Yenidoğan ratlarda amikasine bağlı deneysel böbrek hasarı ve antioksidanların rolü

Abstract

Amaç: Bu çalısmada yenidogan ratlarda amikasin nefrotoksisitesinde oksidatif tubülerhasarın rolünün belirlenmesi ve antioksidanların kullanımı ile histopatolojik ve biyokimyasaletkilerin degerlendirilmesi amaçlanmıstır.Materyal ve Metod: Çalısmaya 35 Wistar Albino cinsi yenidogan rat alındı ve 4gruba su sekilde ayrıldı. (i) kontrol (Grup 1); (ii) amikasin uygulanan (Grup 2); (iii) amikasin +vitamin-E uygulanan (Grup 3); ve (iv) amikasin + EPO uygulanan (Grup 4). Kontrol grubunaintraperitoneal serum fizyolojik, 2. gruba ise 1200 mg/kg amikasin uygulandı. Üçüncü grubaamikasin dozundan yarım saat önce 150 mg/kg E vitamini, dördüncü gruba ise amikasindozundan yarım saat önce 300 IU/kg/gün EPO günde iki kez intraperitoneal olarak 3 gün süreile uygulandı. Enjeksiyonların bitiminden bir gün sonra eter ile anestezi uygulanarak kesimyapıldı. Kesim sonrası çıkarılan böbrek dokularında MDA, NO ile SOD, GPX ve CAT enzimaktiviteleri, IGF-1 ve amikasinsin düzeyleri saptandı. Ayrıca böbrek dokusunun histopatolojikincelemesi yapıldı.Bulgular: Böbrek dokusunda amikasin düzeyleri kontrol grubu hariç tüm gruplardaanlamlı olarak yüksek olarak bulundu. Böbrek MDA ve NO düzeyi amikasin verilen grupdakontrol grubuna göre anlamlı olarak yüksekti. Amikasin grubu ile karsılastırıldıgında E vitaminive eritropoietin verilmesi ile böbrek MDA ve NO düzeylerinde saptanan azalma istatistikiolarak anlamlı bulundu. GPX degerleri amikasin grubunda kontrol grubuna göre istatistikiolarak düsük saptandı. E vitamini grubunda GPX degerlerindeki artıs istatistiki olarakanlamlıydı. Bununla birlikte, SOD ve CAT degerlerinde gruplar arasında istatistiki farklılıkyoktu. IGF-1 degerlerinde amikasin, eritropoietin ve E vitamini uygulanan grupda kontrolgrubuna göre anlamlı artıs tespit edildi. Histopatolojik olarak amikasin uygulanan gruptabelirgin yapısal degisiklikler, tubüler epitelyal nekroz, tubüler dilatasyon, vakuoler dejenerasyonve interstisyel ödem izlendi. Eritropoietin uygulaması ile histopatolojik degisikliklerin belirgindüzeldigi gözlenirken, E vitamini uygulamasında düzelmenin daha az oldugu izlendi.Sonuç: Amikasin nefrotoksisitesinden sorumlu önemli mekanizmalardan biri oksidatifstrese baglı gelisen tubülointerstisyel hasardır. Bu hasar biyokimyasal ve renal histopatolojikbulgular ile desteklenmistir. EPO ve E vitamini gibi antioksidanlar yenidoganlarda amikasinebaglı gelisen nefrotoksisitede yararlı renoprotektif ajan olabilirler.Anahtar sözcükler: amikasin, eritropoietin, E vitamini, oksidatif hasar

Objective: In this study, we aimed to investigate the role of oxidative tubular damageon amikacin induced nephrotoxicity and to evaluate the effects of antioxidants on biochemicaland histopathological changes on neonatal rats.Material and Methods: 35 newborn Wistar Albino rats were divided into four groupsas follows: (i) control (Group 1); (ii) amikacin treated (Group 2); (iii) amikacin + vitamin-Etreated (Group 3); and (iv) amikacin + EPO treated (Group 4) . Intraperitoneal serumphysiological was administered to control and 1200 mg/kg amikacin to the second group. 150mg/kg vitamin E was given intraperitoneally to the third group before 30 minutes before theadministration of amikacin twice daily and 300 IU/kg/day EPO to the fourth group in the sameway for three days. One day after completion of the injections, the rats were cut down aftergiving anesthesia (via ether). Malondialdehyde (MDA), nitric oxide (NO), enzyme activity ofsuperoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPX), catalase (CAT) with insulin likegrowth factor-1 (IGF-1) and amikacin levels were studied in the kidney tissue; and the kidneyswere also examined for any histopathological changes.Results: In renal tissue, amikacin levels were significantly high in all groups except thecontrol group. Tissue MDA and NO levels were statistically higher in amikacin-treated groupthan the control. MDA and NO levels were decreased with the administration of vitamin E andEPO and the difference was statistically significant. GPX levels were statistically low inamikacin group compared with the controls. The levels of GPX, in vitamin E group, wereincreased significantly. However, SOD and CAT levels were not significantly different in noneof the groups. IGF-1 values in amikacin, EPO and vitamin E groups were significantly higherthan the control group. By histopathological investigations, clear histomorphological changessuch as tubular epithelial necrosis, tubuler dilatation, vacuolar degeneration and edema wereseen in amikacin treated group. Histopathological improvements observed with erythropoietinadministration were evident, but imperceptible with vitamin E.Conclusion: One of the important mechanisms of amikacin nephrotoxicity istubulointerstitial injury related to oxidative stress. This injury is supported with biochemical andrenal histopathological findings. Vitamin E and EPO, as antioxidants, can to be usefulrenoprotective agents for ameliorating amikacin induced nephrotoxicity in neonates.Key Words: amikacin, erythropoietin, vitamin E, oxidative injury71