بررسي تاثير بور بر ترميم غضروف مفصلي در موش هاي بزرگ آزمايشگاهي

Boron effect on articular cartilage repair in rat

سابقه و هدف: استئوآرتريت شايع‌ترين اختلال مفصلي در جوامع امروزي است. بور به عنوان عنصري مكمل مي‌تواند از تاثير موثر كلسيم، منيزيم و ويتامين D در بدن حمايت كند. هدف از اين تحقيق بررسي اثر بور بر ترميم غضروف مفصل آسيب‌ديده زانو در موش صحرايي مي‌باشد. مواد و روش‌ها: در اين تحقيق تعداد 30 سر موش صحرايي نر بالغ نژاد Sprague Dawley كه به‌طور تصادفي به پنج گروه مساوي تقسيم شدند: گروه شاهد بدون هيچ مداخله‌اي، گروه شم ميزان 50 ميكروليتر سالين در داخل فضاي مفصل زانوي راست تزريق شد، گروه مونو سديم استات (MIA) مقدار mg3 جهت ايجاد آسيب غضروف مفصلي تزريق شد، گروه درمان با بور از هفته سوم بعد از تزريق MIA و گروه پيشگيري با بور از روز اول تزريق MIA ميزان mg/kg 15 بور را روزانه در آب خوراكي دريافت كردند. بعد از هفت هفته از تزريق حيوانات كشته شده و پس از فيكساسيون و دكلسيفيكاسيون مقاطع 5 ميكروني تهيه و تحت رنگ‌آميزي Safranin O + Fast Green قرار گرفتند. ميزان آسيب و درمان غضروف مفصلي بر اساس سيستم درجه‌بندي منكين (Modified Mankin’s grading system) بر اساس مقدار رنگ‌پذيري غضروف مفصلي، ساختار، تعداد و كلوني كندروسيت‌ها در غضروف بود بررسي شد. يافته‌ها: ميزان رنگ‌پذيري غضروف مفصلي، ساختار، تعداد و كلوني كندروسيت‌ها در غضروف مفصلي گروه MIA و هر دو گروه درمان و پيشگيري در مقايسه با گروه كنترل به‌طور معناداري كاهش يافته بود كه نشان‌دهنده آسيب غضروف مفصلي بود. اما اين متغيرها در گروه‌هاي درمان و پيشگيري به‌صورت معناداري نسبت به گروه MIA افزايش يافته است (05/0p<). نتيجه‌گيري: بور علاوه بر كاهش اثرات زيان‌بار و مخرب MIA بر روي غضروف مفصلي، تاثير درماني خوبي در جلوگيري از تخريب غضروف مفصلي در مدل استئوآرتريت نشان داده است

Introduction: Osteoarthritis is the most common joint disorder in modern societies. Elemental boron supplementation can support the influential effect of calcium, magnesium and vitamin D in the body. In that regard, the purpose of this study was to investigate the effect of boron on damaged knee joint cartilage in rats. Materials and Methods: In this study 30 adult Sprague Dawley male rats were randomly divided into five groups: Control group with no intervention, Sham group with 50 ml saline (vehicle) injection into the right knee joint space, Mono- sodium acetate (MIA) group with 3 mg MIA injection into articular space, prophylactic group with 3 mg MIA injection into articular space and 15 mg/kg boron in drinking water, receiving daily from the first day of injection and therapeutic group with 3 mg MIA injection into articular space and 15 mg/kg boron in drinking water, receiving daily from the third week after injection. Seven weeks after injections, the animals were killed, right knee joint were fixated, decalcified and processed. Five micrometer articular slides were stained with Safranin O + Fast Green. Articular cartilage injuries were assessed in accordance with the Modified Mankin's grading system based on the rate of articular cartilage staining and the number of chondrocyte colonies in the articular cartilage. Results: Articular cartilage staining, mean number of chondrocyte colonies and cartilage chondrocytes in MIA, therapeutic and prophylactic groups significantly reduced in compare to control. On the other hand, the degree of articular cartilage staining, mean number of chondrocyte colonies and cartilage chondrocytes were significantly increased in both therapeutic and prophylactic groups in compare to MIA group (P<0.05). Conclusion: In the present study, boron could greatly reduce the effects of MIA and prevent cartilage damage. It also showed a good therapeutic effect in preventing the destruction of cartilage in this osteoarthritis model.