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Immunohistochemical and histological evaluations of cyclophosphamide-induced acute cardiotoxicity in wistar rats: The role of turmeric extract (curcuma) - 08/05/20

Évaluations immunohistochimique et histologique de la cardiotoxicité aiguë induite par le cyclophosphamide chez les rats Wistar : rôle de l'extrait de curcuma

Doi : 10.1016/j.morpho.2019.10.047 
O.A. Komolafe a, , B.E. Arayombo a, A.A. Abiodun a, O.S. Saka a, A.Z. Abijo a, S.K. Ojo a, O.O. Fakunle b
a Department of Anatomy and Cell Biology, Faculty of Basic Medical Sciences, Obafemi Awolowo University (OAU), Ile Ife, Osun-State, Nigeria 
b Department of Physiological Sciences, Faculty of Basic Medical Sciences, Obafemi Awolowo University, Ile Ife, Osun-State, Nigeria 

*Corresponding author.

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Abstract

Chemotherapy-induced cardiac derangement is a major concern in health sector. Cyclophosphamide as a chemotherapeutic agent induces acute cardiotoxicity through its toxic metabolite, acrolein. This study evaluated the effect of ethanol extract of turmeric on cyclophosphamide-induced acute cardiotoxicity in Wistar rats. Thirty-five healthy Wistar rats, weighing 200–250g were randomly assigned into 7 groups (Groups A, B, C, D, E, F and G) N=5. Group A was the control, group B was negative control, and group C was administered 200mg/kg of turmeric extract (orally) only. While groups B, D, E, F and G were all administered 100mg/kg cyclophosphamide (i.p) for 10 days. Groups D and E were administered 100mg/kg and 200mg/kg of turmeric extract (orally) respectively for 72 hours before cyclophosphamide administration. Groups F and G were concomitantly administered 100mg/kg cyclophosphamide (i.p) with doses of 100mg/kg and 200mg/kg of turmeric extract (orally) respectively. The rats were sacrificed under ketamine anesthesia (30mg/kg i.m). The left ventricle of the heart was excised. One-way ANOVA was used to analyze data. Results revealed that there was statistically significant (P<0.05) difference in body weight change, CK–MB, and LDH across all experimental groups; which were significantly lower in cyclophosphamide group. Histology and Immunohistochemistry revealed that there were morphological alterations in the myocardium of the left ventricle in group B while turmeric extract ameliorated cyclophosphamide-induced damage in the myocardium in other experimental groups. In conclusion, cyclophosphamide-induced myocardial alterations were significantly ameliorated through administration of ethanol extract of turmeric.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Le dysfonctionnement cardiaque induit par une chimiothérapie constitue une préoccupation majeure dans le secteur de la santé. La cyclophosphamide en tant que chimiothérapie induit une cardiotoxicité aiguë par l’intermédiaire de son métabolite toxique, l’acroléine. La présente étude a évalué l’effet de l’extrait alcoolique de curcuma sur la cardiotoxicité aiguë induite par le cyclophosphamide chez le rat Wistar. Trente-cinq rats Wistar en bonne santé, pesant 200 à 250g, ont été répartis au hasard en 7 groupes (groupes A, B, C, D, E, F et G) n=5. Le groupe A était le témoin, le groupe B était le témoin négatif et le groupe C ne recevait que 200mg/kg d’extrait de curcuma (par voie orale). Alors que les groupes B, D, E, F et G ont tous reçu 100mg/kg de cyclophosphamide (i.p) pendant 10 jours, les groupes D et E ont reçu 100mg/kg et 200mg/kg d’extrait de curcuma (par voie orale) respectivement pendant 72 heures avant l’administration de cyclophosphamide. Les groupes F et G ont reçu simultanément 100mg/kg de cyclophosphamide (i.p) à des doses de 100mg/kg et 200mg/kg d’extrait de curcuma (par voie orale) respectivement. Les rats ont été sacrifiés sous anesthésie à la kétamine (30mg/kg, pm). Le ventricule gauche a été excisé. Une analyse de variance à un facteur a été utilisée pour analyser les données. Les résultats ont révélé qu’il existait une différence statistiquement significative (p<0,05) de poids corporel et d’expression dese CK-MB et de LDH dans tous les groupes expérimentaux. Ces paramètres étaient significativement réduits dans le groupe « cyclophosphamide ». L’histologie et l’immunohistochimie ont révélé des altérations morphologiques du myocarde du ventricule gauche dans le groupe B, tandis que l’extrait de curcuma améliorait les lésions induites par la cyclophosphamide dans le myocarde d’autres groupes expérimentaux. En conclusion, les altérations du myocarde induites par le cyclophosphamide ont été significativement améliorées par l’administration d’extrait alcoolique de curcuma.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Ethanol, Turmeric, Cyclophosphamide, Cardiotoxicity, Curcuma


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Vol 104 - N° 345

P. 133-142 - mai 2020 Retour au numéro
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