1/1

های نوین در علوم زیستییافته (1398) 9الي 1، صفحات 1، شماره ٦جلد

انتشارات دانشگاه خوارزمي

Nova Biologica Reperta 6(1): 1-9 (2019)

Print ISSN: 2423-6330/Online ISSN: 2476-7115

https://nbr.khu.ac.ir; Kharazmi University Press

تئینوپر انمیزو ناحیه حرکتی قشر مغز ژیفولورمو بر انسداد مجرای صفراویاثرات

بالغصحرایی نر هایدر موشآب نوع چهار هایکانال

1طليعه السادات حسيني نيا و 2نبيوني محمد ،1عريان ، شهربانو1اصفهاني اسليمي دالرام

ايران تهران، ،خوارزمي دانشگاه زيستي، علوم دانشكده ،مولكولي گروه علوم سلولي و2، ايران تهران،، خوارزمي دانشگاه زيستي، علوم دانشكده گروه علوم جانوری،1

eslimi@khu.ac.ir ،اصفهاني اسليمي دالرام :مسئول مكاتبات

های حرکتي بسیار به تغییرات در محیط کرد و مرگ نوروناین اختالل در عمل گزارش شده است.در حیوانات کلستاتیک حرکتي های معیوبکردعمل .چکیده

به همین دلیل در این مطالعه به بررسي اثرات کلستاز بر هیستولوژی شود.تعدیل مي 4سط پروتئین آکواپورین مغزی وابسته است که تو -ها و سد خونيپیرامون آستروسیت

هماتوکسیلین رنگ شده و تغییرات بافتي قشر مغز مورد -ها با روش ائوزیننمونه .حرکتي پرداخته شد قشرناحیه ایجاددر 4و بررسي آکواپورین و مورفولوژی قشر مغز

قشرضخامت قشر مغز در در این مطالعه ها توسط روش ایمونوهیستوشیمي مورد بررسي قرار گرفت.مامي گروهدر ت 4همچنین مقدار آکواپورین بررسي قرار گرفت.

بافتي در ، نکروزاز طرف دیگر. شدهای هتروکروماتین سلولکلستاز باعث ایجاد همچنین . ت به گروه شم وکنترل افزایش یافتنسب تیکهای کلستاحرکتي در نمونه

مرگ های قشر مغز مشاهده شد که احتماالً نشانگر ها در برخي از الیهقابل تشخیص بود. کاهش تراکم سلولوکنترل های شم در مقایسه با نمونه تیکتاهای کلسنمونه

، آسیب بافتياین تحقیقدر .(P<0.05)های کنترل و شم کاهش معني دار نشان داد در گروه کلستاتیک نسبت به گروه 4مقدار آکواپورین . استسلولي در اثر کلستاز

ممکن است 4آکواپورین همچنین کاهش سطح ایجاد شده باشد.های حرکتي ناهنجاری دلیل ممکن است کلستاتیک صحرایي هایحرکتي موش قشردر مشاهده شده

های حرکتي گردد.آسیب نورون اعثب

هتروکروماتین، نکروزکلستاز، فعالیت حرکتي، ایمونوهیستوشیمي، .کلیدی هایهواژ

The effects of bile duct ligation on motor cortex region morphology

and aquaporin 4 protein concentration in male Wistar rats

Delaram Eslimi Esfahani1, Shahrbanoo Oryan1, Mohammad Nabiuni2 & Talieh Sadat Hosseinynia1

1Department of Animal Biology, Faculty of Biological Sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran; 2Department of

Cell and Molecular Sciences, Faculty of Biological Sciences, Kharazmi University, Tehran, Iran

Correspondent author: Delaram Eslimi Esfahani, eslimi@khu.ac.ir

Abstract. Impaired motor functions were reported in cholestatic animals. This disorder in the function and death of motor

neurons is highly dependent on changes in the environment around astrocytes and the blood-brain barrier, which is

moderated by the aquaporin 4 protein. For this reason, the effects of cholestasis on motor cortex histology and morphology

and aquaporin 4 protein levels were investigated in this study. Samples were stained by hematoxylin-eosin method .

Histological changes in cortical brain were investigated. The amount of AQP4 protein in control, sham, and experimental

groups were tested by immunohistochemistry. The thickness of motor cortex in cholestatic samples increased in

comparison with the control and sham groups. Also, cholestasis caused wrinkle chromatic nuclei. On the other hand,

tissue necrosis was detected in cholestatic group compared with sham and control groups. Reduction of cells densities in

some cortical layers has been observed, which is probably indicative of cholestasis-induced cell death. AQP4 expression

significantly decreased in BDL (p <0.05), but not in other groups (P<0.05) . In this study, the pathology of motor cortex,

which has also been associated with the decrease of neurons, could be considered the cause of motion abnormalities and

AQP4 level reduction in cholestatic rats.

Keywords. cholestasis, immunohistochemistry, motor function, necrosis, wrinkle chromatic nuclei

Received 08.12.2016/ Revised 08.11.2018/ Accepted 01.12.2018/ Published 01.05.2019 11/20/1398انتشار /10/90/1397پذیرش /17/08/1397اصالح /18/09/5139دریافت

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]

Eslimi et al. The Effects of bile duct ligation on motor cortex region بر ناحيه حرکتي قشر مغز یصفراو یاثرات انسداد مجرااسليمي و همكاران.

