Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Effect of Anti-glucagon Treatment on Cardiac Performance in Experimentally Induced Type II Diabetic Rats/
المؤلف
Assal,Yasmin Mohamed Helmy Anwar
هيئة الاعداد
باحث / ياسمين محمد حلمى أنور عسل
مشرف / نرمين كمال محمد صالح
مشرف / باتعة محمد على الكافورى
مشرف / محمد حسن السيد
تاريخ النشر
2022
عدد الصفحات
289 p:
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
علم وظائف الأعضاء (الطبية)
الناشر
تاريخ الإجازة
1/1/2022
مكان الإجازة
جامعة عين شمس - كلية الطب - فسيولوجى
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 289

from 289

Abstract

أجريت هذه الدراسة لتقييم تأثير مضاد الجلوكاجون (أميلين) على أداء عضلة القلب في الجرذان المصابة ب داء السكري من في علاج من النوع الثاني.
اجريت هذه الدراسة على ٥٤ جرذ من الجرذان الأنثى البالغة والتي بلغ وزنها في بداية البحث ١٥٠-١٨٠ جم. وتم ايواء الحيوانات في مركز الابحاث في كلية الطب، جامعة عين شمس تحت الظروف المناسبة من الضوء والتهوية ودرجة الحرارة (٢٢-٢٥ درجة مئوية) وحرية الوصول إلى الغذاء والماء. وتم وضع الجرذان في البيئة الجديدة لمدة ٧ أيام قبل إجراء التجربة وتقسيمهم عشوائيا إلى أربع مجموعات:
١- مجموعة الجرذان الضابطة و عددها ١٤ جرذ تم تغذيتها بغذاء الفئران المعتاد طوال فترة الدراسة لمدة ٥ أسابيع
٢- مجموعة الجرذان المصابة بمرض السكري و عددها ١٣ جرذ التى تلقت غذاءاً عالي الدهون لمدة إسبوعين تليها حقنة واحدة من عقار الإستربتوزوتوسين بالغشاء البريتوني بجرعة ٣٥ مجم/كجم بعد تذويبها في ١ مل من محلول السترات الموازن ٠،٠٥ مول ثم استكمال الغذاء عالي الدهون لمدة ٣ أسابيع أخرى.
٣- مجموعة الجرذان مصابة بمرض السكري والمعالجة بعقار الميتفورمين وعددها ١٣ جرذ التى تلقت غذاء عالي الدهون لمدة إسبوعين تليها حقنة واحدة من الإستربتوزوتوسين بالغشاء البريتوني بجرعة ٣٥ مجم/كجم بعد تذويبها في ١ مل من محلول السترات الموازن ٠،٠٥ مول ثم استكمال الغذاء عالي الدهون لمدة ٣ أسابيع أخرى وفي آخر أسبوع تم اعطاء الجرذان علاج الميتفورمين بجرعة ٢٥٠ مجم/كجم بالفم يوميا لمدة أسبوع.
٤- مجموعة الجرذان مصابة بمرض السكري والمعالجة بعقار مضاد الجلوكاجون (الأميلين) وعددها ١٣ جرذ التى تلقت غذاء عالي الدهون لمدة إسبوعين تليها حقنة واحدة من عقار الإستربتوزوتوسين بالغشاء البريتوني بجرعة ٣٥ مجم/كجم بعد تذويبها في ١ مل من محلول السترات الموازن ٠،٠٥ مول ثم استكمال الغذاء عالي الدهون لمدة ٣ أسابيع أخرى وفي آخر أسبوع تم اعطاء الجرذان عقار الأميلين حقنة تحت الجلد بجرعة ٢٠ ميكروجرام/كجم يوميا لمدة أسبوع.
وقد تعرضت الجرذان في المجموعات الأربعة للدراسات الاتية:
- قياس وزن الجسم ((BW ومؤشر كتلة الجسم (BMI) ومحيط الخصر (WC).
- تخطيط كهربية القلب.
- مستوى السكر في الدم في الصيام (FBG).
- اخذ عينه دم لقياس نسبة هرمون الإنسولين والجلوكاجون في البلازما وتقييم نموذج التوازن من مقاومة الانسولين (HOMA-IR)، الهيموجلوبين التراكمي (HbA1c).
- ملف كامل لمستوى الدهون.
- دراسة تأثير جرعات مختلفة من عقار الايزوبروتيرينول على اداء القلب باستخدام جهاز لانجندورف.
في نهاية مدة البحث في الدراسة الحالية، أظهرت مجموعة مرضى السكري ضعف التغيرات في رسم القلب، ومعايير الانقباض، والمعايير الانبساطية ومعدل سريان المحلول المغذي للقلب، بالإضافة إلى زيادة ذات دلالة احصائية في الأوزان القلبية النسبية، مستوى السكر في الدم في الصيام، مستوى الأنسولين، مستوى الجلوكاجون، الهيموجلوبين التراكمي ونموذج التوازن من مقاومة الانسولين واضطراب مستوى الدهون مقارنة بالمجموعة الضابطة.
