Borik asitin erkek ratlarda testis torsiyon/detorsiyonu sonrası böbrek dokusu ve oksidatif stres üzerindeki koruyucu etkisi
Protective effect of boric acid on renal tissue and oxidative stress after testicular torsion/detorsion in male rats
Yazar: UĞUR MUSA ADAM
Danışman: DOÇ. DR. METİN ALKAN
Gazi Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Anestezi ve Reanimasyon = Anesthesiology and Reanimation
Dizin: Borik asit = Boric acid ; Böbrek = Kidney ; Detorsiyon = Detortion ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Spermatik kord torsiyonu = Spermatic cord torsion ; Sıçanlar = Rats ; Torsiyon = Torsion

Özet:
Amaç: Testis torsiyonu, şiddetli skrotal ağrı ve iskemiye yol açan patolojik bir durumdur. Detorsiyon sonrası perfüzyon geri gelir. Ancak reperfüzyon sonrasında iskemi reperfüzyon hasarı denilen patolojik durum ortaya çıkar. Bu durum çeşitli mekanizmalarla iskemide oluşan hasardan daha fazla zarara yol açabilir. Bu süreçte oksidatif stres faktörleri ve inflamatuar yanıt aracılığla vücutta sistemik bir inflamasyon oluşur. Tek bir organın iskemi ve reperfüzyona maruz kalması daha sonra diğer organlarda inflamatuar aktivasyona neden olabilir ve sonunda çoklu organ yetmezliğine yol açabilir. Doğrudan iskemiye maruz kalmayan organlarda dahi hasar oluştuğu bilinmektedir. Çalışmamızda bu sistemik inflamasyon ve serbest radikal üretiminin böbrek dokusu üzerindeki etkilerini biyokimyasal ve histopatolojik açıdan inceledik. Borik asitin organizmalarda tümör inhibisyonu, enerji metabolizması, hormonlar üzerinde faydalı etkileri olduğu bilinmektedir. Son yıllarda borik asitin antiinflamatuar ve antioksidan etkileri olduğu da gösterilmiştir. Amacımız, rat testis torsiyonu/detorsiyonu modelinde reperfüzyon oluşturduktan sonra böbrekte oluşacak olan potansiyel hasarın borik asit uygulanması yoluyla azaltılabileceğini saptamaktır.
Metod: Çalışmada 24 adet, 12 aydan büyük, 250-350 gram aralığında erkek Wistar albino ratlar kullanıldı. Etik komite onayı alındıktan sonra erkek wistar ratlar dört gruba ayrıldı ve her grupta 6 hayvan vardı. Gruplar; kontrol grubu (Grup K), borik asit grubu (Grup BA), torsiyon/detorsiyon grubu (Grup İ/R), borik asit torsiyon/detorsiyon grubu (Grup BA-İ/R) olarak adlandırılmıştır. Tüm ratlara anestezi ve analjezi için 50 mg/kg, i.p. ketamin ve 10 mg/kg i.p. ksilazin uygulandı. Bütün gruplarda skrotum uzunlamasına kesilip testis diseke edildi. Grup K ve İ/R'de herhangi bir ilaç uygulaması yapılmadı. Grup BA ve BA-İ/R'ye cerrahi işlemden yarım saat önce i.p. yoldan 50 mg/kg borik asit uygulandı. Grup İ/R ve BA-İ/R'de testis torsiyon/detorsiyon modeli uygulandı. Bu iki grupta testis 4 saat boyunca torsiyone kaldıktan sonra 12 saat detorsiyonda kaldı. İşlem sonunda hayvanlara sakrifikasyon uygulandı. Ardından tüm hayvanların böbrek dokuları histopatolojik ve biyokimyasal değerlendirme için alındı. İskemi reperfüzyon hasarının neden olduğu oksidatif stres ve borik asitin antioksidan etkilerini araştırmak için böbrek dokusunda MDA, CAT, GST ve PON seviyeleri ölçüldü. Histopatolojik inceleme için alınan kesitler histokimyasal olarak Hematoksilen Eozin ile boyandı ve değerlendirildi.
