Alt ekstremite iskemi reperfüzyonunun yol açtığı akciğer hasarında melatoninin koruyucu etkinliği

Abstract

ÖZET Alt ekstremite iskemi-reperfüzyonunu takiben nötrofil infiltrasyonu ve serbest oksijen radikallerine bağlı olarak akciğer hasan oluştuğu gösterilmiştir. Bu hasarın büyük bir bölümü reperfüzyon sırasında oluşmaktadır. Bu çalışmada, deneysel alt ekstremite iskemi-reperruzyonun modelinde oluşan akciğer hasan ve bunları önlemede melatoninin koruyucu etkisi araştırıldı. Çalışmada 40 adet Yeni Zelanda cinsi beyaz erkek tavşan kullanıldı. Tavşanlar rastgele dört eşit gruba ayrıldı: Grup 1 (sham grubu, n=10), Grup 2 (I-R grubu, n=10), Grup 3 (preiskemik tedavi gnıbu, n=10) ve Grup 4 (prereperfüzyon tedavi grubu, n=10). Grup l'de sadece anestezi uygulandı ve 6 saat bekleme sonrası kan ve doku örnekleri alındı. Grup 2,3 ve 4 'de anestezi verildikten sonra bilateral arka ekstremite, kalça eklemi hizasından turnike ile sıkıldı. 4 saat iskemi sağlandıktan sonra turnike açıldı ve iki saat reperfüzyon sonrası kan - doku örnekleri alındı. Melatonin, Grup 3'de iskemiden ve Grup 4' de reperfüzyondan 15 dakika önce 10mg/kg intraperitoneal yolla verildi. Alınan kan örneklerinde eritrosit GSH- Px, SOD, CAT, plazma MDA seviyeleri ölçüldü. Akciğer dokusu MDA düzeyleri tesbit edildi ve bistopatolojik olarak incelendi. iskemi-reperfüzyon uygulanan gruplar arasında Grup 4 deneklerin eritrosit antioksidan enzim seviyelerinin (GSH-Px, SOD, CAT) Grup 2 ve Grup 3 'e göre yüksek olduğu tesbit edildi (pO.01). Doku ve plazma MDA seviyeleri grup 4 de grup 2 ve grup 3 'e göre anlamlı derecede daha düşük bulundu (p<0.01). Histopatolojik incelemede reperfüzyondan hemen önce melatonin verilen grupta {grup 4) nötrofil sayısı ile interstisyel ödem ve konjesyonun daha az, alveoller arası septumlann daha ince olduğu saptandı (p<0.01). Reperfüzyondan önce melatonin kullanımı, alt ekstremite geçici iskemi- reperfüzyonuna bağlı akciğerlerde oluşan injuriyi azaltmaktadır. Bunu da antioksidan enzim aktivitelerini artırarak, lipid peroksidasyonunu önleyerek ve nötrofil infiftrasyonunu azaltarak gerçekleştirmektedir.

ABSTRACT Following hind limb ischernia-reperfusion (I-R) injury in the lungs due to neutrophil infiltration and oxygen free radicals has been demonstrated. The major part of this damage occurs during reperfiision. In this study, injury in the lungs due to experimental lower extremity I-R and preventive effect of melatonin were investigated. In the study, we used 40 male New Zelland white rabbits. Rabbits were randomly divided into four equal groups: Group 1 (sham group), Group 2 (I-R group without treatment), Group 3 (preischemia treatment group), Group 4 (prereperfusion treatment group). Only rabbits anesthesia was performed in group 1 and after 6 hours blood and tissue samples were taken. After anesthesia in groups 2,3 and 4, tourniquets were applied to bilateral hind limbs at the hip level. After 4 hours of ischemia the tourniquets were removed and following two hours reperfiision period, blood-tissue samples were taken. In group 3 before ischemia, in group 4 fifteen minutes before reperfiision; melatonin (10mg/kg) was administered intraperitoneally. In blood samples erithrocyte GSH-Px, SOD, CAT, serum MDA levels were measured. MDA levels of lung tissue were determined and examined histopathologicalry. Erithrocyte antioxidant enzyme levels (GSH-Px,SOD,CAT) were higher in group 4 than group 2 and group 3 when I-R groups were compared (p<0.01). The levels of tissue and serum MDA were found to be significantly lower in group 4 when compared to groups 2 and 3 (p<0.01). Neutrophil count, interstitial eudema and congestion were found to be lesser and septums between the alveoli were thinner m group 4 (p<0.01). Melatonin that adminestered before the reperfiision was decreased the lung injury which caaused by temporary extremity ischemia-reperfusion. It carries out this effect by increasing anti-oxidant enzyme activities and by inhibiting lipid peroxidation and neutrophil infiltration.