مقایسه تأثیرتجویز خوراکی و تزریقی عصاره گیاه سرخارگل (Echinacea purpurea) بر برخی شاخصهای خونی و ایمنی ماهی کپور علفخوار (Ctenopharyngodon idella)

نویسندگان

1 گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 فارغ التحصیل دکترای بهداشت آبزیان، دانشکده دامپزشکی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

زمینه مطالعه: محرک‌های ایمنی با منشأ گیاهی در آبزی پروری دارای مزایای زیادی نسبت به واکسن‌ها و آنتی بیوتیک  درمانی هستند. هدف: در این تحقیق اثر تجویز خوراکی و تزریقی سرخارگل (Echinacea purpurea) بر برخی پارامترهای ایمنی و خونی ماهی کپور علفخوار ارزیابی شد. روش کار: بدین منظور 240  عدد ماهی آمور به چهار گروه در سه تکرار تقسیم شدند. تیمار اول عصاره اکیناسه را به میزانmg/kg.b.w 400 به روش i.p دریافت نمودند. تیمار دوم میزان 5/0%  پودر سرخارگل در خوراک روزانه خود دریافت نمودند. تیمار سوم و چهارم نیز بترتیب، به عنوان کنترل تزریقی و کنترل خوراکی در نظر گرفته شدند. ماهی‌ها به مدت 40 روز نگهداری شده و در روزهای صفر، 10، 20، 30 و 40 از ماهی‌ها  خونگیری شده و شاخص‌های ایمنی سرم شامل: میزان فعالیت لایزوزیم، قدرت باکتری‌کشی، فعالیت کمپلمان و احیای نیتروبلوتترازولیوم (NBT) و شاخص‌های خونی شامل: هماتوکریت، هموگلوبین، تعداد گلبول‌های قرمز و تعداد و نسبت گلبول‌های سفید  بررسی گردیدند. در روز 40 تیمارها با باکتری آئروموناس هیدروفیلا مواجهه داده شدند. نتایج: نتایج نشان داد که میزان فعالیت لایزوزیم سرم، قدرت باکتری کشی سرم، فعالیت کمپلمان و احیای NBT در تیمار تزریقی افزایش معنی‌داری نسبت به تیمار شاهد داشت (0.05>p) درحالیکه در تیمار خوراکی افزایش قدرت باکتری کشی سرم و احیای NBT در روز 30 و 40 مشاهده گردید (0.05>p). پارامترهای خونی مرتبط به گلبول‌های قرمز در هیچکدام از تیمارها تفاوت معنی‌داری را نشان ندادند (0.05<p)،  لیکن تعداد لوکوسیت‌ها و نسبت هتروفیل‌ها در تیمار تزریقی افزایشی را نسبت به تیمار شاهد نشان دادند (0.05>p). تلفات بعد از چالش در تیمار تزریقی کاهش معنی‌داری نسبت به تیمار کنترل داشت. نتیجهگیرینهایی: عصاره سرخارگل به عنوان کاندیدی برای تحریک ایمنی غیر اختصاصی ماهی مناسب به نظر می‌رسد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparison of oral and parenteral injection administration of Echinacea purpurea on some immunological and hematological paramers of grass carp (Ctenopharyngodon idella)

نویسندگان [English]

  • Mojtaba Aishahi 1
  • Mehrzad Mesbah 1
  • Tahereh Shirali 2
1 Department of Clinical Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
2 Graduated Student in Aquatic Animal Health, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran, University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

