Document Type : Original Articles
Authors
1
Graduated from the Faculty of Veterinary Medicine, Lorestan University, Khorramabad, Iran
2
Department of Clinical Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Lorestan University, Khorramabad, Iran.
3
Department of Basic Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Lorestan University, Khorramabad, Iran.
4
Department of Health and Food Control, Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran.
Abstract
Background: Anesthetics play a crucial role in medical procedures, but some may pose neurotoxic effects, particularly through oxidative stress mechanisms. Ketamine, a widely used anesthetic, has been linked to neurotoxicity characterized by an imbalance in reactive oxygen species (ROS) production and antioxidant defenses.
Objective: This study aimed to investigate the effects of nano-curcumin on ketamine-induced alterations in hippocampal antioxidant components and cognitive functions in adolescent rats.
Methods: In two experiments, sixty male Wistar rats were used. Experiment 1 assessed the biochemical effects of nano-curcumin on ketamine anesthesia, while Experiment 2 evaluated its impact on spatial learning and memory. At the end of experiments oxidative stress parameters such as MDA, SOD, GPx, and CAT were measured. Moreover, Morris water maze test was performed to assess cognitive function.
Result: Biochemical assays revealed that ketamine anesthesia reduced antioxidant enzyme activity and total antioxidant capacity in the hippocampus, while increasing lipid peroxidation. Nano-curcumin treatment alleviated these effects, restoring antioxidant enzyme activity by significantly increasing SOD and CAT levels and reducing lipid peroxidation (P≤0.05). In the Morris water maze test, ketamine anesthesia impaired spatial learning and memory, which was attenuated by nano-curcumin pretreatment.
Conclusions: In conclusion, nano-curcumin effectively prevented ketamine-induced neurotoxicity by restoring antioxidant balance and ameliorating cognitive deficits. These findings highlight the potential therapeutic utility of nano-curcumin in mitigating anesthesia-induced neurotoxicity and emphasize the importance of oxidative stress in anesthesia-related neurological complications.
Keywords
Article Title [Persian]
نانو کورکومین استرس اکسیداتیو مغز و نقص شناختی را در بیهوشی ناشی از کتامین در موش های صحرایی نوجوان کاهش می دهد.
Authors [Persian]
-
رضا طهماسبی
1
-
عباس رئیسی
2
-
مجید طاعتی
3
-
سروش افشار قهرمانی
4
1
دانش آموخته دکترای عمومی دامپزشکی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
2
گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
3
گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران
4
گروه بهداشت و کنترل مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
Abstract [Persian]
زمینه مطالعه: بیهوش‌کننده‌ها نقش مهمی در روش‌های پزشکی دارند، اما برخی از آنها ممکن است اثرات نوروتوکسیک، به‌ویژه از طریق مکانیسم‌های استرس اکسیداتیو داشته باشند. کتامین، یک بیهوشی پرمصرف، با سمیت عصبی مرتبط است که با عدم تعادل در تولید گونه های فعال اکسیژن (ROS) و دفاع آنتی اکسیدانی مشخص می شود.
هدف: این مطالعه با هدف بررسی اثرات نانو کورکومین بر تغییرات ناشی از کتامین در اجزای آنتی اکسیدانی هیپوکامپ و عملکردهای شناختی در موش های صحرایی نوجوان انجام شد.
روش کار: در دو آزمایش از 60 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار استفاده شد. آزمایش 1 اثرات بیوشیمیایی نانو کورکومین را بر بیهوشی کتامین ارزیابی کرد، در حالی که آزمایش 2 تأثیر آن را بر یادگیری فضایی و حافظه ارزیابی کرد. در پایان آزمایش پارامترهای استرس اکسیداتیو مانند MDA، SOD، GPx و CAT اندازه‌گیری شد. همچنین برای ارزیابی عملکرد شناختی، آزمون ماز آبی موریس انجام شد.
نتایج: سنجش‌های بیوشیمیایی نشان داد که بیهوشی کتامین باعث کاهش فعالیت آنزیم آنتی‌اکسیدانی و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی تام در هیپوکامپ و افزایش پراکسیداسیون لیپیدی می‌شود. تیمار نانو کورکومین این اثرات را کاهش داد، فعالیت آنزیم آنتی اکسیدانی را با افزایش قابل توجه سطوح SOD و CAT و کاهش پراکسیداسیون لیپیدی بازیابی کرد (P≤0.05). در آزمایش ماز آبی موریس، بیهوشی کتامین باعث اختلال در یادگیری و حافظه فضایی شد که با پیش درمانی نانو کورکومین کاهش یافت.
نتیجه گیری نهایی: در نتیجه، نانو کورکومین با بازگرداندن تعادل آنتی‌اکسیدانی و بهبود نقایص شناختی به طور مؤثری از سمیت عصبی ناشی از کتامین جلوگیری کرد. این یافته ها کاربرد بالقوه درمانی نانو کورکومین را در کاهش سمیت عصبی ناشی از بیهوشی برجسته می کند و بر اهمیت استرس اکسیداتیو در عوارض عصبی مرتبط با بیهوشی تاکید می کند.
Keywords [Persian]
-
بیهوشی
-
مغز
-
کتامین
-
نانو کورکومین
-
استرس اکسیداتیو
)