Keracunan Subakut Dengan Bifenthrin Meningkatkan Tahap Interleukin 1ß dalam Buah Pinggang Dan Hati Tikus
Feb 27, 2022
Latar belakang
Bifenthrin tergolong dalam racun serangga pyrethroid jenis I yang berinteraksi dengan saluran natrium berpagar voltan dalam membran neuron [1-3]. Ia adalah neurotoksik. Keracunan membawa kepada kematian dalam organisma sasaran. Adalah dipercayai bahawa piretroid selamat untuk mamalia kerana ia dimetabolismekan dalamhati(dibelah pada ikatan ester pusat). Metabolit: cis-3-(2-chloro-3,3,3-trifluoroprop-1-en-1-yl)-2,{ {8}}asid karboksilik dimetilcyclopropane (CFMP) dan 3-asid fenoksibenzoik (3-PBA) dianggap secara relatif tidak toksik dan disalurkan bersama air kencing. Kajian yang dijalankan oleh Wielgomas et al. menunjukkan bahawa pyrethroid me-tabolites dikesan dalam sampel air kencing penduduk bandar dan luar bandar [4, 5]. Terdapat bukti bahawa mabuk piretroid dalam mamalia (manusia dan haiwan) boleh membawa kepada masalah kesihatan [6-8]. Keracunan akut dengan bifenthrin dalam mamalia menghasilkan sparring yang agresif, kepekaan terhadap rangsangan dan gegaran [1, 9, 10]. Oleh kerana bifenthrin digunakan dalam pertanian dan hortikultur untuk kawalan perosak, terdapat risiko pendedahan kronik manusia dengan sisa racun perosak dalam produk makanan. Kompaun ini dianggap sederhana toksik in vivo untuk vertebrata jika dibandingkan dengan piretroid lain [11]. Terdapat laporan terkini tentang kemungkinan imunotoksik dan kesan proinflamasi piretroid dalam vertebrata yang berkembang akibat tekanan oksidatif. Pemindahan glutathione-S (GST) mempunyai fungsi dalam metabolisme bifenthrin. Bifentrin dan piretroid lain menghalang GST dalam mekanisme persaingan dalamhatiorganisma bukan sasaran yang menghasilkan tekanan oksidatif [12-15]. Matlamat kajian adalah untuk memeriksa sama ada keracunan subakut dengan bifenthrin menjejaskan proinflamasi interleukin 1ß dan faktor nekrosis tumor (TNF) dalambuah pinggangsertahatidan fungsi organ-organ ini.
Kata kunci:Bifenthrin, interleukin1ß, Sifat pro-radang, Buah pinggang, hati
CISTANCHE AKAN MEMPERBAIKI FUNGSI BUAH PINGGANG/BUAH PINGGANG
Kaedah
tetapanProjek kajian telah diluluskan oleh Jawatankuasa Etika Tempatan di Lublin, Poland dan Jawatankuasa Penjagaan dan Penggunaan Haiwan Institusi di Universiti Perubatan Lublin, Poland. Kedua-dua penulis mempunyai latihan dalam merancang dan menjalankan eksperimen ke atas haiwan. Bifenthrin dibeli dari Institut Kimia Organik (Annopol, Warsaw, Poland). Saline dibeli daripada Glenmark Pharmaceuticals (Warsaw, Poland). Eksperimen telah dijalankan di Pusat Perubatan Eksperimen di Universiti Perubatan Lublin. Garis panduan Eropah, Poland dan dikeluarkan oleh Universiti Perubatan Lublin untuk menggunakan haiwan telah diikuti. Terdapat keadaan makmal standard (kitaran gelap 12j/12 jam, suhu 21–22 darjah, kelembapan udara 55–60 peratus). Haiwan itu dibiakkan di Pusat Perubatan Eksperimen di Universiti Perubatan Lublin (penternak No 077 yang didaftarkan di Kementerian Sains dan Pengajian Tinggi, Warsaw, Poland). Theherd berasal dari Sungai Charles (Cologne, Jerman). Tikus mempunyai akses percuma kepada air (disterilkan dengan UV) dan makanan haiwan secara ad libitum. Makanan untuk tikus dibeli dari Altromin International (Lage, Jerman).
Saiz sampel
Sebanyak 32 daripada 6-minggu (mereka adalah dewasa muda yang tidak hamil) betina Albino Swiss tikus seberat 20–26g pada permulaan kajian telah digunakan. Mereka dibahagikan secara rawak kepada 4 kumpulan 8: – kawalan menerima salin ip harian selama 28 hari – haiwan yang menerima bifenthrin ip pada dos 1.61 mg/kg selama 28 hari (kumpulan 1) – haiwan yang menerima bifenthrin ip pada dos 4.025 mg /kg selama 28 hari (kumpulan 2) – haiwan yang menerima bifenthrin ip pada dos 8.05 mg/kg selama 28 hari (kumpulan 3). Dos telah dipilih mengikut pengalaman kami sebelum ini dengan pyrethroid ini [15]. Dos 8.05 mg/kg dianggap 0.5 LD 50 [15].