2/2

مقدمه -قاعده غشاء از ای هرنقطه در صفرا جریان در اختالل به کلستاز

داخل به صفراوی مجرای ورود محل تا هاهپاتوسیت جانبي-ای

. این بیماری (Tripodi et al., 2012)شود مي اطالق دئودنوم

، کبدی در اثر انسداد مجرای صفراویممکن است به صورت خارج

مانند وجود سنگ و تومور و یا به صورت داخل کبدی ، به دلیل

های مجاری ها و سلولاختالل در تشکیل صفرا توسط هپاتوسیت

زیان آور برخي داروها ایجاد صفراوی مانند نقص ژنتیکي یا اثر

,Thomson & Shaffer, 2008; Rodríguez-Garay) گردد

های مختلف تواند در قسمتمحل شروع این نوع کلستاز مي (.2003

کلستاز .(Boyer, 2001) ها باشدها و یا کانالیکولهپاتوسیت

با که انسدادی بارداری از انواع کلستاز داخل کبدی است

های هورموني، عفوني و محیطي آغاز شده و در سه ماهه سوم فاکتور

کلستاز در .(Ropponen et al., 2006)شود بارداری ظاهر مي

تواند منجر به در نهایت ميکلستاز شود. نوزادان نیز مشاهده مي

د. گردفیبروز و سیروز کبدی

کرد توانند بر عملمي های کبدیاند که بیماریمطالعات نشان داده

رواني -تیک انسفالوپاتي یک سندروم عصبيگذارند. هپامغز تاثیر

دیده شده است و کلستاتیک های کبدیاست که در بیماری

(Felipo, 2013)،ای از جمله شامل اختالالت عصبي گسترده که

های شناختي و کردتغییرات سیکل خواب و بیداری، اختالل عمل

.(Sheen et al., 2010) استها کتي و هماهنگي بین آنحر

اختالالت حرکتي شامل ناتواني در هماهنگ سازی حرکات،

کشیدن اشکاللرزش، کندی حرکات انگشتان و تغییر دست خط،

;Butz et al., 2010; Bataveljić et al., 2012) هستندو غیره

Guillermo et al., 2008; Mechtcheriakov et al., 2005.)

در اعمال حرکتي در اختالل در هماهنگي ماهیچه ای و نیز اختالل

Magen et)مشاهده شده است نیز ها با مجرای صفراوی بسته موش

al., 2009; Butterworth et al., 2009; Dhanda et al.,

-دالیل اختالالت حرکتي در بیماری ها وتاکنون مکانیسم (.2013

,.Mechtcheriakov et al)های کبدی مشخص نشده است

های حرکتي بسیار به کرد و مرگ نوروناختالل در عمل(. 2006

وابسته مغزی -و سد خونيها تغییرات در محیط پیرامون آستروسیت

Bataveljićشود )تعدیل مي 4است که توسط پروتئین آکواپورین

et al., 2012دهند که کلستاز باعث تغییر در عات نشان ميل(. مطا

مشاهده. (Guillermo et al., 2008) شودمي 4میزان آکواپورین

های کبدی دارای ت حرکتي در تشخیص بیماریهای اختالالنشانه

(.Mechtcheriakov et al., 2005اهمیت است )

، شامل مناطقي از جمله کنترل حرکات توسط کورتکس حرکتي

صورت پیکری -نواحي خلفي آهیانه و نواحي حسيپری فرونتال ،

شامل که کورتکس حرکتي Vالیه (.Han et al., 2018)گیردمي

های را به ساختار هایيخروجي است( Betzهای بتز )سلول

رکات درگیر هستند شامل گوناگوني از ساقه مغز که در انجام ح

Rivara et)فرستد ، تشکیالت مشبک و جسم سیاه ميهسته قرمز

al., 2013; Weiler et al., 2008.) ازکورتکس حرکتي

تارفتارهای حرکتي ساده مثل حرکات تکراری یک انگشت

های ها برای مولفهه نقش دارد. به عنوان مثال نورونپیچید حرکات

اند تا ، دامنه و نیرو کدگذاری شدهحرکتي پایه ای مثل جهت

;Hatsopoulos et al., 2001) حرکات با سهولت انجام شوند

Nudo Randolph, 2006). هر نوع تغییر در قشر مغز ممکن است

Moayedi) های خاص رخ دهد، آسیب یا بیماریبه علت اختالل

et al., 2012; Nakamura et al., 2001.) از آنجا که در هنگام

در شود،مشاهده ميردهای معیوب حرکتي کعمل اختالالت کبدی

و تغییرات قشر حرکتي يبررسي تغییرات بافتبه این تحقیق

پرداخته شد. تیککلستا صحرایي هایموشدر 4آکواپورین

هامواد و روش حیوانات و شرایط آزمایش

حرایي نر نژاد ویستار ص سر موش 21 از بنیادی در این مطالعه

گرم 250تا 200دارای وزن ی صحرایيهاموش .استفاده شد

بودند. نگهداری حیوانات در خانه حیوانات دانشکده علوم زیستي

گراد و در دوره درجه سانتي 20-25دانشگاه خوارزمي در دمای

ساعت تاریکي انجام گرفت. رژیم 12ساعت روشنایي و 12

بوده و محدودیتي وجود ی صحرایيهاموشغذایي همانند سایر

7به طور تصادفي به سه گروه ی صحرایيهاموشنداشته است.

