Document
Effects gemfibrozil and atorvastatin on zebrafish's behaviour (Danio rerio).
Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2017
Language
English
Subject
English abstract
The widespread use of pharmaceuticals for the treatment of humans and animals has resulted in the pollution of surface waters with many different drugs. These chemicals may have negative effects on aquatic biota. The current study was undertaken to investigate the effects of two widely prescribed pharmaceuticals, gemfibrozil (GEM) and atorvastatin (ATV) on the behaviour of adult zebrafish and their response to predator alarm chemicals following 7, 14 and 28 days exposure. The effects of the drugs on the metabolic rate and total cortisol concentration of the fish were also measured at the end of experiments, In the first part of experiment, zebrafish were exposed to two different concentrations of GEM (2.5 and 250 ug/L) and ATV(.075 and 7.5 ug/L), alone and in combination. Zebrafish's behaviour was measured before and after adding alarm chemical after 7, 14 and 28 days. There was little effect on the swimming behaviour of the fish before addition of the alarm chemical; however, both chemicals affected their behavioural response to predator alarm. The strongest effect was at day 14 compared to day 7 and 28. Compared with controls, exposure to ATV greatly reduced swimming speed and distance between fish, but increased the distance to arena wall. The lower concentration of GEM had little effect on behaviour; however, the higher concentration slightly reduced the predator-induced response.
For the second part, respiration rate was measured pre- and post-alarm chemical after 28 days. Before exposure to the predator alarm, the control fish had the lowest metabolic rate. After the addition of the alarm, the metabolic rate in controls increased while the rate in other treatments decreased. In comparison to the controls, metabolic rate decreased in all groups exposed to GEM, ATV or the combination.
Finally, whole body cortisol content of the zebrafish was measured following 28 days exposure to ATV and GEM. GEM slightly increased cortisol relative to the other treatments (P = 0.022). However, there was no effect of ATV or the combination treatment on whole body cortisol. The results show that pharmaceuticals in the environment can cause behavioural changes that detrimental to fish. Also, further studies are needed to investigate the effect these drugs on molecular level that connected to behaviour.
Member of
Resource URL
Arabic abstract
قد أدى الإستخدام واسع النطاق للمستحضرات الصيدلانية لعلاج الإنسان والحيوان إلى تلويث المياه السطحية بالعديد من العقاقير المختلفة. وقد تكون لهذه المواد الكيميائية آثار سلبية على الكائنات الحية المائية الدراسة الحالية التي أجريت للتحقيق في الآثار المترتبة على اثنين من المستحضرات الصيدلانية الموصوفة على نطاق واسع ، وجيمفبروزيل (GEM) واتوفاستاتين (ATV) علي سلوك البالغين الزرد وردهم علي المواد الكيميائية المنبه وقد قیست آثار الأدوية على معدل الأيض والتركيز الكلي للأسماك في الكورتيزول في نهاية التجربة وفي الجزء الأول من التجربة ، تعرضت الزرد لتركيزين مختلفين من GEM (2 . 5 و 250 ميكروغرام / لتر) وATV ( 0 . 075 و 7 . 5 ميكروغرام / لتر)، و الجمع بينها. تم قياس سلوك الأسماك قبل وبعد إضافة المنبه الكيمائي بعد 7، 14 و 28 يوما. كان هناك تأثير ضئيل على سلوك السباحة من الأسماك قبل إضافة المنبه الكيمائي. ومع ذلك، فقد أثرت كل من المواد الكيميائية على الاستجابة السلوكية للإنذار المفترس. وكان أقوى تأثير في يوم 14 يوما مقارنة مع 7 أيام و 28 يوما. مقارنة مع الضوابط التعرض إلىATV قلل إلى حد كبير من سرعة السباحة والمسافة بين الأسماك، ولكن زاد من المسافة إلى جدار الساحة. التركيز المنخفض من GEM له تأثير ضئيل على السلوك. ولكن، التركيز المرتفع من GEM خفض قليلا من الإستجابة للمفترس بالنسبة للجزء الثاني ، تم قياس معدل التنفس قبل وبعد إضافة المنبه الكيميائي بعد 28 يوما. قبل التعرض للإنذار المفترس ، كان السمك في المجموعة الضابطة أدني معدل الأيض. وبعد إضافة الإنذار ، زاد معدل الأيض في الضوابط في حين انخفض المعدل في العلاجات الأخرى. بالمقارنة مع الضوابط، انخفض معدل الأيض في جميع المجموعات المعرضة إلى GEM * ATV ، ATV GEM. في الجزء الأخير ، تم قیاس محتوى الجسم بأكمله من الكورتيزول من الزرد بعد 28 يوما من التعرض GEM ، GEM . ATV أدى إلى زيادة طفيفة في الكورتيزول بالنسبة إلى العلاجات الأخرى ( 0 . 022 = P). ومع ذلك ، لم يكن هناك أي تأثير من ATV * GEMATV على الجسم كله من کورتیزول النتائج تظهر أن المستحضرات الصيدلانية في البيئة يمكن أن تسبب تغيرات سلوكية تضر بالأسماك. أيضا، هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات للتحقيق في تأثير هذه الأدوية على المستوى الجزيئي التي ترتبط بالسلوك.
Category
Theses and Dissertations