IMPROVING EFFECT OF VITAMIN
"E" SUPPLEMENTATION
IN RATS SUFFERING FROM ZINC DEFICIENCY
*
MATTA, T.F.
Biological Application Department, Nuclear Research Centre,
Atomic Energy Authority, Egypt.
Key words: Zinc deficiency, Vitamin "E", Liver, Lung, Testis.
التأثير المحسن لإضافة فيتامين "ﻫ" الى الجرذان التى تعانى من نقص عنصر الزنك
تهانى فريد متى
خلاصـة
تهدف هذه الدراسة الى تقييم تأثير إضافة فيتامين "ﻫ" الى غذاء الجرذان التى تعانى من نقص عنصر الزنك ومدى فاعلية هذا الفيتامين فى تخفيف الآثار الضارة الناجمة عن هذا النقص خاصة على بعض الهرمونات والانزيمات الرئيسية فى الكبد والرئة والخصية، كما اهتم هذا البحث بدراسة بعض القياسات المرتبطة بنقص عنصر الزنك مثل أنواع الدهون المختلفة وهرمونات الغدة الدرقية فى مصل الجرذان. استخدم فى هذا البحث عدد خمسين من ذكور الجرذان البيضاء تتراوح أوزانها ما بين 70-80 جم تم تقسيمها بالتساوى الى خمس مجموعات حيث تمت تغذيتها لمدة 6 أسابيع متصلة على خمس علائق يحتوى كل منها على مستويات مختلفة من عنصرى الزنك وفيتامين "ﻫ" . المجموعة الأولى الضابطة تم تغذيتها على عليقة تحتوى على مستوى مناسب من الزنك يعادل 35 جزء من المليون والمجموعة الثانية ناقصى التغذية بالزنك يحتوى غذائها على 3 جزء من المليون زنك أما المجموعة الثالثة والرابعة والخامسة فقد تم تغذيتها على نفس العليقة السابقة (3 جزء من المليون زنك) لمدة 4 أسابيع وفى الأسبوعين الأخيرين من التجربة أضيف الى المجموعة الثالثة الزنك فى غذائها بواقع 81 جزء من المليون ليصبح المحتوى الكلى 84 جزء فى المليون لكل كيلوجرام عليقة وأضيف الى المجموعة الرابعة 50 وحدة دولية من فيتامين "ﻫ" بينما تم إضافة 81 جزء من المليون من الزنك و 50 وحدة دولية من فيتامين "ﻫ" إلى غذاء المجموعة الخامسة.
أظهرت النتائج المتحصل عليها أن نقص عنصر الزنك فى العليقة أدى الى حدوث نقص معنوى فى مستويات الزنك فى كل من مصل الدم وأنسجة الكبد والرئة والخصية بالإضافة إلى نقص مستويات هرمونات الغدة الدرقية ثلاثى ورباعى اليود وارتفاع معنوى فى مستوى هرمون الغدة الدرقية المحفز لانتاجهما فى الغدة النخامية فى مصل الجرذان ناقصى التغذية بالزنك بالمقارنة بالمجموعة الضابطة. لوحظ أيضاً حدوث ارتفاع معنوى فى مستوى الدهون عالية الكثافة والجليسريدات الثلاثية والكولسترول مقارنة بالمجموعة الضابطة ذات المستوى الطبيعى من الزنك فى عليقتها، كما أظهرت الدراسة وجود انخفاض ملحوظ فى نشاط خمائر السيتوكروم P450 وميكروسومات الـ NADPH فى الكبد وارتفاعاً محسوساً لمثيلاتها فى كل من أنسجة الرئة والخصية بينما وجد انخفاضاً ملحوظاً فى كل من نشاط خميرة الأمينوبيرين ديميثيليز ومستوى هرمون الذكورة التستوستيرون الكلى فى الحيوانات ناقصى التغذية بالزنك بالمقارنة بمثيلاتها فى المجموعة الضابطة.
وقد أشارت النتائج المتحصل عليها من هذه الدراسة إلى حدوث تحسن معنوى فى مستويات جميع القياسات السابق ذكرها عند إضافة فيتامين "ﻫ" منفرداً أو بمصاحبة عنصر الزنك الى غذاء ذكور الجرذان التى تعانى من نقص عنصر الزنك مما يدل على أن إضافة فيتامين "ﻫ" إلى علائق الجرذان ناقصى التغذية بالزنك يمكنه ان يسهم بدرجة كبيرة فى تقليل الآثار السلبية المصاحبة لنقص هذا العنصر على أجهزة الجسم المختلفة بينما كان هذا التحسن أكثر فاعلية عند إضافة فيتامين "ﻫ" مصاحباً للزنك فى العليقة وذلك للوصول إلى حدود المستويات الطبيعية فى جميع المتغيرات البيوكيميائية التى تم دراستها فى هذا البحث.
ABSTRACT
Vitamin "E" is a membrane-bound soluble lipid and naturally occurring antioxidant which protects animal tissues against oxidative damage. Several studies have suggested a possible interaction between zinc status and vitamin "E" in animals. The current investigation was conduced to elucidate the improving effect of vitamin "E" supplementation on some selected biochemical variables in the blood and tissues of albino rats suffering from zinc deficiency.
Zinc
deficiency was induced in rats by feeding male rats a low zinc diet for 6
weeks. Dietary vitamin "E" and zinc, separated or combined, were used to
ameliorate the impacts of zinc deficiency in the last two weeks of the
experiment. Fifty male albino rats weighing 70-80g in 5 equal groups were
given for 6 weeks five semi purified diets different in their contents of
vitamin "E" and zinc / kg diet as follows: Zn adequate diet (Zn =35 ppm)
for group (I) served as control, Zn deficient diet (Zn = 3 ppm) for group
(II), Zn deficient diet plus supplemental
zinc (Zn = 84 ppm) for group (III), Zn deficient diet plus supplemental
vitamin "E" (50 IU) for group (IV) and Zn deficient diet plus supplemental
zinc and vitamin "E" (Zn = 84 ppm + i.p. 50 IU vitamin "E") for group (V).
Supplemental zinc and vitamin "E" were only given on the last two weeks of
the experiment.
The obtained results revealed that Zn deficiency led to a significant (P<0.05) decline in Zn concentrations of serum, liver, lung and testis tissues of Zn deficient rats. Also, serum total T4 , T3 and testosterone levels were declined significantly in Zn deficient rats as well as a significant (P < 0.05) rise in TSH level as compared with their levels in the Zn deficient rats supplemented with Zn and vitamin "E".
In contrast, the concentration of serum total cholesterol (T.Chol) and triglycerides (TG) in Zn deficient rats were significantly increased than those recorded in control group. On the other hand, the activities of cytochrome P450 reductase and microsomal NADPH reductase were significantly decreased (P<0.05) in liver homogenates while significant increase was recorded in their corresponding activities in lung and testis tissues of Zn deficient rats as compared with the normal zinc adequate ones. In contrast, significant reduction (P<0.05) was recorded in the activity of aminopyrine demethylase in all studied tissues in the Zn deficient rats as compared with their activities in the same tissues of rats supplemented with zinc and vitamin "E" or their combination.
In conclusion, it is clear from the present study that vitamin "E" can efficiently reduce the severity of zinc deficiency. The highest effectiveness in ameliorating the zinc deficiency-induced perturbations was noted when vitamin "E" was supplemented concomitantly with zinc while zinc alone was not able to restore the normal values of the investigated parameters.
