عنوان

Optimization of photobiomodulation illumination parameters in the prevention of radiation-induced oral mucositis in rats A dissertation submitted in partial fulfilment of the requirements for the award of Doctor of Philosophy (PhD) degree by,بهینه سازی کمیت های فوتوبیومدولاسیون جهت جلوگیری از ورم مخاط دهان ناشی از پرتودرمانی در رت

Number

97059P

.Language of Text, Soundtrack etc

انگلیسی

Title Proper

Optimization of photobiomodulation illumination parameters in the prevention of radiation-induced oral mucositis in rats A dissertation submitted in partial fulfilment of the requirements for the award of Doctor of Philosophy (PhD) degree by

Title Proper

بهینه سازی کمیت های فوتوبیومدولاسیون جهت جلوگیری از ورم مخاط دهان ناشی از پرتودرمانی در رت

General Material Designation

[Dissertation]

First Statement of Responsibility

Alaba Tolulope Agbele

First Statement of Responsibility

آگبله آلابا تولولوپه

Name of Publisher, Distributor, etc.

Tehran University of Medical Sciences, Medicine school

Date of Publication, Distribution, etc.

1400

Specific Material Designation and Extent of Item

100p

Dissertation or thesis details and type of degree

Doctor of Philosophy (PhD)

Dissertation or thesis details and type of degree

دکتری تخصصی (PHD)

Discipline of degree

Medical Physics

Discipline of degree

فیزیک پزشکی

Date of degree

1400/04/26

Date of degree

1400/04/26

Text preceding or following the note

19/40

Text preceding or following the note

19/40

Text of Note

Background: Oral mucositis (OM) is a major side effect or complication associated with head and neck cancer (HNC) patients undergoing radiotherapy (RT). The use of photobiomodulation (PBM) in the prevention of radiotherapy-induced OM has been significantly explored. This current study aims at optimizing the optical treatment parameters behind the working process of PBM therapy.Materials and methods: Animals were immobilized with Ketamine and Xylazine at a dose of 87 mg/kg and 13 mg/kg, administered intraperitoneally; irradiation by single-dose was done by a 6 MV linear accelerator (field size: 17 cm x 38 cm. SSD: 101 cm). A dose of 20 Gy was delivered at 2 Gy/min in order to induce severe OM in the rats. Following irradiation, rats were organized into 6 groups as follows: Positive Control PC (n = 6), Control (X-ray) group (n = 6; radiation-induced OM with no intervention), LED-G1 (n = 6; 655 nm, 40 mW, 6.28 J/cm2, 100 s), LED-G2 (n = 6; 655 nm, 80 mW, 12.56 J/cm2,100 s), LED-G3 (n = 6; 655 nm, 40 mW, 12.56 J/cm2, 200 s), and LED-G4 (n = 6; 655nm, 80 mW, 25.12 J/cm2, 200 s) respectively. The optimized PBM treatment parameters’ effects were assessed using TUNNEL assay, histological analysis, Eliza assay as well as western blotting examination.Results: LED phototherapy-treated rats in group G3 decreased (p < 0.05) in intensity of damage when compared with the control (X-ray) group. It was observed that LED phototherapy parameters of (655 nm, 40 mW, 12.56 J/cm2, 200 s) significantly reduced the level of the epithelial layer thickness when compared with the control group (X-ray). Furthermore, the control group (X-ray) had a notable vasodilation which was not present in group LED-G3 treated rats. Mean ± SD of the apoptotic cells in the control group (X-ray) was 33.10 ± 0.511, LED-G1 29.47 ± 0.777, LED-G2 27.88 ± 1.073, LED-G3 21.23± 1.709, LED-G4 31.62 ± 1.153. LED phototherapy-treated group G3 protect cells significantly (**p<0.001) while G1 and G2 are also statistically significant compared with the control group (X-ray).Conclusion: The endpoint features observed in the optimized LED phototherapy group G3 were almost similar to that of the positive control group (PC). Thus, our result suggests that LED phototherapy with the optimized treatment parameters had a positive effect and offers potent therapeutic efficacy to ameliorate radiation-induced OM.

