Asetaminofen ve mannitolun sıçanlarda deneysel olarak oluşturulan mekanik ezilme yaralanması üzerine etkileri

Abstract

Deprem benzeri afetlerde görülen ezilme (crush) yaralanmaları, rabdomyolizise bağlı myoglobinüriye ve bunun sonucunda da akut böbrek yetmezliğine neden olmaktadır. Bu tür afetler de baş ve boyun travmalarından sonra 2. sırada ölümcül olabilen bu durumu gidermekte, erken dönem tedavi girişimleri önem arzetmektedir. Potasyumsuz salin solusyonu benzeri yoğun sıvı replasmanının klinik çalışmalar da, sitoprotektif etkileri olan asetaminofen kullanımının kimyasal crush oluşturulmuş hayvan deneylerin de yararları bildirilmiştir.Olası doz aşımlarında yada toksik dozlarda antidotu da rahatlıkla bulunan asetaminofen, ucuz, kolay ulaşılabilen ve gebeler dahil, her yaş grubunda rahatlıkla verilebilen bir terapötikdir. Kimyasal crush oluşturularak yapılan bu çalışmalardan farklı olarak bizim çalışmamızda depremin ezici travma etkilerini taklid edecek mekanik ezme yöntemi uygulandı.Ezilme yaralanmalarında konu ile ilgili tedavi rehberlerine de ışık tutacağına inandığımız protokoller için mannitol, asetaminofen ve mannitol + asetaminofen kombine tedavilerinin, ilerleyici böbrek hasarının önlenmesine katkısı olup olmadığı karşılaştırıldı.Çalışma için 370-400 gr ağırlığında, 2 si pilot çalışmada olmak üzere toplam 38 adet Sprague-Dawley tipi erkek sıçan kullanıldı. Sıçanlar her biri 6 şar hayvandan oluşan 6 gruba ayrıldı.Kontrol amaçlı 1. Gruba hiç bir işlem uygulanmadı.Diğer 5 Gruba 2 şer saat her iki bacak gastrocnemius adalesi bölgesine ezilme işlemi uygulandı.2. Grup 2 saat, 3. Grup 24 saat sonra sakrifiye edilerek, kan ve doku örnekleri alındı. 2 saatlik ezilmenin ardından bir kez 4. gruba asetaminofen,100 mg/kg, 5. Gruba mannitol,1gr/kg, 6. Gruba asetaminofen 100 mg/kg+mannitol 1 gr/kg intraperitoneal verildi.4,5 ve 6 gruplar da 24 saatin ardından sakrifiye edilerek kan ve doku örnekleri alındı.Tüm gruplarda serum Na,K,Cl,ALT,kreatinin değerleri ve metabolik kafeslerde toplanan idrarlarda kreatinin düzeyleri bakıldı.GFR için kreatinin klirensi hesaplandı.Böbrek ve kas numunelerinden patoloji laboratuarında kesitler alındı.HE,PAS ve immunhistokimyasal boyamalarla ışık mikroskopisi altında değerlendirildi.Tubulus epitel hücre dejenerasyonu,inflamasyon,tubulus lümeninde PAS + boyanan materyel varlığı,myoglobin boyanması ve tubuler nekroz oranları araştırıldı.İstatistiksel analizler NCSS (Number Cruncher Statistical System) 2007 Statistical Software (Utah, USA) paket programı ile yapıldı.Verilerin değerlendirilmesinde tanımlayıcı istatistiksel metotların (ortalama,standart sapma, median ve IQR) yanı sıra gruplar arası karşılaştırmalarda Kruskal Wallis testi, alt grup karşılaştırmalarında Dunn's çoklu karşılaştırma testi, nitel verilerin karşılaştırmalarında ki-kare testi kullanıldı. Sonuçlar, anlamlılık p<0,05 düzeyinde değerlendirildi.Kitlesel yaralanmalarının etkilerini taklit eden mekanik ezilme modelimizde,terapötik plasma konsantrasyonlarındaki asetaminofenin, böbrekte osidatif yaralanmayı önemli ölçüde önleyerek, renal fonksiyonları koruduğu ve hasarı azalttığı görüldü. Mannitol'ün ise ,ezilme yaralanmalarında sistemik etkilerin önlenmesinde tek başına kullanımında anlamlı fark bulunmadı.

Crush-related injuries presenting after disasters like earthquakes cause myoglobinuria secondary to rhabdomyolysis which results in acute renal failure. These injuries, which rank second as the cause of mortality only after head and neck injuries, necessitate prompt medical treatment. Clinical studies have shown the benefits of normal saline solutions without potassium. In addition animal studies demonstrated beneficial cytoprotective effects of acetaminophen in animals subjected to chemical crush. Acetaminophen is a cheap, and easily accessible therapeutic that can be used in all age groups including pregnant women. Furthermore its antidote can be easily obtained in case of a possible overdose or even when it?s given in toxic doses. Different from previous studies that used chemically induced crush, in our study mechanical crush method was used that imitated the crushing effect of the earthquake.Mannitol alone, acetaminophen alone and mannitol+acetaminophen combination treatments have been compared to investigate their effects on progressive renal injury prevention. A total of 38 male Sprague-Dawley rats weighing 370-400 grams were used for this study, 2 of which were used for pilot study. Rats were divided in 6 groups consisting of 6 animals. In the first group no intervention was performed as they served as the control group. In each of the other 5 groups crush method was applied for 2 hours on the gastrocnemius muscle region of both legs. Group 2 and group 3 were sacrificed after 2 hours and 24 hours, respectively and blood and tissue samples were taken. After 2 hours of crush application group 4, group 5 and group 6 were given acetaminophen (100 mg/kg), mannitol (1 g/kg) and acetaminophen (100 mg/kg) + mannitol (1 g/kg) intraperitoneally, respectively. Group 4, group 5 and group 6 were sacrificed after 24 hours and blood and tissue samples were taken. Serum Na, K, Cl, ALT, creatinine and urine creatinine levels were measured in all groups. Urine was collected in metabolic cages. Creatinine-clearance was calculated for GFR determination. Pathologic evaluation under light microscope was performed on sections of the renal and muscular tissues stained with H&E, PAS and immunohistochemical stains. Tubular epithelial cell degeneration, inflammation, presence of PAS+ material in the tubular lumen, myoglobin staining and the percentage of tubular necrosis were investigated.Statistical analysis was performed with NCSS (Number Cruncher Statistical System) 2007 Statistical Software (Utah, USA) application. Apart from utilization of descriptive statistical methods (mean, standard deviation, median and IQR), Kruskal Wallis test for group comparisons, Dunn?s multiple comparisons test for subgroup analysis, chi-square test for qualitative data were used. P < 0.05 was considered statistically significant.In our mechanical crush model that imitated the effects of mass injury, acetaminophen within therapeutic plasma concentrations decreased renal damage by preventing oxidative injury to the kidneys significantly protected renal function. With mannitol alone treatment no significant difference was found in the prevention of the systemic effects of crush injuries.