Deneysel tıkanma sarılığında oksidatif hasar ve beyinde oluşan değişikliklerin elektron mikroskopik analizi

Abstract

GİRİŞ VE AMAÇ: Tıkanma sarılığı ekstra veya intra hepatik safra yollarının kısmi veya tam obstrüksiyonu sonrası, safra retansiyonu ve normal safra akışının bozulması olarak tanımlanır. Safra asitlerinin yaptığı hasara bağlı serbest oksijen radikallerinin salınımı akciğer, böbrek, beyin gibi uzak organ hasarına yol açar. Bu çalışma ile farklı sürelerde oluşturulan tıkanma sarılığının yol açtığı oksidatif hasara bağlı lipid peroksidasyon ve sonuçta beyinde oluşan değişikliklerin elektron mikroskopik olarak tespiti amaçlanmıştır. YÖNTEM VE GEREÇ: Çalışmada ortalama ağırlığı 237 (228-246) gr olan 41 adet Wistar Albino tipi dişi rat kullanıldı. Sham grubunda olan 5'inde orta hat kesisi ile karına girildikten sonra safra kanalına dokunulmadan işleme son verildi (n=5). Geriye kalan 36 hayvanda ise ortak safra kanalları bulunarak orta 1/3 kesiminden 5/0 prolen ile ligate edildi. Tıkanma sarılığı oluşturulan 36 hayvan 6 gruba ayrıldı. Grup I,II ve III sırasıyla 3. , 7. ve 14. günlerde sakrifiye edildi. Grup Iu, IIu ve IIIu ise sırasıyla 3. , 7. ve 14. günlerde tıkanma sarılığı açılarak (unligasyon) 7 gün bekletildikten sonra sakrifiye edildi. Sakrifikasyon işleminde Total ve direkt bilirübin, alkalen fosfataz (ALP), beyaz küre ve malondialdehit (MDA) ölçümleri için tüm hayvanların kan örnekleri, elektron mikroskopik incelenme içinse beyin dokuları alındı. Bütün veriler SPSS programı kullanılarak değerlendirildi. Gruplar arası sayısal değişkenlerin değerlendirilmesi One-way ANOVA ve Tukey posthoc test kullanılarak yapıldı. BULGULAR: Kolestaz parametrelerinden total bilirubin, direk bilirubin, alkalen fosfataz ile beyaz küre değerleri CBD ligasyon süresi ile bağımlı, progressif olarak artmıştır. Unligasyon ile ise değerlerin düştüğü izlenmiştir. Gruplarda MDA değerlerine bakıldığında kontrol grubuna göre tüm ligasyon gruplarında arttığı ve unligasyon gruplarında ise azaldığı saptanmıştır. Elektron mikroskopik incelemede, beyin ultrastrüktüründe belirgin değişiklikleri izlenmiş olup hasarın süre ile doğru orantılı olarak geri dönüşsüz olması dikkat çekicidir. Grup II'de hasar unligasyon ile azalırken Grup III'te unligasyon sonrası oksidatif hasar ve hiperbilirübinemi azalmasına karşın, beynin bazı bölgelerinde geri dönüşümsüz hasar oluşmaktadır. SONUÇ VE YORUM: Tıkanma sarılığı oluşturulan ratlarda beyinde izlenen ultrastrüktürel değişiklikler 7 günden daha uzun süren sarılık durumunda artık geri dönüşsüz olmaktadır. Bu hasarın kan değerleri ile izlemi yanıltıcı olabilir. Dolayısıyla yapılacak tedaviler ve girişim zamanlanması açısından bu kritik sürenin önemli olduğu kanaatine varılmıştır.

INTRODUCTION AND OBJECTIVE: Obstructive jaundice is defined as partial or total blockage of the extra or intra hepatic bile ducts that leads to a corruption of the normal bilier passage to the intestines. Bile acids cause injury via free oxygen radicals which might damage the multiorgan systems including lung, kidney and brain. Present study aims to evaluate the alterations in brain due to oxidative stres and lipid peroxidation resulting from obstructive jaundice of different time periods. MATERİALS AND METODS: 41 wistar albino rats with an average weight of 237 (228-246) gr. were divided into 6 groups of six animals . Only simple laparotomy was performed in the sham group (n=5). In remaining 36 rats, Common bile duct was found and ligated at the middle 1/3 by 5/0 prolene in all groups. This 36 rats were divided into 6 groups. Group I, II and III was sacrificed at 3, 7 and 14 th day of ligation respectively and samples were taken. Group Iu, IIu and IIIu ligated bile ducts were unligated under anesthesia at the days 3, 7 and 14 respectively. One week after unligation the unligated rats were sacrificed. Blood samples were taken for total and direct bilirubin, alkalen phosphatase (ALP), white blood cell (WBC) and MDA assays. Cerebral tissue samples were taken for electron microscopic evaluation. All measurements were recorded at SPSS and the results were compared by One Way ANOVA and Tukey Posthoc tests.RESULTS: After the CBD ligation, serum levels of total bilirubin, direct bilirubin, ALP and WBC levels were found to be increased progressively as parallel to the ligation time of the CBD. After unligation these values were found to be decreased. MDA levels were found to be increased in all ligation groups and decreased after unligation. Electron microscopic evaluation revealed important ultrastructural changes in the brain tissue. The damage was found irreversible depending on the length of obstruction period. In Group II, the damage was mostly reversible after the internal drainage period of 7 days. But in Group III, in some brain parts, the tissue damage was found to be irreversible despite the decreased values of oxidative stress and bilirubin. CONCLUSION: Ultrastructural changes in the brain due to obstructive jaundice found to be irreversible if the CBD ligation period was more than 7 days in rats. It is unreliable to trace these changes using blood levels of bilirubin and free radicales. Therefore we believe it is critical for planning the therapies and the timing of drainage.