Comparative study on the effect of Platelet Rich Plasma versus synthetic drugs on immunocompromised mice experimentally infected with Cryptosporidium parvum parasite /
Nada Rabie Mohamed,
Comparative study on the effect of Platelet Rich Plasma versus synthetic drugs on immunocompromised mice experimentally infected with Cryptosporidium parvum parasite / دراسة مقارنة لتأثير البلازما الغنية بالصفائح الدموية مقابل الأدوية الأصطناعية على العدوى التجريبية بطفيل خفيات الأبواغ للفئران المثبطة مناعيا by Nada Rabie Mohamed; supervised by Prof. Dr. Azza Ibrahim Hassan Younis, Prof. Dr. Rabab Said Zalat, Prof. Dr. Mona Mostafa Mohey Khater, Dr. Ahmed Soliman Ahmed Soliman. - 143 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2023.
Bibliography: pages 116-143.
The present study was done to compare the potential therapeutic effects of PRP either individually or in combination with NTZ versus risedronate sodium and atorvastatin combination on immunocompromised mice experimentally infected with C. parvum parasite.
The study was conducted on 150 laboratory bred Swiss albino male mice aging 6-8 weeks old, 140 of which received immunosuppression for 14 days prior to infection. The mice were divided into 5 main groups; Group I consisted of 10 healthy mice, Group II consisted of 10 non infected immunosuppressed mice, Group III consisted of 10 infected non treated immunosuppressed mice (infection control group), Group IV consisted of 10 infected immunosuppressed mice received PBS and Group V consisted of 110 infected immunosuppressed mice received treatment from the 7th day p.i which were subdivided into 3 groups; 10 mice treated with oral NTZ at a dose of 0.2 mg/g/day for 6 consecutive days, 60 mice treated with IV injection of PRP at a dose of 0.5 μl/g once per week in groups as single, double and three doses both individually and combined with oral NTZ, 40 mice treated with combination of synthetic drugs (risedronate sodium and atorvastatin) in 2 different doses (0.2μg/g/day & 20μg/g/day) and (0.01μg/g/day & 1.25μg/g/day) for 10 consecutive days through different routes of administration; orally and intraperitoneally.
Mice were infected by oral inoculation of C. parvum oocysts in a dose of about 10³ oocysts/mouse. Fecal pellets were collected at different intervals from each group for parasitological examination. MZN staining of collected fecal samples was performed to detect the number of oocysts shed. Sacrificing of mice was performed 2 weeks after receiving treatment, small and large intestinal tissue sections tissues were collected from sacrificed mice.
Parasitological assessment of the potential effects of used therapeutic was done by microscopic examination of stained fecal samples to count the number of oocysts and estimate their number per gm feces. By the end of experiment, there was a significant difference between the infection control group and NTZ treated group (P value<0.05) with percentage of reduction in oocyst shedding 69%. PRP treated groups showed also significant reduction in oocyst shedding (P value<0.05). Highest percentage of reduction was 87.08% in the group received 3 doses of PRP. Among groups treated PRP combined with NTZ, highest percentage of reduction of oocyst shedding was 89.96% in the group received 3 doses of PRP combined with NTZ which was statistically significant (P value<0.05).
Highest percentage of reduction of oocyst shedding in groups treated with the combination of risedronate sodium & atorvastatin was 90.12%. This percentage was observed in the group received low dose of combination therapy via oral route which was statistically significant (P value<0.05).
As regards the histopathological studies, small and large intestinal tissue sections were collected from all groups, prepared, stained and subjected to histopathological examination.
Histopathological examination of small intestinal tissue sections revealed moderate villous stunting and moderate inflammatory infiltrates in NTZ treated group which changed into mild stunting in groups received 3 doses of PRP alone and combined with NTZ. On the other hand, groups received risedronate sodium combined with atorvastatin witnessed normal architecture of small intestinal villi and only mild inflammatory infiltration with lympho-plasma cells.
No histopathological changes were detected in large intestinal tissue sections in different studied groups.
Immunohistochemical studies were done in small intestinal tissue sections by estimation of TGF-β1 as a biomarker for the effect of different therapeutic used. Moderate expression was observed in NTZ treated group, mild to moderate expression among PRP treated groups, no or mild expression in groups treated with risedronate sodium and atorvastatin combination was observed.
