Postmenopozal osteoporoz modeli oluşturulmuş sıçanlarda stronsiyumun lipid peroksidasyonu ve antioksidan sistem üzerine etkileri

Abstract

Önemli bir hastalık olan postmenopozal osteoporozda her geçen gün yeni bulunan ilaç moleküllerinin osteoporoz tedavisi haricinde de insan vücuduna kattığı olumlu veya olumsuz etkilerin belirlenmesi gerekir.Oksidatif stres, vücudun antioksidan savunması ile hücrelerin lipid tabakasının peroksidasyonuna neden olan serbest radikal üretimi arasındaki dengesizlik olarak tanımlanabilir. Lipid peroksidasyonundaki artış da oksidatif stresin en önemli göstergesidir.Osteoporozda tedavisindeki ilaçlardan bir tanesi de son birkaç yılda etkin olarak kullanılmakta olan stronsiyumdur. Stronsiyumun oksidatif strese neden olup olmadığına dair hiçbir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu çalışmada postmenopozal osteoporoz modeli oluşturulmuş sıçanlara stronsiyum verilerek bu ilacın lipid peroksidasyonu ve antioksidan sistem üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Elde edilen verilere göre de stronsiyumun oksidatif stres açısından güvenilirliği değerlendirilmiştir.90 günlük dişi Wistar-Albino sıçanlardan 7'şerli olmak üzere 5 gruba ayrılmıştır. Bunlar kontrol, stronsiyum, overektomi, overektomi+stronsiyum (hemen) ve overektomi+stronsiyum (3 ay sonra stronsiyum verilen) gruplarıdır. İlaç uygulanan gruplara 3 ay boyunca gavaj yolu ile 500 mg/kg/gün dozda stronsiyum verilmiştir. Uygulamanın sonunda sıçanların karaciğer ve böbrek dokuları alınmıştır. Alınan dokuların MDA (malondialdehid) düzeyleri, SOD (süperoksit dismutaz), GSH-Px (glutatyon peroksidaz) ve katalaz aktiviteleri biyokimyasal yöntemlerle ölçülmüştür.Stronsiyum grubunda MDA düzeyi karaciğerde anlamlı derecede artarken böbrekte değişmemiştir. Enzim aktivitelerinde ise her iki dokuda da anlamlı değişiklikler saptanmamıştır. Overektomi grubunda her iki dokuda da MDA düzeyi anlamlı derecede artarken, SOD değişmemiş, GSH-Px aktivitesi azalmıştır. Katalaz aktivitesi ise karaciğerde anlamlı değişikliğe uğramazken, böbrekte artmıştır.Overektomi+stronsiyum (hemen) grubunda her iki dokuda da; MDA düzeyi artmış, SOD değişmemiş, GSH-Px azalırken katalaz aktivitesi artmıştır.Overektomi+stronsiyum grubunda her iki dokuda da GSH-Px ve katalaz aktiviteleri artarken, SOD böbrekte azalmış karaciğerde değişmemiş, MDA seviyesi ise karaciğerde artmış ve böbrekte değişmemiştir.Sonuç olarak, stronsiyum lipid peroksidayonunu artırdığından ve postmenopozal osteoporoz dönemde antioksidan sistemi etkilediğinden, tedavi amaçlı kullanımında hastalığı tetikleyen diğer faktörlerle beraber oksidatif hasara neden olmaktadır.

Oxidative stress is imbalanced between antioxidant defense of the body and the production of free radicals result in peroxidation of the lipid bilayers of cells. The increase in the lipid peroxidation level is the reliable index of oxidative stress.In addition the contribution of new drug molecules developed or invented for osteoporosis treatment, it should be well elaborated the positive and negative effect of these molecules on human body. One of the active substances is the strontium which is recently used effectively in osteoporosis treatment. In literature there is no information whether strontium cause to oxidative stress or not. In this study, the strontium applied to rats having experimental postmenopausal osteoporosis and the effect of strontium on lipid peroxidation and antioxidant system were investigated. According to obtained results, safety of the strontium were evaluated the point of view of oxidative stress.Total 35 Wistar-Albino rats (aged 90 days) were divided to 5 groups and one group used as control, two of them received only strontium and only ovariectomy, other group received ovariectomy followed by strontium (one of these group received strontium right after the ovariectomy and other group received strontium 3 months later from the ovariectomy). During to 3 months, 500 mg/kg doses of strontium were given to rats by orally. At the end of the drug application, liver and kidney of rats were removed and MDA (malondialdehyde) level, SOD (superoxide dismutase), GSH-Px (glutathione peroxidase) and catalase activities were determined by biochemical analysis methods.In group received only strontium, MDA level in kidney did not change while MDA level in liver increased significantly. No meaningful changes observed in enzyme activity in both organs.In ovariectomy group, while MDA level in both organs increased significantly, SOD is unchanged and GSH-Px activity decreased. While no meaningful changes observed in catalase activity in liver, it increased in kidney.In group received strontium right after the ovariectomy, MDA level increased, SOD is unchanged and GSH-Px activity decreased and catalase activity increased in both organs.In last group received strontium 3 months later from the ovariectomy, GSH-Px and catalase activity increased in both organs, SOD decreased in kidney and unchanged in liver. MDA level increased in liver and unchanged in kidney.In conclusion, as strontium increase the lipid peroxidation and effect the antioxidant system during the postmenopausal osteoporosis period, strontium when used for the treatment may cause the oxidative damage together with other factors which trigger off the disease.