، شم (بدون جراحيها شامل کنترل )قسیم شدند. گروهتتایي

)جراحي بدون انسداد مجرای صفراوی( و گروه کلستاتیک

. تمام اندبوده)جراحي همراه با انسداد مجرای صفراوی(

آزمایشات بر اساس موازین اخالقي رفتار با حیوانات انجام شد

ه گادانش به تایید کمیته اخالقي دانشکده علوم زیستيکه

.خوارزمي رسیده است

جراحی کلستاز

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]

Nova Biologica Reperta 6(1): 1-9 (2019) (1398) 1-9: 1، شمارۀ 6 زيستي، جلدهای نوين در علوميافته

3/3

استمجرای صفراوی مدل معروفي از بیماری کبدی بستن

(Rodríguez-Garay, 2003.) ی هاموشابتدا به همین منظور

5 (mg/kg) هایبا استفاده از کتامین و زایالزین به نسبت صحرایي

. پس از بیهوشي کامل ، حیوان را به پشت خوابانده شدند بیهوش 1به

از با استفاده سپس شده و تراشیده کامال شکم میاني ناحیه موهای

چاقوی توسط . سپسضدعفوني گردید ناحیه شکمي پوست الکل

شکم میاني خط در مترسانتي 3 اندازه به شکاف طولي یک جراحي

.شدند باز شکم جدار عضالت و پوست مرحله دو در و ایجادکرده

داده ابتدا قرار آن زیر پنسي ،مجرای صفراوی مشترک یافتن از پس

دو در سیلکنخ از استفاده رگ خوني را از آن جدا کرده سپس با

و پس از آن بین دو گره را زده گره هم از فاصله با جداگانه نقطه

دو در شکم سپس جدار .مجرا بریده شد قیچي نموده وبدین ترتیب

میزان جراحي، عمل از اتمام شده و بعد دوخته پوست و عضله الیه

به صورت درون صفاقي جهت جبران مایعات سالین سرم لیتر میلي 1

جراحي محل کار پایان از بعد تزریق گردید. از دست رفته به حیوان

شد. ضدعفوني کامالً بتادین با

روش بررسی بافتی و ایمونوهیستوشیمی توسط ی صحرایيهاموشپس از گذشت دو هفته از جراحي کلستاز،

تثبیت 10% ها خارج شد. سپس در فرمالینکلروفورم کشته و مغز آن

ها وارد روند آبگیری، شفاف سازی، شدند. در مرحله بعد، نمونه

٦آغشتگي با پارافین و قالب گیری شدند. پس از تهیه مقاطع سریال

ای تهیه شده به روش هوم، رنگ آمیزی الممیکروني به کمک میکروت

های بافتي به وسیله ائوزین انجام شد و بررسي-هماتوکسیلین

ول انجام گرفت.برای شمارش کو گراتیمیکرومتر ،میکروسکوپ

ناحیه ده بافتي مقطع هر در استفاده شد. Image Jسلولي از نرم افزار

میلیمتر هر در سلولها میانگین و شمارش و تصادفي مشخص صورت به

هر در شمارش سلولي و هاگیریاندازه ضمن در شد. محاسبه مربع

.گرفت انجام مقطع بافتي ده در آزمایش مورد گروه هر از نمونه

-زدایي وآبدهي برشپس از پارافین ایمونوهیستوشیمي، برای آنالیز

میلي 10ژني، دربافر سیتراتهای بافتي به منظور بازیابي آنتيها، برش

گراد قرار درجه سانتي 90دقیقه در دمای 20به مدت =٦pHموالر با

بادی اولیه با گرفتند. حذف مکانهای اتصال غیراختصاصي آنتي

PBSدرصد در 4ها در آلبوین سرم گاوی )سیگما( قراردادن برش

ها با سپس برش .برای یک ساعت در دمای معمولي اتاق انجام شد

ساعت در 24به مدت (Abcam) 4کلونال آکواپورین بادی پليآنتي

ها فقط چهار درجه سانتیگراد دراتاق مرطوب ودرکنترل منفي، برش

انکوبه شدند. پس از شستشو در PBS-BSAدرصد 4محلول با

PBS مهار فعالیت پراکسیداز سلولي باقراردادن المها در محلول

ت ده دقیقه انجام درصد در متانول به مد 3/0هیدروژن پراکسیداز

4بادی ثانویه برای آکواپورین ها شسته و با آنتيشد. سپس الم

(Abcam) ق دراتاقک مدت یک ساعت در دمای معمولي اتابه

آمینوبنزیدین سازی با استفاده از نشانگر دیمرطوب انکوبه شد آشکار

(DAB) با استفاده از کیت ضمیمه ایمونوهیستوشیمي

(Laboratories, Inc., Montgomery, Tx) با ایجاد رسوب ،

ها با میکروسکوپ نوری سپس آنالیز برش قهوه ای انجام گرفت.

(Ziess .انجام شد )آلمان

اطالعات تجزیه و تحلیلروش

های آمار توصیفي نظیر میانگین تجزیه وتحلیل اطالعات بوسیله شاخص

آزمون تعقیبي وانحراف معیار و آزمون آماری آنالیز واریانس یکطرفه و

.در نظر گرفته شد 05/0سطح معني داری نیز توکي انجام شد.

