Rat sepsis modelinde yapılan kolon anastomozuna alfa lipoik asid ve c-vitamini etkisinin karşılaştırılması
The effects lipoik asid and ascorbic acid on the anastomosis in an intraabdominal sepsis rat model
Yazar: ŞÜKRÜ ARSLAN
Danışman: PROF. DR. DURKAYA ÖREN
Atatürk Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Genel Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2011
Konu: Genel Cerrahi = General Surgery
Dizin: Anastomoz-cerrahi = Anastomosis-surgical ; Askorbik asit = Ascorbic acid ; Kolon = Colon ; Kolon hastalıkları = Colonic diseases ; Lipoik asit = Lipoic acid ; Sepsis = Sepsis

Özet:
Barsak anastomozu çok sık uygulanmasına ve bu konudaki yoğun deneyim birikimine rağmen, anastomoz kaçağı halen % 0-35 sıklıkta ortaya çıkmaktadır. Belli durumlar anastomoz yapılması için riskli kabul edilir. Bunların başında peritoneal kirlenme gelir. Özellikle kolon yaralanmalarından sonra anastomoz yapılması ve hangi durumda anastomoz yapılacağı üzerine çok sayıda çalışma yapılmıştır. Özellikle destrüktif yaralanmaların olduğu kolon yaralanmalarında kan kaybı, hastanın şok durumu dikkate alınmakta, peritoneal kirlenme için ise yaralanma üzerinden geçen süreye bakılarak indirekt bir veri kullanılmaktadır. Yaralanma sonrası kolon anatomozlarında dikkate alınmayan hususlardan biri ise kirli batında yaralanmış olan kolon uçlarında meydana gelen beslenme bozukluğuna bağlı oksidatif hasardır. Bu oksidatif hasar kanlanma bozulmasıyla paralel olarak oluştuğu için genellikle uçların kanlanması indirekt bir gösterge olarak kullanılmaktadır.Yara iyileşmesi mekanizmalarına tesir etmek üzere çeşitli antioksidanlar kullanılmıştır. Bunlar içerisinde C-vitamini en çok kullanılıp araştırılan antioksidan olmuştur. Kollajen sentezinin hidroksilasyon basamağında yer alan C vitamini ekstrasellüler sıvılardaki en önemli antioksidan olarak düşünülmektedir. Askorbik asit; moleküler oksijen, hidroksil ve süperoksit radikalleriyle doğrudan reaksiyona girerek zincir kıran bir antioksidandır. Kolonik anastomoz iyileşmesinde antioksidanların rolü araştırılırken, bir antioksidan olan Lipoik asit çok fazla araştırılmış değildir.Biz bu çalışmada intraabdominal sepsis modelinde Vitamin-C ve Lipoik asidin kolon anastomozu iyileşmesi üzerine etkisini karşılaştırarak, bu arada prolidaz enziminin kolon anastomoz iyileşmesinde bir gösterge olarak kullanılabilirliğini araştırdık.Materyal ve MetotAğırlıkları 200-250 gram arasında değişen 48 adet erkek Sprague Dawley Albino rat çalışmaya dahil edildi ve her birisi 8 rat'dan oluşan 6 gruba ayrıldı. Gruplar şöyle şekillendirildi. Kontrol grubu (n=8), Sham Grubu (n=8), Sepsis grubu (n=8), Vitamin-C grubu (n=8), Lipoik asid grubu (n=8), Vitamin-C+Lipoik asid grubu (Kombine grup) (n=8). Kontrol grubundaki ratlarda ameliyat öncesi ve ameliyat sonrası dönemlerde rutin enteral beslenme dışında başka bir şey verilmedi. Vitamin-C grubuna günlük 100mg/kg i. v/s. c vitamin-c, Lipoik asid grubuna günlük 50mg/kg oral lipoik asit ve Vitamin-C+Lipoik asid grubuna ise aynı dozlarda ve aynı yollarla Lipoik asid ve Vitamin-c verildi. Ratlarda intestinal perforasyon ve intraabdominal sepsis oluşturuldu