Η επίδραση του διπεπτιδίου αλανίνης-γλουταμίνης στις βλάβες του νεφρού μετά από ισχαιμία-επαναιμάτωση του λεπτού εντέρου
Creators: name: Καζαντζίδου, Δέσποινα Δ.
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2006
Subjects: Γλουταμίνη
Νεφρική λειτουργία
Ρίζες οξυγόνου
Glutamine
Free radicals
Renal function

description: Η ισχαιμία/ επαναιμάτωση του λεπτού εντέρου αποτελεί τον κύριο μηχανισμό παθογένεσης του συνδρόμου ανεπάρκειας πολλών οργάνων. Η συγκεκριμένη πειραματική εργασία έγινε για να μελετηθεί η βλάβη που προκαλείται στο νεφρό ύστερα από μικρής χρονικής διάρκειας ισχαιμία/επαναιμάτωση του λεπτού εντέρου. Χρησιμοποιήθηκαν 50 άρρενες επίμυες, οι οποίοι χωρίστηκαν σε πέντε ομάδες των 10 πειραματοζώων. Τα πειραματόζωα της ομάδας Α υποβλήθηκαν σε 30 λεπτά ισχαιμία και μία ώρα επαναιμάτωση της άνω (πρόσθιας) μεσεντερίου αρτηρίας, στα πειραματόζωα της ομάδας Β προηγήθηκε της ίδιας χρονικής διάρκειας ισχαιμίας/επαναιμάτωσης η ενδοπεριτοναϊκή έγχυση του διπεπτιδίου αλανίνης-γλουταμίνης 48 και 24 ώρες προ του πειράματος, τα πειραματόζωα της ομάδας Γ υποβλήθηκαν σε λαπαροτομία 90 λεπτών, στα πειραματόζωα της ομάδας Δ χορηγήθηκε μόνο το διπεπτίδιο αλανίνης/γλουταμίνης 48 και 24 ώρες προ της θανάτωσης, ενώ η ομάδα Ε αποτελούνταν από ζώα τα οποία δεν υποβλήθηκαν σε καμία επέμβαση. Μετά το τέλος του πειράματος, τα πειραματόζωα θυσιαζόταν και λαμβανόταν αίμα για τη μέτρηση ουρίας, κρεατινίνης, καλίου, νατρίου, ασβεστίου, λευκωμάτων και γαλακτικής δεϋδρογενάσης. Επίσης, λαμβανόταν τεμάχια από το νεφρό για μέτρηση μαλονικής διαλδεΰδης, μυελοϋπεροξειδάσης και γαλακτικής δεϋδρογενάσης και παρατήρηση στο μικροσκόπιο κοινού φωτισμού και στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Στην ομάδα Α, από την παρατήρηση στο μικροσκόπιο κοινού φωτισμού και ιδιαίτερα στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, βρέθηκε ότι η χρονική αυτή διάρκεια ισχαιμίας/επαναιμάτωσης του λεπτού εντέρου προκάλεσε μικροαγγειοπάθεια και μικροθρομβώσεις στα τριχοειδή των νεφρικών σπειραμάτων και στα περισωληναριακά τριχοειδή αγγεία, διάταση των ενδοκυττάριων μεμβρανωδών οργανυλλίων των ενδοθηλιακών κυττάρων και αποκόλληση των τελευταίων από την πεπαχυμένη κατά τόπους βασική μεμβάνη και τέλος, πάχυνση και αναδιπλώσεις της βασικής μεμβράνης των επιθηλιακών κυττάρων των εγγύς εσπειραμένων σωληναρίων. Η μέτρηση της μαλονικής διαλδεϋδης, που καταδεικνύει τη λιπιδική υπεροξείδωση των μεμβρανών, έδειξε αύξηση των επιπέδων αυτής στο νεφρό. Επίσης, η μέτρηση της μυελοϋπεροξειδάσης στο νεφρό έδειξε αύξηση των επιπέδων αυτής στην ομάδα Α, γεγονός που υποδηλώνει την εντονότερη παρουσία ουδετερόφιλων στο νεφρό. Όμως η ιστολογική διερεύνηση δεν κατέδειξε σημαντική αύξηση των ουδετερόφιλων ίσως εξαιτίας της μικρής χρονικής διάρκειας ισχαιμίας/επαναιμάτωσης. Η χρονική αυτή διάρκεια ισχαιμίας/επαναιμάτωσης προκάλεσε οξεία νεφρική ανεπάρκεια στα πειραματόζωα της ομάδας Α, με συνοδό υπερνατριαιμία και υπερασβεστιαιμία και αύξηση της γαλακτικής δεϋδρογενάσης. Η γλουταθειόνη, που αποτελεί κύριο αντιοξειδωτικό παράγοντα του οργανισμού, βρέθηκε μειωμένη στο νεφρικό παρέγχυμα των πειραματόζωων της ομάδας Α. Στην ομάδα Β, η ενδοπεριτοναϊκή χορήγηση του διπεπτιδίου αλανίνης/γλουταμίνης, προ της ισχαιμίας, μείωσε τα επίπεδα μαλονικής διαλδεΰδης και μυελοϋπεροξειδάσης στο νεφρικό παρέγχυμα ενώ αύξησε τα επίπεδα γλουταθειόνης. Παράλληλα, προστάτευσε τις δομές και τη λειτουργικότητα του νεφρού από τη βλάβη που προκαλείται από την ισχαιμία/επαναιμάτωση του λεπτού εντέρου. Η χορήγηση του διπεπτιδίου αλανίνης/γλουταμίνης προκάλεσε επίσης προσκόλληση λεμφοκυττάρων στο ενδοθήλιο