مطالعه هیستولوژی و هیستومتری دوازدهه موشهای مصرف کننده آسپارتام

نویسندگان

1 گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران، تهران-ایران

2 گروه آناتومی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد پزشکی تهران، تهران-ایران

چکیده

زمینه مطالعه: یکی از مهم ترین شیرینکنندههای مصنوعی آسپارتام است که در موادغذایی مختلف مورد مصرف زیادی دارد. هدف: این مطالعه به منظور ارزیابی تأثیر آسپارتام بر هیستولوژی و هیستومتری دوازدهه انجام گرفت. روش کار: 40 سر موش سوری ماده نژاد Balb/C در سن 21 روزگی انتخاب و وزن اولیه آنها تعیین گردیدند. موشهای گروههای تیمار،آسپارتام را به میزان 400mg/kg، 200mg/kg، 100mg/kgوزن بدن به مدت 6 هفته و موشهای گروه کنترل فقط آب مقطر دریافت نمودند. در پایان دوره آزمایش، موشها مجدداً وزنگیری شدند. سپس از دوازدهه مقاطع بافتی تهیه و به روش H & E رنگ آمیزی گردید. پس از مطالعه بافتشناسی، دادههای هیستومتریک بهوسیله میکروسکوپ نوری مجهز به نرمافزار Axiovision جمعآوری گردید. نتایج: تغییرات وزن بدن در گروههای تیمار (400mg/kg، 200mg/kg، 100mg/kg وزن بدن) به ترتیب 18/1±57/5، 89/0± 47/4 و 57/0± 84/5 بود که در مقایسه با گروه کنترل (81/0 38/9) کاهش معنیدار نشان داد (05/0>p). مطالعه هیستولوژی نشان داد که در دوز 200mg/kg، میزان تخریب بافتی سلولها و ساختارهای مخاط نسبت به دوزهای 100mg/kg و 400mg/kg وزن بدن بیشتر بوده است. در بررسی هیستومتریک، فراوانی کرکهای دوازدهه، ارتفاع کرکهای دوازدهه و ضخامت مخاط دوازدهه، تنها در گروهی که آسپارتام را به میزان 200mg/kg وزن بدن مصرف کرده بودند، در مقایسه با گروه کنترل، دارای افزایش معنیداری بود (05/0>p). در حالیکه پهنای کرکها (عرض رأس، بخش میانی و قاعده) در همه گروههای تیمار نسبت به گروه کنترل کاهش معنیداری را نشان داد (05/0>p). ضخامت عضلات دوازدهه در گروههای تیمار نسبت به گروه کنترل اختلاف معنیداری نداشت. نتیجهگیری نهایی: براساس این مطالعه میتوان بیان کرد که آسپارتام میتواند موجب تغییرات هیستولوژیک و هیستومتریک دوازدهه گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Histological and histometrical study of duodenum in mice after ingestion of Aspartame

نویسندگان [English]

  • Reyhaneh Hooshmand Abbasi 1
  • Zahra Tootian 1
  • Mohammad Taghi Sheibani 1
  • Simin Fazelipour 2
  • Hossein Limouei 1
1 Department of Basic Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran-Iran
2 Department of Anatomy, Tehran Medical Branch, Islamic Azad University, Tehran-Iran
چکیده [English]

BACKGROUND: One of the most artificial sweeteners is Aspartame which is commonly  used in a variety of foodstuffs. Objectives: This study has been carried out in order to evaluate the effects of Aspartame on histology and histometry of duodenum. Methods: Forty female Balb/C mice, 21 days of age were selected and initial weight was determined. The treatment groups received 100, 200 and 400 mg/kg of Aspartame for 6 weeks, control group received only distilled water. At the end of experiment, the mice were reweighed. Then the duodenal tissue sections were prepared and stained with H&E. Besides the histological study, histometric data were collected by a light microscope equipped with Axiovision software. Results: The body weights in treatment groups (100, 200 and 400 mg/kg) were 5.57±1.18, 4.47±0.89 and 5.84±0.57 respectively, which in comparison with the control group (9.38±0.81) showed a significant difference (p<0.05). The histological study showed that the rate of destruction in the cells and mucosal structures, at the dose of 200 mg/kg compared to the dose of 100 and 400 mg/kg has been increased. In histometric aspect, abundance of duodenal villi, height of the villi and thickness of duodenal mucosa, only in the experimental group of 200 mg/kg were significantly increased compared to the control group (p<0.05). Whereas the width of villi (width of the apex, body and the base), in all of the experimental groups showed a significant decrease compared to the control group (p<0.05). The thickness of musculature of duodenum in experimental groups had no significant differences with the control group. Conclusions: Based on this study, it can be concluded that Aspartame can cause some histological and histometrical changes in duodenum.