تم إجراء هذه الدراسة لمقارنة التأثير العلاجى المحتمل لاستخدام البلازما الغنية بالصفائح الدموية منفردة او مجتمعة مع عقار النيتازوكسانيد مقابل عقار ريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقارالأتورفاستاتين على الفئران المثبطة مناعيا و المصابة تجريبياً بطفيل خفيات الأبواغ.
و قد أجريت الدراسة على مائة وخمسين فأرًا من الفئران الذكورالبيضاء السويسرية والتى تم تربيتها في المختبر تتراوح أعمارهم بين اربع لثمان أسابيع ، وتلقى مائة واربعون منها مثبطًا للمناعة لمدة أربعة عشر يومًا قبل الإصابة. تم تقسيم الفئران إلى ٥ مجموعات رئيسية: المجموعة الاولى تكونت من ۱۰ فئران سليمة, المجموعة الثانية تكونت من ۱۰ فئران مثبطة مناعيا و غير مصابة, المجموعة الثالثة تكونت من ۱۰ فئران مثبطة مناعيا مصابة وغير مُعالجة (المجموعة الضابطة العدوى), المجموعة الرابعة تكونت من ۱۰ فئران مثبطة مناعيا مصابة و تلقت محلول ملح الفوسفات المتعادل (درجة الحموضة: ٧٬٢) و المجموعة الخامسة تكونت من ۱۱۰ فأرا مثبط مناعيا مصابا و تلقوا العلاج بداية من اليوم السابع للعدوى والتى تم تقسيمها إلى ثلاث مجموعات: ۱۰ فئران عولجت بـ ٠٬٢ / جم / يوم من عقار النيتازوكسانايد عن طريق الفم لمدة ستة أيام متتالية و ستون فأرًا عولجوا بـالحقن الوريدى للبلازما الغنية بالصفائح الدموية بجرعة ٠٬٥ميكرولتر/ جم مرة واحدة اسبوعيا في مجموعات تلقت جرعة مفردة اومزدوجة اوثلاث جرعات مرة منفردة ومرة مجتمعة مع عقار النيتازوكسانايد و اربعون فأرا عولجوا بمزيج من الأدوية الاصطناعية (عقار ريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقار الأتورفاستاتين) بجرعتين مختلفتين (٠٬٢ميكروجرام / جم / يوم و ٢٠ ميكروجرام / جم / يوم) و(٠٬٠١ ميكروجرام / جم / يوم و ١٬٢٥ميكروجرام / جم / يوم) لمدة ۱۰ أيام متتالية بطريقتين مختلفتين مرة عن طريق الفم ومرة عن طريق الحقن داخل الغشاء البريتونى.
وقد تمت عدوى الفئران عن طريق التلقيح الفموي بحويصلات خفيات الأبواغ بجرعة ١٠٠٠حويصلة لكل فأر. وتم جمع كريات البراز على فترات مختلفة من كل مجموعة للفحص الطفيلي. تم إجراء صبغة الزييل نيلسن المعدلة لعينات البراز التي تم جمعها للكشف عن عدد الحويصلات. تم إجراء ذبح الفئران بعد أسبوعين من تلقي العلاج مع جمع أنسجة من ألامعاء الدقيقة والأمعاء الغليظة لهذة الفئران.
تم إجراء التقييم الطفيلي للتأثيرات المحتملة للعلاجات المستخدمة عن طريق الفحص المجهري لعينات البراز المصبوغة لحساب عدد الحويصلات وتقدير عددها لكل جرام من البراز. بنهاية التجربة كان هناك فرق ذو دلالة احصائية بين المجموعة الضابطة للعدوى والمجموعة المعالجة بعقار النيتازوكسانيد (القيمة الإحتمالية أقل من٠٫٠٥) مع انخفاض في اخراج الحويصلات مع البراز بنسبة ٦٩٪. أظهرت المجموعات المعالجة بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية انخفاضًا كبيرًا في اخراج الحويصلات مع البراز (القيمة الإحتمالية أقل من٠٫٠٥). أعلى نسبة انخفاض كانت ٨٧٬۰٨٪ في المجموعة التي تلقت ٣ جرعات من البلازما الغنية بالصفائح الدموية. من بين المجموعات المعالجة بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية مجتمعة مع عقار النيتازوكسانيد كانت أعلى نسبة انخفاض في اخراج الحويصلات مع البراز ٨٩٬٩٦٪ في المجموعة التي تلقت ٣ جرعات من البلازما الغنية بالصفائح الدموية مجتمعة مع عقار النيتازوكسانيد والتي كانت ذات دلالة إحصائية (القيمة الإحتمالية أقل من٠٫٠٥).
