فیزیولوژی ورزشی

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

هزینه های دریافتی نشریه

بانک ها و نمایه نامه ها

پیوندهای مفید

پرسش‌های متداول

داوران

شرایط و ضوابط ارسال مقاله

راهنمای نویسندگان

فرم ها

فرایند پذیرش مقالات

نانو ذرات نقره و تغییرات ساختاری بافت مغز رت‌های نر درپی پیش‌آماده‌سازی هوازی و بی‌هوازی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی‌ارشد فیزیولوژی ورزشی، گروه فیزیولوژی ورزشی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران

2 استادیار فیزیولوژی ورزشی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران

چکیده

استفاده از نانو ذرات رو به افزایش است و می‌تواند موجب مسمومیت‌های عصبی و تغییرات بافت مغز شود. از طرفی پیش‌آماده‌سازی بدنی مقاومت سلول‌های عصبی را افزایش می‌دهد؛ بنابراین این پژوهش با هدف بررسی میزان تغییرات ساختاری بافت مغز در اثر تزریق نانو نقره درپی دو پروتکل تمرین انجام شد. تعداد 30 سر رت نر نژاد ویستار به شش گروه کنترل سالم، نانو نقره، پروتکل هوازی، پروتکل بی‌هوازی، نانو نقره + پروتکل هوازی، نانو نقره + پروتکل بی‌هوازی به‌صورت تصادفی ساده تقسیم شدند. تزریق درون‌صفاقی نانو نقره پس از اجرای 10 هفته پروتکل هوازی و بی‌هوازی به ازای 10 درصد وزن بدن هر رت در پنج نوبت بود و پس از 48 ساعت از آخرین تزریق رت‌ها بی‌هوش شدند و نمونه‌گیریانجام شد. سپس نمونه‌ها با رنگ‌آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین و توسط میکروسکوپ نوری عکس‌برداری و مطالعه شدند. نتایج نشان داد پیش‌آماده‌سازی به‌صورت معناداری بر وزن (0.045= p ) و میزان مسافت طی‌شده در آزمون استقامتی پیش‌رونده (0.000 = p ) اثرگذار بود. همچنین نانو نقره موجب التهاب (0.000 = p ) و دژنراسیون نورونی (0.000= p ) در رت‌های دریافت‌کنندة نانو نقره شد، اما در گروه های تمرینی، التهاب (0.001 = p ) و دژنراسیون (0.001= p ) تقلیل یافته بود؛ اگرچه تفاوت معناداری میان دو نوع پروتکل در التهاب (0.928= p ) و دژنراسیوننورونی (0.875 = p ) وجود نداشت. به‌نظر می‌رسد پیش‌آماده‌سازی تمرینی می‌تواند در کاهش درجة تخریب بافت مغزی ناشی از مصرف نانو نقره مؤثر باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مراجع
  1. Murry CE, Jennings RB, Reimer KA. Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium. Circulation. 1986; 74(5):1124-36. Dirnagl U, Meisel A. Endogenous neuro protection: mitochondria as gateways to cerebral preconditioning? Neuropharmacology. 2008; 55(3):433-44.
  2. Del Zoppo GJ. The neurovascular unit in the setting of stroke. J Intern Med. 2010; 267(2):156-71.
  3. Kochanski R, Dornbos D, Ding Y. Neuroprotection and Physical Preconditioning: Exercise, Hypothermia, and Hyperthermia, in Innate Tolerance in CNS. Springer. 2013; 105-31.
  4. Wang X, Zhang M, Feng R, Li WB, Ren SQ, Zhang J, et al. Physical exercise training and neurovascular unit in ischemic stroke. Neuroscience. 2014; 271:99-107.
  5. Cramer S, Tacke S, Bornhorst J, Klingauf G, Schwerdtle T, Galla HJ. The influence of silver nanoparticles on the blood-brain and the blood-cerebrospinal fluid barrier in vitro. J Nanomed & Nanotech. 2014; 5(5):1-12.
  6. Nithya R, Ragunathan R. Synthesis of silver nanoparticle using Pleurotus sajor caju and its antimicrobial study. Dig J nanomater biostruct 2009; 4(4):623-9.
  7. Obrenovitch TP. Molecular physiology of preconditioning-induced brain tolerance to ischemia. Physiol Rev. 2008; 88(1):211-47.
  8. Hamakawa M, Ishida A, Tamakoshi K, Shimada H, Nakashima H, Noguchi T, et al. Repeated short-term daily exercise ameliorates oxidative cerebral damage and the resultant motor dysfunction after transient ischemia in rats. J Clin Biochem Nutr. 2013; 53(1):8-14.
  9. Park EJ, Bae E, Yi J, Kim Y, Choi K, Lee SH, Yoon J, Lee BC, Park K. Repeated-dose toxicity and inflammatory responses in mice by oral administration of silver nanoparticles. Environ Toxicol Pharmacol. 2010 Sep; 30(2):162-8.
