Karaciğer iskemi reperfüzyon hasarında karnozin ve melatonin`in koruyucu etkileri

Abstract

ÖZETKaraciğer İskemi Reperfüzyon Hasarında Karnozin ve Melatoninin KoruyucuEtkileriDr. Başak BaykaraDokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Histoloji ve Embriyoloji A.D. İnciraltı-İzmirAMAÇKaraciğer iskemisi ardından gelen reperfüzyon, hepatosit hasarı ve apopitozis ilesonuçlanmaktadır. Bu çalışmanın amacı karaciğer iskemi reperfüzyon hasarında,antioksidan ajan olan karnozin (KAR) ve melatonin (MEL) verilerek, etkilerini ışıkmikroskobik, immunhistokimyasal ve biyokimyasal olarak incelemektir.YÖNTEM5 çalışma grubu oluşturuldu. I.Sham, II. İskemi/reperfüzyon (İR), III. İR+MEL, IV. İR+KAR V. İR+ MEL+KAR. Total hepatik iskemi 1 saat, reperfüzyon 4 saat uygulandı.KAR 250 mg/kg, MEL 10 mg/kg iskemiden 30 dakika önce ve reperfüzyondan hemenönce intraperitoneal yolla verildi. Işık mikroskobik incelemeler için takip yapılandokulardan elde edilen kesitler hemotoksilen eosin ile, elektron mikroskobik takipyapılan dokulardan alınan ince kesitler ise toluidin blue ile boyandı. Apopitotik hücreboyanma farklılıkları apostain boyası ile gösterildi. Serumda ALT (alaninaminotransferaz), AST (aspartat aminotransferaz), karaciğer doku homojenatlarındaTBARS (thiobarbituric acid reactive substances ), MPO (myeloperoksidaz), GlutatyonRedüktaz (GR) düzeyleri ölçüldü.BULGULARİR grubunda yaygın hepatosit hasarı, sinuzoid dilatasyonu, konjesyon, nötrofilinfiltrasyonu gözlenirken tedavi gruplarında bu bulgular oldukça azalmış olarakizlendi. İR grubunda artan ALT, AST, MPO düzeyi tedavi gruplarında azalmış olarakbulundu. GR düzeyi İR grubunda düşükken KAR ve KAR+MEL verilen grupta artışgösterdi. TBARS ölçümlerinde gruplar arası anlamlı fark bulunmadı. Apostain boyasıile boyanan kesitlerde İR grubunda artan apopitotik hücre sayısının, tedavi verilengruplarda azaldığı gözlendi.SONUÇİR hasarına bağlı oluşan yapısal ve biyokimyasal değişikliklerin geri dönüşümündeMEL' e göre KAR daha etkilidir. MEL + KAR'ın bir arada verilmesi bu maddelerin ayrıayrı verilmesinden çok daha iyi sonuçlar elde edilmesine neden olmuştur.Anahtar Sözcükler: Karaciğer, iskemi, reperfüzyon, karnozin, melatonin

ABSTRACTProtective Effects of Carnosine and Melatonin on Hepatic Ischemia-Reperfusion InjuryDr. Başak BaykaraHistology and Embryology Department, Faculty of Medicine, Dokuz Eylül University,İnciraltı, İzmir, TurkeyAİMHepatic ischemia and subsequent reperfusion cause hepatic injury and apoptosis.The aim of this study is to investigate the light microscopic, biochemical andimmunohistochemical effects of antioxidant agents, carnosine (CAR) and melatonin(MEL), in hepatic ischemia reperfusion injury.MATERIAL AND METHODFive study groups were formed. The groups are; I. Sham-operated, II. Ischemia/reperfusion (IR), III. IR+MEL, IV. IR+CAR, V. IR+CAR+MEL Total hepatic ischemia isapplied for 1 hour and reperfusion period is applied for 4 hours. CAR (250/mg/kg)and MEL (10/mg/kg) were administered 30 minutes prior to the ischemia period andimmediately before the reperfusion period, intraperitoneally. Tissue samples wereprepared for light microscopy. Light microscopic preparations were stained withhematoxylin-eosine. Electron microscopic semithin preparations were stained withtoluidin blue. Apoptotic cells were demonstrated by apostain ALT, AST levels weremeasured in serum. TBARS, MPO and GR were measured in hepatic tissuehomogenate.RESULTSIn ischemia reperfusion group, diffuse hepatocyte injury, dilated sinusoids, congetionand neutrophil infiltration was observed however in treatment groups these changeswere seen much less than ischemia reperfusion group. ALT, AST and MPO levelswere increased in IR group, also those levels were decreased in treatment groups.GR level was decreased in IR group, on the contrary, increased in KAR andKAR+MEL groups. There was no difference in TBARS levels between groups.Number of apoptotic cells were increased in IR group and decreased in treatmentgroups, in apostain stained sections.CONCLUSIONTreatment of carnosine is much more effective than melatonin for recovering ofstructural and biochemical changes in ischemia reperfusion injury, neverthelesstreatment of melatonin and carnosine together is much more effective for recoveringfrom ischemia reperfusion injury.Key Words: Liver, ischemia, reperfusion injury, carnosine, melatonin