كانت أعلى نسبة انخففاض في اخراج الحويصلات مع البراز بين المجموعات المعالجة بعقارريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقار الأتورفاستاتين و هى ٩٠٬١٢٪. حدثت هذه النسبة في المجموعة التي تلقت الجرعة منخفضة من العلاج المركب عن طريق الفم والتي كانت ذات دلالة إحصائية (القيمة الإحتمالية أقل من٠٫٠٥).
فيما يتعلق بدراسة الانسجة فقد تم جمع عينات الأنسجة من الامعاء الدقيقة والغليظة من جميع المجموعات التى تم تجهيزها وصبغاتها بصبغة الهيماتوكسلين والايوسين وإخضاعها للفحص المجهرى للانسجة والخلايا.
أظهر الفحص المجهرى للانسجة لعينات الامعاء الدقيقة تقزم متوسط والتهاب نشط متوسط الشدة في المجموعة المعالجة بعقار النيتازوكسانيد والتي تحولت إلى تقزم بسيط في المجموعات التى تلقت ٣ جرعات من البلازما الغنية بالصفائح الدموية منفردة وعند اجتماعها مع عقار النيتازوكسانيد. من ناحية أخرى اظهرت المجموعات المعالجة بعقارريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقار الأتورفاستاتين بنية طبيعية مع التهاب نشط منخفض الشدة.
لم يتم الكشف عن تغيرات ملحوظة فى أنسجة الامعاء الغليظة في مختلف المجموعات المدروسة.
تم أيضًا إجراء فحص كيميائي مناعي لعينات الأنسجة المعوية الدقيقة لـعامل النمو المحول بيتا. فقد لوحظ تعبير متوسط في المجموعة المعالجة بعقار النيتازوكسانيد ، تعبيربسيط إلى متوسط بين المجموعات المعالجة بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية كما انه لوحظ تعبير بسيط ان وجد في المجموعات التي عولجت بعقارريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقار الأتورفاستاتين.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Medical Parasitology
C. parvum Platelet rich plasma Risedronate sodium Atorvastatin Nitazoxanide Modified Ziehl-neelsen stain Histopathological examination
616.96
Comparative study on the effect of Platelet Rich Plasma versus synthetic drugs on immunocompromised mice experimentally infected with Cryptosporidium parvum parasite / دراسة مقارنة لتأثير البلازما الغنية بالصفائح الدموية مقابل الأدوية الأصطناعية على العدوى التجريبية بطفيل خفيات الأبواغ للفئران المثبطة مناعيا by Nada Rabie Mohamed; supervised by Prof. Dr. Azza Ibrahim Hassan Younis, Prof. Dr. Rabab Said Zalat, Prof. Dr. Mona Mostafa Mohey Khater, Dr. Ahmed Soliman Ahmed Soliman. - 143 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2023.
Bibliography: pages 116-143.
The present study was done to compare the potential therapeutic effects of PRP either individually or in combination with NTZ versus risedronate sodium and atorvastatin combination on immunocompromised mice experimentally infected with C. parvum parasite.
The study was conducted on 150 laboratory bred Swiss albino male mice aging 6-8 weeks old, 140 of which received immunosuppression for 14 days prior to infection. The mice were divided into 5 main groups; Group I consisted of 10 healthy mice, Group II consisted of 10 non infected immunosuppressed mice, Group III consisted of 10 infected non treated immunosuppressed mice (infection control group), Group IV consisted of 10 infected immunosuppressed mice received PBS and Group V consisted of 110 infected immunosuppressed mice received treatment from the 7th day p.i which were subdivided into 3 groups; 10 mice treated with oral NTZ at a dose of 0.2 mg/g/day for 6 consecutive days, 60 mice treated with IV injection of PRP at a dose of 0.5 μl/g once per week in groups as single, double and three doses both individually and combined with oral NTZ, 40 mice treated with combination of synthetic drugs (risedronate sodium and atorvastatin) in 2 different doses (0.2μg/g/day & 20μg/g/day) and (0.01μg/g/day & 1.25μg/g/day) for 10 consecutive days through different routes of administration; orally and intraperitoneally.