Bulgular: Çalışmamızda böbrek dokusu üzerinde yapılan ışık mikroskopisi incelemesinde elde edilen bulgulara göre İ/R grubunda kontrol grubuna göre GV, TD, VVH, THDN değerlerinde artış görülmüştür. Ayrıca böbrek dokusunda oksidan durum parametrelerinden MDA'da artış ve PON düzeyinde azalış tespit edilmiştir. Borik asit ile tedavi edilen İ/R grubunda VVH, TD değerleri İ/R grubuna göre azalmış olarak tespit edilmiştir. Gruplar arasında Lİ, THS, BSD ve THD açısından anlamlı fark bulunmamıştır. MDA düzeyi, BA-İ/R grubunda İ/R grubuna göre anlamlı düşük olarak bulunmuştur. PON enzim aktivitesi ise BA-İ/R grubunda İ/R grubuna göre anlamlı olarak yüksek bulunmuştur. Gruplar serum GST ve CAT enzim aktivitesi açısından kendi aralarında kıyaslandığında benzer bulunmuştur.
Sonuç: Buradan elde edilen verilere göre, testis torsiyon/detorsiyon modeli oluşturulan ratlarda oluşan iskemi reperfüzyon durumunun böbrek hasarına yol açtığı ve borik asit uygulamasının böbrekte artan hasarı azalttığı sonucuna ulaştık.

Abstract:
PROTECTIVE EFFECT OF BORIC ACID ON RENAL TISSUE AND OXIDATIVE STRESS AFTER TESTICULAR TORSION/DETORSION IN MALE RATS
Objective: Testicular torsion is a pathological condition that causes severe scrotal pain and ischemia. Perfusion returns after detorsion. However, this leads to a pathological condition called ischemia-reperfusion injury. This situation may cause more harm than ischemia by various mechanisms. In this process, a systemic inflammation occurs in the body through oxidative stress factors and inflammatory response. Exposure to ischemia and reperfusion of a single organ can subsequently cause inflammatory activation in other organs and eventually lead to multi-organ failure. It is known that damage occurs even in organs that are not directly exposed to ischemia. In our study, we examined the effects of this systemic inflammation and free radical production on kidney tissue from a biochemical and histopathological point of view. It is known that boric acid has beneficial effects on tumor inhibition, energy metabolism and hormones in organisms. In recent years, boric acid has also been shown to have anti-inflammatory and antioxidant effects. Our aim is to determine that the potential damage to the kidney after creating reperfusion in the rat testicular torsion/detorsion model can be reduced by the administration of boric acid.
Method: In the study, 24 male Wistar albino rats, older than 12 months and weighing 250-350 grams, were used. After ethics committee approval, male wistar rats were divided into four groups and each group included 6 animals. Groups named; control group (Group K), boric acid group (Group BA), torsion/detorsion group (Group I/R), boric acid torsion/detorsion group (Group BA-I/R). All rats were administered 50 mg/kg i.p. ketamine and 10 mg/kg i.p. xylazine for anesthesia and analgesia. In all groups, the scrotum was cut longitudinally and the testis was dissected. No drug administration was performed in Group K and I/R. Group BA and BA-I/R were administered 50 mg/kg boric acid by i.p. route half an hour before the surgical procedure. Testicular torsion/detorsion model was applied in Group I/R and BA-I/R. In these two groups, the testis remained in torsion for 4 hours and then detorsioned for 12 hours. At the end of the procedure, animals were sacrificed. Then, kidney tissues of all animals were taken for histopathological and biochemical evaluation. To investigate the oxidative stress caused by ischemia-reperfusion injury and the antioxidant effects of boric acid, MDA, CAT, GST and PON levels were measured in kidney tissue. Sections taken for histopathological examination were histochemically stained with Hematoxylin Eosin and evaluated.
Results: According to the findings obtained in the light microscopy examination on kidney tissue in our study, GV, TD, VVH, THDN values were increased in the I/R group compared to the control group. In addition, an increase in MDA, which is one of the oxidant status parameters, and a decrease in PON levels were detected in kidney tissue. In the I/R group treated with boric acid, VVH and TD values were found to be decreased compared to the I/R group. There was no significant difference between the groups in terms of LI, THS, BSD and THD. MDA level was found to be significantly lower in the BA-I/R group compared to the I/R group. PON enzyme activity was found to be significantly higher in the BA-I/R group compared to the I/R group. When the groups were compared among themselves in terms of serum GST and CAT enzyme activity, they were found to be similar.
Conclusion: According to the data obtained here, we concluded that the ischemia-reperfusion state that occurred in rats with testicular torsion/detorsion model caused kidney damage and boric acid administration reduced the increasing damage in the kidney.