دراسة العلاقة بين العلاج الطويل الأمد لبعض العقاقير وهشاشة العظام في إناث الجرذان البيض المستحثة بداء السكري من النوع الثاني

Study the Relationship between the Long-Term Treatment of some Drugs and Osteoporosis in White Female Rats Induced with Type 2 Diabetes
البحث في الرسائل
الباحث
شيماء عدنان عبد الحسين الشمري
المشرف
أ.م.د. سعاد محمد جودة الحدراوي
الجامعة
جامعة الكوفة
الكلية / القسم
العلوم / علوم الحياة / علم الحيوان
الشهادة
ماجستير
السنة
2022
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
Osteoporosis;Type 2 Diabetes;Long-Term Drug Treatment;Female Rats

الملخص

العلاقه بين داء السكري من النوع الثاني وهشاشة العظام من أكثر المشكلات الصحية شيوعًا حول العالم. اذ يرتبط مرض السكري عادة بزيادة خطر الإصابة بكسور العظام , يتم استخدام العديد من الأدوية المضادة للسكري ، وتأثير هذه الأدوية على استقلاب العظام من الموضوعات المهمة التي يجب دراستها وعدم إهمالها. وقد أشارت الدراسات الحديثة إلى الآثار الضارة لبعض هذه الأدوية على استقلاب العظام. لذلك ، كان الهدف من هذه الدراسة هو الكشف عن التأثير عند الاستخدام طويل الأمد لنوعين من الأدوية المضادة لمرض السكري: 30)Thiazolidinediones (TZDs) مجم / (aa ومثبطات ناقل حركة الصوديوم الجلوكوز501.1-2(2) )10( ملغم / كغم) على صحة العظام في إناث الجرذان البيض المستحثه clay السكري من النوع الثاني. أجريت الدراسة في كلية العلوم قسم علوم الحياة جامعة الكوفة. والمختبرات المركزية في مدينة الطب في بغداد خلال الفترة من 27 أكتوبر 2021 حتى نهاية 22 فبراير 2022 تم تقسيم 32 أنثى بالغة من الجرذان البيضاء (Rattus norvigicus) بشكل عشوائي إلى مجموعتين رئيسيتين من ستة عشر Ul pa ، تم معاملةلا المجموعة الأولى لمدة اسبوعين و المجموعة الثانية عوملت لمدة شهرين. تم تقسيم كل مجموعة إلى أربع مجموعات ثانوية من أربع جرذان بما في ذلك: مجموعة تحكم Col) و 002) ثم تغذيتها بحبيبات الجرذان العادية ، المجموعة الثانية )1 HFD و 2 (HFD تم إطعامها بنظام غذائي عالي الدهون (42/ دهون ، 32/ جم سكروز ء 714 بروتين) ، المجموعة الثالثة تم إطعامها بنظام غذائي عالي الدهون وعولجت ب TZDs_) 0 مجم / كجم) والمجموعة الرابعة تم إطعامها بنظام غذائي عالي الدهون وعولجت ب ) SGLT-2i 10ملغم/ كغم). بعد انتهاء فترة العلاج ، وهي أسبوعين وشهرين ، تم سحب الدم باستخدام طريقة تقنية طعنة القلب لتقدير نسبة الجلوكوز في الدم ومعادن العظام في مصل الدم والتي تشمل (الكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفات غير العضوي) وفيتامين المصل. تركيز ٠ D3 أيضًا لتقييم المؤشر الحيوي لارتشاف العظم : C-telopeptide من النوع الأول من الكولاجين (176-1©) والمؤشر الحيوي لتكوين Procollagen I N-terminal abel Peptide (PINP) اظهرت الدراسات الحاليه وجود تغيرات في تراكيز المعايير المدروسة والتي تمثلت بزيادة Ay gine (0.05>م) في وزن الجسم في الحيوانات المعامله بنظام HD عالي الدهون (المستحث فيها cla السكري من النوع الثاني) وفي الحيوانات المعامله ب و(171 Ai lis بمجموعة التحكم والحيوانات المعامله ب SGLT- 1. بينما كان هناك انخفاض غير معنوي (p>0.05) في الوزن للحيوانات المعامله ب SGLT-2i مقارنة بمجموعة التحكم.