ویژگی‌های خونشناسی عروس‌ماهی اصفهانی Petroleuciscus esfahani در ایستگاه‌های مختلف رودخانه زاینده‌رود

نویسندگان

دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده منابع طبیعی، گروه شیلات

-

چکیده

هدف: عروس‌ماهی اصفهانی، یکی از گونه‏های مهم با پراکنش وسیع در رودخانه زاینده‌رود است. با توجه به اینکه تاکنون مطالعه‏ای در خصوص ویژگی‌های خون‌شناسی این‏گونه صورت نگرفته است، در این مطالعه، برخی از این ویژگی‌ها در ایستگاه‌های مختلف رودخانه  زاینده‏رود مورد مقایسه قرار گرفت. مواد و روش‌ها: تعداد 127 قطعه ماهی از 4 ایستگاه مختلف در طول رودخانه زاینده‌رود شامل ایستگاه‌های چشمه دیمه، خرسونک، چمگردان و پل صفائیه صید و پس از خون‏گیری از ساقه دمی با سرنگ هپارینه، ویژگی‏های مرسوم خون‌شناسی آن‏ها با استفاده از روش‏های استاندارد مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج: میانگین تعداد گلبول قرمز، درصد هماتوکریت و میانگین هموگلوبین به‏ترتیب در گستره 02/3 تا 4/3 میلیون سلول در میکرولیتر، 28 تا 68/34 درصد و 14/9 تا 69/11 گرم در دسی لیتر بدون تفاوت معنی‌دار در بین ایستگاه‌های مختلف  بود (05/0P>). با این وجود، افزایش معنی‌داری در شمارش کلی تعداد گلبول سفید در دو ایستگاه چمگردان و پل صفائیه (پایین دست) و تغییرات محسوسی در شمارش افتراقی آن‏ها و نیز فاکتورهای ثانویه خون‌شناسی خصوصا در ایستگاه چمگردان مشاهده شد (05/0P<). نتیجه گیری: تفاوت معنی‏دار در تعداد گلبول سفید و نسبت آن‏ها در ایستگاه‌های مختلف می‏تواند بیانگر حضور آلودگی‏های زیست محیطی خصوصا فلزات سنگین در ایستگاه چمگردان باشد.  

کلیدواژه‌ها


مقدمه

تعیین محدوده طبیعی پارامترهای خونی در گونه‏های مختلف ماهی و همین‏طور بررسی اثر عوامل زیستی و نیز فیزیولوژیک بر تغییرات آن‏ها ضروری است (1). اگرچه، به‏کارگیری نتایج ارزیابی‏های خون­شناسی در تشخیص و درمان بیماری‏های آبزیان معمول و متداول نیست، اما مطالعات صورت گرفته بر روی گونه‏های مختلف ماهی موید این مطلب است که بسیاری از پارامترهای خون­شناسی در ماهی نیز همانند پستانداران تحت تاثیر مجموعه‏ای از شرایط محیطی و عوامل بیماری­زا دستخوش تغییر و دگرگونی می­شود (2). بیش از یکصد سال از آغاز مطالعات در زمینه خون­شناسی ماهی می‏گذرد، اما برخی موانع مطالعه شاخص­های خونی ماهی را در مقایسه با پستانداران با مشکل مواجه کرده است. مروری بر مطالعات خون­شناسی ماهیان و پستانداران نشان می‏دهد که نتایج این مطالعات در زمینه­هایی مانند شمارش افتراقی با یکدیگر متفاوت و بعضا متناقض است، ثانیا برخلاف پستانداران شمارش سلول‏های خونی آبزیان به‏دلیل هسته­دار بودن گلبول­های قرمز و تشابه آن‏ها از این نظر با گلبول­های سفید با استفاده از شمارشگرهای خودکار امکان‏پذیر نبوده و ناگزیر باید به‏صورت دستی انجام گیرد. علاوه بر این، تعدد گونه­های ماهی و تفاوت­های مورفولوژیکی و فعالیت­های اکولوژیکی آن‏ها نیز طبقه­بندی ماهیان را با مشکل مواجه کرده است، با این‏حال پیشرفت­های قابل توجهی در زمینه خون­شناسی و خون­شناسی تشخیصی گونه­های مختلف ماهی با آگاهی و شناخت از نحوه فعالیت و بلوغ سلول­های خونی، استاندارد ­کردن روش­های خون­شناسی در ماهی و کسب اطلاعات در خصوص پاسخ‏های فیزیولوژیک ماهی به بیماری­ها در سال­های اخیر صورت گرفته است (3 و 4). تاکنون در ایران مطالعات اندکی در زمینه ویژگی‏های خون­شناسی ماهیان گزارش شده است، از آن‏جمله می‏توان به مطالعات انجام شده در خصوص ماهی آزاد دریای خزر Salmo trutta caspius (5)، قزل­آلای رنگین­کمان Oncorhynchus mykiss (6) و سیچلید ایرانی Iranocichla hormuzensis (7) اشاره کرد. با این وجود پاسخ­های فیزیولوژیک ماهیان در زمینه تغییر پارامترهای خون‏شناسی به شرایط متغیر اکولوژیک منابع آبی خصوصا از منظر آلودگی‏ها در خارج از کشور بسیار مورد توجه قرار گرفته است. از جمله این مطالعات می­توان به بررسی پارامترهای خون­شناسی سیاه­ماهی Capoeta trutta  (8)، تیلاپیای نیل Oreochromis niloticus (9)، Channa punctatus (10) و Prochilodus lineatus (11) اشاره کرد. نتایج این تحقیقات بیانگر این حقیقت است که در برخی موارد می توان از پارامترهای خون­شناسی ماهیان به‏عنوان یک شاخص زیستی به‏منظور ارزیابی سلامت اکوسیستم استفاده کرد. عروس­ماهی اصفهانی Petroleuciscus esfahaniمتعلق به خانواده کپورماهیان Cyprinidae در ایران است. حضور این گونه در قسمت­های میانی و فوقانی رودخانه­ها در حوزه آبریز دجله، کارون و زاینده­رود با قطعیت گزارش شده است. همچنین احتمال پراکنش آن در حوضه دریاچه نمک در محدوده استان‏های مرکزی و قم وجود دارد. اما مهم‏ترین منطقه پراکنش آن در ایران، رودخانه زاینده­رود است. این‏گونه ارزش صید ورزشی داشته و در رودخانه زاینده­رود به وفور در نواحی مختلف مشاهده می­شود، اگرچه در برخی مناطق به‏دلیل وضعیت خاص منطقه، صید آن دشوار است. رودخانه زاینده­رود از دیرباز مورد توجه ساکنین حاشیه آن بوده است. حضور منابع آلاینده متعدد در حاشیه رودخانه خصوصا در مناطق پایین دست آن منجر به آلودگی شدید این منبع آبی به انواع آلاینده‏های زیست محیطی نظیر فلزات سنگین همچون کادمیوم (12) و ترکیبات مخرب سیستم اندوکراینی (13) شده است. لذا هدف از این مطالعه در وهله اول، ارزیابی شاخص‏های خون­شناسی عروس­ماهی اصفهانی و در وهله دوم آگاهی از تغییرات محتمل این شاخص­ها در ایستگاه­های مختلف رودخانه بود.

