بررسي انباشت زيستي آهن و هيستوپاتولوژي بافت‌هاي عضله، پوست و فلس كپورمعمولي (Cyprinus carpio) در مواجهه با نانوذرات اكسيدآهن

Study of iron bioaccumulation and histopathology of muscle, skin and scale of common carp (Cyprinus carpio) following exposed to iron oxide nanoparticles

شتاب روزافزون فناوري نانو و توليد مواد نانوساختار موجب راه­يابي و نفوذ بسياري از نانوذرات به طبيعت گرديده­است. نانوذرات اكسيدآهن يكي از نانومواد پركاربرد است كه استفاده وسيع از آنها با نگراني‌هايي همراه بوده­است. هدف پژوهش حاضر، تعيين ميزان انباشت زيستي آهن و آسيب‌شناسي بافتي ناشي از مواجهه با نانوذرات اكسيدآهن در بافت‌هاي عضله، پوست و فلس كپور معمولي بود. ماهي‌هاي كپور معمولي در 4 گروه به ترتيب در معرض غلظت‌هاي 0، 50، 75 و 100 ميلي‌گرم بر ليتر نانوذرات اكسيد آهن قرار­گرفتند. در روزهاي 14، 21 و 28 آزمايش، ماهي‌ها به صورت تصادفي انتخاب و بافت­هاي عضله، پوست و فلس ماهي‌ها جداسازي شد و ميزان انباشت زيستي آهن و آسيب شناسي در بافت‌ها مورد بررسي قرارگرفت. در اين مطالعه ميزان غلظت آهن در بافت فلس> پوست> عضله به دست آمد و ميزان غلظت آهن در بافت‌هاي فلس و پوست نسبت به بافت عضله از افزايش معني‌دار برخودار بودند (0/05>p). بيشترين آسيب بافتي در روز 28 و گروه 4 در بافت پوست به صورت هيپرپلازي سلول‌هاي بافت پوششي، افزايش سلول‌هاي جامي، نفوذ سلول‌هاي آماسي و تخريب بافت پوششي و در بافت عضله تخريب فيبر عضلاني، نفوذ سلول‌هاي آماسي، افزايش مراكز ملانوماكروفاژ و دژنرسانس هيالينه مشاهده گرديد. در نتيجه‌گيري نهايي مي ­توان بيان نمود، ميزان انباشت زيستي آهن در بافت‌هاي پوست و فلس در مقايسه با بافت عضله در مواجهه با نانوذرات اكسيدآهن بيشتر بود، همچنين ميزان آسيب بافتي با غلظت و مدت زمان مواجهه با نانوذرات اكسيدآهن را بطه مستقيم داشت.

Increasing development of nanotechnology and the production of nanostructured materials have led to many nanoparticles enter into the environment. Iron oxide nanoparticles are one of the most widely used nanomaterial that their widespread application has been accompanied with concern. The purpose of this study was to evaluate the iron bioaccumulation and histopathology in the muscle, skin and scales of common carp following exposure to iron oxide nanoparticles. In this study, common carp fish were exposed to 0, 50, 75 and 100 mg/L iron oxide nanoparticles in 4 groups, respectively. On days 14, 21 and 28 of the experiment, fish were randomly selected and muscle, skin and scales tissues were dissected, and the iron bioaccumulation in the tissues as well as histopathology was investigated. In this study, the concentration of iron in the scale> skin> muscle and the Iron concentration in scales and skin tissues were significantly than muscle tissue (p <0.05). The most tissue damages were observed on day 28 and group 4 in the form of epithelial cell hyperplasia, increase of goblet cells, infiltration of inflammatory cells and destruction of epithelial tissue in the skin tissue, and destruction of muscle fiber, infiltration of inflammatory cells, increase in melanomacrophage centers and hyaline degeneration in muscle tissue. It can be concluded, the bioaccumulation of iron in skin and scale tissues was higher compared to muscle tissue. Also, the histopathology was directly related to the concentration and duration of exposure to iron oxide nanoparticles.