3.
38. Najafi H. Shid-Moosavi S.M. (2010).Contribution of A1-adenosine receptor in the development of renal functional disturbances during the early hours of reperfusion following ischemia in anaesthetized rats. Arak Medical University Journal (AMUJ) 13(2): 141-154.
39. Nath K.A. Norby S.M. (2000 ). Reactive oxygen species and acute renal failure. Am J Med 109(8):665–78.
40. Patel M. Md, Z. Rizvi M. Alam M. Agrawal V. Ansari Z. Malhotra B. (2013). Antibacterial and cytotoxic effect of magnesium oxide nanoparticles on bacterial and human cells. J Nanoeng Nanomanuf 3(2): 162-166.
41. Parvizi M.R. Parviz M. Tavangar S.M. Soltani N. Kadkhodaee M. Seifi B. Keshavarz M. (2014). Protective effect of magnesium on renal function in STZ-induced diabetic rats. J Diabetes Metab Disord 13(1): 84.
42. Shand M.A. (2006). Physical and Chemical Properties of Magnesium Oxide, in: Shand (Ed.), The Chemistry and Technology of Magnesia. John Wiley & Sons, Inc p.121-132.
43. Sharfuddin A.A. Molitoris B.A. (2011). Pathophysiology of ischemic acute kidney injury. Nat Rev Nephrol 7(4):189-200.
44. Shi L. Xing L. Hou B. Ge H. Guo X. Tang Z.H. (2010). Inorganic nano mental oxides used as antimicroorganism agents for pathogen control. Current Research Technol and Edu Topics in Applied Microb and Microb Biotechnol 361-8.
45. Solanki M.H. Chatterjee P.K. Xue X. Gupta M. Rosales I. Yeboah M.M. et al. (2015). Magnesium protects against cisplatin-induced acute kidney injury without compromising cisplatin-mediated killing of an ovarian tumor xenograft in mice. Am J Physiol Ren Physiol 309(1): 35–47.
46. Saito Y. Kobayashi M. Yamada T. Kasashi K. Honma R. Takeushi S. et al. (2017). Premedication with intravenous magnesium has a protective effect against cisplatin-induced nephrotoxicity. Support Cancer Care 25(2): 481–487.
47. Sinha, M.K. (2004). Role of ‘Ischemia-modified albumin’, a new biochemical marker of myocardial ischaemia, in the early diagnosis of acute coronary syndromes. Emergency Medicine J 21(1): 29–34.
48. Talwalkar S.S. Bon Homme M. Miller J.J. Elin R.J. (2008). Ischemia modified albumin, a marker of acute ischemic events: a pilot study. Ann Clin Lab Sci 38(2):132–7.
49. Tang Z.H. Lv B.F. (2014). MgO nanoparticles as antibacterial agent: prepration and activity. Brazilian J Chem Eng 31(30):591-601.
50. Tang Z.X. Fang X.J. Zhang Z.L. Zhou T. Zhang X.Y. Shi L.E. (2012). Nanosize MgO as antibacterial agent: preparation and characteristics. Brazilian JChem Eng 29: 775-781.
51. Turedi S. Gunduz A. Mentese A. Karahan S.C. Yilmaz S.E. Eroglu O. et al. (2007). Value of ischemiamodified albumin in the diagnosis of pulmonary embolism. Am J Emerg Med 25(7):770–3.
52. Wei C.C. Wu K., Gao Y. Zhang L.H. Li D.D. Luo Z. (2017). Magnesium Reduces Hepatic Lipd Accumulation in Yellow Catfish (Pelteobagrus fulvidraco) and Modulates Lipogenesis and Lipolysis via PPARA, JAK-STAT, and AMPK Pathways in Hepatocytes. J Nutr 147(6): 1070-1078.