Ujian dan ukuran
Pada hari ke-29 haiwan itu telah dikorbankan dengan memenggal kepala. Tiada anestesia sebelum ini kerana kami bimbang tentang parameter darah biokimia. Sampel darah vena telah diperolehi. Thehatidanbuah pinggangtelah ditimbang dengan penimbang penimbang makmal (MFD dikeluarkan oleh A&D CO., LTD, Seoul, Korea). Organ telah diseragamkan dengan pengisar mekanikal MPW-120 (MPW Med. Instruments, Warsaw, Poland) dalam 0.1mol penimbal Tris-HCl, pH 7.4. Sampel 0.5 g tisu telah dicampur dalam 5ml penimbal. Homogenat telah disentrifugasi selama 15 minit (5000×g) dua kali. Empar Sigma{12}}P (Polygen, Engelwood, NY, USA) telah digunakan. Supernatan digunakan untuk mengukur kepekatan IL-1ß dan TNF dengan ujian ELISA. Kit IL-1ß dan TNF ELISA telah dibeli daripada pengilang (Cloud-Clone Corp., Houston, TX, USA). Kepekatan kreatinin dan aktiviti alanine transaminase (ALT) dalam sera darah diukur dengan penganalisis biokimia ErbaMannheim XL-600 (Mannheim, Jerman).
Analisis statistik
Hasilnya dianalisis dengan IBM SPSS Statistics (v. 21) (Statsoft Sp.zo.o., Cracow, Poland). Pematuhan taburan pembolehubah dengan taburan normal hipotetikal telah disemak dengan ujian normaliti Shapiro-Wilk. Keputusan yang diperolehi dipersembahkan menggunakan elemen asas statistik deskriptif (min ± SD kerana hasil taburan normal). Analisis perbandingan bagi pembolehubah yang dikaji telah dijalankan dengan menggunakan ujian statistik parametrik. Untuk ciri kuantitatif watak selanjar dengan taburan normal, ujian-t Pelajar parametrik digunakan, membandingkan keputusan daripada dua kumpulan. Dalam kes yang selebihnya, Mann-Whitney U digunakan untuk dua sampel untuk ciri kuantitatif. Perbezaan yang diperhatikan dianggap signifikan secara statistik pada p<>
Keputusan
buah pinggangjisim tidak berbeza antara kumpulan. Ia ialah (Min± SD) {{0}}.16 ±0.02 g dalam kawalan, 0.16± 0.{ {14}}1 g dalam kumpulan 1, 0.16 ±0.03 g dalam kumpulan 2 dan 0.16± 0.04 g dalam kumpulan 3. Begitu jugahatijisim seperti 1.24 ±0.18g dalam kawalan, 1.33 ±0.16 g dalam kumpulan 1, 1.35 ±0.2 g dalam kumpulan 2, 1.35± {{16 }}.2g dalam kumpulan 3. Kepekatan kreatinin tidak berbeza antara kumpulan dan ia adalah 0.2± 0.0mg/dl dalam kumpulan kawalan, 0 .2± 0.02mg/dl dalam kumpulan 1, {{30}}.2± 0.03mg/dl dalam kumpulan 2 dan 0.2 ±0.04 mg/dl dalam kumpulan 3. Aktiviti ALT ialah 51± 12U/l dalam kawalan, 60±13 U/l dalam kumpulan 1, 80±9 U/l dalam kumpulan 2 dan 135± 20U/l dalam kumpulan 3. Perbezaan antara kumpulan 3 dan kawalan adalah signifikan secara statistik (m.s<0.05). the="" interleukin="" 1ß="" concentration="" in="" the="">hatikawalan ialah 53.5 ±23.9 pg/ml, dalam kumpulan 1–54.1± 33.5pg/ml, 2–59.1± 60.0pg/ml (p<0.05), 3–99="" ±79.9="" pg/ml="" (p=""><0.05 vs="" controls).="" in="" the="">buah pinggangdaripada kawalannya ialah 3.9±2.3 pg/ml, kumpulan 1–6.8 ± 10.6 pg/ml, 2–9.8± 7.9pg/ml dan 3–11.2 ±5.2pg/ml. Terdapat perbezaan yang signifikan secara statistik antara kumpulan 1,2 dan 3 vs kawalan (ms<0.05). the="" tnfα="" levels="" did="" not="" significantly="" differ="" in="" the="" groups="" exposed="" to="" bifenthrin="" in="" comparison="" with="" controls="" neither="" in="" the="">hatimahupun dalambuah pinggang. Thehatibiomarker kerosakan ditunjukkan pada Jadual 1 danbuah pinggangbiomarker dalam Jadual 2.