 

مواد و روش‌ها

در این مطالعه، تعداد چهار ایستگاه مختلف در طول رودخانه انتخاب شد (شکل 1، جدول 1). ایستگاه­های مذکور بر مبنای حضور و وفور گونه مورد بررسی، سهولت صید ماهی و خصوصا تنوع و نوع آلاینده های موجود آن‏ها انتخاب شدند. به این‏منظور دو ایستگاه در بالا دست سد زاینده­رود و دو ایستگاه در پایین‏دست سد به‏ترتیب به‏نام­های چشمه دیمه، خرسونک، چمگردان و پل صفائیه جانمایی شدند. ایستگاه چمگردان به‏دلیل مجاورت با کارخانه ذوب­آهن و محل تخلیه پس­آب کارخانه و پل­صفائیه به‏عنوان پایین­ترین نقطه رودخانه که معمولا در زمان کم­آبی رودخانه (نظیر زمان نمونه برداری) دارای آب است انتخاب شدند. نمونه­برداری از گونه مورد مطالعه، در آبان ماه 1390 با استفاده از تور پره در ساعات مختلف یک روز صورت گرفت. ماهیان پس از صید، با MS222 (با غلظت 100 میلی‏گرم در لیتر) بی‏هوش شده و پس از توزین (با دقت 1/0 گرم) و بیومتری (با دقت 1 میلی‏متر)، خون‏گیری شدند. خون‏گیری با استفاده از سرنگ هپارینه و سر سوزن شماره 21 از ورید ساقه دمی صورت گرفت. ویژگی‏های مرسوم خون شناسی نظیر شمارش تعداد گلبول‏های قرمز (سلول در میکرولیتر)، تعداد گلبول سفید (هزار در میکرولیتر)، هماتوکریت (درصد) و هموگلوبین (گرم در دسی‏لیتر) مطابق روش‏های استاندارد خون­شناسی برگرفته از Houston, 1990 سنجش شد (14). به‏طور خلاصه شمارش تعداد گلبول سفید و قرمز پس از رقیق سازی نمونه خون با استفاده از محلول دیس (Dace)، شامل رنگ بریلیانت کریزل آبی (Brilliant cresyl blue)  (1/0 گرم)، سیترات سدیم (8/3 گرم)، فرمالین 37 درصد (2/0 میلی‏لیتر) و آب مقطر تا حجم 100 میلی‏لیتر با استفاده از پیپت ملانژور سفید یا قرمز و لام هموسایتومتر به‏صورت دستی اجرا شد. درصد هماتوکریت (Hct) با پر کردن لوله‏های میکروهماتوکریت به‏میزان حداقل 3/2 حجم لوله از خون کامل و سانتریفیوژ  (Sigma; Germany) 5 دقیقه در  rpm7000 تعیین گردید. همچنین میزان هموگلوبین (Hb گرم در دسی‏لیتر)، با استفاده از روش سیان­مت­هموگلوبین (Cyan methemoglobin) با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر (PerkinElmer lambda Z 800; USA) طول موج 540 نانومتر در آزمایشگاه تشخیص طبی میلاد، اصفهان اجرا شد.