Mice were infected by oral inoculation of C. parvum oocysts in a dose of about 10³ oocysts/mouse. Fecal pellets were collected at different intervals from each group for parasitological examination. MZN staining of collected fecal samples was performed to detect the number of oocysts shed. Sacrificing of mice was performed 2 weeks after receiving treatment, small and large intestinal tissue sections tissues were collected from sacrificed mice.
Parasitological assessment of the potential effects of used therapeutic was done by microscopic examination of stained fecal samples to count the number of oocysts and estimate their number per gm feces. By the end of experiment, there was a significant difference between the infection control group and NTZ treated group (P value<0.05) with percentage of reduction in oocyst shedding 69%. PRP treated groups showed also significant reduction in oocyst shedding (P value<0.05). Highest percentage of reduction was 87.08% in the group received 3 doses of PRP. Among groups treated PRP combined with NTZ, highest percentage of reduction of oocyst shedding was 89.96% in the group received 3 doses of PRP combined with NTZ which was statistically significant (P value<0.05).
Highest percentage of reduction of oocyst shedding in groups treated with the combination of risedronate sodium & atorvastatin was 90.12%. This percentage was observed in the group received low dose of combination therapy via oral route which was statistically significant (P value<0.05).
As regards the histopathological studies, small and large intestinal tissue sections were collected from all groups, prepared, stained and subjected to histopathological examination.
Histopathological examination of small intestinal tissue sections revealed moderate villous stunting and moderate inflammatory infiltrates in NTZ treated group which changed into mild stunting in groups received 3 doses of PRP alone and combined with NTZ. On the other hand, groups received risedronate sodium combined with atorvastatin witnessed normal architecture of small intestinal villi and only mild inflammatory infiltration with lympho-plasma cells.
No histopathological changes were detected in large intestinal tissue sections in different studied groups.
Immunohistochemical studies were done in small intestinal tissue sections by estimation of TGF-β1 as a biomarker for the effect of different therapeutic used. Moderate expression was observed in NTZ treated group, mild to moderate expression among PRP treated groups, no or mild expression in groups treated with risedronate sodium and atorvastatin combination was observed.
تم إجراء هذه الدراسة لمقارنة التأثير العلاجى المحتمل لاستخدام البلازما الغنية بالصفائح الدموية منفردة او مجتمعة مع عقار النيتازوكسانيد مقابل عقار ريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقارالأتورفاستاتين على الفئران المثبطة مناعيا و المصابة تجريبياً بطفيل خفيات الأبواغ.
و قد أجريت الدراسة على مائة وخمسين فأرًا من الفئران الذكورالبيضاء السويسرية والتى تم تربيتها في المختبر تتراوح أعمارهم بين اربع لثمان أسابيع ، وتلقى مائة واربعون منها مثبطًا للمناعة لمدة أربعة عشر يومًا قبل الإصابة. تم تقسيم الفئران إلى ٥ مجموعات رئيسية: المجموعة الاولى تكونت من ۱۰ فئران سليمة, المجموعة الثانية تكونت من ۱۰ فئران مثبطة مناعيا و غير مصابة, المجموعة الثالثة تكونت من ۱۰ فئران مثبطة مناعيا مصابة وغير مُعالجة (المجموعة الضابطة العدوى), المجموعة الرابعة تكونت من ۱۰ فئران مثبطة مناعيا مصابة و تلقت محلول ملح الفوسفات المتعادل (درجة الحموضة: ٧٬٢) و المجموعة الخامسة تكونت من ۱۱۰ فأرا مثبط مناعيا مصابا و تلقوا العلاج بداية من اليوم السابع للعدوى والتى تم تقسيمها إلى ثلاث مجموعات: ۱۰ فئران عولجت بـ ٠٬٢ / جم / يوم من عقار النيتازوكسانايد عن طريق الفم لمدة ستة أيام متتالية و ستون فأرًا عولجوا بـالحقن الوريدى للبلازما الغنية بالصفائح الدموية بجرعة ٠٬٥ميكرولتر/ جم مرة واحدة اسبوعيا في مجموعات تلقت جرعة مفردة اومزدوجة اوثلاث جرعات مرة منفردة ومرة مجتمعة مع عقار النيتازوكسانايد و اربعون فأرا عولجوا بمزيج من الأدوية الاصطناعية (عقار ريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقار الأتورفاستاتين) بجرعتين مختلفتين (٠٬٢ميكروجرام / جم / يوم و ٢٠ ميكروجرام / جم / يوم) و(٠٬٠١ ميكروجرام / جم / يوم و ١٬٢٥ميكروجرام / جم / يوم) لمدة ۱۰ أيام متتالية بطريقتين مختلفتين مرة عن طريق الفم ومرة عن طريق الحقن داخل الغشاء البريتونى.