نتایج ی هاموش، پس از جراحي انسداد مجرای صفراویدو هفته

، و زرد شدن برخي ازعالئم کلستاز از جمله خارش صحرایي

ها را نشان احیه اطراف چشمو ن هانواحي بدن از جمله ناحیه گوش

. دادند

نشان دهنده تغییرات ،لوژیکهیستوهای حاصل از بررسينتایج

نسبت به کیتکلستا ی صحرایيهاموشحرکتي در قشربافتي

در نمونه شم نسبت . از لحاظ مورفولوژیاستگروه شم وکنترل

اما در .(A، B 1)شکل تفاوت معني داری مشاهده نشدبه کنترل

اه با کاهش که همرنکروز بافتي مشاهده شد ، کیتکلستانمونه

های کمي حاصل از اندازه داده .(C 1)شکل استانسجام بافتي

آنالیز واریانس گیری ضخامت قشر به همراه بررسي آماری

آورده شده است، 1 که در جدول یکطرفه و آزمون تعقیبي توکي

-در مقایسه با نمونه تیک راهای کلستاافزایش ضخامت در نمونه

این اختالف بین کلستاز و دو گروه های شم وکنترل نشان داد که

(.1)جدول است (p-value<0.05)دیگر معني دار

های کلستاز، های هتروکروماتینه در نمونهشمارش سلولهمچنین

آنالیزبررسي آماری آورده شده است. 1شم وکنترل در جدول

های حاصل از اینداده طرفه و آزمون تعقیبي توکيواریانس یک

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]

Eslimi et al. The Effects of bile duct ligation on motor cortex region بر ناحيه حرکتي قشر مغز یصفراو یاثرات انسداد مجرااسليمي و همكاران.

4/4

(.H&Eرنگ آمیزی -x100نمونه کلستاز )بزرگ نمایي .C .شم نمونه .B .نمونه کنترل .A. قشر حرکتي بافت -1شکل

Fig. 1. Motor cortex tissue sections. A. Control sample. B. Sham sample. C. Cholestatic sample. (100X-H&E).

.های شم ، کنترل و کلستازدر گروه های هتروکروماتیندرصد سلولو ضخامت قشر حرکتي -1جدول

Table 1. Thickness of Motor cortex and Heterochromatin cells percentage in control, sham and cholestasis groups.

ینه هتروکرومات Cها در اسالید جهت فلش. قشر حرکتي در نمونه کلستاز Vالیه .C .قشر حرکتي در نمونه شم Vالیه .B .نمونه کنترل .A .قشر حرکتي Vالیه -2شکل

(. H&Eرنگ آمیزی -400x)بزرگ نمایي دهدسلول را نشان ميشدن

Fig. 2. Motor cortex tissue slides (V layer). A. Control sample. B. Sham sample. C. Cholestatic sample. Heterochromatin

cells (black arrows) (400X-H&E).

ای هتروکروماتین در هافزایش بودن دارجدول، نشان دهنده معني

. استهای شم وکنترل در مقایسه با نمونه تیکهای کلستانمونه

ها در قشر حرکتي در همچنین هتروکروماتینه شدن برخي سلول

Vمشاهده شد. این ویژگي در الیه تیککلستا ی صحرایيهاموش

در حالیکه .(C 2قشر حرکتي به وضوح قابل تشخیص است )شکل

های کنترل بوده و اختالف های شم همانند نمونهها در نمونهسلول

از دیگر اختالفات .(2A، Bها مشاهده نشد )شکل معني داری در آن

توان به آن اشاره کرد، کاهش تراکم مورفولوژی در قشر که مي

استهای شم وکنترل های کلستاز در مقایسه با نمونهسلولي در نمونه

-با بزرگ IIه گروه و درالیه های مربوطه در سکه با توجه به عکس

نتایج .(A ،B ،C 3و شکل 2)شکل مشاهده استنمایي یکسان قابل

نشان دهنده در قشر مغز 4AQPحاصل از تاثیر کلستاز بر مقدار

های کلستاتیک در مقایسه با در نمونه 4AQPکاهش میزان پروتئین

.استهای کنترل و شم نمونه

های هتروکروماتیندرصد سلول (µm)ضخامت گروه

0 4/918 ± 1/٦ کنترل

2٦/2 ± 18/1 1000 ± 4/7 شم

*7/1± 1240 *08/2 ± 5/41 کلستاز

A B C

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]

Nova Biologica Reperta 6(1): 1-9 (2019) (1398) 1-9: 1، شمارۀ 6 زيستي، جلدهای نوين در علوميافته

5/5

نمایي قشر حرکتي )بزرگ IIو I هاینمونه کلستاز الیه .C .قشر حرکتي IIو I های نمونه شم الیه .B .قشر حرکتي IIو Iهای نمونه کنترل الیه .A -3شکل

400x- رنگ آمیزیH&E. )

Fig. 3. Motor cortex tissue slides (I & II layer). A. Control sample. B. Sham sample. C. Cholestatic sample. (400X-H&E).