 

 

شکل1: موقعیت جغرافیایی ایستگاه­های نمونه‏برداری

 

جدول 1: محل و موقعیت جغرافیایی جمع­آوری عروس ماهی اصفهانی  P. esfahani

نام ایستگاه

مختصات جغرافیایی

ارتفاع (متر)

چشمه دیمه

N "0'31˚32

E "42'13˚50

2143

خرسونک

N "2'34˚32

E "0'22˚50

2135

چمگردان

N "9'23˚32

E "39'17˚51

2146

پل صفائیه

N "45'21˚32

E "55'26˚51

2146

 

به‏منظور شمارش افتراقی گلبول­های سفید، لام اسمیر (گسترش خونی) تهیه و سپس با رنگ­آمیزی توسط محلول گیمسا سلول‫های خونی قابل شناسایی شدند. شمارش افتراقی گلبول­ها با استفاده گسترش خونی رنگ­آمیزی شده و مطابق شکل گلبول­ها با کلید شناسایی مرتبط صورت گرفت (15) شاخص‏های ثانویه خون­شناسی شامل متوسط حجم گلبولی (Mean erythrocytic volume: MEV)، متوسط هموگلوبین موجود در یک گلبول (Mean erythrocytic hemoglobin, MEH و متوسط غلظت هموگلوبین گلبولی (Mean erythrocytic hemoglobin concentration: MEHC) با استفاده از روابط زیر محاسبه شد (14).

MEV (µm3)=Hct/RBC×10

MEH (pg/cell)=Hb/RBC×10

MEHC (g/dl)=Hb/Hct×100

در زمان نمونه برداری برخی ویژگی‏های فیزیکوشیمیایی آب نظیر درجه حرارت (سانتی‏گراد)، اکسیژن محلول (میلی‏گرم در لیتر)، pH و EC هدایت الکتریکی (میکروزیمنس بر سانتی­متر) با استفاده از دستگاه چند منظوره پرتابل (WTW OXI 3315; USA) و مجموع ذرات جامد محلول (قسمت در میلیون) با استفاده از روش (16) سنجش شد.

نتایج حاصل به‏صورت میانگین انحراف معیار نمایش داده شدند. پارامترهای خون­شناسی با استفاده از نرم افزار SPSS17 و آزمون آنالیز واریانس یک‏طرفه (ANOVA) مقایسه شدند. جهت بررسی معنی­دار بودن مقادیر میانگین بین ایستگاه‏ها، از آزمون چند دامنه دانکن استفاده گردید و مقادیر 05/0P< به‏عنوان مبنای معنی­دار بودن تفاوت­ها مدنظر واقع شد.

 

نتایج

نتایج سنجش برخی ویژگی‏های کیفی آب در جدول 2 ارایه شده است. در زمان نمونه برداری، ایستگاه خرسونک با  8/4 درجه سانتی‏گراد کمترین و ایستگاه چمگردان با 2/10 درجه سانتی‏گراد بیشترین دما را داشتند. بیشترین میزان اکسیژن در ایستگاه پل صفائیه (6/13 میلی­گرم در لیتر) و کم­ترین آن در ایستگاه چمگردان (9 میلی­گرم در لیتر) ثبت شد. حداکثر میزان pH در ایستگاه پل صفائیه (97/8) و حداقل آن درایستگاه خرسونک (88/7) اندازه­گیری شد. همچنین، بالاترین میزان هدایت الکتریکی در ایستگاه­ چمگردان (1140 میکروزیمنس بر سانتی­متر) و کمترین میزان آن در ایستگاه چشمه­دیمه (194 میکروزیمنس بر سانتی­متر) ثبت شد. بیشترین میزان ذرات جامد معلق در پایین‏ترین نقطه نمونه برداری، ایستگاه پل صفاییه بود (جدول 2)

 

 

جدول 2: ویژگی­های فیزیکوشیمیایی آب در ایستگاه­های نمونه­برداری

نام ایستگاه

دما

 (درجه سانتی‏گراد)

اکسیژن

(میلی­گرم بر لیتر)

pH

هدایت الکتریکی

(میکروزیمنس بر سانتی­متر)

مجموع ذرات جامد محلول

(ppm)

چشمه­دیمه

6

7/9

15/8

194

388

خرسونک

8/4

6/9

88/7

215

431

چمگردان

2/10

9

50/8

1140

570

پل صفائیه

6/6

6/13

97/8

456

912

 

 

در این مطالعه، در مجموع 127 قطعه ماهی مورد مطالعه قرار گرفتند. از نظر میانگین وزنی و طولی ماهیان صید شده تفاوت آماری بین تمامی ایستگاه­های مورد مطالعه وجود داشت (جدول 3، 05/0P<). بیشترین و کمترین میانگین وزنی به‏ترتیب معادل 4/1 ± 85/25 و 13/1 ± 87/4 گرم و مربوط به ماهیان صید شده از ایستگاه خرسونک و چمگردان بود. همچنین بیشترین (2 ± 118) و کمترین (4 ± 69) میانگین طولی ماهیان (میلی‏متر) نیز مربوط به دو ایستگاه مورد اشاره بود (جدول 3).