BACKGROUND: Herbal immunostimulants have numerous potential benefits in comparison to vaccines and drugs like antibiotics in aquaculture. OBJECTIVES: In this study, effects of administration of Echinacea purpurea in oral and intra peritoneal routs on some hematological and immunological parameters of the grass carp (Ctenopharyngodon idella) were investigated. METHODS: A total of 240 healthy juvenile grass carp were randomly divided into four equal groups in triplicates. Group 1 received 400 mg/kg b.w. Echinacea in intra peritoneal injection. Group 2  received 0.5% Echinacea in their daily food. Group 3 and 4 were considered as injection control and oral control, respectively. Fish were bled on day 0, 10, 20, 30 and 40 of study. Sera samples were assayed for immunological parameters: lysozyme activity, serum bactericidal activity, complement activity and NBT reduction assay. Blood samples were also used for hematological parameters: (PCV, Hb, RBC, WBC and Leukocyte differentiated count). RESULTS: Results showed that serum lysozyme and bactericidal activity as well as complement and NBT reduction activity were significantly higher in i.p. treatment than the control group (p<0.05), while in oral treatment bactericidal and NBT reduction activity increased significantly on days 30 and 40 (p<0.05). Hematological assay shows no significant differences in PCV, Hb and RBC values at each sampling period in oral and injection compared to controls (p>0.05) but WBC count and  rate of heterophils showed an increase in injection treatment group compared with the control (p<0.05). Mortality rate after challenged with A. hydrophila decreased in Echinacea treated treatments. CONCLUSIONS: This study indicates that administration of E. purperea stimulates some nonspecific immune responses in grass carp and therefore it can be recommended as an herbal immunostimulant in fish.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Echinacea purpurea
  • Ctenopharyngodon idella
  • Hematological Parameter
  • Immunological parameters
Alishahi, M., Karamifar, M., Mesbah, M., Zarei, M. (2014) Hemato-immunological responses of Heros severus fed diets supplemented with different levels of Dunaliella salina. Fish. Physiol. Biochem. 40: 57-65. DOI 10.1007/s10695-013-9823-5.

Alishahi, M., Ranjbar, M.M., Ghorbanpour, M., Peyghan, R., Mesbah, M., Razi jalali, M. (2010) Effects of dietary Aloe vera on specific and nonspecific immunity in the Cyprinus carpio. J Vet Res. 2: 85-94.

Alvarez pellitero, P., Stija Bobadilla, A., Bermuolez, R., Quiroga, M.I. (2006) Levamisole activates several innate immune factors in Scophthalmus moximus (1) (Teleostei). J Immunopathol Pharmacol. 19: 727-738.  

Ardo, L., Yin, G., Xu, P., Varadi, L., Szigeti, G., Jeney, Z., Jeney, G. (2008) Chinese herbs (Astragalus membranaceus and Lonicera japonica) and boron enhance the non-specific immune response of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) and resistance against Aeromonas hydrophila. Aquaculture. 275: 26-33.

Barnes, A.C., Young, F.M., Horne, M.T., Ellis, A.E. (2003) Streptococcus iniae: serological differences presence of capsule and resistance to immune serum killing. Dis Aquatic Org. 53: 241-247.

Bauer, R. (1996) Echinacea drugs-effects and active ingredients. (Article in German). Zeitschrift fur arztliche fortbildung (Jena). 90: 111-115.

Bauer, R., Wagner, H. (1991) Echinacea species as potential immunostimulatory drugs. In: Wagner H, Farnsworth NR, eds. Economic Med Plants Res. London, UK, Academic Press. 5: 253-321.

Baulny, M.O.D., Quentel, C., Fournier, V., Lamour, F., Gouvello, R.L. (1996) Effect of long-term oral administration of β glucan as an immunostimulant or an adjuvant on some non-speciffc parameters of the immune response of turbot Scophthalmus maximus. Dis Aquat Org. 26: 139-147.

Bone, K. (1997) Echinacea: what makes it work?. Alt Med Rev. 2: 87-93.

Ellis, A.E. (1990) Lysozyme assay. In: Techniques in Fish Immunology. Stolen, J.S., Fletcher, D.P., Anderson, B.S., Robertson, B.S. (eds.). SOS Publication, Fair Haven, NJ. p. 101-103.

Feldman, B.F., Zinkl, J.G., Jain, N.C. (2000) Schalm’s Veterinary Hematology. (5th ed.) Lippincott Williams & Wilkins. London, UK.

Goldhaber-Fiebert, S., Kemper, K.J. (1999) Echinacea (E. angustifolia, E. pallida, E purpurea). (1st ed.) The Longwood Press. London, UK.   

Gopalakannan, A., Venkatesan, A. (2006) Immunomodulatory effects of dietary intake of chitin, chitosan and levamisole on the immune system of Cyprinus carpio and control of Aeromonas hydrophila infection in ponds. Aquaculture. 255: 179-187.