است Image Jاطالعات کمي شده توسط نرم افزار .G .کلستاز .E-F .شم .C-D .نمونه کنترل .A-Bدر قشر حرکتي. 4آکواپورین تغییرات -4شکل

(. IHC رنگ آمیزی-400xبزرگنمایي B،D،Fو اسالیدهای 100xبزرگنمایي Eو A، C)اسالیدهای

Fig 4. The level of aquaporin 4 in motor cortex. A-B. Control sample. C-D. Sham sample. E-F. Cholestatic sample. G:

Image J data. (400X-IHC).

ها همراه با کاهش تراکم و کاهش هتروکروماتینه شدن سلول

. این انتظار است 4، همچنین کاهش مقدار آکواپورین انسجام بافتي

ی هاموشی حرکتي هانجاریوجود دارد که موارد ذکر شده با ناه

که در مطالعات مختلف گزارش شده مطابقت کلستاتیک صحرایي

ث ایجاد هپاتیک آنسفالوپاتي باعکه است مشخص شده داشته باشد.

وزنکر ،کلستاتیک یهاشمو مغزدر .شودتغییراتي در بافت مغز مي

Gharooni) ه استشد همشاهد هالسلو برخي نماتینهشدوکروهترو

et al., 2015). تخریبتواند به مشخص شده که کلستاز مي همچنین

G

D B

F

C A

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]

Eslimi et al. The Effects of bile duct ligation on motor cortex region بر ناحيه حرکتي قشر مغز یصفراو یاثرات انسداد مجرااسليمي و همكاران.

6/٦

دشو منجر هیپوکامپ ه شدنماتینوکروهترو وزنکر دیجاا بافت،

(Eslimi et al., 2017) .تحقیقات پیشین نشان داده است که امکان

وجود دارد هاتغییر مورفولوژی قشر در بسیاری از بیماری

(Nakamura et al., 2001همچنین مطالعات نشا .)اند که ن داده

تواند منجر به قطع هماهنگي ارتباطات آسیب قشر حرکتي مي

رود حرکتي مناسب از دست ميیجه کنترل سیناپسي شود در نت

(Nudo Randolph, 2006به .) اند عنوان مثال محققان پیشنهاد داده

که برخي اختالالت حرکتي به علت تغیرات ارتباطات نوروني بین

(. Leke et al., 2012) استهای قاعده ای و قشر حرکتي عقده

تحقیقات نشان داده که در هپاتیک آنسفالوپاتي خفیف، اختالالت

های قاعده ای و نواحي مختلف حرکتي در ارتباط با تغییرات عقده

;Lazeyras et al., 2002) استاز جمله پیشاني و آهیانه قشر

Katanoda et al., 2001.) بیان داشتند که عمل محققینهمچنین-

های مهم فیزیولوژی تواند یکي از علتکرد نادرست قشر حرکتي مي

به (.Lindenbach & Bishop, 2013)اختالالت حرکتي باشد

های حرکتي ها در برخي از بیماریطور مشابه کاهش نورون

ها در قشر مثال، کاهش قابل توجه نورون براینیزگزارش شده است.

شده مشاهدهحرکتي در بیماران آمیوتروفیک لترال اسکلروزیس

ها در (. همچنین کاهش نورونKatanoda et al., 2001است )

25و نیز I, IIIهای درصد در الیه 70بیماری پارکینسون در حدود

شده است مشاهدهقشر حرکتي VIدرصد در الیه 30تا

(Lindenbach & Bishop, 2013.) بنابراین این امکان وجود

ها ا هتروکروماتینه بودن برخي از آنوی يکاهش تراکم سلول که دارد

که در این مطالعه به آن اشاره شد، عاملي برای ناکارآمدی ارتباطات

ی صحرایيهاموشکرد معیوب حرکتي در عمل وسیناپسي

های کرد و مرگ نوروناختالل در عمل از طرفي .باشد تیککلستا

-ها و سد خونيحرکتي به تغییرات در محیط پیرامون آستروسیت

شود تعدیل مي 4پروتئین آکواپورین سط مغزی وابسته است که تو

(Bataveljić et al., 2012 .)دهند که کلستاز عات نشان ميلمطا

شود ميهای کبدی در هپاتوسیت 4باعث تغییر در میزان آکواپورین

(.Guillermo et al., 2008)یابد آب کاهش ميبه و نفوذ پذیری

در 4آکواپورین مقدارهمچنین تحقیقات بیان کننده کاهش

های کلستاتیک بودهای فوق بصری و مجاور بطني در موشهسته

(Eslimi et al., 2017 بررسي آکواپورین .)در شبکه کوروئید 4

پس از بستن مجرای صفراوی نشان دهنده افزایش آن بود که با ایجاد

(.Oryan et al., 2017ادم در سندروم کلستاز در ارتباط است )

-میزان بیلي روبین، کلسترول، نمک افزایش قابل توجه درکلستاز با

استصفراوی در پالسما ، همراه های های صفراوی و همچنین اسید

(Kwiatkowski & Mcgill, 1998; Rodrígu, 2003.)