كما أظهرت نتائج هذه الدراسة زيادة معنوية(0.05>م) في نسبة الجلوكوز في الدم في الحيوانات التي تتغذى على HFD مقارنة بالمجموعات الأخرى وكان هناك انخفاض معنوي(0>0.05) في نسبة الجلوكوز في الدم في مجموعة الحيوانات المعامله ب TZDs و SGLT -2i مقارنة ب -HFD أظهرت المجموعة المصابة بمرض السكر (مجموعة (HIFD التي عولجت لمدة شهرين انخفاضًا معنويًا (0.05>م) في تراكيز فيتامين د 3 مقارنة بالمجموعات المعامله الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت المجموعات المعامله ب 1105 و 501.121 انخفاضًا غير معنويا (p>0.05) في فيتامين 103 مقارنة مع مجموعة التحكم. اظهرت النتائج انخفاضاً معنوياً (0>0.05) في تركيز الكالسيوم في المجموعة المصابة بداء السكري والمجموعة التي Gal ge ب TZDs لمدة شهرين مقارنة بالمجموعات الأخرى. بينما ، أظهرت النتائج لهذه الدراسه انخفاضًا معنويًا (p<0.05) في المجموعة المصابة clay السكري والمجموعة التي Gal se ب TZDs لمدة شهرين مقارنة بالمجموعات الأخرى. بينما كانت هناك زيادة معنوية (p<0.05) في تراكيز المغنيسيوم في المجموعة المعالجة ب 501.121 لمدة شهرين مقارنة بالمجموعات الأخرى.كما أظهرت النتائج زيادة معنوية في تراكيز الفوسفات غير العضوي في الدم في المجموعات المعالجة بالنظام الغذائي عالي الدهون (المجموعة المحرضة بمرض السكري) لمدة شهرين والمجموعة التي عولجت ب 501121 لمدة شهرين ، مقارنة بالمجموعة المسيطر عليها والمجموعات. تعامل مع TZDs ,كما أشارت نتائج هذه الدراسة إلى أن هناك زيادة معنوية (p<0.05) في تكوين العظام (PINP) والمؤشر الحيوي لارتشاف العظام (CTX-1) في المجموعة المصابة بداء السكري من النوع 2 لفترتي العلاج (أسبوعين واثنين. أشهر) ، وكانت الزيادة أكبر (0.05>م) في المجموعة dalled! لمدة شهرين مقارنة بالمجموعة المعالجة لمدة أسبوعين. بينما أظهرت المجموعات المعالجة ب TZDs والمجموعة التي عولجت ب 5061.121 لمدة شهرين انخفاضًا معنويًا (0>0.05) في المرقم الحيوي لتكوين العظام (PINP) مقارنة بالمجموعات المعالجة الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت المجموعات التي عولجت ب TZDs لمدة شهرين والمجموعة التي عولجت ب 901121 لمدة أسبوعين وشهرين زيادة ملحوظة (p<0.05) في المؤشرالحيوي لامتصاص العظم CTX-1 مقارنة بالمجموعات المعالجة الأخرى. أظهر الفحص النسيجي لمشاش abe الفخذ في مجموعة التحكم | ، HED + ,TZDs+ HED ،HED SGLT-2i الذي تم علاجه لمدة أسبوعين والتحكم 2 الذي تم علاجه لمدة شهرين ، بنية عظام طبيعية. بينما أظهرت مجموعات HED التي عولجت لمدة Cy gd أن مصفوفة العظام تحتوي على خلايا عظمية غير منتظمة الاتجاه داخل ثغرات غير واضحة وثغرات فارغة متعددة ، مما يزيد من دهنية نخاع العظام ووجود تجاويف امتصاص في الصفائح التربيقية الرقيقة غير المنتظمة. بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت المجموعات المعالجة ب HFD + TZDs و HED + SGLT-2i لمدة شهرين وجود تجاويف امتصاص ¢ فجوة فارغة ، مظهر أقل كثافة للأنسجة العظمية ونخر الخلية العظمية. الاستنتاج: تشير بيانات هذه الدراسة إلى أن مرض السكري غير المنضبط له آثار ضارة على صحة العظام. أيضًا ، كان لاستخدام TZDs و 5011-21 على المدى الطويل تأثير ضار على استقلاب العظام.

