Aort cerrahisinde abdominal aortun klemplenmesi ile oluşan iskemide
birçok dokuda uzak organ hasarı meydana gelmektedir. Bu çalışmada
fukoidinin rat aortik iskemi reperfüzyon modelinde böbrek ve akciğerler
üzerine etkisini araştırdık.
Çalışmamızda 40 tane Wistar türü erkek sıçan, her grupta 8 tane
olacak şekilde Grup 1 (Sham), Grup 2 (Kontrol), Grup 3 (İskemi öncesi) (İÖ),
Grup 4 (Reperfüzyon öncesi) (RÖ), Grup 5 (Hem iskemi hem reperfüzyon
öncesi) (İRÖ) olmak üzere 5 gruba ayrıldı. Sham grubuna, sadece laparotomi
uygulandı. Diğer gruplara laparotomi ve infrarenal aortik iskemi reperfüzyon
(AİR) uygulandı ( 120 dakika iskemi ardından 120 dakika reperfüzyon). İÖ
iskemiden 10 dak. önce juguler venden 25mg/kg fukoidin verildi. RÖ
grubuna, reperfüzyondan 10 dak. önce juguler venden 25mg/kg fukoidin
verildi. İRÖ grubuna, iskemiden 10 dak. önce 12,5mg/kg ve reperfüzyondan
10 dak. önce 12,5mg/kg olmak üzere juguler venden toplam 25mg/kg
fukoidin verildi. İşlemlerden sonra tüm hayvanlardan kan, böbrek ve akciğer
dokuları alınarak sakrifiye edildi. Plazmada protein karbonil (PCO), protein
sülfidril (P-SH) ve kitotriozidaz (CHIT), serumda iskemi modifiye albümin
(İMA), kan üre azotu (BUN), kreatinin, malondialdehit (MDA), nitrik oksit
(NO), myeloperoksidaz (MPO), böbrek ve akciğer doku örneklerinde, MDA,
NO, MPO, katalaz (CAT) düzeyleri biyokimyasal olarak ölçüldü ve histolojik
olarak doku örnekleri hemotoksilen-eosin boya ile boyanarak ışık mikroskobu
ile değerlendirildi.
Kontrol grubu ile RÖ ve İRÖ karşılaştırıldığında; PCO, CHIT, İMA, BUN,
kreatinin, MDA, NO, MPO, CAT da istatistiksel olarak anlamlı azalma
gözlenirken, P-SH grubunda istatistiksel olarak anlamlı artma olduğunu
belirledik. Kontrol grubu ile İÖ grubu arasında ise istatistiksel olarak
anlamlılık bulunmadı.
Böbrek dokusu, kontrol grubu ile Grup 4 ve Grup 5 histoloji yönünden
(fokal glomeruler nekroz, bowman kapsül dilatasyonu, tubuler epitel
dejenerasyonu, tubuler epitel nekrozu, tubuler dilatasyon, interstisiyel
inflamatuar infiltrasyon) değerlendirildiğinde toplam skorlara göre anlamlı
azalma bulundu. Kontrol grubu ile İÖ grubu arasında ise istatistiksel olarak
anlamlılık bulunmadı.
Akciğer dokusu, kontrol grubu ile RÖ ve İRÖ grubu histoloji yönünden
(fibrin platelet trombüs varlığı, kronik inflamasyon, intra alveolar kanama,
ödem, konjesyon, PMNL) değerlendirildiğinde toplam skorlara göre anlamlı
azalma bulundu. Kontrol grubu ile İÖ grubu arasında ise istatistiksel olarak
anlamlılık bulunmadı. Aortaya infrarenal kros-klempin konması iskemi-reperfüzyonuna bağlı
olarak böbreklerde ve akciğerde uzak organ hasarı meydana getirmiş ve
fukoidinin reperfüzyondan önce uygulanması bu hasarı azalttı. Fukoidinin
iskemi öncesi uygulamasında ise, iskemi de kan akışının tamamen durması
nedeni ile, nötrofil infiltrasyonu ve serbest oksijen radikal hasarı meydana
gelmediğinden, iskemi reperfüzyon hasarı üzerine koruyucu etki göstermedi.
Fukoidinin reperfüzyon hasarından önce verilmesinin iskemi reperfüzyon
hasarına karşı koruyucu olabileceğini belirledik.
Remote organ damage in many tissues occurs due to the ischemia
caused by clamping of the abdominal aorta during aortic surgery. In this
study, we investigated the effect of fucoidin on kidney and lungs in rat aortic
and ischemia-reperfusion model.
In the study, we subdivided 40 Wistar male rats in to five groups, Group
1 (Sham), Group 2 (control), Group 3 (AIR + fucoidin prior to Ischemia)
(IO), Group 4 (AIR + fucoidin prior to reperfusion) (RO), Group 5 (AIR +
fucoidin prior to ischemia and prior to reperfusion) (IRO) and each groups
consisted of 8 rats. Sham group underwent laparotomy only. Laparotomy
and infrarenal aortic ischemia-reperfusion (AIR) have been performed for
other groups (120 minutes of ischemia, 120 minutes reperfusion
consecutively). 25 mg/kg fucoidin have been injected into the jugular vein 10
minutes before the ischemia in IO group. 25 mg/kg fucoidin have been
injected into the jugular vein 10 minutes before the reperfusion in RO group.
For IRO group, 12.5 mg/kg fucoidin 10 minutes before the reperfusion and
12.5 mg/kg fucoidin 10 minutes before the reperfusion, totally 25 mg
fucoidin injected into the jugular vein. After these injections, all rats have
been sacrified and blood, kidney and lung tissue samples have been
received. Protein carbonyl (PCO), protein sulfhydryl (P-SH) and
chitotriosidase (CHIT) levels in plasma, ischemia modified albumin (IMA),
blood urea nitrogen (BUN), creatinine, malondialdehyde (MDA), nitric oxide
(NO), and myeloperoxidase (MPO) levels in serum, and MDA, NO, MPO,
catalase (CAT) levels in kidney and lung tissue samples were analyzed
biochemically, and also tissue samples stained with hematoxylin and eosin
for histopathological assessment and examined under light microscopy.
PCO, CHIT, IMA, BUN, creatinine, MDA, NO, MPO, CAT levels were
significantly lower in RO and IRO groups comparing with those of controls
while serum P-SH levels were significantly increased. There are no statistical
difference between the IO group and controls.
Total scores according to histopathological findings of renal tissue
samples (focal glomerular necrosis, dilatation of bowman capsule, tubular
epitelial degeneration, tubular epitelial necrosis, tubuler dilatation, interstitial
inflammatory infiltration) were significantly lower in the RO and IRO groups
than those controls. But there are no statisticall difference between the IO
group and controls.
Total scores according to histopathological findings of lung tissue
samples (presence of fibrine-platelet thrombus, chronic inflammation, intraalveolar
haemorrhage, edema, congestion, PMNL), were significantly lower in RO and IRO groups than those of controls. But there are no statistically
difference between the IO group and controls.
İnfrarenal aortic cross-clamping results with tissue damage in lung and
kidney due to ischemia-reperfusion and fucoidin injection before the
reperfusion reduce the damage. Fucoidin injection before ischemia have no
protective effect on ischemia-reperfusion injury because of no neutrophil
infiltration and oxygen free radical damage during the ischemia period due to
sudden complete interruption of blood flow. Fucoidin administration before
complete reperfusion injury, may be protective against ischemia reperfusion
injury.
