Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 93-117.

5-Fluorouracil (5-FU) is the predominant chemotherapy drug employed for solid tumors. Despite its essential therapeutic properties, it is classified as the second most cardiotoxic antineoplastic drug. Berberine (BBR) is a quaternary benzylisoquinoline alkaloid exhibiting remarkable antioxidant effects. This study aims to evaluate the palliative impact of BBR on 5-FU-induced cardiotoxicity in rats. Fifty male Sprague Dawley rats were randomly allocated into five groups: a negative control group receiving 2% DMSO orally (PO) for two weeks; a cardiotoxic group administered a single intraperitoneal (IP) injection of 5-FU (150 mg/kg); two groups receiving a single IP injection of 5-FU (150 mg/kg) followed by BBR (50 mg/kg and 100 mg/kg, respectively) PO for two weeks; and a BBR-only group receiving BBR (100 mg/kg) PO for two weeks. On the fourteenth day, all groups had an electrocardiogram examination. Blood and cardiac samples were obtained 24 hours after the final dose was administered for subsequent analysis. 5-FU elicited substantial modifications in the ECG rhythm and resulted in a notable elevation of cardiac troponin I (cTnI), creatine kinase-MB (CK-MB), lactate dehydrogenase (LDH), and malondialdehyde (MDA). Furthermore, it resulted in diminished levels of superoxide dismutase (SOD), reduced glutathione (GSH), and total antioxidant capacity (TAC). Our data indicate that BBR may alleviate 5-FU-induced cardiotoxicity by regulating cardiac damage biomarkers, normalizing cTnI, CK-MB, and LDH levels, diminishing oxidative stress by reducing MDA levels, and enhancing SOD, GSH, and TAC levels. Furthermore, BBR inhibited apoptosis by suppressing caspase-3 activation and enhancing Bcl-2 expression, mitigated the inflammatory response by downregulating cyclooxygenase-2 (COX-2) and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) levels, and diminished the risk of thrombosis by elevating endothelial nitric oxide synthase (eNOS) expression levels. In conclusion, BBR demonstrates beneficial effects against 5-FU-induced cardiotoxicity in rats.

يعتبر عقار 5-فلورويوراسيل (5-FU) هو أكثر المواد الكيميائية العلاجية استخدامًا للأورام الصلبة. على الرغم من أن له تأثيرات علاجية فعالة، إلا أنه يحتل المرتبة الثانية كأكثر العوامل المسببة لسمية للقلب. البربرين (BBR) هو قلويد رباعى بنزويل إيزوكوينولين مع خصائص مضادة للأكسدة . تهدف الدراسة الحالية إلى تقييم التأثير التحسينى لمركب BBR على التسمم القلبي الناتج عن 5-FU في الجرذان. تم تقسيم خمسين من ذكور جرذان سبراجو داولي عشوائيًا إلى خمس مجموعات: مجموعة التحكم السلبية، التي تلقت 2% DMSO عن طريق الفم لمدة أسبوعين؛ مجموعة التسمم القلبي، التي تلقت حقنة واحدة داخل البطن (IP) من 5-FU (150 ملجم/كجم)؛ المجموعتان 3 و4، اللتان تلقتا حقنة واحدة داخل البطن (IP) من5-FU (150 ملجم/كجم) تليها BBR (50 ملجم/كجم و100 ملجم/كجم، على التوالي) عن طريق الفم (PO) لمدة أسبوعين؛ ومجموعة BBR فقط، التي تلقت BBR (100 ملجم/كجم) عن طريق الفم لمدة أسبوعين. في اليوم الرابع عشر، خضعت جميع المجموعات لتقييم تخطيط القلب الكهربائي. تم جمع عينات الدم والقلب بعد 24 ساعة من الجرعة الأخيرة لإجراء المزيد من الفحوصات.
تشير نتائجنا إلى أن BBR يمكن أن يخفف من سمية القلب الناتجة عن 5-FU من خلال تعديل مؤشرات إصابة القلبمن خلال نمط تخطيط القلب الكهربائى، وخفض مستويات cTnI وCK-MB وLDH، وتقليل الإجهاد التأكسدي عن طريق خفض مستويات MDA، وزيادة مستويات SOD وGSH وTAC. بالإضافة إلى ذلك، قام BBR بتثبيط الأحداث المبرمجة للموت الخلوي عن طريق قمع تنشيط الكاسبيز-3 وزيادة تعبير Bcl-2، وتقليل الاستجابة الالتهابية عن طريق تقليل تعبير السيكلوأوكسيجيناز-2 (COX-2) وعامل نخر الورم-ألفا (TNF-α)، وتقليل خطر تكوين الجلطات عن طريق زيادة تعبير سينثاز أكسيد النيتريك البطاني (eNOS). في الختام، يُظهر BBR تأثيرات تحسينية ضد السمية القلبية الناتجة عن 5-FU في الجرذان.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.