Abstract

Type 2 diabetes mellitus and osteoporosis are among the most common health problems around the world. Diabetes is usually associated with increase a risk of bone fracture. Many anti-diabetic drugs are used and the effects of these drugs on bone metabolism is one of the important issues that should be studied and not neglected. The study was conduct on rat animals in the Faculty of science/ Department of biology/University of Kufa, and Central Laboratories / In Medical City in Baghdad. during the period from 27 Octoberr 2021 until to 22 February 2022. Thirty-two adults female Albino rats (Rattus norvigicus) were randomly divided into two main groups of sixteen animals.The first group was treated for a period of 2 weeks and the second group was treated for a period of 2 months. Each group of them was divided into secondary four groups of four rats including: a control group (Co1 and Co2)that were fed regular rats pellet, the second group (HFD 1 and HFD 2) were fed with high fat diet (42% lipid, 32%g sucrose, 14% protein), the third group were fed with high fat diet and treated with TZDs (30 mg/kg) and fourth group were fed with high fat diet and treated with SGLT-2i (10 mg/kg). After the end of the treatment period, which is two weeks and two months, the blood was drawn using a method of cardiac puncture technique for estimation of blood glucose, bone minerals in serum which include (calcium, magnesium, inorganic phosphate) and serum Vit.D3 concentration, also to evaluating the bone resorption biomarker: C- telopeptide of type 1 collagen (CTX-I) and bone formation biomarker: Procollagen I N-terminal Peptide (PINP). After sacrifice, each rat’s femur will be excised and stored in 70% ethanol solution for bone histological preparation. The results of the study proved that there were changes in the concentrations of the studied criteria, which are represented by a significant increase (p≤0.05) in body weight gain in animals treated with HFD high-fat diet (uncontrolled diabetic group) and in animals treated with TZDs compared to the control and animals treated with SGLT-2i. While there was an insignificant decrease (p0.05) in the weight gain of the animals treated with SGLT-2i compared to the control group. Also, the results of this study showing a significant increase (p0.05) on blood glucose in animals fed with HFD compared with other groups and there was a significant decrease (p0.05) in blood glucose in animals group treated with TZDs and SGLT-2i compared with HFD. The diabetic induced group (HFD group) treated for two months showed a significant decrease (p≤0.05) in vitamin D3 concentrations compared to other treated groups. In addition, the groups treated with TZDs and SGLT2i showed an insignificant decrease (p0.05) in vitamin D3 compared with the control group. The results of calcium concentrations in the blood showed a significant decrease (p≤0.05) in calcium concentration in the group induced with diabetes and the group treated with TZDs for two months compared to other groups. With regard to magnesium concentrations, the results showed a significant decrease (p≤0.05) in the group induced with diabetes and the group treated with TZDs for two months compared to other groups. While there was a significant increase (p≤0.05) in the concentrations of magnesium in the group treated with SGLT2i for two months compared to other groups. Also, the results showed a significant increase in the concentrations of serum inorganic phosphate in the groups treated with high-fat diet (diabetic induced group) for two months and the group treated with SGLT2i for two months, compared to the control group and the groups treated with TZDs. The results of this study indicated that there was a significant increase (p≤0.05) on bone formation biomarker (PINP) and bone resorption biomarker (CTX-1) in the group induced with type 2 diabetes for the two treatment periods (two weeks and two months), and the increase was more significant (p≤0.05) in the treated group for two months compared to the treated group for two weeks, While the groups treated with TZDs and group treated with SGLT2i for two months showed a significant decrease (p≤0.05) in bone formation biomarker (PINP) compared with the other treated groups. In addition, the groups treated with TZDs for two months and the group treated with SGLT2i for two weeks and two months showed a significant increase (p≤0.05) in bone resorption biomarker (CTX-1) compared with the other treated groups. The histological examination of the femur bone epiphysis in control1, HFD, HFD+TZDs, HFD+ SGLT-2i which treated for 2 weeks and control 2 which treated for 2 months revealed a normal bone structure. while, HFD groups treated for 2 months revealed that the bone matrix contained irregularly-oriented osteocytes within indistinct lacunae and multiple empty lacuna, increase adiposity of bone marrow and the presence of a resorption cavities in the irregular thin trabecular plates. groups treated with HFD+TZDs and HFD+ SGLT-2i for 2 months showed the presence of a resorption cavities, an empty lacuna, less dense appearance of bony tissue and osteocyte necrosis. In conclusion: The results of this study indicate that of some antidiabetic drugd such as TZDs and SGLT-2i : caused detrimental effect on bone metabolism and these effects were more severe when use these drugs for long term.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.