CISTANCHE AKAN MEMPERBAIKI SAKIT BUAH PINGGANG/PINGGANG
Perbincangan
Dalam eksperimen kami menunjukkan bahawa terdapat peningkatan ketara interleukin 1ß dalam tikushatidanbuah pinggang. Ia adalah berkadar dengan dos bifenthrin yang digunakan dalam model eksperimen keracunan subakut. Thebuah pingganglebih terjejas oleh xenobiotik daripadahati.Dalam kajian Pawar et al. telah dijelaskan bahawa mabuk dengan piretroid menghasilkan tekanan oksidatif dalambuah pinggang.Ia telah disahkan dengan mengesan penurunan ketara dalam paras tiol dalambuah pingganghaiwan yang terdedah kepada piretroid. Keracunan dengan xenobiotik menyebabkan penurunan ketara dalam superoksida dismuthase (SOD) dan aktiviti katalase dalambuah pinggang.Penilaian histopatologi ke atasbuah pinggangmendedahkan pendarahan dalam korteks dan teras, perubahan degeneratif tiub dengan penutupan lumen dan pengurangan ruang kapsul Bowman [16]. Dalam kajian kami, disebabkan sumber kewangan yang terhad, kami tidak dapat melakukan pemeriksaan histopatologi organ dalaman. Kesan hepatotoksik bifenthrin dapat dilihat dalam kajian kami kerana kami mengesan peningkatan aktiviti ALT dalam kumpulan yang terdedah kepada dos tertinggi racun perosak dan peningkatan ketara kepekatan interleukin 1ß dalam kumpulan. IL-1 dan TNF disintesis dalam makrofaj dan monosit. Mereka dirembeskan ke dalam darah, berkat yang mempunyai kesan sistemik. TNF adalah salah satu sitokin pertama yang muncul semasa keradangan [17]. TNF merangsang peningkatan pengeluaran interleukin 1ß, yang berlaku semasa tekanan oksidatif yang bertahan lebih lama [18]. Ini mungkin menjelaskan mengapa dalam perjalanan percubaan kami yang berlangsung selama 28 hari TNF tidak berbeza dengan ketara antara kumpulan eksperimen, dan interleukin 1ß berbeza. Dalam kajian lain yang dijalankan di jabatan kami menunjukkan bahawa keracunan subakut dengan lambdacyhalothrin pyrethroid lain juga menghasilkan peningkatan ketara interleukin 1ß pada tikus.buah pinggangdanhati [19].
Dalam kajian yang sama dengan bifenthrin ia digunakan pada dos 8mg/kg dan menurunkan aktiviti lokomotor pada tikus yang mengesahkan kesan neurotoksiknya. Lebih-lebih lagi ia meningkatkan aktiviti ALT dalam sera darah tikus dan membawa kepada pembentukan penyusupan limfosit dalamhatiselepas keracunan subakut menunjukkan bahawa selain daripada neuron, keracunan dengan bifenthrin menghasilkanhatitidak berfungsi juga [15]. Dalam kajian ini, kami tidak dapat melakukan pemeriksaan histopatologi, tetapi belajar daripada penerbitan yang disebut, kami menjangkakan perubahan yang sama dalamhatiThehatiberkemungkinan besar akan rosak oleh semua xenobiotik yang dimetabolismekan dalam organ tersebut. Bifenthrin menjalani metabolisme oksidatif yang membawa kepada pembentukan 4'-hydroxy-bifenthrin dan hidrolisis mikrosom hepatik dalam tikus dan juga pada manusia [20, 21]. Dalam kajian kami, kami menggunakan tikus dewasa muda, kerana tikus muda mempunyai keupayaan yang lebih rendah untuk memetabolismekan piretroid. Dalam anak tikus yang terdedah kepada bifenthrin, racun perosak boleh melepasi halangan darah-otak mereka, terkumpul di dalam otak dan menghasilkan defisit neurobehavioral yang berpanjangan [22]. Dar et al. pemberian bifenthrin kepada tikus sehingga 30 hari menyebabkan tekanan oksidatif dalamhati, buah pinggangdan paru-paru [23]. Terdapat penerbitan tentang kesan imunotoksik bifenthrin pada embrio ikan zebra. Dalam eksperimen yang dijalankan oleh Jin et al. telah ditunjukkan bahawa pendedahan kepada bifenthrin meningkatkan tahap interleukin 1ß, interleukin 8, caspase 9 dan 3 dalam embrio yang terdedah kepada S-cis-bifenthrin [14]. Park et al. mengesahkan bahawa keracunan bifenthrin semasa embriogenesis ikan zebra menyebabkan ketoksikan perkembangan, keradangan dan mengurangkan angiogenesis [20].