میانگین تعداد گلبول­های قرمز (RBC) در عروس­ماهی اصفهانی در گستره 02/3 تا 02/3 (میلیون در میکرولیتر) و بدون تفاوت معنی‏دار در بین ماهیان صید شده از ایستگاه­های مختلف بود (جدول 4، 05/0P>). میانگین میزان هموگلوبین (Hb) و هماتوکریت (HCT) نیز تفاوت معنی داری را در بین ماهیان ایستگا­های مختلف نشان نداد  (جدول 4، 05/0P>). اگرچه بیشترین میزان هموگلوبین (30/0 ± 69/11 گرم در دسی‏لیتر) و هماتوکریت (95/0 ± 68/34 درصد) در ماهیان صید شده از ایستگاه خرسونک اندازه­گیری شد (جدول 4). با این وجود، هر سه شاخص در ایستگاه چمگردان کاهش نسبتا محسوسی را در مقایسه با سایر ایستگاه­ها نشان دادند (جدول 4).

 

 

جدول 3: ویژگی­های زیستی ماهیان صید شده در ایستگاه­های نمونه­برداری رودخانه زاینده­رود

نام ایستگاه

میانگین وزنی (گرم)

میانگین طولی (میلی­متر)

دامنه

دامنه

چشمه­دیمه

b31/1 ± 13/18

b3 ± 107

20/56-08/2

164-54

خرسونک

a34/1 ± 85/25

a2 ± 118

74/47-11/11

153-95

چمگردان

d13/1 ± 87/4

d4 ± 69

31/20-47/1

116-52

پل صفائیه

c50/0 ± 76/10

c1 ± 91

28/19-32/6

109-77

وجود حداقل یک حرف مشابه در میانگین هر ستون، نشان‏دهنده عدم وجود اختلاف معنی‏دار در سطح 5 درصد است.

 

جدول 4: میانگین ± انحراف معیار برخی از فاکتورهای خونی در عروس­ماهی اصفهانی P. esfahani در ایستگاه­های مختلف

نام ایستگاه

RBC

(میلیون در میکرولیتر)

WBC

(هزار در میکرولیتر)

Hb

(گرم در دسی­لیتر)

HCT

(درصد)

دامنه

دامنه

دامنه

دامنه

چشمه­دیمه

95/0 ± 06/3a

13/1 ± 86/10a

31/0 ± 53/10a

97/0 ± 85/30a

35/4-87/1

00/50-00/4

6/14-8/6

44-19

خرسونک

94/0 ± 40/3a

62/0 ± 03/10a

30/0 ± 69/11a

95/0 ± 68/34a

55/4-30/2

00/19-20/1

4/15-4/8

46-24

چمگردان

59/1 ± 04/3a

62/1 ± 40/15b

61/0 ± 14/9a

84/1 ± 00/28a

40/3-40/2

10/19-01/1

2/10-9/6

31-21

پل صفائیه

a17/1 ± 02/3

b78/3 ± 57/14

a55/0 ± 73/10

a45/1± 33/30

25/3-90/2

00/50-20/1

7/11-8/9

33-28

وجود حداقل یک حرف مشابه در میانگین هر ستون، نشان‏دهنده عدم وجود اختلاف معنی‏دار در سطح 5 درصد است.

 

 

میانگین تعداد گلبول­های سفید (WBC) بر حسب هزار عدد در میکرولیتر از بالادست به پایین­دست رودخانه به‏طور معنی‏داری افزایش یافت و از 13/1 ± 86/10 در ایستگاه چشمه­دیمه به 78/3 ± 57/14 هزار سلول در میکرولیتر در ایستگاه پل صفائیه افزایش یافت (جدول 4، 05/0P<). با این وجود ماهیان در دو ایستگاه بالادست از نظر تعداد گلبول‏های سفید بسیار به یکدیگر شبیه بودند. چنین مشابهتی برای ماهیان صید شده از دو ایستگاه پایین­دست نیز مشاهده شد (جدول 4، 05/0P>). چهار نوع گلبول سفید شامل لنفوسیت، نوتروفیل، مونوسیت و ائوزینوفیل در گسترش­های خونی تشخیص داده شد. لنفوسیت‏ها، فراوان­ترین نوع گلبول سفید در عروس ماهی اصفهانی بودند (جدول 5). میانگین درصد لنفوسیت­ها در سه از چهار ایستگاه مورد بررسی (به‏جز چمگردان) مشابه بود (جدول 5، 05/0P>). نوتروفیل­ها از نظر فراوانی در رتبه دوم قرار داشته و بیشترین  (93/3 ± 60/19 درصد) فراوانی را در ماهیان ایستگاه چمگردان نشان دادند (جدول 5، 05/0P<). ماهیان صید شده از ایستگاه چمگردان افزایش معنی­داری را در درصد مونوسیت­ها و ائوزینوفیل­ها در مقایسه با ماهیان ایستگاه­های دیگر نشان دادند (جدول 5، 05/0P<). با این وجود تفاوتی از نظر این شاخص­ها بین ماهیان صید شده از سه ایستگاه چشمه دیمه، خرسونک و پل صفائیه مشاهد نشد (جدول 5، 05/0P>).

