Deneysel peritonit oluşturulan ratlarda hıgh mobılıty group box-1 (hmgb-1) ve tümör nekrozis faktör- α (tnf-α) inhibisyonunun gastrointestinal motilite üzerine etkisi

Abstract

Bu deneysel çalısmada, peritonitte gelisen ileusun fizyopatolojisindeinflamasyonun erken medyatörü Tümör Nekrozis Faktör- (TNF-) ve geçmedyatörü High Mobility Group Box-1 (HMGB-1)'ın rolü ve bu medyatörlerininhibisyonunun barsak motilitesi üzerine etkileri arastırılmıstır.Çalısmada her birinde 8 Wistar Albino cinsi eriskin rat içeren 4 grupolusturuldu. Kontrol grubuna laparatomi yapıldı, çekum ligasyonu veperforasyonu yapılmadan sadece manipulasyon uygulandı. Peritonit grubunalaparatomi yapıldı, çekum ligasyonu ve perforasyonu uygulandı. Etanerceptgrubuna laparatomi ile çekum ligasyonu ve perforasyonu yapılarak peritonitolusturuldu. Peritonitten 1 ve 4 saat sonra intraperitoneal (i.p.) 8 mg/kg/dozetanercept uygulandı. Etil pirüvat grubuna ise, laparatomi yapılarak çekumligasyonu ve perforasyonu ile olusturulan peritonitten 12 ve 24 saat sonra i.p.40 mg/kg/doz etil pirüvat uygulandı. Ratlardan 36 saat sonra alınan ileumörneklerinde biyokimyasal incelemelerle doku malondialdehit (MDA) vemyeloperoksidaz (MPO) düzeyleri, kan örneklerinde TNF- düzeyleri ölçüldü.Histopatolojik incelemelerde ısık mikroskobu ile ileum duvarındaki hasar, Chiuskorlaması ve semikantitatif skorlama ile degerlendirildi. Organ banyosu ileileumun elektriksel uyarı, potasyum klorür (KCl) ve karbakole (CCh) verdigikasılma yanıtları incelendi.Peritonitle artan serum TNF- düzeylerinin etanercept grubunda, dokuMDA ve MPO seviyelerinin hem etanercept hem de etil pirüvat gruplarındaönemli ölçüde azaldıgı saptandı. Isık mikroskopik kesitlerde peritonit grubundaepitelde ileri derecede kalkmalar, yer yer soyulma, lamina propriada konjesyon,serozada nötrofil infiltrasyonu izlenirken etanercept ve etil pirüvat gruplarındaperitonitin neden oldugu histopatolojik degisikliklerin anlamlı sekilde azaldıgıtespit edildi. Organ banyosunda ileal dokulara elektriksel uyarı verildigindeetanercept grubunda kasılma yanıtlarının güçlendigi görüldü. Yüksek doz KCl'everilen kasılma yanıtlarının etil pirüvat grubunda, kümülatif CCh uygulamasınaverilen kasılma yanıtlarının ise etanercept grubunda düzeldigi izlendi.Bu çalısma peritonitte ortaya çıkan barsak doku hasarı ve barsak motilitedegisikliklerinde TNF- ve HMGB-1'ın farklı mekanizmalar üzerinden etkilioldugunu göstermektedir. Bu sitokinlerin inhibe edilmesi ile intestinal hasarındüzelmesi ve bozulan barsak motilitesinin iyilesmesinin hangi yolaklarüzerinden oldugu ve hangi mekanizmaların etkili oldugunun kesinlesebilmesiiçin daha çok sayıda deneysel ve klinik çalısmalar gerekmektedir.

In this experimental study, the role of tumor necrosis factor- (TNF-)that is early mediator of inflammation and high mobility group box-1 (HMGB-1)that is late mediator of inflammation has been investigated in physiopathologyof the ileus and affect of inhibition of these mediators on intestinal motility.Thirty-two adult Wistar Albino rats divided randomly into four groups (n=8in each group): Contol group (laparatomy and manuplation of the smallintestine), peritonitis group [(laparatomy and cecal ligation and puncture (CLP)],etanercept group [1 and 4 hours after CLP plus intraperitoneal (i.p.) 8mg/kg/dose etanercept] and ethyl pyruvate group (12 and 24 hours after CLPplus i.p. 40 mg/kg/dose ethyl pyruvate). Thirty-six hours after CLP, tissuemalondialdehyde (MDA) and myeloperoxidase (MPO) levels in ileum samplesand blood TNF- levels measured with biochemical studies. In ileum samples,the degree of hystopathological changes was graded semi quantitatively usingthe histological injury scale previously defined by Chiu et al. and semiquantitative new scale. Contractility answers of ileum to electrical fieldstimulation, KCl and CCh evaluated with organ bath.Blood TNF- levels elevated in peritonitis group and reduce in etanerceptgroup. Tissue MDA and MPO levels were reduce in both of etanercept and ethylpyruvate groups. In hystopathological evaluation with light microscope,extension of the subepithelial space with moderate lifting of the epithelial layerfrom the lamina propria, massive epithelial lifting down the sides of villi andcongestion in lamina propria noticed in peritonitis group. Thesehystopathological changes were significantly reduced in both of etanercept andethyl pyruvate groups. In organ baths, the contractility answers of ileum wereinduced to electrical field stimulation and improve to cumulative CCh inetanercept group and improve to high doses of KCl in ethyl pyruvate group.It has been shawn that TNF- and HMGB-1 causes intestinal injury andcontractility in the peritonitis by different ways. More experimental and clinicalstudies are needed to explain exact pathways and mechanisms which resultimprovement of intestinal injury and motility with the inhibition of thesecytokines.