İki darbe modelinde spesifik ve non-spesifik fosfodiesteraz inhibitörleri ve N-asetilsisteinin oksidatif stres ve uzak organ hasarına etkisi
The effects of specific and non specific phosphodiesterase i̇nhibitors and N-acetylcysteine on oxidative stress end remote organ injury in  two hit trauma model
Yazar: ÖZDEMİR ÖZER
Danışman: PROF. DR. METİN ŞEN
Cumhuriyet Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Cerrahi Tıp Bilimleri Bölümü / Genel Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2014
Konu: Genel Cerrahi = General Surgery
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Fosfodiesteraz inhibitorleri = Phosphodiesterase inhibitors ; N-asetilsistein = N-acetylcysteine ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Sepsis = Sepsis ; Serbest radikaller = Free radicals ; Yaralar ve yaralanmalar = Wounds and injuries

Özet:
Sepsis enfeksiyona karşı oluşan sistemik bir inflamatuvar yanıttır ve  morbidite ve mortalitenin ana nedenlerinden biridir. Travma sonrası ikinci darbe artmış inflamatuvar yanıta ve çoklu organ yetmezliğine (ÇOY) neden olur. Yanık hasarı sonrası gelişen enfeksiyon iki darbe travma çalışması için uygun bir modeldir. Sepsis çoklu organ yetmezliğinde anahtar rol oynayabilecek lipid peroksidasyonuna neden olan Serbest Oksijen Radikalleri (SOR) gibi biyokimyasal mediyatörlerin salınımına neden olur. Biz bu çalışmada iki darbe modelinde fosfodiesteraz (PDE) inhibitörleri (sildenafil, milrinon, pentoksifilin) ve N asetilsisteinin (NAS) oksidatif stres ve organ hasarı üzerindeki etkilerini araştırmayı amaçladık. 40 sıçanda %30 haşlama yanığı oluşturulduktan 72 saat sonra Çekal Ligasyon ve Ponksiyon (CLP) yöntemi ile peritonit oluşturuldu. Sıçanlar her biri 8 sıçandan oluşan beş gruba ayrıldı; Grup I: Tedavi uyulanmadı;  Grup II: CLP sonrasında 72 saat boyunca 10/mg /kg  gün dozunda intraperitoneal (i.p) sildenafil tedavisi uygulandı; Grup III: CLP sonrasında 72 saat boyunca 1/mg /kg  gün dozunda i.p milrinon tedavisi uygulandı; Grup IV: CLP sonrasında 72 saat boyunca 150/mg /kg  gün dozunda i.p NAS tedavisi uygulandı; Grup V: CLP sonrasında 72 saat boyunca 50/mg /kg  gün dozunda i.p pentoksifilin tedavisi uygulandı. Tüm sıçanlar deneyin 7. gününde sakrifiye edildi. Malondialdehit (MDA), Glutatyon Peroksidaz (GPx), Süperoksit Dismutaz (SOD), katalaz, Prokalsitonin (PCT), Vasküler Endotel Büyüme Faktörü (VEBF-C), Fms –Benzeri Tirozin Kinaz 1( FLT-1), Tümör Nekröz Faktör alfa (TNF-α), Total Antioksidan Status (TAS), Total Oksidan Status (TOS)  düzeyleri ve histopatolojik çalışma için doku (karaciğer, ileum, akciğer, böbrek ) ve serum örnekleri alındı. Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında tedavi edilen tüm gruplarda doku hasar skoru düşük bulundu. Sildenafil, milrinon ve NAS gruplarında böbrek GPx düzeyi kontrol grubuna göre  yüksek bulundu. Milrinon,  NAS ve pentoksifilin ile akciğerde kontrol grubuna göre TAS düzeyi yüksek  TOS  ise düşük bulundu. Yine akciğer dokusunda milrinon ve pentoksifilin gruplarında SOD kontrol grubuna göre yüksek bulunurken milrinon ve NAS ile GPx düzeyi yüksek bulundu. Böbrekte pentoksifilin ve milrinon gruplarında TNFα düzeyi kontrol grubuna göre düşük bulundu. Çalışmamızın sonuçları iki darbe modelinde PDE inhibitörleri ve NAS'ın oksidatif stres düzeyini ve uzak organ hasarını azaltıcı etkileri olduğunu göstermiştir. Bu konu üzerinde ileri klinik ve deneysel çalışmalara ihtiyaç vardır.

Abstract:
Sepsis is a systemic inflammatory response to infection and a major cause of morbidity and mortality. The second hit in trauma leads to an exaggerated inflammatory response and multiple organ failure (MOF) . Infection following burn injury is a useful model for two-hit trauma studies. Sepsis induces biochemical mediators such as Reactive Oxygen Species (ROS) that leads to lipid peroxidation which may have a key role in formation of MOF. We aimed to investigate the  effects of phosphodiesterase ( PDE ) inhibitors (sildenafil, milrinon, pentoxifylline) and N-acetylcysteine (NAC)  on oxidative stress and organ injury in two-hit trauma. 30% scalding burn injury was performed in 40 rats and Cecal Ligation-Puncture (CLP) was performed 72 hours later. Five groups of rats were used, each composed of 8 rats; Group I: No treatment was performed; Group II: Rats were treated with 150 mg/kg/day intraperitoneal ( i.p) NAC for 72 h following CLP; GroupIII: Rats were treated with 10 mg/kg/day i.p  sildenafil for 72 h following CLP; GroupIV: Rats were treated with 10 mg/kg/day i.p  milrinon for 72 h following CLP; GroupV: Rats were treated with 50 mg/kg/day i.p pentoxifylline for 72 h following  CLP. All rats were sacrificed on the 7th day of experiment. Blood and tissue (liver, ileum, lung, kidney) samples were collected to study the Malonyldialdehyde  (MDA),  Glutathione Peroxidase (GPx), Superoxide Dismutases (SOD), catalase,  Procalcitonin (PCT), Vascular Endothelial Growth Factor C (VEGF-C), Fms-like Tyrosine Kinase 1 ( FLT-1), Tumor Necrosis Factor alpha (TNF-α), Total Antioxidant Status (TAS), Total Oxidant Status (TOS)  levels, and for histopathological examination. Tissue damage scores were decreased in all treated groups compared to the control group. Sildenafil, milrinon and NAC increased kidney GPx level when compared to the control group. Milrinon,  NAC and pentoxifylline treatment increased TAS and decreased TOS level in lung when compared to the control group. Milrinon and pentoxifylline treatment increased SOD level, milrinon and NAS treatment  increased  GPx level in lung. Pentoxifylline and milrinon treatmet decreased TNF-α level in kidney. Our results indicatel that PDE inhibitors and NAC attenuated tissue oxidative stress level and remote organ injury in two-hit trauma. Further experimental and clinical studies on this subject are necessary.