Aminoguanidin ve l-arginin'nin sepsisde nötrofil kemotaksisi ve bakteriyel translokasyon üzerine etkileri

Abstract

ÖZETAminoguanidin ve L-Arginin'nin Sepsisde Nötrofil Kemotaksisi ve Bakteriyel Translokasyon Üzerine Etkileri: Deneysel Çalışma Amaç: Bu çalışmada nitrik oksit sentaz inhibitörü aminoguanidin ve nitrik oksit prekürsörü olan L-Arginin'nin sepsis modelinde nötrofil kemotaksisi ve bakteriyel translokasyon üzerindeki etkilerini araştırmayı amaçladık.Materyal ve Metod: 60 adet erkek Wistar Albino rat randomize olarak 6 çeşit gruba ayrıldı. 1) grup 1. Serum fizyolojik (SF, 0,6 ml/kg/sa, 4 saat infüzyon), 2) grup 2. Lipopolisakkarit (LPS ,10 mg-kg deneyden 2 saat önce periton içine), 3) grup 3. SF ve aminoguanidin (AG, 5mg/kg bolus ve 5 mg/kg/sat 4 saat infüzyon), 4 grup 4 LPS ve AG:5) grup 5, SF and L-Arginin (L-Arg, 100 mg/kg/sa, 4 saat infüzyon), 6 grup 6, LPS ve L-Arg. Tüm ratlara kemotaksis çalışması için deneyden 12 saat önce periton içine 15 ml sodyum kazeşnat enjekte edildi. Tüm hayvanlar 4 saat infüzyon sonrası sakrifiye edildi. Nötrofil kemotaktik indeksinın hesaplanması için peritoneal sıvı, histolojik çalışma ve baktariyel translokasyon çalışmaları için karaciğer , dalak mezenterik lenf nodu, ileum ve çekumdan doku örnekleri alındı. İstatistiksel analizler için Duncan çoklu aralık testi, Friedman testi ve ki-kare testi kullanıldı.Bulgular: Lipopolisakkaritin intraperitoneal yolla verilmesi istatistiksel olarak bu modelde nötrofil kemotaksisini bozmuş bakteriyel translokasyonu arttırmıştır. Sepsis indüksiyonundan 2 saat sonra verilen L-Arg ve AG tedavi edilmeyen sepsisli ratlarla karşılaştırıldığında istatistiksel olarak kemotaktik indeksi arttırmış ve bakteriyel translokasyonu azalmıştır.Sepsiste AG verilen grupta bakteriyel translokasyon insidansında ve çekal bakteri populasyonunda belirgin azalma görülmesine karşın bu değer normal ratlarla karşılaştırıldığında istatistiksel olarak yüksek bulunmuıştur. L-Arg infüzyonu bakteriyel translokasyonu ve çekal bakteri popülasyonunu normal ratlardaki seviyelere kadar indirmiş histopatolojik incelemede ince barsal mukozal bütünlüğü korumuştur. Sonuç: L-Arginin ve aminoguanidinin deneysel sepsis oluşturulan ratlarda bozulan nötrofil kemotaksisini düzelttiği, ek olarak L-Arginin sepsiste intestinal mukozal bütünlüğü koruduğu ve muhtemelen bu yolla bakteriyel translokasyonu engellediği sonucuna varılmıştır. Anahtar kelimeler; Sepsis; aminoguanidin ve L-Arginin; nötrofil kemotaksisi

The effect of aminoguanidinc and L-Arginine on neutrophilchemotaxis and bacterial translocation in rats after endotoxinchallengeM. Bayrak, T. Coskun, N.A. Kama, *B. Sener, tl. Cine! and:j:L. Cine( Ankara Numune Hospital, 4th Department ofSur[4ery,Turkey, *Hacettepe Unil•ersity Medical School Department lJ(Clinical Microbiology, tAnkara Numune Hospital, Department lif.Anesthesiology. :f:Zekai Tahir Burak Woman Ho./pital Departmentof PathologyAim: Inhibition of neutrophil chemotaxis and increased bacterial translocationare the two important factors associated with high mortality in sepsis. In this study. we aimed to investigate the effect of inhibition of nitric oxide synthase (NOS) with aminoguanidine (AG). which is relatively more specific for inducible NOS. and administration of a nitric oxide precursor. L-Arginine. on neutrophil chemotaxis and bacterial translocation in a rat sepsis model.Material and methods: Sixty male Wistar Albino rats were randomly assigned into six groups: (I) group I, normal saline solution (NSS, 0•6 mllkg/h for 4 hours): (2) group 2. lipopolysaccharide (LPS. I 0 mg/kg intraperitoneally 2 hours before the experiment): (3) group 3. NSS and aminoguanidine (AG, 5 mg/kg bolus and 5 mg/kg/h infusion for 4 hours): (4) group 4. LPS and AG; (5) group 5, NSS and L-Arginine (L-Arg, 100 mg/kg/h infusion for 4 hours); (6) group 6, LPS and L-Arg. Additionally, rats in all groups received 15 ml of sodium caseinate intraperitoneally. 12 hours before the experiment for the study of chemotaxis. Animals underwent laparotomy at 4 hours of experiment. Peritoneal lluid was taken for the study of neutrophil chemotactic index (ratio ofchemoattractant-induced neutrophil migration in micrometers to randommigration); tissue samples of liver, spleen. mesenteric lymph nodes, ileumand caecum were taken for histological examination and bacterial translocationstudies. For statistical analyses. Duncan multiple range test.Friedman test and x2 -square tests were used.Results: LPS given intraperitoneally was found to inhibit neutrophil chemotaxis and increase bacterial translocation statistically in this model. L-Arg and AG administration significantly increased chemotactic index and decreased translocation after endotoxin challenge (Table I). Despite the decrease in bacterial translocation and bacterial population level in cecum after AG administration in septic rats, these figures were significantly high when compared with normal rats. On the other hand, L-Arg decreased translocation and bacterial population in cecum to the levels found in normal rats and preserved mucosal integrity in small intestine in septic rats.Conclusion: The results of this study have shown that administration ofL-Arginine and aminoguanidine induced neutrophil chemotaxis andincreased chemotactic index after endotoxin challenge in rats.