 

جدول 5: میانگین ± انحراف معیار شمارش افتراقی درصد گلبول­های سفید عروس­ماهی اصفهانی P. esfahani در ایستگاه­های مختلف

نام ایستگاه

لنفوسیت

نوتروفیل

مونوسیت

ائوزینوفیل

بیشینه-کمینه

بیشینه-کمینه

بیشینه-کمینه

بیشینه-کمینه

چشمه­دیمه

51/0 ±56/88a

41/0 ± 24/8b

19/0 ±49/1b

11/0 ± 29/1b

94-81

14-1

6-0

4-0

خرسونک

84/0 ±95/86a

62/0 ±70/9 b

19/0 ±51/1 b

18/0 ± 43/1 b

93-65

22-6

4-0

7-1

چمگردان

29/7±80/70b

93/3±60/19a

54/2±20/5a

53/1 ± 20/3a

94-48

25-4

15-1

9-0

پل صفائیه

a88/0 ±33/91

b58/0 ±33/6

b58/0 ±00/1

b88/0 ± 33/1

93-90

7-6

2-0

3-0

وجود حداقل یک حرف مشابه در میانگین هر ستون، نشان‏دهنده عدم وجود اختلاف معنی‏دار در سطح 5 درصد است.

 

 

میانگین حجم متوسط گویچه قرمز (MEV)، میانگین هموگلوبین ذره­ای (MEH) و میانگین غلظت هموگلوبین ذره­ای (MEHC) (گرم دسی‏لیتر) در جدول 6 ارایه شده است. نتایج نشان داد که برای هر سه شاخص، کمترین مقادیر مربوط به ماهیان صید شده از ایستگاه چمگردان است (جدول 6، 05/0P<). با این وجود تفاوتی از نظر این شاخص­ها بین ماهیان صید شده از سه ایستگاه دیگر (چشمه دیمه، خرسونک و پل صفائیه) مشاهد نشد (جدول 6، 05/0P>).

 

 

جدول 6: میانگین ± انحراف معیار شاخص­های ثانویه خون­شناسی عروس­ماهی اصفهانی P. esfahani در ایستگاه­های مختلف

نام ایستگاه

MEV (فمتولیتر)

MEH (پیکوگرم در سلول)

MEHC (گرم در دسی لیتر)

بیشینه-کمینه

بیشینه-کمینه

بیشینه-کمینه

چشمه­دیمه

79/0 ± 99/100a

24/0 ± 54/34a

13/0 ± 24/34ab

59/103-34/70

51/36-30/26

39/37-33/32

خرسونک

46/0 ± 01/101a

29/0 ± 48/34a

23/0 ± 80/33bc

14/107-57/88

14/37-07/29

19/35-57/28

چمگردان

59/1 ± 88/91b

60/0 ± 00/30b

53/0 ± 66/32c

88/96-50/87

88/31-71/28

93/33-69/30

پل صفائیه

a06/2 ± 51/100

a92/0 ± 57/35

a20/0 ± 37/35

45/103-55/96

90/36-79/33

67/35-00/35

وجود حداقل یک حرف مشابه در میانگین هر ستون، نشان‏دهنده عدم وجود اختلاف معنی‏دار در سطح 5 درصد است.

 

 

