کاهش مقادیر تروپونین i و فعالیت آنزیم ck-mbدر سرم رت‌های مبتلا به دیابت ملیتوس تیپ i القاشده توسط استرپتوزوتوسین به دنبال تجویز خوراکی نانوذرات اکسید روی

پیش زمینه وهدف:روی یک عنصر ضروری و آنتی اکسیدانت بوده و نقش مهمی در متابولیسم گلوکز و انسولین ایفا می نماید و تغییر مقادیر آن می تواندیکی از فاکتورهای دخیل در پاتوژنز دیابت ملیتوس باشد. تغییر در مقادیر سرمی روی در بیماران دیابتی مشاهده شده و در این رابطه گزارش شده است که سطوح پائین روی یکی از فاکتورهای اصلی در القای بیماری های قلبی و عروقی در مبتلایان به دیابت ملیتوس می باشد. هدف از این مطالعه بررسی تاثیرات تجویز خوراکی نانوذرات اکسید روی جایگزین مکمل های سولفات روی بر شاخص های اختلالات قلبی (تروپونین i و فعالیت آنزیم ckmb) در رت های مبتلا به دیابت ملیتوس می باشد.مواد و روش کار: تعداد 120 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار انتخاب و در دو گروه اصلی دیابت و سالم تقسیم شدند. با تجویز استرپتوزوتوسین (45 mg/kg) به صورت داخل پریتوئن بیماری دیابت ملیتوس تیپ i القا گردید. نانوذرات znoبا دزهای 1، 3 و 10 میلی گرم و سولفات روی با دز 30 میلی گرم برای هر کیلوگرم وزن بدن به مدت 56 روز به صورت گاواژ تجویز گردیدند. نمونه های خون در زمان های 7، 28 و 56 روز مستقیماً از قلب اخذ و مقادیر گلوکز، انسولین، روی، تروپونین i و فعالیت آنزیم ckmb در سرم اندازه گیری شدند.یافته ها: نتایج این مطالعه نشان داد در رت های دیابتیک به دنبال القای دیابت، به طورمعنی داری مقادیر گلوکز افزایش و از مقادیر روی و انسولین کاسته شد (p<0.001). در رت های مبتلا به دیابت ملیتوس تیپ i سطوح سرمی تروپونین i و فعالیت آنزیم ckmb افزایش معنی داری داشت (p<0.001). تجویز نانوذرات znoدر دز 3 میلی گرم سطح گلوکز خون را به طورمعنی دار کاهش داده و در مقابل مقادیر روی و انسولین را افزایش داد (p<0.001). همچنین تجویز نانوذرهzno اثرات محافظتی بر قلب را با کاهش معنی دار تروپونین i و فعالیت آنزیمckmb نشان داد (p<0.01). در مقابل تجویز نانو ذرات در دز 10 میلی گرم آسیب های قلبی را القا و مقادیر سرمی تروپونین i و فعالیت آنزیم ckmb را به طورمعنی داری افزایش داد (p<0.01). سولفات روی در دز 30 میلی گرم اثرات مشابه با نانو ذرات zno (دز 3 میلی گرم) را نشان داد هرچند این اثرات به اندازه تغییرات مشاهده شده در نانو ذرات zno نبودند.بحث و نتیجه گیری: تجویز خوراکی حاوی نانو ذرات zno مقادیر سرمی تروپونین i و فعالیت ckmbالقاشده در رت های مبتلا به دیابت ملیتوس را کاهش دهد. این یافته بیانگر اثرات محافظتی نانوذرات zno بر عملکرد قلب می باشد.

ORAL ADMINISTRATION OF ZINC OXIDE NANOPARTICLE REDUCED SERUM TROPONIN I AND CK-MB ACTIVITY IN RATS WITH DIABETES MELLITUS INDUCED BY STREPTOZOTOCIN

Background Aims: Zinc, as an essential trace element and antioxidant, plays a significant role in the glucose and insulin metabolism and altered zinc content seems to be one of the contributing factors in the pathogenesis of diabetes mellitus (DM). The altered levels of serum zinc content has been observed in diabetic patients and it was reported that low serum Zinc concentration is one of the major factors in inducing cardiovascular diseases in patients with DM. The purpose of this study was to investigate the effects of oral administration of zinc oxide nanoparticles instead of zinc sulfate supplementation on cardiomyopathy indexes (Troponin I and CKMB activity) in rats with T1DM.Materials Methods: In this study, 120 male Wistar rats were divided into two major intact and diabetic groups. DM was induced by single dose of STZ (45 mg/kg as i.p.). Oral administration of ZnO nanoparticles and zinc sulfate were gavaged respectively at doses 1, 3 and 10 and 30 mg/kg for 56 days. Blood sles were taken from heart at 7, 28, and 56 days and concentration of serum glucose, Insulin, zinc, troponin I and the activity of the CKMB were determined.Results: The results of this study revealed that in diabetic rats, serum glucose concentration significantly increased (P<0.001) and insulin and zinc levels significantly decreased (P<0.001). Rats with DM showed increased level of troponin I and induced activity of CKMB (P<0.001). Oral administration of ZnO nanoparticles at dose 3 mg/kg significantly lowered serum glucose level and induced zinc and insulin concentration (P<0.001). It also showed cardioprotective properties by reducing troponin I and CKMB activity significantly (P<0.01). In contrast, ZnO nanoparticles at dose 10 mg/kg induced cardiomyopathy and revealed high concentration of troponin I and CKMB (P<0.01). Zinc sulfate administration at dose 30 mg/kg has similar effects as ZnO nanoparticles (3 mg/kg) but not as exactly as seen on the ZnO nanoparticles. Conclusion: Oral administration of ZnO reduced troponin I content and CKMB activity in serum of diabetic rats, though this findings revealed cardioprotective effects of ZnO nanoparticles.SOURCE: URMIA MED J 2016: 26(11): 983 ISSN: 10273727