Ispir, U., Dorucu, M. (2005) A study on the effects of  Levamisole on the Immune System of Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum). Turk J Vet Anim Sci. 29: 1169-1176.

Iwama, G., Nakanishi, T. (1996) The Fish Immune System. (1st ed.) Academic Press, London. UK, Chapter 3: innate Immunity in fish. p. 73-114.

Kajita, Y., Sakai, M., Atsuta, S., Kobayash, M. (1991) The immunonodulatory effects of levamisole on rainbow trout, Oncorhynchus mykiss. Fish Pathol. 25: 93-8.

Khaksary Mahabady, M., Ranjbar, R., Arzi, A., Papahn, A.A., Najafzadeh, H. (2006) A comparison study of effects of Echinacea extract and levamisole on phenytoin-induced cleft palate in mice. Regul Toxicol Pharmacol. 46: 163-166.

Klontz, G.W. (1994) Fish hematology. In: Techniques in Fish Immunology. Stolen, J.S., Fletcher, T.C., Rowley, A.F., Kelikoff, T.C., Kaatari, S.L., Smith, S.A. (eds.). (1st ed.) Vol. 3. SOS Publications, Fair Haven, New Jersey, USA. p. 121-132.

Marian, M.P. (2014) Growth and immune response of juvenile greasy groupers (Epinephelus tauvina) fed with herbal antibacterial active principle supplemented diets against Vibrio harveyi infections. Aquaculture. 237: 9-20.

Obach, A., Quentel, C., Bandin, L.F. (1993) Effects of alpha-tocopherol and dietary oxidized fish oil on the immune response of sea bass Dicentrarchus labrax. Dis Aquat Org. 15: 175-185.

O’Hara, M., Kiefer, D., Farrell, K., Kemper, K. (1998) A review of 12 commonly used medicinal herbs. Arch Fam Medicine. 7: 523-35.

Pourgholam, R., Sharif Rohani, M., Safari, R., Saeeidi, A.A. (2013) Binaeei M.(5); Najafeyan REffect of Echinacea purpurea extract on the immune system of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and its resistance to Streptococcusis. Iran Sci Fish J.  22: 1-13.

Rao, V., Chakrabarti, R. (2009) Stimulation of immunity in Indian major carp (Catla catla) with herbal feed ingredients. Fish Shellfish Immunol. 18: 327-334. 

Reverter, M., Bontemps, N., Lecchin, D., Banaigs, B. (2014) Use of plant extracts in fish aquaculture as an alternative to chemotherapy: Current status and future perspectives. Aquaculture. 433: 50-61.

Sakai, M. (1999) Current research status of fish immunostimultants. Aquaculture. 172: 63-92.

Selvaraj, V., Sampath, K., Sekar, V. (2005) Administration of yeast glucan enhances survival and some non-specific and specific immune parameters in carp (Cyprinus carpio) infected with Aeromonas hydrophila. Fish Shellfish Immunol. 19: 293-306.

Soltani, M. (2007) Fish and Shellfish Immunology. (1st ed.) University of Tehran Press. Tehran, Iran.

Soltani, M., Pourgholam, R. (2007) Lysozyme activity of grass carp (Ctenopharingodon idella) following exposure to sublethal concentrations of organophosphate, diazinon. J Vet Res. 62: 49-52.

Swain, P.S., Dash, P.K., Sahoo. P., Routra, S.K., Sahoo, S.D., Gupta, P.K., Meher, N. (2006) Nonspecific immune parameters of brood Indian major carp Labeo rohita and their seasonal variations. Fish Shellfish Immunol. 22: 38-43.

Taghizadeh, M., Jarvandi, S., Yasa, N. (2002) Overview of Echinacea purpurea. J Med Plant. 4: 13-25.

Yuan, C.D., Li, W., Chen, F., Sun, G., Wu, Y., Gon, J., Tang, M., Han, X. (2007) Administration of a herbal immunoregulation mixture enhances some immune parameters in carp (Cyprinus carpio). Fish Physiol Biochem. 33: 93-101.

Zapata, A., Diez, B., Cejalov, T., Gutierrez-defrias, C., Cortes, A. (2006) Ontogeny of immune system of fish. Fish Shellfish Immunol. 20: 126-136.