بحث

ویژگی‏های خون­شناسی تحت تاثیر عوامل متعدد از قبیل نوع گونه، سن، فصول مختلف سال و ویژگی­های فیزیکوشیمیایی آب از قبیل دما، میزان اکسیژن و یا حضور آلاینده­های مختلف تغییر می­کنند (1، 9، 17 و 18). تحقیقات اخیر نشان می‏دهد که حضور و غلظت آلاینده­های زیست محیطی نظیر فلزات سنگین همچون کادمیوم و ترکیبات مخرب سیستم اندوکراینی نظیر انواع ترکیبات شبه‏هورمونی متاثر از فعالیت‏های انسانی در پایین دست رودخانه زاینده رود به‏طور معنی­داری افزایش می‏یابد (12 و 13). با این وجود به‏نظر می‏رسد که این تغییرات تاثیری بر تعداد گلبول قرمز، میزان هموگلوبین و درصد هماتوکریت عروس ماهی اصفهانی نداشته است (05/0P>). در مقابل، تعداد گلبول‏های سفید، شمارش افتراقی انواع آن‏ها و نیز شاخص­های ثانویه خون­شناسی تفاوت معنی­داری را بین چهار ایستگاه مورد مطالعه نشان دادند (05/0P<). در خصوص مقادیر پایه پارامترهای خون­شناسی در ماهیان گزارش­های متعددی وجود دارد، به‏عنوان مثال مقادیر بسیار متفاوتی از تعداد گلبول قرمز در هر واحد حجمی از خون ماهیان گزارش شده است (19). معمولا به‏دلیل تاثیرپذیری این شاخص­ها از سایر ویژگی‏های فیزیولوژیک و محیطی در بسیاری موارد نمی­توان مقادیر پایه یا ثابتی را پیشنهاد کرد. علی­رغم این پدیده، شاخص­های خون­شناسی می‏توانند به‏عنوان معیاری برای ارزیابی استرس وارده به ماهی از جمله حضور انواع مختلف آلاینده‏ها با عوامل بیماری­زا یا به طور کلی سلامت محیط مورد استفاده قرار گیرند (17). به‏عنوان مثال، اگرچه، میزان هموگلوبین به‏عنوان یک شاخص مهم در ارزیابی سلامتی ماهیان مورد استفاده قرار گرفته است (1 و 20)، اما مقادیر بسیار متفاوتی از آن در گونه‏های مختلفی نظیر قزل‫آلای قهوه­ای Salmo trutta، قزل­آلای نهری      Salvelinus fontinalis  و ماهی حوض Carrasius auratus گزارش شده است (21). حتی مقادیر این شاخص برای یک گونه نظیر قزل‏آلای‏رنگین‏کمان Oncorhynchus mykiss در شرایط متفاوت زیستی و پرورشی متفاوت است (5). در خصوص تاثیر آلاینده‏های محیطی بر میزان هموگلوبین، هماتوکریت و تعداد گلبول قرمز یافته‏های مختلفی منتشر شده است به‏عنوان مثال، حضور جیوه در آب منجر به کاهش هم‏زمان میزان هماتوکریت، هموگلوبین و تعداد گلبول قرمز در تیلاپیای نیل شد (9) در‏حالی‏که در معرض­گذاری تاس ماهی استرلیاد Acipenser ruthenus با کادمیوم علی­رغم افزایش میزان هموگلوبین و هماتوکریت تاثیری بر تعداد گلبول قرمز نداشت (22). به‏نظر می­رسد این شاخص­ها تحت تاثیر عوامل مختلفی نظیر نوع گونه، میزان حساسیت و غلظت مواد آلاینده و همچنین شرایط فیزیکوشیمایی آب تغییر نمایند. در این بین شاید تنش ناشی از کمبود اکسیژن محلول از جمله عوامل مهم باشد. دمای نسبتا اندک آب و اشباع بودن آن از اکسیژن محلول در مکان­های نمونه­برداری و همچنین نیاز اکسیژنی محدود عروس ماهی اصفهانی از کپورماهیان شاید تا حدود زیادی تاثیر این تنش را منتفی کرده و علی‏رغم سایر تغییرات اکولوژیک، ویژگی‏های خون­شناسی نظیر تعداد گلبول قرمز، هماتوکریت و هموگلوبین بدون تغییر باقی مانده‏اند.

علی‏رغم نقش پر رنگ انواع گلبول‏های سفید در ایمنی ماهیان، اتفاق نظر در خصوص تعداد این نوع سلول‏های خونی در ماهیان وجود ندارد (21). نسبت انواع مختلف گلبول­های سفید معمولا برای ارزیابی پاسخ­های فیزیولوژیک به تنش­های محیطی خصوصا بروز بیماری­ها انجام می­شود. هریک از سلول­های سفید خون نقش متفاوتی در ایجاد پاسخ­های ایمنی دارند. مثلا مهم‏ترین نقش لنفوسیت­های خون در ماهی، ایجاد مکانیسم­های ایمنی از طریق تولید پادتن (آنتی‏بادی) است. درحالی‏که ائوزینوفیل­ها دارای فعالیت فاگوسیتوزی هستند، ولی قدرت بیگانه­خواری آن­ها در مقایسه با یاخته­های نوتروفیلی کمتر است (14 و 15).

افزایش معنی­دار تعداد گلبول‏های سفید در دو ایستگاه پایین‏دست رودخانه مشاهده شد. مطالعات قبلی بیانگر افزایش معنی‏دار با مواد آلاینده در این دو ایستگاه خصوصا ایستگاه چمگردان بود (12 و 13). معمولاً انواع آلاینده­های محیطی نظیر فلزات سنگین منجر به افزایش تعداد گلبول‏های سفید در خون آبزیان می‏شوند. به‏عنوان مثال چنین روندی در خون تیلاپیای نیل Oreochromis niloticus (9) Channa punctatus (10) و گربه­ماهی Heteropneustes fossilis (23) تاکنون گزارش شده است. این در حالی است که در مواجه تعدادی از کپورماهیان با انواع زیست­کش­ها، کاهش نسبت لنفوسیت­ها و افزایش درصد نوتروفیل، مونوسیت­ و ائوزینوفیل علی‏رغم عدم تغییر در تعداد کلی گلبول‏های سفید شد (24 و 25). سیستم ایمنی ارتباط بسیار نزدیکی با فعالیت سیستم غدد درون­ریز دارد. در آزادماهیان، استروئیدها، فعالیت سلول­های ترشح­کننده آنتی‏بادی و سطح آنتی­بادی در پلاسما را کاهش می­دهند. در حالی‏که در کپورماهیان، استروئیدهای جنسی یا اصولا فاقد اثر بازدارندگی بر عمل‏کرد سیستم ایمنی بوده و یا منجر به افزایش فعالیت آن می‏شوند (26 و 27). حضور و افزایش معنی­دار مواد آلاینده با خاصیت شبه‏هورمون­های استروییدی، از بالادست به‏سمت پایین دست رودخانه زاینده رود پیش از این مورد تایید قرار گرفته است (13)، لذا شاید بتوان افزایش تعداد گلبول­های سفید را در پایین­دست رودخانه متناسب با حضور انواع آلاینده‏های زیست محیطی نظیر فلزات سنگین و نیز ترکیبات شبه هورمون­های جنسی در آب توجیه نمود. با این وجود دلیل کاهش نسبت لنفوسیت­ها به‏عنوان مهم‏ترین سلول­های سیستم ایمنی در ماهیان در ایستگاه چمگردان همچنان مبهم است و لازم است تا در آینده تحقیقات بیشتری در این زمینه صورت پذیرد.