  10. Lo EH, Dalkara T, Moskowitz MA. Mechanisms, challenges and opportunities in stroke. Nat Rev Neurosci. 2003; 4(5):399-414.
  11. Zhang F, Wu Y, Jia J. Exercise preconditioning and brain ischemic tolerance. Neuroscience. 2011; 177:170-6.
  12. Ding Y, Li J, Luan X, Ding YH, Lai Q, Rafols J, et al. Exercise pre-conditioning reduces brain damage in ischemic rats that may be associated with regional angiogenesis and cellular overexpression of neurotrophin. Neuroscience. 2004; 124(3):583-91.
  13. Farzad B, Gharakhanlou R, Agha-Alinejad H, Bahraminejad M, Bayati M, Mehrabian F, et al. Effect of 4 weeks of supramaximal sprint interval training on physiological, hormonal and metabolic factors. Iranian Journal Endocr Metab. 2010; 12(1):34-41. (In Persian).
  14. Fisher G, Schwartz DD, Quindry J, Barberio MD, Foster EB, Jones KW, et al. Lymphocyte enzymatic antioxidant responses to oxidative stress following high-intensity interval exercise. Journal of Applied Physiology. 2011; 110(3):730-7.
  15. Rigonato-Oliveira NC, Mackenzie B, All B, Oliveira-Junior MC, Santos-Dias A, Mar BR, et al. Aerobic exercise inhibits acute lung injury: from mouse to human evidence exercise reduced lung injury markers in mouse and in cells. Exerc Immunol Rev. 2018; 24:36–44.
  16. Akseki Temür H, Vardar SA, Demir M, et al. The alteration of NTproCNP plasma levels following anaerobic exercise in physically active young men. Anatol J Cardiol. 2015; 15(2):97-102.
  17. Krishnaraj C, Jagan E, Rajasekar S, Selvakumar P, Kalaichelvan P, Mohan N. Synthesis of silver nanoparticles using Acalypha indicaleaf extracts and its antibacterial activity against water borne pathogens. Colloids Surf B Bio Interfaces. 2010; 76(1):50-6.
  18. Panayala NR, Pena-Mendez ME, Havel J. Silver or silver nanoparticles. J Appl Biomed 2008; 6:117-29.
  19. Elechiguerra J, Burt J, Morones J, Camacho–Bragado A, Gao X, Lara H, et al. Interactionof silver nanoparticles with HIV–1. J Nan biotechnology. 2005; 3(6):1-10.
  20. Nallanthighal, S, Chan C, Bharali JD, Mousa SA, Vásquez E, Reliene R. Particle coatings but not silver ions mediate genotoxicity of ingested silver nanoparticles in a mouse model. NanoImpact. 2017; 5:92–100.
  21. Kim S, Choi JE, Choi J, Chung KH, Park K, Yi J, et al. Subcronic inhalation toxicity of nanoparticles. Toxicol Sci. 2009; 108(2):452-61.
  22. Arora S, Jain J, Rajwade JM, Paknikar KM. cellular responses induced by silver nanoparticles: in vitro studies. Toxicol Lett. 2008; 179(2):93-100.
  23. Mogharnasi M, Bayat J, Foaddini M, Salehinia A, Hosseini M, Shhamat Nashtifani F. The effect of colostrum along with aerobic and anaerobic exercise on lipid peroxidation and total antioxidant capacity of male wistar rats. Armaghan-e-Danesh 2016; 21(3):265-77. (In Persian).
  24. Del Bonis-O'Donnell, J. T., Chio, L., Dorlhiac, G. F., McFarlane, I. R., & Landry, M. P. (2018). Advances in Nanomaterials for Brain Microscopy. Nano research, 11(10), 5144–72.
  25. Khosravi A, Omid Ali F. The effect of saffron stigmas aqueous extracts on serum cardiac troponin t and creatine kinase MB isoenzyme of male rats following an exhaustive exercise. J Arak Uni Med Sci. 2018; 21(2):43-54.
  26. Shamsaei, N. four weeks of endurance training prevents the increase of pro-inflammatory cytokines levels in the hippocampus after cerebral ischemia-reperfusion in male rats. Journal of Practical Studies of Biosciences in Sport, 2018; 6(11): 39-47.