- أظهرت المجموعة المعالجة بالميتفورمين زيادة ذات دلالة احصائية في مؤشر كتلة الجسم النهائي ، والاستجابة القصوى للأيزوبروتيرينول في المؤشرات المقاسة لقوة الانقباض(القوة المتولدة نتيجة الانقباض(PT) ،القوة المتولدة نتيجة الانقباض بوزن البطين الايسر(PT/LV)، معدل زمن الانقباض((TPT، القوة المتولدة نتيجة الانقباض بمعدل زمن الانقباض(TGPT)) الاستجابة القاعدية و القصوى للأيزوبروتيرينول في معدل سريان المحلول المغذي للقلب المقارن بوزن البطين الايسر(MFR/LV)، بالإضافة إلى وجود انخفاض ذو دلالة إحصائية في معدل نصف زمن الانبساط(HRT) و تحسن في معدل ضربات القلب الأساسية(HR) و في ملف الدهون بالإضافة إلى نقص ذو دلالة إحصائية في أوزان القلب النسبية ومستوى الجلوكوز في الدم ومستوى الجلوكاجون و الهيموجلوبين التراكمي و نموذج التوازن من مقاومة الانسولين مقارنة بمجموعة مرضى السكري.
- فيما يتعلق بالمجموعة المعالجة بالأميلين ، فقد أظهر تحسنًا نسبيًا في الملف الدهني وتحسنًا ذو دلالة احصائية في معدل ضربات القلب الأساسية ، وزيادة ذات دلالة احصائية في معدلات الوظيفة الانقباضية الاساسية واستجاباتها القصوى للأيزوبروتيرينول (القوة المتولدة نتيجة الانقباض،القوة المتولدة نتيجة الانقباض بوزن البطين الايسر، معدل زمن الانقباض ، القوة المتولدة نتيجة الانقباض بمعدل زمن الانقباض) ، الاستجابة القصوى لمعدل سريان المحلول المغذي للقلب المقارن بوزن البطين الايسر، بالإضافة إلى زيادة ذات دلالة احصائية في مؤشر كتلة الجسم ومحيط الخصر، نقص ذو دلالة احصائية في الاستجابة القصوى للأيزوبروتيرينول في معدل زمن الانقباض وكذلك معدل نصف زمن الانبساط، بينما كان هناك انخفاض ذو دلالة احصائية في أوزان القلب النسبية، ومستوى الجلوكوز في الدم ، ومستوى الجلوكاجون، الهيموجلوبين التراكمي و نموذج التوازن من مقاومة الانسولين مقارنة بمجموعة مرضى السكري.
- أظهرت المجموعة المعالجة بالأميلين انخفاضًا ذو دلالة احصائية في مستوى سكر الدم الصائم ومستوى الجلوكاجون في البلازما بالإضافة إلى الاستجابة الاساسية والقصوى للأيزوبروتيرينول ومدي التغيير في معدل سريان المحلول المغذي للقلب المقارن بوزن البطين الايسر وكذلك تقص ذو دلالة احصائية في معدل نصف زمن الانبساط مقارنة بالمجموعة المعالجة بالميتفورمين. بينما أظهرت المجموعة المعالجة بالأميلين زيادة ذات دلالة احصائية في معدلات الوظيفة الانقباضية الاساسية للأيزوبروتيرينول (القوة المتولدة نتيجة الانقباض، القوة المتولدة نتيجة الانقباض بوزن البطين الايسر، القوة المتولدة نتيجة الانقباض بمعدل زمن الانقباض) ومعدل ضربات القلب الاساسية مقارنة بالمجموعة المعالجة بعقار الميتفورمين.
الاستنتاج: أدى داء السكري إلى تدهور وظائف القلب الانقباضية ومعدل ضربات القلب ومعدل سريان المحلول المغذي للقلب المقارن بوزن البطين الايسر. في المقابل أظهر عقار الميتفورمين تحسنا كبيرا في مدى التغيير مقارنة بمجموعة السكري بينما لم يظهر عقار الأميلين نفس التأثير. هذا التغير قد يؤدي الى تحسين احتياطي القلب في المصابين بمرض السكري مما يؤدي الي تأخير حدوث فشل عضلة القلب.
نحن نقترح ان الانخفاض ذو الدلالة الإحصائية في مستوى الجلوكاجون بالبلازما بالمجموعة المعالجة بعقار الأميلين قد يكون السبب في هذا التفاوت في التأثير، لأن الجلوكاجون يعتبر منبه للقلب مما يؤدي الى تحسن في معدل ضربات القلب ومعدلات الوظيفة الإنقباضية للقلب.