تغییرات متناسب MCV و MCH در ماهیان ایستگاه­های مختلف مشاهده شد که می­تواند بیانگر اثر افزایش محتوای هموگلوبین گلبولی بر حجم گلبولی باشد. با این وجود، کمترین میزان شاخص‏های ثانویه خون­شناسی (به‏جز برای MEHC در مقایسه با ایستگاه خرسونک) در ایستگاه چمگردان مشاهده شد. در خصوص تاثیر آلاینده­های زیست محیطی بر شاخص­های ثانویه خون­شناسی گزارش­های متناقضی منتشر شده است. به‏عنوان مثال، در ارزیابی اثر مقادیر تحت کشنده آلودگی با کادمیوم در تاس ماهی استرلیاد، Acipenser ruthenus، هیچ‏یک از شاخص­های ثانویه خون­شناسی MEV، MEH و  MEHC به‏طور معنی‏داری تغییر نکردند (22). با این وجود، کاهش معنی­دار سه شاخص  MEV، MEH و MEHC در تیلاپیای نیل Oreochromis niloticus در مواجهه با فلز سنگین کادمیوم گزارش شد که دلیل این کاهش برای MEV، به رهاسازی سلول­های خونی نابالغ از بافت­های خون‏ساز و برای MEH و MEHC، به‏ترتیب به افزایش گلبول­های قرمز خون همراه با کاهش محتوای هموگلوبین و کاهش میزان دو پارامتر هماتوکریت و هموگلوبین نسبت داده شد (28). اگرچه در تحقیق حاضر، مقادیر هموگلوبین و هماتوکریت در ایستگاه چمگردان به‏طور معنی‏داری از سایر ایستگاه‏ها پایینتر نبود، اما با توجه به جدول 4، کاهش نسبی این دو شاخص در ماهیان  ایستگاه چمگردان مشهود است، لذا به‏نظر می‏رسد، شرایط استرسی محیطی در این ایستگاه شاید منجر به رهش پیش از موعد گلبول‏های قرمز و در نتیجه کاهش شاخص‏های ثانویه خون­شناسی و نیز افزایش تعداد گلبول سفید در ماهیان صید شده از این ایستگاه در مقایسه با ماهیان ایستگاه­های دیگر شده است. میانگین وزنی و طولی اندک ماهیان ایستگاه چمگردان نیز می‏تواند دلیل دیگری مبنی بر شرایط استرسی حاکم بر این ایستگاه باشد.

نتیجه‏گیری

نتایج این تحقیق نشان داد که تغییرات قابل ملاحظه‏ای در تعداد گلبول قرمز، میزان هماتوکریت و هموگلوبین ماهیان ایستگاه‏های مختلف در زمان نمونه­برداری (پاییز 1390) وجود نداشت. افزایش قابل توجه تعداد گلبول سفید، کاهش نسبت لنفوسیت­ها و افزایش انواع دیگر انواع گلبول­های سفید به‏همراه کاهش MEV، MEH و MEHC خصوصا در ایستگاه چمگردان، شاید متاثر از حضور آلاینده­های زیست محیطی مختلف در این ناحیه از رودخانه باشد. با این وجود، نتیجه­گیری قطعی در این خصوص نیازمند تحقیقات بیشتر و وسیع­تر خصوصا تحت شرایط آزمایشگاهی است.

تشکر و قدردانی

نگارندگان از سرکار خانم مهندس ندا شجاعی دانشجوی کارشناسی ارشد بوم شناسی آبزیان شیلاتی دانشگاه صنعتی اصفهان و جناب آقای مهندس اسداله کارشناس محترم گروه شیلات دانشکده منابع طبیعی دانشگاه صنعتی اصفهان به سبب همکاری‏های ارزنده ایشان سپاسگزاری می‏نماید. بخشی از هزینه­های انجام این تحقیق از محل پژوهانه شماره 25248/91/502 پرداختی از سوی معاونت پژوهشی دانشگاه صنعتی ­اصفهان به دکتر سالار درافشان تامین شده است که نیازمند تقدیر است.

