فصلنامه لیزر در پزشکی
سال هفدهم شماره 4 (پیاپی 78، زمستان 1399)

کلامیدوفیلا آبورتوس یکی از علل مهم سقط آنزیوتیک میش ها و از دست دادن بره ها در هنگام آبستنی در بعضی مناطق محسوب می شود. در عفونت با این باکتری، سقط جنین معمولا در 2 تا 3 هفته آخر آبستنی رخ می دهد و بره های مرده و یا ضعیف متولد می شوند. از آنجایی که باکتری کلامیدوفیلا در شرایط آزمایشگاهی invitro رشد نمی کند و معمولا با آزمایش های تشخیصی روتین متوجه حضور آن نمی شوند، جستجوی آنتی ژن یا ژنوم آن توصیه می شود.

هدف از این مطالعه بررسی حضور باکتری کلامیدوفیلا آبورتوس در تعدادی از نمونه های شیر از گوسفندان و بزهای (با تاریخچه سقط جنین و بدون تاریخچه سقط جنین) در استان آذربایجان غربی بود. برای این منظور 360 نمونه شیر در فاصله زمانی سال 1396 تا 1398جهت شناسایی ژن 16S rRNA با روش PCR- Nested مورد آزمایش قرار گرفت.

میزان آلودگی در نمونه های بررسی شده 55/5 درصد بود. بالاترین میزان آلودگی در منطقه ارومیه مشاهده شد و بالاترین میزان پراکندگی در فصل پاییز مشاهده گردید. این بررسی نشان داد که شیوع کلامیدوفیلا آبورتوس در دام هایی با سابقه سقط جنین بالاتر از دام هایی بدون ساقه سقط جنین می باشد. همچنین میزان آلودگی با باکتری کلامیدوفیلا آبورتوس در شیر گوسفند بیشتر از شیر بز بود.

این میزان آلودگی نشان دهنده نقش این باکتری در موارد سقط جنین می باشد که تاکنون کمتر به آن اهمیت داده شده است و با توجه به تعداد گوسفند و بز در ایران و میزان فراوانی سقط جنین و خسارات اقتصادی و نیز خطر عفونت انسانی نیازمند توجه ویژه ای برای وسعت بخشیدن به تحقیقات و اجرای اقدامات پیشگیری و کنترل دارد.

یکی از روش های جدید در بررسی فعالیت های عصبی استفاده از نور لیزر فروسرخ است. با توجه به بازده بالای نور - گرمایی در ناحیه طیف فروسرخ، استفاده از خاصیت نور - گرمایی می تواند باعث تاثیرگذاری بر سیستم عصبی شود. در این مقاله ما به بررسی ساز و کار تحریک عصبی فروسرخ و دو عامل میزان تغییرات دما و اندازه طول پالس بر آن می پردازیم.

برای شبیه سازی بافت های عصبی و بررسی تاثیر خاصیت نور - گرمایی بر آن ها دو نوع آکسون مایلین دار و غیرمایلین دار را با استفاده از نرم افزار طراحی عصبی نورون طراحی کردیم و با فرض ظرفیت غشاء به عنوان یک پارامتر متغیر وابسته به دما به بررسی اندازه های مختلف میزان تغییرات دما در طول های زمانی مختلف پرداختیم و با اعمال آن به نمونه عصبی مورد نظر پاسخ عصبی آن ها را ثبت کردیم. پاسخ های عصبی شامل میزان تولید جریان الکتریکی توسط پالس فروسرخ، میزان تغییرات ولتاژ و امکان تولید پتانسیل عمل و همچنین واکنش کانال های سدیم و پتاسیم به این تغییرات دما بودند.