  27. Davis W, Mahale S, Carranza A, Cox B, Hayes K, Jimenez D, et al. Exercise pre-conditioning ameliorates blood-brain barrier dysfunction in stroke by enhancing basal lamina. Neurological Research. 2007; 29(4):382-7.
  28. Huang EJ, Reichardt LF. Neurotrophins: roles in neuronal development and function. Annu Rev Neurosci. 2001; 24:677-736.
  29. Miller FD, Kaplan DR. Neurotrophin signaling pathways regulating neuronal apoptosis. Cell Mol Life Sci. 2001; 58(8):1045-53.
  30. Chaudhry K, Rogers R, Guo M, Lai Q, Goel G, Liebelt B, et al. Matrix Metalloproteinase-9 (MMP-9) expression and Extracellular Signal-Regulated Kinase 1 and 2 (ERK1/2) activation in exercise-reduced neuronal apoptosis after stroke. Neuroscience Letters. 2010; 474(2):109-14.
  31. Lo EH, Dalkara T, Moskowitz MA. Mechanisms, challenges and opportunities in stroke. Nature Reviews Neuroscience. 2003; 4(5):399-414.
  32. Asahi M, Wang X, Mori T, Sumii T, Jung JC, Moskowitz MA, et al. Effects of matrix metalloproteinase-9 gene knock-out on the proteolysis of blood-brain barrier and white matter components after cerebral ischemia. Journal of Neuroscience. 2001; 21(19):7724–32.
  33. Guo M, Cox B, Mahale S, Davis W, Carranza A, Hayes K, et al. Preischemic exercise reduces matrix metalloproteinase- 9 expression and ameliorates blood-brain barrier dysfunction in stroke. Neuroscience. 2008; 151(2):340-51.
  34. Shamsaei, N., Khaksari, M., Erfani, S., Rajabi, H., & Aboutaleb N. Exercise training attenuates hippocampal CA1 damage via inhibition of apoptosis and necrosis and prevents memory deficits following cerebral ischemia. Neural Regeneration Research, 2015; 10(8):1245–50.
  35. Ding YH, Luan XD, Li J, Rafols JA, Guthikonda M, Diaz FG, et al. Exercise-induced overexpression of angiogenic factors and reduction of ischemia/reperfusion injury in stroke. Current Neurovascular Research. 2004a; 1(5):411-20.
  36. Dąbrowska-Bouta, B., Sulkowski, G., Strużyński, W. et al. Prolonged Exposure to Silver Nanoparticles Results in Oxidative Stress in Cerebral Myelin. Neurotox Res. 2019; 35, 495–504.
  37. Xiaoru Chang, Jiangyan Li, Shuyan Niu, Yuying Xue, Meng Tang. Neurotoxicity of metal‐containing nanoparticles and implications in glial cells. Journal of Applied Toxicology. 2021; 41:1, 65-81.
  38. Zwagerman N, Sprague S, Davis M D, Daniels B, Goel G, Ding Y. Pre-ischemic exercise preserves cerebral blood flow during reperfusion in stroke. Neurological Research. 2010; 32(5):523-9.
  39. Sairanen T, Lindsberg P, Brenner M, Carpen O, Sirén AL. Differential cellular expression of tumor necrosis Factor-J and Type I tumor necrosis factor receptor after transient global forebrain ischemia. Journal of the Neurological Sciences. 2001; 186(1-2):87-99.
  40. Farzad B, Gharakhanlou R, Agha-Alinejad H, Bahraminejad M, Bayati M, Mehrabian F, et al. Effect of 4 weeks of supramaximal sprint interval training on physiological, hormonal and metabolic factors. Iranian Journal Endocr Metab. 2010; 12(1):34-41.
  41. Boutcher SH. High-intensity intermittent exercise and fat loss. Journal of Obesity. 2011; 868305. doi.org/10.1155/2011/868305.
  42. Porporato PE, Payen VL, De Saedeleer CJ, Préat V, Thissen JP, Feron O, Sonveaux P. Lactate stimulates angiogenesis and accelerates the healing of superficial and ischemic wounds in mice. Angiogenesis. 2012; 15(4):581-92.
فیزیولوژی ورزشی
دوره 12، شماره 48
دی 1399
صفحه 117-134
فایل ها
سابقه مقاله
  • تاریخ دریافت: 15 مرداد 1399
  • تاریخ بازنگری: 21 دی 1399
  • تاریخ پذیرش: 12 بهمن 1399
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار