A Possible Effect of Boric Acid Application on Bone Metabolism in Ovariectomized Rats

Abstract

Background/Aim: Boron is an ultratrace element with many potential properties associated with osteoporosis treatment and preservation. Recent studies have shown that effects on bone growth, mineralization, the maturation of cartilaginous tissue. In the study, the effects of boric acid application were investigated on bone biochemical parameters of bone in rats operating ovariectomy for experimental osteoporosis Material and Method: For this purpose, 12-14 weeks of age, with the average weighing 150-250g, non-pregnant, sixty female Wistar rats were divided into six groups. Three groups were bilaterally ovariectomized, 5 mg boric acid was given to one of these groups via gavage and the other group was received 10mg. Pseudo ovariectomized group performed as control. After 8 weeks following the operations, boric acid treatment was started and continued for 20 days. Calcium, magnesium, phosphorus, ALP, 1,25- OH 2 D3 , 25-OH D3 , and PTH values were investigated from collected serum samples at end of the research. Results and Conclusion: In the study, except from Ovariectomy+5 mg Boric acid treated group, serum Ca levels of the groups acid were significantly lower compared to the control group p

Keywords

• ALP,Boric acid,Ca,25 OH D3,1,25 OH 2 D3,P,Mg,Ovariectomie.

Ovariektomize Ratlarda Borik Asit Uygulamasının Kemik Metabolizması Üzerine Olası Etkisi

Öz

Özbilgi/Amaç: Bor, osteoporozun tedavisi ve korunması ile ilişkili birçok potansiyel özellikleri olan bir iz elementtir. Son yıllarda yapılan araştırmalar kemik büyümesi, mineralizasyonu, kıkırdak dokusunun olgunlaşması üzerine iyileştirici etkilerinin olduğunu göstermiştir. Çalışmada deneysel osteoporoz oluşturmak için ovariektomi operasyonu yapılan ratlarda borik asit uygulamasının kemik biyokimyasal parametreleri üzerine olan etkisi araştırıldı. Materyal ve Metot: Bu amaç için, 60 adet 12-14 haftalık, ortalama 150-250 gr ağırlığında gebe olmayan Wistar tipi dişi rat 6 gruba ayrıldı. 3 gruba ovariektomi yapıldı, ovariektomi yapılan gruplardan birine 5mg/kg, diğerine 10mg/kg borik asit gavaj yoluyla verildi. Sham operasyon yapılan grup kontrol grubu olarak belirlendi. Borik asit uygulaması operasyonları takiben 8 hafta sonra başladı ve 20 gün boyunca devam etti. Deneme sonunda alınan kanlardan elde edilen serum örneklerinde kalsiyum, magnezyum, fosfor, ALP, 1,25- OH 2 D3, 25-OH D3 ve PTH değerleri incelendi. Bulgular ve Sonuç: Araştırmada, Ovariektomi+5 mg Borik asit uygulanan grup dışında diğer grupların serum Ca düzeyleri kontrol grubuna göre düşük bulundu p

Anahtar Kelimeler

• ALP,Borik asit,Ca,25 OH D3,1,25 OH 2 D3,P,Mg,Ovariektomi

References

1. Akyol Y, Atmaca A, Durmuş D, Ulus Y, Tander B ve Alaylı G (2011). Şiddetli postmenopozal osteoporozlu hastalarda teriparatid tedavisinin ağrı, yaşam kalitesi, depresyon ve biyokimyasal parametreler üzerine etkisi: Erken dönem sonuçlar. Türk Fiz Tıp Rehab Derg, 57,134-8.
2. Aras K (1975). Klinik Biyokimya. Ankara Üniversitesi Basımevi, Ankara.
3. Baltaci KA, Sunar F, Mogulkoc R ve Oztekin E (2004). The effects of zinc deficiency and supplementation on lipid peroxidation in bone tissue of ovariectomized rats. Toxicology, 203(1–3), 77–82.
4. Bahar Ş (2009). Cerrahi olarak menopoza giren kadınlarda serum kemik turnover belirteçlerinin akut değişiklikleri ve kemik mineral dansitesi ile karşılaştırılması. Uzmanlık tezi, T. C. S.B. İstanbul Eğitim Ve Araştırma Hastanesi Kadın Hastalıkları Ve Doğum Kliniği İstanbul.
5. Bellinger JF ve Campbell RA (1966). Determination of serum calcium by glyoxal bis (2-hydroxyanil) chelation. Clin Chem. Feb;12(2),90-4.
6. Chapin R, Ku W, Kenney M ve McCoy H (1998). The effects of dietary boric acid on bone strength in rats, Biol Trace Elem Res, 66(1–3), 395–9.
7. Criste R D, Grossu DV, Scorei R ve Corneliu R (2005). New investigations on the effect of the dietary boron on broilers and layers. Boron and food quality, 8, 65–78.
8. Devirian TA ve Volpe SL (2003). The Physiological Effects of Dietary Boron. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 43(2), 219–231.

9. Eren M, Uyanik F ve Küçükersan S (2004). The influence of dietary boron supplementation on egg quality and serum calcium, inorganic phosphorus, magnesium levels and alkaline phosphatase activity in laying hens. Research in Veterinary Science, 76, 203- 210.
10. Fenkçi İV, Doğanay M, Tanrıöver S ve Gökmen O (2001). Postmenapozal osteoporozda alfa calcidol tedavisinin kemik mineral yoğunluğu ve kalsiyum metabolizması üzerine etkisi. Türkiye Klinikleri J Gynecol Obst, 11(4), 243-6.
11. Fidan F, Alkan BM ve Tosun A (2014). Çağın Pandemisi: D Vitamini Eksikliği ve Yetersizliği. Turk J Osteoporos, 20, 71-74.
12. Gallardo-Williams MT, Chapin RE, King PE, Moser G J, Goldsworthy TL, Morrison JP ve Maronpot RR (2004). Boron supplementation ınhibits the growth and local expression of Igf-1 in human prostate adenocarcinoma (lncap) tumors in nude mice. Toxicologic Pathology, 32(1), 73–78.
13. Ghanizadeh G, Babaei M, Naghii MR, Mofid M, Torkaman G ve Hedayati M (2014). The effect of supplementation of calcium, vitamin D, boron, and increased fluoride intake on bone mechanical properties and metabolic hormones in rat. Toxicology and industrial health, 30(3), 211–7.
14. Heindel JJ, Price CJ, Field EA, Marr MC, Myers CB, Morrissey RE ve Schwetz BA (1992). Developmental toxicity of boric acid in mice and rats. Fundam Appl Toxicol, Feb;18(2),266-77.
15. Horwitt BN (1952). Determination of inorganic serum phosphate by means of stannous chloride. Journal of Biochemical Chemistry,199(2), 537-541.
16. Hunt CD, Herbel JL ve Idso JP (1994). Dietary boron modifies the effects of vitamin D3 nutrition on indices of energy substrate utilization and mineral metabolism in the chick. J Bone Miner Res, 9(2),171- 82.
17. Hunt CD (2003). Dietary Boron: An overview of the evidence for ıts role in ımmune function. Journal of Trace Elements in Experimental Medicine, 16(4), 291–306.
18. Kafadar IH, Guney A, Turk CY, Öner M ve Silici S (2012). Arı sütü ve arı poleni ooferektomi yapılan sıçan modelinde osteoporoza bağlı kemik kaybını azaltır. Eklem Hastalık Cerrahisi, 23(2), 100–105.
19. Kalaycıoğlu L, Serpek B, Nizamlıoğlu M, Başpınar N ve Tiftik AM (2000). Biyokimya. 2. Baskı, Nobel Yayınevi, Ankara.
20. Karabulut N ve Eren M (2006). Besi bıldırcını yemlerine bor ilavesinin serum kalsiyum, inorganik fosfor ve magnezyum düzeyleri ile alkali fosfataz aktivitesine etkisi. Sağlık Bilimleri Dergisi (Journal of Health Sciences), 15(1), 8-12.
21. Kurt M, Cömertoğlu İ, Sarp Ü, Yalçın P, Dinçer G (2011). Osteoporozlu hastalarda D vitamini düzeyleri. Türk Osteoporoz Dergisi, 17(3), 68- 70.
22. Kurtoǧlu V, Kurtoǧlu F ve Coşkun B (2001). Effects of boron supplementation of adequate and inadequate vitamin D3- containing diet on performance and serum biochemical characters of broiler chickens. Research in Veterinary Science, 71(3),183–187.
23. Montgomery R, Conway TW, Spector AA ve Chappell D (2000). Biyokimya, olgu sunumlu yaklaşım. Altıncı baskıdan çeviri. Altan N, çeviri editörü. Palme Yayıncılık, Ankara, 175-204.
24. Naghii MR, Mofid M, Asgari AR, Hedayati M ve Daneshpour MS (2011). Comparative effects of daily and weekly boron supplementation on plasma steroid hormones and proinflammatory cytokines. Physiology and Pharmacology, 15(3), 403–414.
25. Newnham RE (1994). Essentiality of boron for healthy bones and joints. Environmental Health Perspectives, 102 (supplement 7), 83-85.
26. Nielsen FH, Hunt CD, Mullen LM ve Hunt JR (1987). Effect of dietary boron on mineral, estrogen and testosterone metabolism in postmenopausal women. FASEB J, 1, 394-397.
27. Nielsen FH (2005). Boron, Manganase, Molybdenum, Nickel , Silicon and Vanadium. Sports Nutrition: Vitamins and Trace Elements, Chapter 20, Second Edition,CRC Press, 289–293.
28. Nielsen FH (2014). Update on human health effects of boron. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 28(4), 383–387.
29. Nielsen FH ve Meacham SL (2011). Growing Evidence for Human Health Benefits of Boron. Journal of Evidence-Based Complementary & Alternative Medicine, 16(3), 169–180.
30. Penland JG (1998). The importance of boron nutrition for brain and psychological function. Biological trace element research, 66(1– 299–317.
31. Sağlam M, Aşti R ve Özer A (2001). Genel Histoloji Yorum Basın Yayın San. Şti., Ankara.
32. Sheng M, Taper L, Veit H, Qian H, Ritchey S ve Lau K (2001). Dietary boron supplementation enhanced the action of estrogen, but not that of parathyroid hormone, to improve trabecular bone quality in ovariectomized rats, Biol Trace Elem Res, 82(1–3), 109–23.
33. Wronski TJ, Dann LM, Scott KS ve Cintron M (1989). Long-term effects of ovariectomy and aging on the rat skeleton. Calcif Tissue Int, 45,360-6.
34. Yildiz G, Koksal BH ve Sizmaz O (2013). Effects of dietary boric acid addition on growth performance, cholesterolemia, some carcass and tibia characteristics in different rearing periods in broiler chickens. Revue Méd. Vét., 164, 4, 219-224
35. Yiğit P, Eren M, Sarıca SZ ve Şentürk M (2013). Tavşanlarda Borik Asidin Kan Kimyasına Etkisi. Erciyes Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi,10(2),77-85.