Naslov (srp)

Subakutna toksičnost fluorida i protektivni efekat selena kod eksperimentalnog životinjskog modela : doktorska disertacija

Autor

Radovanović Dimitrijević, Jelena, 1989-

Doprinosi

Antonijević, Biljana, 1964-
Ćurčić-Jovanović, Marijana, 1972-
Milutinović-Smiljanić, Sanja, 1973-
Plamenac Bulat, Zorica, 1964-
Mandić, Jelena, 1962-
Mandinić, Zoran, 1977-

Opis (srp)

Profilaktička upotreba fluorida (F-) ima pozitivne efekte na očuvanje zubnih tkiva. Ipak, prekomeran unos F- može doprineti razvoju lokalne i/ili sistemske toksičnosti. Lokalna toksičnost izazvana prekomernim unosom F- se može manifestovati fluorozom zubnih tkiva, dok sistemska toksičnost najčešće dovodi do promena u skeletu. Visoke koncentracije F- imaju negativan uticaj i na različita meka tkiva ljudi i životinja. Selen (Se) se smatra bioelementom koji pozitivno utiče na antioksidativni sistem, enzime metabolizma i reparaciju DNK, neutrališe slobodne radikale i ispoljava antikarcinogena svojstva. Suplementacija Se sprečava nastanak oksidativnog stresa koji može biti izazvan štetnim nivoima F-. Međutim, evidentan je nedostatak studija koje prikazuju mehanizme zajedničkog delovanja Se i F-.Hipoteza ove doktorske disertacije jeste da će primena rastućih koncentracija F- putem vode za piće nakon 28 dana izazvati oštećenja različitih organa kod Wistar pacova. Osim toga, pretpostavljeno je da će antioksidans Se antagonizovati oštećenja izazvana F-. U skladu sa postavljenom hipotezom, osnovni ciljevi ove disertacije su ispitivanje mehanizama potencijalne subakutne toksičnosti rastućih koncentracija F- (10, 25, 50, 100 i 150 mg/l) kod mužjaka Wistar pacova na parametre redoks statusa, koncentracije bioelemenata, oštećenja DNK i histološku strukturu tkiva, izučavanje modela dozne zavisnosti efekata F-, kao i ispitivanje potencijalnog protektivnog efekta Se na subakutnu toksičnost izazvanu F- u različitim tkivima pacova.Rezultati ove studije su pokazali da subakutna ekspozicija povišenim koncentracijama F- dovodi do morfoloških oštećenja više tkiva pacova, a najizraženija su u jetri i bubrezima. Fluoridi su uticali na parametre redoks statusa, u najvećoj meri na aktivnost superoksid anjona i nivoe sulfhidrilnih grupa, i malondialdehida, kao i na aktivnost superoksid dismutaze u plazmi, jetri, bubrezima, slezini, mozgu i testisima pacova. Fluoridi su uticali na disbalans koncentracija bakra, cinka, gvožđa i mangana u krvi, mekim i kalcifikovanim tkivima. Genotoksični potencijal F- je potvrđen u jetri, slezini, mozgu i testisima. Subakutna ekspozicija F- nije uticala na telesnu masu pacova, niti je zabeležena fluoroza zubnih tkiva. Osim toga, rezultati su pokazali da Se nije uticao na smanjenje morfoloških oštećenja jetre i bubrega, ali je značajno smanjio oštećenja DNK u jetri i slezini. Antioksidativni efekat Se potvrđen je pozitivnim uticajem na pojedine parametre redoks statusa, ali, Se je ispoljio i oksidativni efekat u pojedinim tkivima. Na koncentracije bioelemenata, Se je sa F- delovao antagonistički, ali i sinergistički. Efekti F- na superoksid anjon, totalni oksidativni status, totalni antioksidativni status, aktivnost superoksid dismutaze, sulfhidrilne grupe, malondialdehid, oksidaciju proteina, bakar, cink, gvožđe, mangan i DNK oštećenje su dozno zavisni.Na osnovu rezultata ove disertacije možemo zaključiti da subakutna ekspozicija povišenim koncentracijama F- dovodi do oštećenja organa putem različitih mehanizama toksičnosti: poremećaja parametara redoks statusa, oštećenja DNK, disbalansa bioelemenata i morfoloških oštećenja tkiva. Selen je u nekim organima smanjio oštećenje izazvano F- i ispoljio antagonistička svojstva, ali ne na svim nivoima delovanja. Stoga, rezultati ove doktorske disertacije ukazuju da povišene koncentracije F- dovode do sistemske toksičnosti, kao i da Se u određenoj meri može smanjiti oštećenja izazvana F-. Međutim, sinergizam F- i Se nam ukazuje da njihova istovremena upotreba može dodatno uticati na disbalans pojedinih bioelemenata, i rezultati ove disertacije mogu biti vredni budućih ispitivanja, imajući u vidu čestu upotrebu ovih suplemenata.