ve bu perforasyon 24 saat sonra tamir edildi. Kontrol grubu, Sepsis grubu, Vitamin-C grubu, Lipoik asid grubu ve kombine grubundaki ratlar orta hat insizyonla postoperatif 5. gün tekrar açıldı. Eksplorasyonda primer tamir alanının iyileşmesi değerlendirildi. Primer onarım alanı patlama basıncı ölçümü için test edildi. Bu alan daha sonra çıkarılarak prolidaz enzimi, hidroksiprolin ve Malondialdehid (MDA) çalışılmak üzere biyokimyasal incelemeye alındı.SonuçlarKontrol grubunun, Sepsis grubunun, C-vitamini grubunun, Lipoik asid grubunun, C-vitamini ve Lipoik asidin kombine kullanıldığı grubun ortalama patlama basıncı değerleri sırasıyla; 54±9, 6 mmHg, 38, 8±9, 1 mmHg, 74, 3±6, 5 mmHg, 81, 8±8, 8 mmHg, 96, 8±10, 4 mmHg idi. Kontrol grubunun, Sham grubunun, Sepsis grubunun, C-vitamini grubunun, Lipoik asid grubunun, C-vitamini ve Lipoik asidin kombine kullanıldığı grubun ortalama doku hidroksiprolin düzeyleri sırasıyla; 1, 1±0, 4 mg/ml, 1, 7±0, 8 mg/ml, 1, 2±0, 6 mg/ml, 2, 6±0, 4 mg/ml, 1, 6±0, 4 mg/ml, 3, 8±1, 0 mg/ml idi. Kontrol grubunun, Sham grubunun, Sepsis grubunun, C-vitamini grubunun, Lipoik asid grubunun, C-vitamini ve Lipoik asidin kombine kullanıldığı grubun ortalama prolidaz değerleri sırasıyla; 4, 4±0, 2 mikromol / dk / gram protein (U/g protein) , 3, 4±0, 2 U/g protein, 3, 7±0, 2 U/g protein, 6, 0±0, 4 U/g protein, 3, 6±0, 2 U/g protein, 3, 5±0, 2 U/g protein idi. Kontrol grubunun, Sham grubunun, Sepsis grubunun, C-vitamini grubunun, Lipoik asid grubunun, C-vitamini ve Lipoik asidin kombine kullanıldığı grubun ortalama MDA değerleri sırasıyla; 1, 9±0, 4 nanomol/gram protein, 1, 4±0, 1 nanomol/gram protein, 2, 2±0, 8 nanomol/gram protein, 2, 3±0, 4 nanomol/gram protein, 2, 1±0, 9 nanomol/gram protein, 1, 1±0, 3 nanomol/gram protein idi. Kombine grubun ortalama patlama basınçları ve hidroksiprolin düzeyleri, diğer çalışma gruplarının patlama basınçları ve hidroksiprolin düzeyleri ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak çok anlamlı derecede yüksek bulunurken (p<0, 001), Kombine grubun prolidaz ve MDA düzeyleri diğer çalışma gruplarının düzeyleri ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı derecede düşük bulundu.TartışmaKolon florasının zengin oluşu ve operasyon sırasında çevresel bulaşmaların olması, lokal enfeksiyon nedeni olarak anastomoz kaçaklarının önemli nedenlerindendir. Kirli batında yaralanmış olan kolon uçlarında oluşan beslenme bozukluğuna bağlı oksidatif hasar meydana gelmektedir. İnflamatuar reaksiyon, nekroz, peritonit ve abse varlığında Kollajenaz aktivitesi de artarak anastomoz kaçakları için riski artırmaktadır.Bu yüzden araştırmalar intraabdominal sepsisli hastalarda düşük riskli ve güvenli anastomoz sağlayan tedavi modalitelerine yönelmiştir. Biz bu çalışmada, her ikiside antioksidan olan vitamin-C ve lipoik asidin kombine kullanımının tek tek kullanımına göre intraabdominal sepsis rat modelinde daha iyi anastomoz iyileşmesi ve gerginliği sağladığını, ayrıca vitamin-C'nin prolidazı artırarak da yara iyileşmesinde katkıda bulunduğunu bulduk. Yaptığımız çalışmamızdaki bulgularımızın uygun klinik çalışmalarla desteklenmesi gerekir.

