Deneysel peritonit modelinde doku plazminojen aktivatörleri ve probiyotiklerin etkisi

Abstract

Peritonit, çoğunlukla gastrointestinal sistemin bütünlüğünün bozulması sonrası oluşan ve hayatı tehdit eden bir durumdur. İntraabdominal apseler peritonitin kaynağı olup tedavideki ana hedef apselerin önlenmesidir.İntraabdominal enfeksiyonlarda koagülasyon sistemi göreceli olarak daha fazla aktive olur, oluşan fibrin birikimleri de bakterileri tutarak bakteriyemi ve sepsisi önler. Fibrin birikintileri apse oluşumunun temeli olduğu için peritonit tedavisinde fibrinolitik ajanları araştımak da mantıklıdır .Probiyotikler intestinal mikrobiyal dengeyi düzenleyen canlı mikroorganizmalardır. Yapılan çalışmalarda probiyotiklerin kanıtlanan etkileri arasında intestinal immünite üzerine yararlı etkiler, bozulmuş barsak mukozal bariyerinin tamiri, mikrobiyal translokasyonun engellenmesi, toksinlerin eliminasyonu, mikrobiyal patojenlerin eradikasyonu, kolesterolden steroid hormonlarının üretiminin arttırılması, intestinal fonksiyonların düzenlenmesi vardır. Aynı zamanda sinbiyotik tedavinin enfeksiyon, SIRS, ciddi sepsis, mortalite oranlarını azalttığı ile ilgili çalışmalar yapılmaktadır. Peritonit durumunda barsak pasajı yavaşlar, hemen her zaman patojenik bakterilerde aşırı üreme, barsağın bariyer fonksiyonunda ve lümendeki bakterilere karşı lokal immün cevapda bozulma meydana gelir. Peritonit durumunda artan bakteriyel translokasyon, cerrahi travma sonrasında olduğu gibi enfeksiyon ve sepsis kaynağıdır . Probiyotiklerin bakteriyel translokasyonu azalttığına dair deneysel çalışmalar vardır .Bu deneysel çalışmada, peritonit tedavisinde doku plazminojen aktivatörünün (tPA) ve probiyotik beslenme takviyesinin rolü araştırılmıştır. Bu maddelerin inflamatuar yanıtı arttırıp arttırmadığı gösterilmek istenmiştir.Kırk adet erkek Wistar Albino sıçan her bir grupta sekiz sıçan olmak üzere beş gruba ayrıldı. Sıçanların hepsine intraperitoneal olarak B. fragilis (104 CFU/ml) ve E. coli (105 CFU/ml) önceden steril edilmiş fekal süspansiyon içerisinde intraperitoneal olarak verildi. Bir saat sonra tüm sıçanlara laparotomi yapıldı, peritoneal kavite debride edildi ve parsiyel omentektomi uygulandı. Kontrol grubu (K) daha ileri tedavi almadı. Antibiyotik grubu (A), günde iki defa intravenöz olarak metronidazol ve seftriakson aldı. Antibiyotik ile doku plazminojen aktivatörü alan gruba, antibiyotiğin yanı sıra, cerrahinin 1., 6. ve 24. saatlerde intraperitoneal olarak doku plazminojen aktivatörü enjekte edildi. Bir sonraki gruptaki sıçanlara antibiyotik ve probiyotik (A+P) verildi. Probiyotik beslenme takviyesi sıçanlara sabah ve akşam olmak üzere orogastrik tüp ile Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus acidophilus ve Lactobacilus bulgaricus içeren probiyotik solüsyon verilerek yapıldı. Son grup ise hem antibiyotik, hem tPA, hem de probiyotik beslenme takviyesi aldı.Tüm sıçanlardan mikrobiyolojik analiz için cerrahinin 24. saatinde kan ve 72.saatinde peritoneal sıvısı örnekleri, cerrahinin 24. ve 72. saatlerinde immünolojik analiz (IL-1ß, IL-6, IL-10, TNF-?) için peritoneal sıvı örnekleri alındı. Cerrahinin beşinci günü tüm sıçanlar öldürüldü ve peritoneal kavitedeki makroskopik bulgular (apse sayı, boyut ve lokalizasyonları) kaydedildi.Sonuçlar incelendiğinde, kontrol grubundaki sitokin seviyeleri en yüksekti. Doku plazminojen aktivatörü ve probiyotik eklenen gruplarda sitokin seviyelerinde belirgin artış olmamıştır. Ortalama apse sayısı kontrol grubunda en fazlayken, üç tedavinin de birlikte uygulandığı grupda en azdı. E. coli, K. pneumonia, Enteroccocus kandan ve periton sıvısından en sık izole edilen mikroorganizmalardı.Bu deneysel peritonit modelinde antibiyotikler, tPA ve probiyotiklerle birlikte belirli bir seviyeye kadar apse oluşumunu önledi. tPA ve probiyotikler enflamatuar cevabı çok da fazla etkilemeden apse oluşumunu bir miktar azaltmaktadır.