وقد تمت عدوى الفئران عن طريق التلقيح الفموي بحويصلات خفيات الأبواغ بجرعة ١٠٠٠حويصلة لكل فأر. وتم جمع كريات البراز على فترات مختلفة من كل مجموعة للفحص الطفيلي. تم إجراء صبغة الزييل نيلسن المعدلة لعينات البراز التي تم جمعها للكشف عن عدد الحويصلات. تم إجراء ذبح الفئران بعد أسبوعين من تلقي العلاج مع جمع أنسجة من ألامعاء الدقيقة والأمعاء الغليظة لهذة الفئران.
تم إجراء التقييم الطفيلي للتأثيرات المحتملة للعلاجات المستخدمة عن طريق الفحص المجهري لعينات البراز المصبوغة لحساب عدد الحويصلات وتقدير عددها لكل جرام من البراز. بنهاية التجربة كان هناك فرق ذو دلالة احصائية بين المجموعة الضابطة للعدوى والمجموعة المعالجة بعقار النيتازوكسانيد (القيمة الإحتمالية أقل من٠٫٠٥) مع انخفاض في اخراج الحويصلات مع البراز بنسبة ٦٩٪. أظهرت المجموعات المعالجة بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية انخفاضًا كبيرًا في اخراج الحويصلات مع البراز (القيمة الإحتمالية أقل من٠٫٠٥). أعلى نسبة انخفاض كانت ٨٧٬۰٨٪ في المجموعة التي تلقت ٣ جرعات من البلازما الغنية بالصفائح الدموية. من بين المجموعات المعالجة بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية مجتمعة مع عقار النيتازوكسانيد كانت أعلى نسبة انخفاض في اخراج الحويصلات مع البراز ٨٩٬٩٦٪ في المجموعة التي تلقت ٣ جرعات من البلازما الغنية بالصفائح الدموية مجتمعة مع عقار النيتازوكسانيد والتي كانت ذات دلالة إحصائية (القيمة الإحتمالية أقل من٠٫٠٥).
كانت أعلى نسبة انخففاض في اخراج الحويصلات مع البراز بين المجموعات المعالجة بعقارريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقار الأتورفاستاتين و هى ٩٠٬١٢٪. حدثت هذه النسبة في المجموعة التي تلقت الجرعة منخفضة من العلاج المركب عن طريق الفم والتي كانت ذات دلالة إحصائية (القيمة الإحتمالية أقل من٠٫٠٥).
فيما يتعلق بدراسة الانسجة فقد تم جمع عينات الأنسجة من الامعاء الدقيقة والغليظة من جميع المجموعات التى تم تجهيزها وصبغاتها بصبغة الهيماتوكسلين والايوسين وإخضاعها للفحص المجهرى للانسجة والخلايا.
أظهر الفحص المجهرى للانسجة لعينات الامعاء الدقيقة تقزم متوسط والتهاب نشط متوسط الشدة في المجموعة المعالجة بعقار النيتازوكسانيد والتي تحولت إلى تقزم بسيط في المجموعات التى تلقت ٣ جرعات من البلازما الغنية بالصفائح الدموية منفردة وعند اجتماعها مع عقار النيتازوكسانيد. من ناحية أخرى اظهرت المجموعات المعالجة بعقارريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقار الأتورفاستاتين بنية طبيعية مع التهاب نشط منخفض الشدة.
لم يتم الكشف عن تغيرات ملحوظة فى أنسجة الامعاء الغليظة في مختلف المجموعات المدروسة.
تم أيضًا إجراء فحص كيميائي مناعي لعينات الأنسجة المعوية الدقيقة لـعامل النمو المحول بيتا. فقد لوحظ تعبير متوسط في المجموعة المعالجة بعقار النيتازوكسانيد ، تعبيربسيط إلى متوسط بين المجموعات المعالجة بالبلازما الغنية بالصفائح الدموية كما انه لوحظ تعبير بسيط ان وجد في المجموعات التي عولجت بعقارريزدرونات الصوديوم مجتمعا مع عقار الأتورفاستاتين.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Medical Parasitology
C. parvum Platelet rich plasma Risedronate sodium Atorvastatin Nitazoxanide Modified Ziehl-neelsen stain Histopathological examination
616.96