Abstract:
BackgroundAlthough gut anastomose is often applied and the consistent information that is about this subject, anastomose failure still arises by 0-35 %. Certain conditions are accepted risky for implementation of anastomose. First of all is peritoneal pollution. Especially, many studies are available about implementing of anastomose after colon injury and which condition requires anastomose. Blood loss is important for the colon injury that is together destructive injury, considered the shock case of sick, the elapsed time after injury is important for peritoneal pollution. According to these importances, an indirect data is used. One of the unconsidered matters for colon anastomose after injury is oxidative damage that are related to the malnutrition that comes into existence in the colon ends that wounded in the dirty abdomen. Since these oxidative damages engender parallel with corruption of becoming vigorous, becoming end vigorous generally is used as an indirect data.Several antioxidants are used for to effect into the mechanism of injury improving. Among all antioxidant, C-Vitamin is the one that is most investigated and used. C-Vit that takes place at the hydroxylation step of collagen synthesis is considered the most important antioxidant in the extracellular fluid. It is very well known that. Askorbik acid is a breaker antioxidant by directly reacting with molecular oxygen, hydroxyl and superoxide extremists. When the roles of antioxidant on heal of colonic antioxidant are investigated, it is a noticeable fact that Lipoic acid which is an antioxidant is not searched very well.In this research paper, the effects of C-Vitamin and Lipoic acid on heal of colon anastomose is compared at intraabdominal sepsis model. By the way, the usage of prolidase enzyme on heal of colon anastomose is researched as a sign.Materials and Methods48 men rats, whose weights change from 200 grams to 250 grams, are included to the experiment and they are seperated to 6 different groups of 8 rats. The groups are composed like Control Group (n=8), Sham Group (n=8), Sepsis Group (n=8), Vitamin-C Group (n=8), Lipoic acid Group (n=8), Vitamin C+Lipoic acid Group (Combine Group) (n=8). Except from rutine enteral nutrition, nothing has given to the rats of control group before and after the surgery. To the Vitamin-C group, 100 mg/kg i. v/s. c Vitamin-C is given daily while 50 mg/kg i. v lipoic acid is given the lipoic acid group daily. The same amount of lipoic acid and vitamin c are given to the Vitamin C+Lipoic acid group by the same way. Intestinal perforation and Intraabdominal sepsis are constituted in the rats and this perforation is fixed 24 hours later. The rats in the control group, sepsis group, vitamin c group, lipoic acid group and combined group are opened in the 5th day by medium level postoperatif insanite. The healing of primer fixing area is evaluated in the exploration. The primer fixing area is tested for explosion pressure. After these, this area is placed out for biochemical analysis to work prolidase enzyme, hidrocsiprolin and MDA.ResultsThe average explosion pressure values of control group, sepsis group, vitamin c group, lipoic acid group and the combined group (Vitamin C+Lipoic acid) were 54±9, 6 mmHg, 38, 8±9, 1 mmHg, 74, 3±6, 5 mmHg, 81, 8±8, 8 mmHg, 96, 8±10, 4 mmHg. The average fabric hidrocsiprolin levels of control group, sham group, sepsis group, vitamin c group, lipoic acid group and the combined group were 1, 1±0, 4 mg/ml, 1, 7±0, 8 mg/ml, 1, 2±0, 6 mg/ml, 2, 6±0, 4 mg/ml, 1, 6±0, 4 mg/ml, 3, 8±1, 0 mg/ml. The average prolidase values of control group, sham group, sepsis group, vitamin c group, lipoic acid group and the combined group were 4, 4±0, 2 mikromol / dk / gram protein (U/g protein) , 3, 4±0, 2 U/g protein, 3, 7±0, 2 U/g protein, 6, 0±0, 4 U/g protein, 3, 6±0, 2 U/g protein, 3, 5±0, 2 U/g protein. The average MDA values of control group, sham group, sepsis group, vitamin c group, lipoic acid group and the combined group were 1, 9±0, 4 nanomol/gram protein, 1, 4±0, 1 nanomol/gram protein, 2, 2±0, 8 nanomol/gram protein, 2, 3±0, 4 nanomol/gram protein, 2, 1±0, 9 nanomol/gram protein, 1, 1±0, 3 nanomol/gram protein. When the average explosion presssure values and the hidrocsiprolin values of the combined group are compared with the average explosion presssure values and the hidrocsiprolin values of other groups, it is found very high statically (p<0, 001). When the average prolidase and MDA values of the combined group are compared with the average prolidase and MDA values of other groups, it is found very low statically.DiscussionBeing rich of colon flora and the environmental effects during the operation are the most important reasons for being the reason of local infection as anastomose failure. In the colon ends which are injured in the dirty abdomen, oxidative damages occur related to the mal nutrition. In the presence of inflammatory reaction, necrosis, peritonitis and abscess, collagenase activity increases ant it also increases the risk for anastomose failures.Because of these reasons, research switch out into the treatments that provide safe and less risky anastomose for the intraabdominal sepsis patients. Here, in this research paper, we showed that combination of the usage of vitamin C and lipoic acid, which are both antioxidane, provides better anastomose healing and tension in the rats that have intraabdominal sepsis compared to the individual usage of vitamin C or lipoic acid. In addition, we found that Vitamin C helps to the wound healing by increasing the amount of prolidase. The results of our research should be supported by proper clinic study.