των σπειραμάτων των νεφρικών σωματίων χωρίς να είναι σαφής η δράση τους. Στις ομάδες Γ, Δ και Ε δεν παρατηρήθηκαν αλλοιώσεις στο μικροσκόπιο κοινού φωτισμού και στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, ενώ η νεφρική λειτουργία ήταν φυσιολογική. Η μαλονική διαλδεΰδη, η μυελοϋπεροξειδάση και η γλουταθειόνη του νεφρικού παρεγχύματος ήταν στα φυσιολογικά όρια. Το μοναδικό χαρακτηριστικό εύρημα στο μικροσκόπιο κοινού φωτισμού και στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο είναι η υπεραιμία που παρατηρήθηκε στο νεφρικό παρέγχυμα των πειραματόζωων της ομάδας Δ, στα οποία χορηγήθηκε με ενδοπεριτοναϊκή έγχυση το διπεπτίδιο αλανίνης/ γλουταμίνης, χωρίς την πρόκληση ισχαιμίας/επαναιμάτωσης του λεπτού εντέρου.
description: Intestinal ischemia and reperfusion is the main cause in the pathogenesis of multiple organ failure syndrome. This study has examined the injury of the kidney after limited intestinal ischemia and reperfusion. Fifty male Whistar rats were used and divided into five groups of 10 each. In group A, the animals were subjected to 30 min of anterior mesenteric artery occlusion and 60 min of reperfusion. The animals of group B received the dipeptide alanyl-glutamine with intraperitoneal infusion, 48 and 24 hours before intestinal ischemia and reperfusion. In group C, the animals underwent laparotomy for 90 min without ischemia and reperfusion. The animals of group D received the dipeptide alanyl-glutamine, 48 and 24 hours before death of the animals, while in group E the animals were normal. At the end of the experiment, the rats were killed and blood samples were collected for determination of urea, creatinine, sodium, potassium, calcium, albumine and lactate dehydrogenase. Both kidneys were removed and renal tissue samples were sent for determination of myeloperoxidase (MPO), malondialdehyde (MDA) and glutathione (GTH) and for histological examination by light and electron microscopy. In group A, the observation of renal tissue by light microscopy and especially by electron microscopy showed that intestinal ischemia and reperfusion caused microvascular injury and microthromboses in the glomerular and tubular capillaries, swelling of the cellular organelles of endothelial cells, thickening of the basal lamina of both glomerular and tubular capillaries and partial detachment of endothelial cells from the basal lamina. MDA, as an indicator of lipid peroxidation, was elevated in renal tissue of group A. The increase of MPO levels of renal tissue in group A indicates the presence of neutrophils in renal tissue, although it was not evident histologically, probably due to short time of ischemia and reperfusion. Intestinal ischemia and reperfusion caused acute renal failure in group A, followed by increase of sodium, calcium and lactate dehydrogenase. GTH, as one of the enzymatic scavenging systems of the body was decreased in group A. In group B, the intraperitoneal infusion of dipeptide alanyl-glutamine prior to ischemia decreased MDA and MPO levels in renal tissue, while increased GTH levels. Glutamine protected renal tissue and function from intestinal ischemia and reperfusion injury. Dipeptide alanyl-glutamine caused attachment of lymphocytes on endothelial cells of glomerular capillaries. In groups C, D and E no remarkable changes were observed by light and electron microscopy, while renal function was normal. MDA, MPO and GTH levels in renal tissue were normal. Hyperaemia of renal tissue was the only finding in animals of group D, which received glutamine, without intestinal ischemia and reperfusion.