کلیدواژه‌ها [English]

  • aspartame
  • duodenum
  • histometry
  • mouse
 

Abhilash, M., Sauganth Paul, M.V., Nair, R.H.(2011) Effect of long term intake of Aspartame on antitoxidant defense status in liver. J Food Chem Toxicol. 3: 1-5.

Anthony, L.M. (2013) Junqueira`s Basic Histology. (13th ed.) Indiana University School of Medicine. Bloomington, Indiana.

Baudrimont, I., Sostaric, B.,Yenot, C., Betbeder, A.M. (2001) Aspartame prevents the karyomegaly induced by achrotoxin in rat kidney. J Arch Toxicol. 75:176-183.

Beck, B., Burlet, A., Max, J.P., Stricker-Krongard, A. (2002) Effects of long-term ingestion of Aspartame on hypothalamic neuropeptide Y, plasma leptin and body weight gain and composition. J Physiol Behav. 75: 41-47

Bianchi, R.G., Muir, E.T., Cook, D.L., Nutting, E.F. (1980) The biological properties of Aspartame. II. Actions involving the gastrointestinal system. J Environ Pathol Toxicol. 3: 355-362.

Davoli, E. (1986) Serum methanol concentration in rats and in men after a single dose of Aspartame. J Food Chem Toxicol. 24: 187-189.

FeijóFde, M., Ballard, C.R., Foletto, K.C., Batista, B.A., Neves, A.M., Ribeiro, M.F., Bertoluci, M.C. (2013) Saccharin and Aspartame, compared with sucrose, induce greater weight gain in adult Wistar rats, at similar total caloric intake levels. J Appetite. 60: 203-207.

Gulec, M., Gurel, A., Armutcu, F. (2006) Vitamin E protect against oxidative damage caused by a formaldehyde in the liver and plasma of rats.AJ Mol Cell Biochem. 290: 61-67.

Hooper, N.M., Hesp, R.J., Tieku, S. (1994) Metabolism of Aspartame by human and pig intestinal microvillar peptidases. Biochem J. 3: 635-639.

Iman, M.M. (2011) Effect of Aspartame on some oxidative stress parameters in liver and kidney of rats. African J Pharmacy and Pharmacol. 5: 678-682.

Ishi, H. (1981) Incidence of Brain Tumors in Rats Fed Aspartame. J Toxicol Left. 7: 433-437.

Leisivouri, J., Heikki, S. (1991) Methanol and formic acid toxicity, biochemical mechanism. J Pharmacol Toxicol. 69: 91-102.

Leisivouri, J., Heikki, S. (1991) Methanol and formic acid toxicity: biochemical mechanism. J Pharmacol Toxicol. 69: 157-163.

Leme, L.F.A.G., Azoubel, R. (2006) Effects of Aspartame on exocrine pancreas of rat fetuses. Int J Morphol. 24: 679-684.

Magnuson, B.A., Budrock, G.A., Kores, G.M., Marsh, G.M. (2007) Aspartame: a safety evaluation based on current use levels, regulations and toxicological and epidemiological studies. J Crit Rev Toxicol. 37: 629-727.

Olaibi, O.K., Ijomone, O.M., Ajibade, A.J. (2014) Histomorphometric study of stomach and duodenum of aspirin treated Wistar rats. J ExpClin Anat. 13: 12-16.

Oyama, Y., Sakai, H., Arata, T., Okano, Y., Akaike, N., Sakai, K., Noda, K. (2002) Cytotoxic effects of methanol, formaldehyde and formate on dissociated rat thymocytes: a possibility of Aspartame toxicity. J Cell Biol Toxicol. 18: 43-50.

Rajasekar, P., Subramanian, P., Manivasagam, T. (2004) Circadian variations of biochemical variables in Aspartame trates rats. J Pharm Biol. 42: 1-7.

Ranney, R.E., Oppermann, J.A. (1979) A review of the metabolism of the aspartyl moiety of Aspartame in experimental animals and man. J Environ Pathol Toxicol. 2: 979-985.

Shigeta, H., Yoshida, T., Nakai, M., Mori, H., Kano, Y., Nishioka, H., Kajiyama, S., Kitagawa, Y., Kanatsuna, T., Kondo, M. (1985) Effects of Aspartame on diabetic rats and diabetic patients. J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo). 31: 533-540.

Stegnik, L.D. (1987) The Aspartame history: a model for the clinical testing of a food additive.Am J Clin Nutr. 46: 204-215.

Trocho, C., Pardo, R., Rafecas, I., Virgili, J., Remesar, X., Fernandez Lopez, J.A., Alemany, M. (1998) Formaldehyde derived from dietary Aspartame binds to tissue compo nents in vivo. J Life Sci. 65: 337-379.