Text of Note

مقدمه: ورم مخاط دهانی یکی از اثرات جانبی و عوارض انجام پرتودرمانی در بیماران دارای سرطان در ناحیه سر و گردناست. در سال های اخیر مطالعات فراوانی در زمینه استفاده از نور درمانی برای جلوگیری از ایجاد این عارضه در بیمارانپرتو درمانی انجام شده است. این پایان نامه به مطالعهی بهینه سازی کمیت های موثر در فرآیند نوردرمانی می پردازد. مواد و روش اجرا: رت ها با تزریق کتامین mg/kg( )87 و زایالزین mg/kg( )13 بصورت داخل صفاقی بیهوش شدند. سپس پرتودهی توسط یک شتابدهنده خطی 6 مگاولتی با اندازه میدان 17×18 سانتی متر و cm SSD=100انجام شد. دوز 02 گری بصورت 0 گری در دقیقه به سر و گردن رت ها تابش شد تا ورم مخاطی شدید در دهان آنهاایجاد شود. پس از تابش دهی رت ها به 6 گروه تقسیم شدند: گروه کنترل مثبت (تعداد)6=، گروه کنترل (پرتوایکس()تعداد6=؛ تابش دهی بدون مداخله بعدی)، گروه 1 (تعداد6=؛ nm 655؛ mW 40 ؛J/cm2 6.28؛ s )100، گروه 0 (تعداد 6=؛ nm 655؛ mW 80 ؛J/cm2 12.56؛ s )100، گروه 3 (تعداد6=؛ nm 655؛ mW 40 ؛ 12.56 J/cm2؛ s )200، گروه 4 (تعداد6=؛ nm 655؛ mW 80 ؛J/cm2 25.12؛ s .200 ارزیابی اثر کمیت های مختلف درفرآیند نوردرمانی توسط آزمون های تونل، هیستولوژی، االیزا و وسترن بالت انجام شد. نتایج: شدت آسیب به مخاط دهان در رت های گروه 3 در مقایسه با گروه کنترل (پرتو ایکس) کاهش پیدا کرد .)p<0.05( نوردرمانی با پارامتر های nm( 655؛ mW 40 ؛J/cm2 12.56؛ s )200 ضخامت الیهی اپی تلیال را درمقایسه با گروه کنترل (پرتو ایکس) به میزان قابل توجهی کاهش داد.عالوه بر این ، رت های گروه کنترل (پرتو ایکس) دچار گشاد شدگی عروق شده بودند. اما این اثر در گروه 3 دیده نشد.میانگین و انحراف معیار سلول های آپوپتوز شده در گروه های مختلف به این صورت است: گروه کنترل (پرتو ایکس:)گروه :4و 29.47±0.777:3 گروه ؛27.88±1.703:0 گروه ؛21.23±1.709گروه :1؛33.10±0.5131.62±1.153 . نوردرمانی در گروه 3 به میزان قابل توجهی از سلول ها حفاظت کرده است )p<0.001(، در حالیکه نتایج گروه های 1 و 0 نیز در هنگام مقایسه با گروه کنترل (پرتو ایکس) تاثیر نوردرمانی را بخوبی نشان میدهند. نتیجه گیری: نتایج استخراج شده از رت های گروه 3 تقریبا مشابه با نتایج گروه کنترل مثبت هستند. بنابراین میتوان نتیجه گرفت نوردرمانی ال ای دی با پارامتر های بهینه شده اثرات مثبتی روی کاهش ورم مخاط دهان داشته و می تواندجهت درمان این ضایعه در بیماران تحت پرتو درمانی به کار گرفته شود.

Entry Element

موش‌های صحرایی

Entry Element

Rats

Entry Element

Rattus

Entry Element

پرتو‌ درمانی

Entry Element

Radiotheraphy

a11

a11

a11

a17

a17

photobiomodulation (PBM)

low-level laser therapy (LLLT)

radiotherapy (RT)

ionizing radiation (IR)

inflammation

radiation-induced oral mucositis

optical illumination parameters

ورم

نوردرمانی

تابش یونیزان

ورم مخاطی ناشی از پرتودرمانی

کمیت های اپتیکی تابش

لیزردرمانی کم توان

Relator Code

, Author

Relator Code

, Author

Tolulope Agbele, Alaba

آلابا تولولوپه، آگبله

Relator Code

, Thesis advisor

Relator Code

, Thesis advisor

Relator Code

, Thesis advisor

Relator Code

, Thesis advisor

Relator Code

, Consulting advisor

Relator Code

, Consulting advisor

Relator Code

, Consulting advisor

Relator Code

, Consulting advisor

Hejazi, Sedigheh Marjaneh

حجازی، صدیقه مرجانه

Dehpour, Mohammad Reza

دهپور، احمدرضا

Mahdavi, Rabie

مهدوی، ربیع

Mohammad Jafari, Razieh

محمد جعفری، راضیه

Entry Element

Tehran University of Medical sciences, Medicine school

Country

ایران

Date of Transaction

20230214

Call Number

2160F

Electronic name

p

TL

276903

a

Y