با اعمال تغییرات دما در اندازه های متفاوت به آکسون مایلین دار طراحی شده مشخص شد که آستانه دمایی برای تحریک عصبی این نوع آکسون های عصبی با افزایش دمای 5/10 درجه سانتی گراد اتفاق می افتد به این صورت که تغییر 4/10 درجه سانتی گرادی دما بر روی نمونه باعث تغییرات ولتاژ بسیار اندک شد اما، با افزایش دمای 5/10 درجه سانتی گراد پتانسیل عمل با موفقیت تولید شد در حالی که میزان تفاوت میزان جریان الکتریکی تولید شده توسط آن ها در حدود 130 میکروآمپر بود. در آکسون غیرمایلین دار تغییرات دما به اندازه 5، 7/6، 9/6 و 10 درجه سانتی گراد به نمونه طراحی شده اعمال شد و مشاهده شد که در دماهای کمتر از 9/6 درجه سانتی گراد امکان تولید پتانسیل عمل وجود ندارد. برای بررسی تاثیر طول پالس بر میزان تحریک عصبی، 10 درجه سانتی گراد افزایش دما که در پالس 1 میلی ثانیه ای موفق به تولید پتانسیل عمل شده بود را در پالس هایی با طول زمانی 2، 3، 4 و 5 میلی ثانیه ای دوباره اعمال کردیم و مشاهده کردیم که در پالس های بیش از 3 میلی ثانیه تغییرات گرما نمی تواند به عنوان یک عامل محرک عصبی موفق عمل کند. در مورد تاثیر افزایش دما بر روی کانال های یونی یک پالس یک میلی ثانیه ای با افزایش 10 درجه سانتی گراد دما اعمال کردیم که باعث فعال سازی هر دو کانال یونی سدیم و پتاسیم شد اما، مشاهده شد که کانال یونی پتاسیم در حدود 155 میکروثانیه دیر تر فعال می شود.

نتایج به دست آمده نشان داد که تغییر دما عامل اصلی در ایجاد تحریک عصبی فروسرخ است اما، به تنهایی نمی تواند باعث تحریک عصبی و در نتیجه تولید پتانسیل عمل شود. اندازه تغییر دما باید به حدی باشد که از آستانه دمایی تحریک عصبی عبور کرده باشد و به صورت همزمان، این تغییر دما باید در مدت زمانی کمتر از آستانه تحریک زمانی اتفاق بیفتد. در صورتی که این شرایط در هنگام فرآیند تحریک عصبی فروسرخ برقرار نباشد، تولید پتانسیل عمل ممکن نخواهد بود.

در سال های اخیر تعداد بیمارانی که از زخم های مزمن پوستی رنج می برند، افزایش یافته است. فرآورده های بیولوژیکی از قبیل ژلاتین از روش های درمانی جدید برای درمان زخم های پوستی مطرح شده اند، گرچه تهیه و طراحی این مواد با چالش هایی روبه رو است. هدف از مطالعه حاضر بررسی کارآیی و مشخصه یابی هیدروژل تهیه شده بر پایه ژلاتین جهت اهداف مهندسی بافت پوست می باشد.

طی این مطالعه تجربی، هیدروژل با استفاده از آنزیم ترنس گلوتامیناز میکروبی کراس لینک شد. خواص شیمیایی هیدروژل با پراش پرتوی ایکس و خواص فیزیکی هیدروژل با میکروسکوپ الکترونی رویشی بررسی شد. همچنین مشخصه جذب و بازتاب هیدروژل به روش طیف سنجی نوری ثبت گردید. داده ها با استفاده از آمار توصیفی تجزیه و تحلیل شدند.

هیدروژل با غلظت 10 درصد دارای دانسیته مطلوب و افزایش بلورینگی بود. یافته های بررسی میکروسکوپ الکترونی رویشی  نشان دادند هیدروژل تهیه شده دارای منافذ کوچک، پیوندهای عرضی بیشتر و قوی تر کوالانسی بود. بر اساس طیف های جذبی نوری در محدوده مریی - مادون قرمز، هیدروژل سنتز شده دارای پیک جذب در حدود طول موج 950 نانومتر بود.

سنتز هیدروژل ژلاتین با روش آنزیمی در شرایط مطلوب می تواند سبب تولید هیدروژل با مشخصه های مناسب به هدف استفاده در مهندسی ترمیم بافت پوست را داشته باشد.