Interleukin 1 ialah molekul isyarat yang mengawal tindak balas imun, mengantara fungsi leukosit, limfosit, bertindak sebagai pirogen dan mengantara perkembangan keradangan kronik [24]. Oleh itu ia telah dipilih dalam eksperimen kami sebagai penanda tekanan tisu dan tindak balas keradangan kepada xenobiotik. TNF juga merupakan sitokin proinflamasi yang memainkan peranan dalam gangguan auto-imun dan perkembangan neoplasma. Keputusan kajian kami adalah serupa dengan keputusan yang diperolehi oleh Wang et al. yang menjalankan eksperimen ke atas tikus jantan yang terdedah kepada bifenthrin selama 3 minggu dan mengesahkan kesan imunotoksik piretroid [25]. Kajian lain yang diterbitkan oleh Wang et al. menjelaskan mekanisme imunotoksik bifenthrin dalam makrofaj murine. Pendedahan kepada bifenthrin menghalang tahap transkripsi interleukin 6 dan TNF disebabkan oleh rangsangan lipopolisac-charide. Keracunan dengan bifenthrin meningkatkan spesies oksigen reaktif dan membawa kepada disregulasi gen berkaitan tekanan oksidatif [26].
Dalam penerbitan baru-baru ini Jin et al. mengesahkan bahawa pendedahan lisan tikus jantan kepada bifenthrin pada dos 20 mg/kg selama 3 minggu meningkatkan tahap sitokin proinflamasi dan mengurangkan aktiviti enzim antioksidan (SOD, glutathione peroksidase) akibat tekanan oksidatif semasa keracunan dengan piretroid. [27]. Ramai pengarang lain bersetuju bahawa piretroid merosakkan organ dalaman melalui tekanan oksidatif [28-30]. Terdapat juga data tentang kesan imunomodulasi piretroid pada manusia. Dalam kajian yang dijalankan oleh Netaet al. banyak sitokin proinflamasi diukur dalam sampel darah yang diperoleh daripada tali pusat semasa kelahiran daripada 300 kanak-kanak yang baru lahir (termasuk interleukin 1ß, TNF, interleukin 6, interleukin 10) dengan pendedahan pranatal kepada permethrin. Pengarang mendapati penurunan interleukin 10 pada kanak-kanak tersebut yang mungkin meningkatkan risiko penyakit alahan dan asma di kemudian hari [31]. Sementara itu permethrin, seperti bifentrin kepunyaan pyrethroids jenis I, disyorkan untuk pencegahan malaria oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia walaupun untuk wanita hamil [32]. Sudah pasti faedah menggunakannya mesti mengatasi kesan sampingan yang mungkin.
CISTANCHE AKAN MEMPERBAIKI PENYAKIT BUAH PINGGANG/PINGGANG
Kajian kami menunjukkan bahawa walaupun dos bifenthrin yang rendah menyebabkan peningkatan ketara interleukin 1ß pada tikusbuah pinggangyang menunjukkan bahawa keradangan dalambuah pinggangberlaku walaupun pada dos yang sangat rendah. Ia berkaitan dengan fakta bahawa metabolit piretroid disingkirkan dengan air kencing. 3-PBA ialah metabolit kencing yang paling biasa dikesan bagi beberapa piretroid [33]. Ia dikesan dalam air kencing kanak-kanak dan orang dewasa dari kawasan luar bandar dan bandar, mengesahkan pendedahan meluas populasi manusia kepada sebatian ini [4]. Kajian dalam model haiwan menyokong kenyataan ini. Amin et al. nefrotoksisiti deltamethrin yang disahkan, dalam ikan keli [34]. Abdel- Daim et al. juga merekodkan kesan nefrotoksik piretroid dalam tilapia [35]. Walaupun makmal moden dapat mengukur biomarker imunotoksisiti, hepatotoksisiti dan nefrotoksisiti yang berbeza, disebabkan sumber kewangan yang terhad, kami hanya memilih beberapa yang ditunjukkan di atas.
Kesimpulan
Keracunan subakut dengan bifenthrin meningkatkan dengan ketara kepekatan interleukin 1ß dalamhatidanbuah pinggangdalam tahap perkadaran dos. Ia disertai dengan peningkatan ALT. Ia mengesahkan kesan nefrotoksik dan hepatotoksik dan pro-radang bifenthrin dalam organisma bukan sasaran.
