Bee venom-loaded nanofibers for treatment of spinal cord injury in rats / by Eman Eid Ali Mohamed ; Supervisors , Prof. Azza Mohamed Elamir , Prof. Alyaa Ahmed Farid Ahmed , Prof. Hany Moris Sabry.

Thesis (M.Sc.)-Cairo University, 2023.

Bibliography: pages 66-89.

Traumatic spinal cord injury (TSCI), despite recent developments in understanding its origin
and treatment, is still a terrible occurrence that frequently leaves victims with severe and
lifelong disability. Young, healthy individuals are frequently affected by TSCI, which causes
years of lost productivity and quality-adjusted life years (QALY). The medical complexity and
life-altering effects of TSCI are accompanied by a considerable financial burden. According to
estimates, the cost of medical care each year might range from $30,772 to $62,654. For the
treatment of SCI, a number of pharmaceuticals with neuroprotective and neuroregenerative
properties have been studied. The use of electrical stimulation to modify the neural circuitry in
many neurological illnesses, including SCI, has been tried using neuromodulation, as is widely
documented. A potential hope for addressing therapeutic hurdles is nanomedicine.
Nanomaterials are useful as carriers because they have unique benefits for neuroprotection.
One of the most well-known animal venoms is released by worker bees and is called bee
venom. It contains nonpeptide substances such glucose and fructose as well as the mast cell
degranulation peptide, melittin, histamine, phospholipase A2 (PLA2), hyaluronidase, and acid
phosphatase. The present study aimed to synthesize bee venom loaded chitosan/polyvinyl
alcohol nanofibers to be used in treatment of SCI in rats. Animals were divided into 5 groups;
group I: normal control rats, group II: Sham rats (with laminectomy only), group III: untreated
rats with right lateral hemi-section SCI, group IV: unloaded nanofibers treated rats with right
lateral hemi-section SCI and group V: bee venom loaded nanofibers treated rats with right
lateral hemi-section SCI. The effect of prepared nanofibers on inflammatory markers was
evaluated by measuring TNF-alpha, IL-10 and IL-6. Group (III) has a significant inflammatory
process during the entire study period after comparing the immunological results. And IL-10,
an anti-inflammatory cytokine, rises while TNF-alpha levels fall, groups IV and V had lower
amounts of inflammatory cytokines. Our results showed that bee venom has a neuroprotective
and anti-inflammatory effect because it lessened the inflammatory reaction that followed the
primary damage from SCI, and nanofibers created an environment that was conducive to
axonal regeneration because they serve as a scaffold for bridging at cysts and cavities.

لا تزال إصابات الحبل الشوكي الرضحية، على الرغم من التطورات الأخيرة في فهم أصلها وعلاجها، حدثًا مروعًا تترك الضحايا في كثير من الأحيان مع إعاقة شديدة ومستمرة مدى الحياة. كثيرًا ما يتأثر الأفراد المصابين، مما يتسبب في سنوات من الإنتاجية المفقودة. إن التعقيد الطبي وتأثيرات تغيير الحياة لإصابات الحبل الشوكي مصحوبة بعبء مالي كبير. وفقًا للتقديرات، قد تتراوح تكلفة الرعاية الطبية كل عام بين 30772 دولارًا و 62654 دولارًا. لعلاج اصابات النخاع الشوكي، تمت دراسة عدد من المستحضرات الصيدلانية ذات الخصائص الوقائية للأعصاب والتنكسية العصبية. تم تجربة استخدام التحفيز الكهربائي لتعديل الدوائر العصبية في العديد من الأمراض العصبية، بما في ذلك اصابات النخاع الشوكي، باستخدام التعديل العصبي، كما هو موثق على نطاق واسع. إن الأمل المحتمل في معالجة العقبات العلاجية هو طب النانو. المواد النانوية مفيدة كناقلات لأن لها فوائد فريدة لحماية الأعصاب. يطلق النحل الشغالة أحد أكثر سموم الحيوانات شهرة ويسمى سم النحل. يحتوي على مواد غير ببتيدية مثل الجلوكوز والفركتوز بالإضافة إلى ببتيد تحلل الخلايا، ميليتين، هيستامين، فسفوليبازA2 (PLA2)، هيالورونيداز، وحمض الفوسفاتيز. هدفت الدراسة الحالية إلى تصنيع ألياف نانوية كحولية محملة بسم النحل لاستخدامها في علاج اصابات النخاع الشوكي في الفئران. تم تقسيم الحيوانات إلى 5 مجموعات. المجموعة الأولى: الجرذان العادية الضابطة، المجموعة الثانية: الجرذان الشام (مع استئصال الصفيحة الفقرية فقط)، المجموعة الثالثة: الجرذان غير المعالجة مع إصابات النخاع الشوكي الجانبي الأيمن، المجموعة الرابعة: الجرذان المصابة المعالجة بألياف نانوية غير محملة والمجموعة الخامسة: الجرذان المصابة المعالجة بألياف نانوية محملة بسم النحل. تم تقييم تأثير الألياف النانوية المحضرة على علامات الالتهاب عن طريق قياس TNF-α و IL-10 و IL-6، والإيميونوجلوبين المناعى (IgG و IgM) والبروتين المكمل C4. المجموعة المصابة والغير معالجة لديها عملية التهابية كبيرة خلال فترة الدراسة بأكملها بعد مقارنة النتائج المناعية. ومستوى IL-10 ، وهو سيتوكين مضاد للالتهابات ، يرتفع بينما تنخفض مستويات TNF-α، وكانت المجموعتان الرابعة والخامسة تحتويان على كميات أقل من السيتوكينات الالتهابية. أظهرت نتائجنا أن لسم النحل تأثير وقائي للأعصاب ومضاد للالتهابات لأنه يقلل من التفاعل الالتهابي الذي أعقب الضرر الأولي من اصابات النخاع الشوكي، وأن الألياف النانوية خلقت بيئة مواتية لتجديد محورعصبي لأنها بمثابة رابط لسد الفجوات.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.