Opis (srp)

Kliničke stomatološke nauke - Dečja i preventivna stomatologija / Clinical dental sciences - Paediatric and preventive dentistry Datum odbrane: 27.09.2022.

Opis (eng)

Prophylactic fluoride (F-) use has positive effects on tooth structure. However, excessive F- consumption could cause local and/or systematic intoxication. Local F- toxicity mainly manifests as tooth fluorosis, while systematic toxicity manifests through skeletal comorbidities. Investigations indicated that elevated F- concentrations have a negative impact on different human and animal organs. Selenium (Se) is a bioelement that positively affects the antioxidative system, metabolic enzymes, and DNA reparation. Further, Se can eliminate free radicals and manifest anticarcinogenic features. Selenium supplementation prevents oxidative stress and cell apoptosis caused by elevated F- concentrations. However, there is a lack of studies that perceive mutual F- and Se interactions.The hypothesis of this doctoral dissertation is that application of increasing F- concentrations through drinking water after 28 days will cause damage to various organs in Wistar rats. In addition, it is assumed that the antioxidant Se will antagonize the damage caused by F-. Following the hypothesis, the main objectives of this dissertation are to investigate the potential subacute toxicity of increasing F- concentrations (10, 25, 50, 100, and 150 mg/l) in male Wistar rats on redox status, bioelement concentrations, DNA damage, and histological tissue structure, to study F- dose-response effects, as well as investigation of the potential protective effect of Se on F- subacute toxicity in various rat tissues.The present study results showed that F- subacute exposition at elevated doses can cause morphological tissue damage in rats, and the most prominent have been observed in the liver and kidneys. Fluoride affected redox status parameters, the level of superoxide anion, sulfhydryl groups, and malondialdehyde, as well as superoxide dismutase activity, in the blood, liver, spleen, brain, and testicles. Fluoride genotoxicity potential has been confirmed in the liver, spleen, brain, and testicles tissues. Further, F- caused copper, zinc, iron, and manganese disbalance in the blood, soft and calcified tissues. Fluoride did not affect rats’ body mass, nor dental fluorosis was observed. Selenium supplementation did not improve liver and kidney morphological damage. Nevertheless, Se significantly reduced DNA damage in the liver and spleen. Selenium manifested antioxidative properties, although in some tissues manifested oxidative features. In addition, the impact of Se on the F- effect was both antagonistic and synergistic regarding bioelements concentrations. Fluoride impacts on superoxide anion, total oxidative status, total antioxidative status, superoxide dismutase activity, sulfhydryl groups, malondialdehyde, protein oxidation, copper, zinc, iron, manganese, and DNA damage were dose-dependent.According to the results of this doctoral dissertation, we can conclude that subacute exposition to F- at elevated concentrations causes tissue damage in Wistar rats via different toxicity mechanisms: redox status and bioelements disbalance, as well DNA, and morphological tissue damage. Furthermore, Se reduced fluoride-induced damage in some organs and manifested antagonistic features, but only via some toxicity mechanisms. Thus, the results of this doctoral dissertation indicate F- systematic toxicity after subacute exposition to elevated concentrations and the possibility that Se could be a potential antagonist. However, Se and F- synergism could additionally affect bioelements levels and consequently, having in mind their often mutual consumption, the results of this doctoral dissertation could contribute as a base for future investigations.

Jezik

srpski

Datum

2022

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-SA 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Deliti pod istim uslovima 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Dečja i preventivna stomatologija

fluoridi, selen, oksidativni stres, Wistar pacovi, genotoksičnost, subakutna toksičnost, bioelementi, Benchmark doza, komet test

616.31-084:615.326(043.3)

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Dečja i preventivna stomatologija

fluoride, selenium, oxidative stress, Wistar rats, genotoxicity, subacute toxicity, bioelements, Benchmark dose, comet assay