  1. Vosyliene MZ. The effects of heavy metals on hematological indices of fish (survey). Acta Zool Lit. 1999; 9(2): 76-82.
  2. Das BK, Mukherjee SC. Toxicity of cypermethrin in Labeo rohita fingerlings: biochemical, enzymatic and haematological consequences. Comp Biochem Physiol. 2003; 1: 109-123.
  3. Feldman, B.F, Zinkl, J.G, Jain, N.C. Schalm's Veterinary Hematology. 5th Ed. Lippincott Williams & Wilkins; 2000.
  4. Satyanarayan S, Bejankiwar RS, Chaudhari PR, Kotangale JP, et al. Impact of some chlorinated pesticides on the haematology of the fish Cyprinus carpio and Funtius ticto. J  Environ Sci. 2004; 16(4): 631-641.
  5. Dorafshan S, Kalbassi MR, Pourkazemi M, Mojazi Amiri B, et al. Effects of triploidy on the Caspian salmon, Salmo trutta caspius haematology. Fish Physiol Biochem. 2008; 34: 195-200.
  6. Dorafshan S, Kalbassi MR, Soltan Karimi S, Rahimi KH. Study of some haematological indices of diploid and triploid Rainbow trout, Oncorhynchus mykiss. Yakhteh Med J. 2010; 11(4) 442-447.
  7. Daneshvar E, Ardestani MY, Dorafshan S, Marttins ML. Hematological parameters of Iranian cichlid Iranocichla hormuzensis- Coad, 1982 (Perciformes) in Mehran River. Anais da Academia Brasileira de Ciências. 2012; 84(4): 605-608.
  8. Dnabas D, Yildirim NC, Gulec AK. An investigation on some haematological and biochemical parameters in Capoeata trutta (Heckel 1843) from Manzur River (Tunceli, Turkey). J Anim Vet Advan. 2010; 9(20): 2578-2582.
  9. Ishikawa NM, Ranzani-Paiva MJT, Lombardi JV, Ferreira CM. Hematological parameters in Nile Tilápia, Oreochromis niloticus exposed to sub-letal concentrations of Mercury. Brazil Ar Biol Tech. 2007; 50(4): 619-626.

10. Javed M, Usmani N.  Haematological indices of Channa punctatus as an indicator of heavy metal

 

pollution in waste water aquaculture pond, Panethi, India. Afr. J. Biotech. 2013; 12(5): 520-525.

11. Simonato JD, Guedes CLB, Martinez CBR. Biochemical, physiological, and histological changes in the neotropical fish Prochilodus lineatus exposed to diesel oil. Ecotoxicol Environ Safety. 2008; 69: 112-120.

12. Shojaee N. [Population structure of Zayandehrud chub (Petroleuciscus esfahani) in Zayandehrud River in response to Cadmium pollution]. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science, Isfahan University of Technology; 2012. Persion

13. Gilannejad N. [Evaluation of some biological characteristics of Petroleuciscus esfahani in response to endocrine disrupting chemicals (EDCs) in the Zayande Roud River]. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science, Isfahan University of Technology; 2013. Persion

14. Houston A.H. Blood and circulation. In: Schreck CB, Moyle PB, (eds). Methods for fish biology. American fisheries society: Bethesda, Maryland; 1990; 273-335.

15. Kazemi R, Pourdehghani M, Yousefi Jourdehi A, Yarmohammadi M, et al. [Cardiovascular system physiology of aquatic animals and applied techniques of fish haematology].      Bazargan; 2010. Persion

16. Radojevic M, Bashkin VN.  Practical environmental analysis. RSC publication. 1998; 10-11: 1389–1414.

  1. 17.  Vosylienė MZ,  Kazlauskienė N. Alterations in fish health state parameters after exposure to different stressors. Acta Zool Lit. 1999; 9(2): 83-94.
18. Blaxhall PC. The haematological assessment of the health of freshwater fish - A review of selected literature. J Fish Biol. 1972; 4: 593-604.

19. Hesser EF. Methods for routine fish hematology. The Prog Fish Cul. 1960; 22(4): 164-171.

20. Stolen JS, Fletcher TC, Rowley AF, Zelikoff JT, et al. Techniques in fish immunology. SOS Publication, U.S.A; 1994.

21. Houston H. Review: are the classical hematological variables acceptable indicators for fish health? Tran Am Fish Soc. 1997; 126(6): 879-894.

22. Orojali M. [The sublethal effects of cadmium on some hematological parameters and gill histopathology in Sterlet (Acipenser ruthenus)]. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science, Isfahan University of Technology; 2012. Persion

23. Singh NN, Srivastava AK. Formothion induced haematological changes in the freshwater Indian catfish Heteropneustes fossilis. J Ecotoxicol Environ Mon. 1994; 4: 137-140.

24. Sopinska A, Guz L. Influence of permethrin on phagocyticactivity of carp. J Vet Med Sci. 1998; 54: 126-128.

25. Reddy PM, Bashamohideen MD. Fenvalerate and cypermethrin induced changes in the hematological parameters of Cyprinus carpio. Acta Hydroch Hydrobiol. 1989;17: 101–107.

  1. 26.  Saha NR, Usami T, Suzuki Y. Seasonal changes in the immune activities of common carp (Cyprinus carpio). Fish Physiol Biochem. 2002; 26(4): 379-387.
  2. 27.  Saha NR, Usami T, Suzuki Y. In vitro effects of steroid hormones on IgM-secreting cells and IgM secretion in common carp (Cyprinus carpio). Fish Shellfish Immunol. 2004; 17: 149-158.
28. Al-Attar AM. Changes in haematological parameters of the fish, Oreochromis niloticus treated with sublethal concentration of cadmium. Pak J Biol Sci. 2005; 8:421-424.