Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Comparative Study on the Effect of chronic Insomnia on Development of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD) In Aged
Male and Female Rats
/
المؤلف
Abd El Hamid,Gehad Salah
هيئة الاعداد
باحث / جهاد صلاح عبد الحميد مخيمر
مشرف / نهال محمد بهجت جميل
مشرف / نهــى عبـد العزيز ناصــف
مشرف / غيـــدة محمــد حســن
مشرف / ياسمـين جمال صـبرى شريف
تاريخ النشر
2024
عدد الصفحات
314 p:
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
علم وظائف الأعضاء (الطبية)
تاريخ الإجازة
1/1/2024
مكان الإجازة
جامعة عين شمس - كلية الطب - Medical Physiology
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 321

from 321

Abstract

Prevalence of type 2 diabetes is growing worldwide in the last decades. Recent studies showed that sleeping hours had decreased in the last decades amongst both young and aged population. This study was conducted to investigate the effects of chronic insomnia and its relief on the intraperitoneal glucose tolerance test (IPGTT),insulin level and insulin resistance in aged male and female rats with insight in the underlying mechanisms.
Methods: The study was carried out on 66 local strain aged rats of both sexes. Range of male and female rat weights was 350-400 and 250-350 gm, respectively. Range of ages of male and female rats were 23-25 and 24-26 months, respectively. Rats were allocated into two study groups, males (n°= 32) and females (n°= 34). The male group was further subdivided into the following 4 subgroups: Male one month control group (MC1, n°=7); Male sleep -deprived group for one month (MSD, n°=10); Male two -month control group (MC2, n°=7); Male sleep deprived group for one month followed by one month reversion to regular sleep (MSDR, n°=8). The female group was further subdivided into 4 subgroups; Female one month control group (FC1, n°=9); Female sleep deprived group for one month (FSD, n°=7); Female two -month control group (FC2, n°=9); Female sleep deprived group for one month followed by one month reversion to regular sleep (FSDR, n°=9). The experimental method of sleep restriction was the modified multiple platform method (MMPM) which deprives the animal from rapid eye movement (REM) sleep, while the non-REM sleep unaffected without the need for monitoring the EEG. The study duration was 2 months, Rats were assessed for IPGTT, fasting serum insulin (FSI) and homeostasis model assessment of insulin resistance (HOMA-IR) as well as serum levels of corticosterone (Cs) and melatonin (Mt).
Results: After one month of insomnia, male rats (MSD) became prediabetic with fasting hyperglycemia (FBG 107 mg/dl) and significantly elevated blood glucose values in the IPGTT and area under the curve (AUC), FSI and HOMA-IR as well as Cs and significant decrease of Mt. compared to their matched controls (MC1). Reversion to normal sleep normalized the FBG of MSDR group and blood glucose levels at 30, 90, 120 minutes and area under the curve (AUC), with significant decrease of FSI and HOMA-IR, although not yet normalized compared to MC2 rat group. Similarly, Cs and Mt. levels showed partial improvement compared to MSD group, but not fully normalized compared to MC2 group. On the other hand, FSD rat group had no significant change in their FBG compared to FC1 group but had significant increase in their blood glucose levels at 60, 90, 120 min., AUC of IPGTT as well as FSI and HOMA-IR, Cs and significant decrease of Mt. compared to FC1 group. Reversion to normal sleep normalized IPGTT value of FSDR rats, although FSI and HOMA-IR, remained significantly high compared to FC2 rat group. Similarly, Cs and Mt. levels showed partial improvement compared to FSD group, but not fully normalized compared to FC2 group. When MSD and FSD rat groups were compared, MSD rats showed significantly high FBG and IPGTT values compared to FSD rat group with no significant difference in insulin and insulin resistance values, with significantly higher values of Cs in MSD compared to FSD rat groups, with no significant difference in Mt. levels. Reversion to normal sleep in MSDR and FSDR rats caused more improvement in all values of IPGTT as well as AUC, insulin level and insulin resistance in females (FSDR) compared to males (MSDR) with significantly higher values of Mt in FSDR compared to MSDR rat groups, although Cs.