صفراوی اسیدهای سایتوتوکسیسیتي برای مختلفي هایمکانیسم

درهومئوستاز تغییر به توان م جمله آن از که است شده پیشنهاد

سلول، انرژی کاهش و میتوکندریایي آسیب سلولي، داخل کلسیم

کرد اشاره سلول ياناکسید آنتي سیستم سازی ناکارآمد و تخریب

(Lamireau et al., 2003.) ها ، اپیوئیدعالوه بر موارد ذکر شده

,.Eslimi et al) یابدها نیز در خون افزایش ميینو اندوتوکس

ها به ویژه آمونیاروتوکسینودر نقش مهم ناز طرفي دیگر (. 2011

ران به طور قابل توجهي افزایش و نیتریک اکساید که در این بیما

Moezi et al., 2011; Mani et)یابند اتفاق نظر وجود دارد مي

al., 2001) های های تخریب کننده اعصاب و آسیبکه با بیماری

;Jover et al., 2006)روني ارتباط تنگاتنگي دارد وغشاهای ن

Snyder & Bredt et al., 1991; Buldanlioglu et al.,

2005; Jayakumar, 2014 .)

های کبدی با اختالالت مغزی همراه است که دراز بیماری بسیاری

های اخیراً پیشنهاد شده در فرآیند که استارتباط با هایپرآمونیا

,.Mechtcheriakov et al) نوروني دارای نقش استتحلیل

ی هااند که در موشداده نشان 2010سالدر محققین (.2005

میکروگلیال در برخي نواحي آمونیا سبب فعالیت رایپهتیک کلستا

-روني و یا عصبي ميوشود که در نهایت منجر به التهاب نمغز مي

به شدت در مغز α ) (TNF-αفاکتور نکروزه کننده تومور .دگرد

های ایند آسیبشود و در آغاز آبشارهای فرآسیب دیده بیان مي

(.Chaparro-Huerta et al., 2002)نوروني شرکت دارد

TNF-α طبق مطالعات صورت گرفته در سیروز کبدی بیان همچنین

. از طرف دیگر ، ارتباط قابل توجهي بین میزان یابدفزایش ميا

TNF-α وجود دارد تیکهای کلستاي در موشهای حرکتو فعالیت .

، فعالیت حرکتي بیشتر باشد TNF-αبه عبارت دیگر هر چه میزان

از طرف (.Chaparro-Huerta et al., 2002) استهم کم تر

استهایي از جمله توکسین NO ، طبق تحقیقات صورت گرفتهدیگر

Dhanda et) یابدافزایش مي میزان آن تیکهای کلستادر موشکه

al., 2013). در بررسي اثرNO بر مخچه گزارش شده است که

سبب افزایش ضخامت الیهدلیل تاثیر در ایجاد ادم به، NOافزایش

Karambaksh et)های گرانوالر و مولکوالر مخچه شده است

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]

Nova Biologica Reperta 6(1): 1-9 (2019) (1398) 1-9: 1، شمارۀ 6 زيستي، جلدهای نوين در علوميافته

7/7

al., 2013; Gonzalez-Usano et al., 2014). بنابراین این احتمال

قشرهای ممکن برای افزایش ضخامت یکي از علت ،وجود دارد

که در این مطالعه بررسي شده است تیکحرکتي در گروه کلستا

در مجموع این احتمال وجود دارد که افزایش . باشد NOافزایش

این عوامل باعث ایجاد تغییرات بافتي قشر مغز و به دنبال آن

اختالالت حرکتي گردد.

یریگ یجهنت

تیکهای کلستاي در قشر حرکتي نمونهتغییرات بافت در این مطالعه

. این تغییرات شامل های شم وکنترل مشاهده شدا نمونهدر مقایسه ب

ها همراه افزایش ضخامت، نکروز بافتي، هتروکروماتینه شدن سلول

، همچنین کاهش مقدار با کاهش تراکم و کاهش انسجام بافتي

های بافتيآسیبد که وجود دار احتمال. این است 4آکواپورین

ختالالت حرکتي ا دلیل ،این مطالعهحرکتي در نامبرده در قشر

مقاالت مختلف گزارش شده در تیککلستا ی صحرایيهاموش

. باشد

سپاسگزاری

پژوهش و فناوری دانشگاه وسیله از حمایت مالي معاونتبدین

خوارزمي جهت انجام این تحقیق کمال تشکر و قدرداني را

داریم.

REFERENCES Bataveljić, D., Nikolić, L., Milosević, M., Todorović, N.

and Andjus, P.R. 2012. Changes in the astrocytic

aquaporin-4 and inwardly rectifying potassium

channel expression in the brain of the amyotrophic

lateral sclerosis SOD1 (G93A) rat model. – Glia 60:

1991-2003. Buldanlioglu, S., Turkmen, S., Ayabakan, H.B. and

Yenice, N. 2005. Nitric oxide, lipid peroxidation and

antioxidantdefence system in patients with active or

inactive behcet's disease. – Br. J. Dermatol. 153: 526-

30. Butterworth, R.F., Lalonde, R., Power, C., and Baker

G.B. 2009. Dehydroepiandrosterone sulphate improves

cholestasis-associated fatigue in bile duct ligated rats.

– Neurogastroenterol Motil. 21: 1319-1325. Butz, M., Timmermann, L., Braun, M., Groiss, S.J.,

Wojtecki, L., Ostrowski, S., Krause, H., Pollok, B.,

Gross, J., Südmeyer, M., Kircheis, G., Häussinger, D.

and Schnitzler, A. 2010. Motor impairment in liver

cirrhosis without and with minimal hepatic

encephalopathy. – Acta Neurol. Scand. 122: 27-35. Chaparro-Huerta, V., Rivera-Cervantes, M., Torres-

Mendoza, B. and Beas-Zarate, C. 2002. Neuronal

death and tumor necrosis factor-a response to

glutamateinduced excitotoxicity in the cerebral cortex

of neonatal rats. – Neurosci. Let. 333: 95-98.

