oral administration of titanium dioxide nanoparticle through ovarian tissue alterations impairs mice embryonic development

Background: titanium dioxide nanoparticle (tio2np) is commonly used in industrial products including food colorant, cosmetics, and drugs. previous studies have shown that oral administration of tio2np can be toxic to the reproductive system, but little is known if tio2np could be able to affect the functions of the female reproductive system, in particular fertility. objective: the objective was to evaluate the effects of oral administration of tio2np on histological changes in ovaries, pregnancy rate and in vitro fertility in mice. materials and methods: in this experimental study, 54 adult female nmri mice were randomly assigned to two groups: control group (received vehicle orally) and tio2np group (received 100 mg/kg/daily tio2np solution orally). after 5 wk, pregnancy and in vitro fertilization rates, histological changes in ovaries, malondyaldehyde and estrogen hormone levels in the blood serum were investigated and compared between groups. results: our results revealed that tio2np administration induced histological alterations in ovary including, degenerating and reduction of ovarian follicles, ovarian cyst formation and disturbance of follicular development. compared to control, animals in tio2np group have shown significant reduction of pregnancy rates and number of giving birth (p=0.04). tio2np caused significant reduction in oocyte number, fertilization rate, and pre-implantation embryo development (p<0.001). furthermore, malondyaldehyde and estrogen hormone levels were significantly (p<0.01) increased in mice received tio2np. conclusion: our findings suggest that tio2np exposure induces alterations on mice ovary resulting in a decrease in the rate of embryo development and fertility.

تجویز دهانی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم از طریق تغییرات بافت تخمدان باعث اختلال تکامل جنین موش می شود

مقدمه: نانوذرات دی اکسید تیتانیوم معمولا در محصولات صنعتی، از جمله رنگ دهنده های غذایی، لوازم آرایشی و داروها استفاده می شود. مطالعات قبلی نشان داده است که تجویز این نانو ذره می تواند برای سیستم تولید مثل سمی باشد، اما اثرات آن بر عملکرد سیستم تولید مثل جنس مؤنث به ویژه باروری مشخص نیست.هدف: این مطالعه به منظور بررسی اثرات تجویز نانوذرات دی اکسید تیتانیوم بر تغییرات بافتی در تخمدان ها، میزان باروری و لقاح آزمایشگاهی در موش طراحی شده است.موارد و روش ها: در این مطالعه 54 سر موش سوری نژاد NMRI به دو گروه کنترل و دریافت کننده نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (mg/kg 100 بصورت گاواژ روزانه) تقسیم بندی شد. بعد از 5 هفته میزان حاملگی، تغییرات بافتی تخمدان، لقاح آزمایشگاهی و سطوح مالون دی آلدئید و هورمون استروژن سرم خون بررسی و بین گروه ها مقایسه شد.نتایج: نتایج نشان داد که تجویز نانوذرات دی اکسید تیتانیوم سبب تغییراتی نظیر دژنره شدن و کاهش فولیکول های تخمدانی، تشکیل کیست های تخمدانی و اختلال تکامل فولیکول در تخمدان شد. در مقایسه با گروه کنترل، موش های دریافت کننده نانوذرات دی اکسید تیتانیوم کاهش معنی دار در میزان حاملگی و تعداد نوزاد متولد شده را نشان دادند (0/04p=). نانوذرات دی اکسید تیتانیوم سبب کاهش معنی دار در تعداد اوسیت ها، میزان لقاح و تکامل جنینی شد (0/001p<). علاوه بر آن، سطوح مالون دی آلدئید و هورمون استروژن بطور معنی دار (0/01p<) در موش های دریافت کننده نانوذرات دی اکسید تیتانیوم افزایش یافته بود.نتیجه گیری: یافته های ما نشان می دهد که قرار گرفتن در معرض نانوذرات دی اکسید تیتانیوم با ایجاد تغییرات در بافت تخمدان موجب کاهش میزان رشد جنین و باروری در موش می شود.