Conclusion: chronic insomnia has deleterious effects on glucose utilization and insulin resistance in aged male compared to aged female rats with lack of full recovery with reversion to normal sleep in IPGTT parameters, insulin levels and insulin resistance in aged males compared to aged females. These changes can be attributed to the hormonal changes of Cs. and Mt. who showed significant changes in both insomniac male and female rats with better improvement in Mt. in recovered female rat group compared male recovered group. Assessment of sleep history in prediabetic aged males should be recommended as well as assessment of IPGTT and insulin resistance in insomniac aged patients particularly males
صممت هذه الدراسة لدراسة تأثير الأرق المزمن على تطور مرض الكبد الدهني غير الكحولي لدى الفئران الذكور والإناث المسنة، وتأثير القضاء على الأرق على تطور المرض مع نظرة ثاقبة للآليات الأساسية المحتملة.
أجريت تلك الدراسة علي 80 فاراً، تم تقسيم الفئران إلى مجموعتين، الذكور والإناث. ثم تم تقسيم كل مجموعة الي أربعة مجموعات, مجموعة ضابطة لمدة شهر واحد، ومجموعة الحرمان من النوم لمدة شهر واحد، ومجموعة ضابطة لمدة شهرين ومجموعة الحرمان من النوم لمدة شهر واحد والعودة للنوم الطبيعي لمدة شهر واحد.
كانت الطريقة التجريبية لإحداث الأرق عبارة عن تقليل النوم من خفيف إلى متوسط باستخدام طريقة المنصات المتعددة المعدلة لمدة خمس ساعات يومياً/ خمس أيام بالأسبوع لمدة شهر التي تحرم الفئران من النوم صاحب حركة العين السريعة، في حين أن النوم بطريقه حركه العين غير السريعة لا يتأثر دون الحاجة إلى مراقبة مخطط كهربية الدماغ.
في بداية التجربة، خضعت جميع الفئران لتقدير القياسات الحيوانية منها كمية الطعام اليومي، ودرجة حرارة الجسم، واختبار تحمل الجلوكوز البطني بالصفاق، وقياس الدهون الثلاثية والكوليستيرول عالي الكثافة بالبلازما. وكذلك عينات المهبل وقياس هرمون التحفيز المبايضي لإناث الفئران. أثناء فترة الدراسه، خضعت جميع الفئران لقياس مقدار الطعام اليومي والتقدير الأسبوعي لدرجة حرارة الجسم وبقيه القياسات الحيوانية ما عدا قياس مستوي الجلوكوز بالدم أثناء الصيام واختبار تحمل الجلوكوزالبطني بالصفاق كل أسبوعين.
أما في نهاية الدراسة, خضعت جميع الفئران لتلك القياسات, الوزن والطول والحرارة ووزن الدهون بالبطن ووزن الكبد واختبار تحمل الجلوكوز البطني بالصفاق بالاضافة الي تلك القياسات الكيميائية بالدم اثناء الصيام, مستوي الانسولين, تحليل مقاومة الأنسولين, مستوي الدهون بالدم, وظائف الكبد, مؤاشرات الاكسده بالبلازما وداخل خلايا الكبد, مؤشرات الاستماتة بالدم, مؤشرات الالتهابات بالدم, بالإضافة الي قياس نسبه هرمونات الكورتيكوستيرون والغريلين والليبتين والميلاتونينز. وأيضاً تم دراسه الانسجة والخلايا للكبد.
وقد أظهرت نتائج تلك الدراسة أن مجموعة الفئران الذكور المحرومون من النوم لديهم زيادة ملحوظة في قيم التغيير النهائية لـوزن الجسم ومحيط الوسط، وقيم التغيير النهائية لمستوي الجلوكوز بالدم ومستويات الجلوكوز عند الدقيقة 90، 120 وتغييرات مماثلة للإناث بمستويات الجلوكوز عند الدقيقة 30, 60 مستوي الانسولين بالدم, بالرغم من نقص ملحوظ في قيم التغيير النهائية في درجة حرارة الجسم مقارنة بالفئران الاناث المحرومين من النوم. وتلك الاناث أيضاً لديها زيادة ملحوظة في نسبة وزن الكبد لوزن الجسم وتغييرات مماثلة في نسبة وزن الدهون لوزن الجسم مقارنة بالفئران الذكورالمحرومين من النوم. كما اظهرت نتائج تلك الدراسة أن الذكورالمحرومون من النوم لديهم نقص ملحوظ في وظائف الكبد, مؤشرات الأكسدة بخلايا الكبد, مؤشرات الاستماتة بالدم وهرمون الغريلين مقارنة بالفئران الاناث المحرومين من النوم ولكن الذكور لديهم زيادة ملحوظة في نسبة هرمون الكورتيكوستيرون ومؤشرات الالتهابات مقارنة بالاناث.
أما عند العودة لمعدل النوم المنتظم, فقد أوضحت الدراسة أن الذكور زادت لديهم قيم التغيير النهائية لوزن الجسم ومحيط الوسط ووزن الكبد مع نقص ملحوظ في قيم التغيير النهائية لدرجة حرارة الجسم ونسبة وزن الدهون لوزن الجسم مقارنة بالاناث. كما أنه بالرغم من أن التغييرات مماثلة بين الذكور والإناث في قيم التغيير النهائية في مستوي الجلوكوز بالدم ومستوي الجلوكوز عند الدقيقة 120 إلا أن قيم التغيير النهائية في مستوي الجلوكوز عند الدقيقة 30، 60، 90 ونسبة الانسولين بالدم كانت اعلي في الاناث.
أما تأثيرالعودة لمعدل النوم المنتظم علي القياسات الكيميائية بالدم أثناء الصيام, فقد أوضحت الدراسة أن الذكور نقصت لديهم الدهون العالية الكثافة, وظائف الكبد, مؤشرات الاستماتة وهرمون الملاتونين ولكن زادت لديهم مؤشرات الالتهابات مع تغييرات مماثله في نسبة الدهون بالدم, مؤشرات الأكسدة وهرمون الكورتيكوستيرون والغيريلين والليبتين مقارنة بالاناث.
ستنتج من ذلك وجود فروق بين الذكور والإناث في تأثير الأرق وتطور مرض الكبد الدهني غير الكحولي في الجرذان المسنة في شكل تطور مرض الكبد الدهني غير الكحولي وحدوث متلازمة التمثيل الغذائي في الذكور. أما في الاناث متلازمة التمثيل الغذائي لا تحدث قبل مرض الكبد الدهني غير الكحولي. بالرغم من أن الذكور والإناث علي نفس الدرجة من مرض الكبد الدهني غير الكحولي إلا أن وظائف الكبد متدهورة أكثر بالاناث. كما أنه بالرغم من أن كلا الجنسين مختلفين في درجة التحسن من مقاومة الانسولين ودهون الدم ومؤشرات الالتهاب والأكسدة عند العودة لمعدل النوم النتظم إلا أنهم ليس لديهم أي تحسن في مرض الكبد الدهني غير الكحولي