Dhanda, S., Kaur, S. and Sandhir, R. 2013. Preventive

effect of N-acetyl-L-cysteine on oxidative stress and

cognitive impairment in hepatic encephalopathy

following bile duct ligation. – Free Radic. Biol. Med.

56: 204-215. Eslimi Esfahani, D., Oryan, Sh., Nabiuni, M. and

Karimian Peiro, M. 2017. The role of cholestasis in

brain hippocampus trauma in male Wistar rat. – Nova

Biol. Reperta 4: 128-136. Eslimi Esfahani, D., Oryan, Sh., Nabiuni, M., Karimian

Peiro, M. and Gharooni F. 2017. The effect of hepatic

impairment on the aquaporin-4 in the paraventricular

(PVN) and Supraoptic (SON) nuclei of rat

hypothalamus. – Med. Sci. 27: 252-260. Eslimi, D., Oryan, S., Nasehi, M. and Zarrindast, M.R.

2011. Effects of opioidergic systems upon anxiolytic-

like behaviors induced in cholestatic rats. – Pharmacol.

670: 180-185. Felipo, V. 2013. Hepatic encephalopathy: effects of liver

failure on brain function. – Nat. Rev. Neurosci. 14:

851-858. Gharooni, F., Oryan, Sh., Nabiuni, M., Eslimi Esfahani,

D., Hosseinynia, T.S., Karimian Peiro, M. and Parsa,

S. 2015. The histopathological effects of cholestasis on

hypothalamic paraventricular and supraoptic nucleus

on male wistar rats. – Nova Biol. Reperta 1: 77-85. Gonzalez-Usano, A., Cauli, O., Agusti, A. and Felipo, V.

2014. Pregnenolone sulfate restores the glutamate-

nitric-oxide-cGMP pathway and extracellular GABA

in cerebellum and learning and motor coordination in

hyperammonemic rats. – ACS Chem. Neurosci. 19:

100-105. Guillermo, L., Lehmann Maria, C., Larocca Leandro, R.,

Soria Raúl, A. and Marinelli. 2008. Aquaporins: Their

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]

Eslimi et al. The Effects of bile duct ligation on motor cortex region بر ناحيه حرکتي قشر مغز یصفراو یاثرات انسداد مجرااسليمي و همكاران.

8/8

role in cholestatic liver disease. – World J.

Gastroenterol. 14: 7059-7067. Haan, R., Lim, J., van der Burg, S.A., Pieneman, A.W.,

Nigade, V., Mansvelder, H.D. and de Kock, C.P.J.

2018. Neural representation of motor output, context

and behavioral adaptation in rat medial prefrontal

cortex during learned behavior. – Front Neural

Circuits. 1: 12:75.

Hatsopoulos, G., Harrison, T. and Donoghue, P. 2001.

Representations based on neuronal interactions in

motor cortex. – Prog. Brain Res.130: 233-44. Jayakumar, V., Valdes, X.Y., Tong, N., Shamaladevi,

W. and Gonzalez, M.D. 2014. Sulfonylurea receptor

1 contributes to the astrocyte swelling and brain

edema in acute liver failure. – Norenberg Transl.

Stroke Res. 5: 28-37.

Jover, R., Rodrigo, R., Felipo, V. and Insausti, R. 2006.

Brain edema and inflammatory activation in bile

duct ligated rats with diet-induced

hyperammonemia: a model of hepatic

encephalopathy in cirrhosis. – Hepatol. 43: 1257-

1266. Karambaksh, A., Noori Mougahi, M., Hassan Zadeh,

Gh. and Tak Zaree, N. 2013. Excitatory and

inhibitory effects of nitric oxide on weight, size, and

histological changes of rat cerebellum. – Tehran

Univ. Med. J. 10: 595-600. Katanoda, K., Yoshikawa, K. and Sugishita, M.A.

2001. Functional MRI study on the neural substrates

for writing. Hum. – Brain Mapp. 13: 34-42

Kwiatkowski, A.P. and Mcgill, J.M. 1998. Cholestatic

liver diseases in adults. – Gastroenterol. 93: 689-691. Lamireau, T., Zoltowska, M., Levy, E., Yousef, I.,

Rosenbaum, J., Tuchweber, B. and Desmoulière A. 2003. Effects of bile acids on biliary epithelial cells:

proliferation, cytotoxicity, and cytokine secretion. –

Life Sci. 72: 1401-1411.