Peritonitis is a life-threatening condition mostly occuring after disruption of the integrity of the gastrointestinal tract. Intraabdominal abscesses are the source of abdominal enfection, so the prevention of them are the target in peritonitis therapy.In intrabdominal enfections coagulation cascade is relatively more activated and fibrin deposits capture bacteria preventing bacteremia and sepsis. Since fibrin deposition is an intrinsic element in abscess formation, it is logical to investigate fibrinolytic agents for peritonitis therapy .Probiotics are living microorganisms that modulate the intestinal microbial balance. Researches revealed proven effects of probiotics such as beneficial effects on intestines, repair of the impaired mucosal barrier of intestine, inhibition of the bacterial translocation, elimination of the toxins, eradication of the microbial agents, enhancement of steroid production from cholesterol and arrangement of intestinal functions . There are researches going on symbiotic therapy, investigating its decreasing effect on infection, SIRS, severe sepsis and on mortality rates, as well . During peritonitis, motility is impaired and there is almost always an overgrowth in pathological bacteria and an impairment in the local immune response and barrier function of the intestine. Translocation during peritonitis and the surgical trauma are causes of infection and sepsis . There are experimental researches supporting the impairment of bacterial translocation by the probiotics .We aimed to evaluate the microbiological and immunological effects of probiotics and tissue plasminogen activator (tPA) in a rat model of peritonitis.Forty male Wistar Albino rats were equally divided into five groups. Each group contained 8 rats. All rats received intraperitoneal B. fragilis (104 CFU/ml) and E. coli (105 CFU/ml) through a fecal suspention processed from sterile stool. After one hour, all rats underwent a laparotomy and peritoneal cavity was debrided and partial omentectomy was performed. The Control group (C) had no further surgery and nor any medical treatment. In the antibiotics group (A), the rats received Metronidazole and Ceftriaxon. The rats in the antibiotic and tPA group (A+T) had the same antibiotics as well as tPA was injected percutaneously one, six and 24 hours after surgery. The next group consisted of rats which received antibiotic and probiotics (A+P). Those rats received a probiotic solution containing Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus bulgaricus through an orogastric tube two times daily. The last group had antibiotics, tPA and probiotics (A+T+P).In all rats, for microbiological analysis a blood sample was obtained at the 24th hour and a peritoneal fluid sample was obtained at the 72nd hour. At 24th and 72nd hours a peritoneal washout was made and samples from the peritoneal fluid were obtained for the immunological analysis (TNF-?, IL-1ß, IL-6, and IL-10).On the fifth day after surgery, all rats were killed and the macroscopic findings of the peritoneal cavity were recorded. The mean number of intraperitoneal abscess was significantly high as expected in control group, and it is lowest in the group of all three treatments. Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Enterococcus spp were the mostly isolated microorganisms from samples of blood and peritoneal fluid. The levels of cytokins were highest in the control group, but the difference was not significant between groups. No significant increase have been detected in the groups with probiotics.As conclusion, in this experimental peritonitis model, probiotics and tPA, decrease abscess formation without exaggerating inflammatory response.