سرطان در بسیاری از جوامع از جمله ایران دومین عامل مرگ و میر بعد از بیماری های قلبی عروقی است. یکی از روش های سنتی برای کنترل پیشرفت بیماری سرطان سینه شیمی درمانی است که اغلب با عوارض شدید همراه می باشد. تحقیقات نشان می دهد که گیاهان دارویی منبع عالی و قابل اعتماد برای توسعه داروهای جدید ضد سرطان می باشند. در مطالعه حاضر اثر اسانس گیاه زنیان به تنهایی و همراه با لیزر کم توان بر سلول های سرطانی سینه رده MDA-MB-231 بررسی شده است.

پس از کشت سلول های سرطانی سینه رده MDA-MB-231 این سلول ها با غلظت های مختلف اسانس زنیان (صفر تا 100 میکروگرم بر میلی لیتر) به مدت 24 ساعت تیمار شدند و سپس در معرض تابش لیزر کم توان با طول موج 660 نانومتر و انرژی J/cm2 3  به مدت 90 ثانیه قرار گرفتند. اثر اسانس زنیان و لیزر کم توان بر بقاء سلولی، تغییرات مورفولوژی سلول ها و وقوع آپوپتوز به ترتیب با استفاده از تستMTT ، میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ فلورسانس بررسی گردید.

غلظت موثره (IC50) اسانس زنیان در µg/ml 35 در سلول های سرطانی سینه رده MDA-MB-231 به دست آمد. داده های حاصل از تست MTT  نشان داد که سلول های سرطانی سینه رده MDA-MB-231 در معرض تابش لیزر کم توان تنها از بین نمی روند و همچنین درمان ترکیبی یعنی وقتی ابتدا سلول ها با اسانس زنیان تیمار و سپس در معرض لیزر کم توان قرار داده شدند، نسبت به تیمار با اسانس زنیان تنها، مرگ و میر بیشتری ایجاد می کند.  تصاویر حاصل از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ فلورسانس نیز موید مرگ و میر سلولی بیشتر در روش ترکیبی تیمار سلول ها با اسانس زنیان و سپس لیزر کم توان بود.

این مطالعه نشان داد اسانس زنیان علاوه بر خواص دارویی متعددی که در سایر مطالعات ذکر شده است، دارای اثرات ضدسرطانی نیز می باشد و همچنین درمان ترکیبی متشکل از اسانس زنیان و لیزر کم توان باعث افزایش اثرات ضدسرطانی اسانس زنیان و کاهش بیشتر بقاء سلول های سرطانی سینه رده MDA-MB-231 می شود. بررسی اثرات ضد سرطانی اسانس زنیان و نیز مواد موثره آن در سایر سلول های سرطانی و نیز مدل حیوانی توموری در مطالعات آینده پیشنهاد می شود.

هدف از این پژوهش بررسی لیزرهای کم توان 1(LLLT) بر روی عملکرد و تحرک اسپرم انسانی و انسجام DNA این سلول ها می باشد. به دلیل تغییرات شدید کمیت ها از فرض محیط یک بعدی استفاده می شود. این محیط از یک طرف تحت تاثیر لیزر و سطح دیگر به واسطه تماس با قسمت های بدن (invivo) در دمای ثابت 37 درجه سانتی گراد قرار دارد. همچنین جهت بررسی بدترین حالت تاثیر لیزر بر بافت فرض می شود که سطحی که با لیزر در تماس است، آدیاباتیک است و هیچ گونه انتقال حرارتی با محیط ندارد. پرتوهای لیزر به صورت پیوسته و عمود بر سطح تابیده می شود، از تغییرات پارامترها به واسطه تغییر دما صرف نظر شده و مقادیر آن ها در طول تابش لیزر ثابت فرض شده اند. لازم به ذکر است که مطالعه حاضر را می توان به عنوان یک کار ارزشمند پایه ای و راهنمای مفید جهت توسعه کاربردهای لیزر در بافت زنده در درمان، جراحی و کارهای تشخیصی در نظر گرفت.