Lazeyras, F., Spahr, L., DuPasquier, R., Delavelle, J.,

Burkhard, P., Hadengue, A., Hochstrasser, D.,

Mentha, G., Giostra, E, Terrier, F. and Vingerhoets,

F. 2002. Persistence of mild parkinsonism after liver

transplantation in patients with preoperative

minimal hepatic encephalopathy: a study on

neuroradiological and blood manganese changes. –

Transpl. Int. 15: 188-195. Leke, R., Oliveira, D.L., Mussulini, B.H.M. and

Pereira, M.S. 2012. Impairment of the organization

of locomotor and exploratory behaviors in bile duct-

ligated rats. – PLoS One 7: 1-8. Lindenbach, D. and Bishop, Ch. 2013. Critical

involvement of the motor cortex in the

pathophysiology and treatment of Parkinson’s

disease. – Neurosci. Biobehav. Rev. 1838: 1-14. Magen, I., Avraham, Y., Ackerman, Z. and Vorobiev,

L. 2009. Cannabidiol ameliorates cognitive and

motor impairments in mice with bile duct ligation. –

J. Hepatol. 51: 528-534. Mechtcheriakov, S., Graziadei, I.W., Kugener, A.,

Schuster, I., Mueller, J., Hinterhuber, H., Vogel, W.

and Marksteiner, J. 2006. Motor dysfunction in

patients with liver cirrhosis: impairment of

handwriting. – J. Neurol. 253: 349-56. Mechtcheriakov, S., Graziadei, I.W., Rettenbacher, M.,

Schuster, I., Hinterhuber, H., Vogel, W. and

Marksteiner, J. 2005. Diagnostic value of fine

motor deficits in patients with low-grade hepatic

encephalopathy. – World J. Gastroenterol. 11: 2777-

2780. Moayedi, M., Weissman-Fogel, I., Salomons, T. and

Crawley, A. 2012. Abnormal gray matter aging in

chronic pain patients. – Brain Res. 1456: 82-93. Mochizuki, Y., Mizutani, T., Shimizu, T. and Kawata,

A. 2011. Proportional neuronal loss between the

primary motor and sensory cortex in amyotrophic

lateral sclerosis. – Neurosci. Lett. 503: 73-75. Moezi, L., Shafaroodi, H., Sarkar, S. and Emami-

Razavi, SH. 2006. Involvement of nitrergic and

opioidergic systems in the hypothermia induced by

cholestasis in rats. – Pathophysiol. 13: 227-232.

Nakamura, K., Fox, R. and Fisher, E. 2012. CLADA:

cortical longitudinal atrophy detection algorithm. – NeuroImage 54: 278-289.

Nudo Randolph, J. 2006. Mechanisms for recovery of

motor function following cortical damage. Curr.

Opin. Neurobiol. 16: 638-644.

Oryan, Sh., Nabiuni, M. and Eslimi Esfahani, D. 2017.

Effects of cholestasis on aquaporin 4 choroid plexus

of male wistar rat. – Animal Research 11: 134-144. Rivara, C.B., Sherwood, C.C., Bouras, C. and Hof, P.R.

2003. Stereologic characterizationand spatial

distribution patterns of Betz cells in the human

primary motor cortex. – Anat. Rec. 270: 137-151.

Rodríguez-Garay, E.A. 2003. Cholestasis: human

disease and experimental animal models. – Ann.

Hepatol. 2: 150-158. Ropponen, A., Sund, R., Riikonen, S. and Ylikorkala,

O. 2006. Intrahepatic cholestasis of pregnancy as an

indicator of liver and biliary diseases: a population-

based study. – Hepatol. 43: 723-728. Sheen, J.M., Huang, L.T., Hsieh, Ch.S. and Chen,

Ch.Ch. 2010. Bile duct ligation in developing rats:

temporal progression of liver, kidney, and brain

damage. – J. Pedi. Surg. 45: 1650-1658.

Thomson, A.B.R. and Shaffer, E.A. 2008. First

principles of gastroenterology, the basis of disease

and an approach to management. – Janssen and

Ortho. 9: 514-519. Tripodi, V., Contin, M., Fernández, M.A. and Lemberg,

A. 2012. Bile acids content in brain of common duct

ligated rats. – Ann. Hepatol. 11: 930-934.

Weiler, N., Wood, L., Yu, J. and Solla, S.A. 2008. Top-

down laminar orga-nization of the excitatory network

in motor cortex. – Nat. Neurosci. 11: 360-366.

Yasuko, I. and Moon Young, Kim. 2015. Nitric oxide in

liver diseases. – Trends Pharmacol. Sci. 36: 524-

536. Zhang, Y., Hong, J.Y., Rockwell, C.E., Copple, B.L.,

Jaeschke, H. and Klaassen, C.D. 2012. Effect of bile

duct ligation on bile acid composition in mouse

serum and liver. – Liver Int. 32: 58-69.

*****

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]

Nova Biologica Reperta 6(1): 1-9 (2019) (1398) 1-9: 1، شمارۀ 6 زيستي، جلدهای نوين در علوميافته

9/9

How to cite this article:

Eslimi Esfahani, D., Oryan, Sh., Nabiuni., M. and Sadat Hosseinynia, T. 2019. The effects of bile duct ligation on motor

cortex region morphology and aquaporin 4 protein concentration in male Wistar rats – Nova Biol. Reperta 6: 1-9.

تئینوپر انمیزقشر مغز و يحرکت هیناح ژیفولورمو بر یصفراو یاثرات انسداد مجرا .1398، ط. این ینیو حس ، م.نبیونیش.، عریان، د.، اسلیمی اصفهانی،

.1-9: ٦ های نوین در علوم زیستيیافته –. نر بالغ یيصحرا یهاآب نوع چهار در موش یهاکانال

Dow

nloa

ded

from

nbr

.khu

.ac.

ir at

22:

17 IR

DT

on

Mon

day

Apr

il 13

th 2

020

[ D

OI:

10.2

9252

/nbr

.6.1

.1 ]