بالإضافة الى ذلك فإننا نقترح ان عقار الأميلين لم يستطيع تحسين مدى التغيير في الوظائف الإنقباضية للقلب (القوة المتولدة نتيجة الانقباض، القوة المتولدة نتيجة الانقباض بوزن البطين الايسر، القوة المتولدة نتيجة الانقباض بمعدل زمن الانقباض) نتيجة ارتفاع المعدلات الأساسية في هذه القياسات بالمجموعة المعالجة بالأميلين مقارنة بمجموعة مرضى السكري وهذا يرجع إلى تأثير عقار الأميلين كمنبه للقلب.
كما أظهر كلا من عقاري الميتفورمين والأميلين تحسنا في الوظائف القلب الانقباضية والانبساطية من خلال تحسن الإستجابة القصوى للأيزوبروتيرينول وقيم الإسترداد في معدل ضربات القلب الأساسية، القوة المتولدة نتيجة الانقباض، القوة المتولدة نتيجة الانقباض بوزن البطين الايسر والقوة المتولدة نتيجة الانقباض بمعدل زمن الانقباض. كما تحسن معدل سريان المحلول المغذي للقلب المقارن بوزن البطين الايسر في كلتا المجموعتين. نحن نقترح أن هذه التغيرات قد تكون بواسطة تحسن مقاومة الإنسولين حيث إن كلا عقاري الميتفورمين والأميلين أظهرا تقريبا نفس التأثير على مقاومة الإنسولين، مستوي السكر في الدم، الهيموجلوبين السكري ومستوى الدهون.
العلاج بالأميلين اظهر ارتفاعاً واضحاً في المعدلات الأساسية لمعدل ضربات القلب ومعدلات الوظيفة الإنقباضية للقلب (القوة المتولدة نتيجة الانقباض، القوة المتولدة نتيجة الانقباض بوزن البطين الايسر، القوة المتولدة
Patients with type II diabetes (T2D) have underlying pathophysiological mechanisms that increase their cardiovascular disease risk. Anti-glucagon medications as amylin and its analogs are emerging antihyperglycemic agents which recently have gained attention. However, studies exploring cardiovascular effects of amylin have shown mixed outcomes. We, therefore, aimed to assess the effects of amylin on cardiac performance in experimentally induced T2D in rats. Methods: This study was carried out in a total duration of 5 weeks on 40 adult female Wistar Albino rats were allocated into 3 groups (control group, diabetic group and a group of diabetic rats treated with amylin). Rats in the diabetic and amylin treated groups were rendered diabetic by receiving high fat diet for 2 weeks, then subjected to a single intraperitoneal (i.p.) injection of streptozotocin (STZ) in a dose of 35 mg/Kg dissolved in 1 mL of 0.05 M citrate buffer. Rats in the amylin group were treated with amylin which was started at the fifth week in a dose of 20 µg/Kg once daily for 7 days. ECG as well as the in vitro responses of isolated hearts to isoproterenol infusion by Langendorff’s preparation were also assessed. Blood samples were collected for biochemical measurements of fasting blood glucose, plasma insulin, glucagon, HbA1c and serum lipid profile. Results: Median baseline peak developed tension (PT) and PT per left ventricular weight (PT/LV) were significantly lowered in the diabetic group compared to the control group. Both parameters in the amylin treated group were significantly increased compared to the diabetic group and approached the normal control values. As regards cardiac responses to isoproterenol infusion, maximal and delta changes of heart rate (HR), PT and PT/LV were significantly decreased in the diabetic group compared to the control group. Whereas these parameters were significantly elevated in the amylin treated group compared to the diabetic group. Maximal and recovery HR values as well as maximal PT and PT/LV became normalized in the amylin treated group. The diabetic group also showed significant prolongation of time to peak tension (TPT), half relaxation time (HRT) and decrease of tension generation per unit time (TGPT), myocardial flow rate per left ventricular weight (MFR/LV) maximal responses to isoproterenol compared to control group. Those parameters were significantly improved in the amylin treated group and reached the control values, but the maximal responses of MFR/LV remained significantly lowered compared to the control group. Biochemically, amylin treatment lowered plasma glucagon level compared to diabetic and to control groups but did not increase plasma insulin level compared to diabetic group and remained significantly lowered compared to control group. Conclusions: Amylin, the anti-glucagon therapy, was able to impose partial improvement on cardiac chronotropic, inotropic functions and myocardial blood flow in diabetic state in response to beta adrenergic stimulation. Though, this improvement did not reach control levels and could be accounted for by glucagon lowering rather that due to insulin dependent mechanisms.