Gentamisinin neden olduğu böbrek korteks hasarına karşı Curcuminin koruyucu etkisinin morfolojik olarak incelenmesi

Abstract

Gentamisin (GM), Gram-negatif enfeksiyonların tedavisinde yaygın olarak kullanılan aminoglikozid bir antibiyotiktir. En önemli yan etkisi nefrotoksisitedir ve akut böbrek yetmezlikli olguların %10-20'sinden sorumludur. Curcumin (CMN)'nin antioksidan etkisinin yanında, çeşitli hastalıklarda p38 MAPK aktivitesini azaltıcı etkisi olduğu ileri sürülmüştür. Bu çalışmada, GM'nin neden olduğu nefrotoksisitede CMN'nin koruyucu etkisinin histolojik ve immünohistokimyasal olarak araştırılması amaçlandı.Kırk adet Wistar albino erkek sıçan herbirinde on adet olacak şekilde 4 gruba ayrıldı. Birinci grup, kontrol grubu olarak ayrıldı ve dimetilsülfoksit (DMSO, CMN'nin içinde çözündüğü) intragastrik (ig.) yolla 15 gün boyunca verildi. İkinci (CMN) ve 4. (GM+CMN) gruba, CMN (100 mg/kg/day) ig. yolla 15 gün boyunca verildi. Üçüncü (GM) ve dördüncü (GM+CMN) gruba GM (80 mg/kg/day) intraperitoneal (ip.) yolla son 10 gün enjekte edildi. Sıçanlar, 15. günde sakrifiye edilerek böbrek dokuları histolojik ve immünohistokimyasal olarak çalışıldı. İntrakardiak ponksiyon yolu ile kan toplanarak serum üre ve kreatinin değerleri saptandı. Deneklerin vücut ağırlıkları ölçüldü ve böbrek ağırlığı/vücut ağırlığı oranı hesaplandı.GM, serum üre ve kreatinin değerlerinde anlamlı bir şekilde artmaya neden olarak nefrotoksisiteye neden oldu. Sadece GM verilen grupta, tübüllerde ve glomerüllerde dejeneratif değişiklikler görüldü. Bu değişiklikler, tübüler genişleme, proksimal tübüllerde tübüler vakuolizasyon ve fırçamsı kenar kayıpları, lökositik infiltrasyon odakları, glomerüllerde küçülme bazal membran kalınlaşması şeklindeydi. Bazı tübüller içerisinde deskuame olmuş nekrotik hücreler, bazılarında ise hyalin cast'ler bulunuyordu. Ayrıca, Bowman kapsülünün bazal membranında kalınlaşma gözlendi. Bundan başka, immünohistokimyasal olarak, p38 MAPK immünoreaktivitesi GM grubunda böbrek korteksinde artış gösterdi. CMN, GM'nin yükselttiği serum üre ve kreatinin değerini azalttı, ancak bu azalma istatistiksel olarak anlamlı değildi. Yine, GM verilmesinin neden olduğu vücut ağırlığı kaybını istatistiksel olarak anlamlı olmamakla birlikte azalttı, ancak böbrek ağırlığı/vücut ağırlığı oranını değiştirmedi. Ek olarak CMN tedavisi, tübüler ve glomerüler dejenerasyonla birlikte p38 MAPK immünoreaktivitesini belirgin olarak azalttı.Sonuç olarak, CMN'nin antioksidan etkisinin yanında p38 MAPK yolu üzerinden de etki göstererek GM'nin neden olduğu nefrotoksisiteyi azaltabileceği düşüncesindeyiz.

Gentamicin (GM), is an aminoglycoside antibiotic which is commonly used for the treatment of Gram-negative infections. A major side efect of GM is nephrotoxicity, accounting for 10-20% of all acute renal failure cases. It has been reported that curcumin (CMN) has antioxidant activity and inhibitor effect to the p38 MAPK activity in various diseases. In this study we aimed to examine histologically and immunohistochemically the protective effect of CMN against GM-induced nephrotoxicity in rats.Forty male Wistar albino rats were divided into four groups, each consisted of ten rats. The first group served as the control and gavaged with dimethyl sulfoxide (DMSO, vehicle for CMN) for 15 days. The second (CMN) and fourth (GM+CMN) groups gavaged with CMN (100 mg/kg/day) for 15 days. The third (GM) and fourth groups injected with GM intraperitoneally (80 mg/kg/day) for the last 10 days. The rats were sacrificed on the 15th day and kidney tissues were collected for histological and immunohistochemical studies. Intracardiac blood was collected for serum urea and creatine determination. Changes in body weight and kidney weight/body weight were recorded.GM caused a nephrotoxicity, characterized with a significant increase in serum urea and creatinin concentrations compared with control and CMN group. The rats injected with GM alone showed a degenerative changes in tubules and glomeruli. These changes include, dilated tubules, vacuolated tubular cells and loss of brush border in proximal tubules, leukocytic infiltration foci, shrunken glomerulus. Some tubules were filled with desquamated necrotic cells, while others were filled with hyalin cast. Also increased thickness of basement membrane was observed in Bowman?s capsule. Furthermore, immunohistochemistry revealed increased p38 MAPK immunoreactivity in the kidney cortex of GM group. CMN treatment reduced GM induced increases serum urea and creatine, but this changes were not statistically significant. Also, CMN reduced body weight loss due to the GM administration, but not statistically significant, and did not changed kidney weight/body weight. In addition, CMN treatment markedly reduced tubular and glomerular degeneration, and also decreased p38 MAPK immunoreactivity.In conclusion, we have suggested that CMN may attenuate GM induced nephrotoxicity via the inhibition of p38 MAPK signaling pathway in addition to antioxidant effect.