Abdominal aortlarında intimal hasar yapılan sıçanlarda kullanılan panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae)'in intimal hiperplazi üzerinde etkisi
The effect of Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) on intimal hyperplasia in rats with intimal damage done to their abdominal aortas
Yazar: DOĞAN YETÜT
Danışman: PROF. DR. İHSAN BAKIR
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi = Thoracic and Cardiovascular Surgery
Dizin: Aort = Aorta ; Aort kapak stenozu = Aortic valve stenosis ; Aort-abdominal = Aorta-abdominal ; Araliaceae = Araliaceae ; Endotelyum = Endothelium ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Panax = Panax ; Sıçanlar = Rats

Özet:
GİRİŞ VE AMAÇ:         
          Endovasküler veya cerrahi yaralanmalara fizyolojik bir iyileşme cevabı olarak intimal hiperplazi oluşur. İntimal hiperplazi, vasküler girişimler sonrası önemli bir klinik problem olmakla birlikte patofizyolojisi hala net değildir. Önceki çalışmalar vasküler düz kas hücre proliferasyon ve migrasyon potansiyellerinin baskılanmasının, arter restenozunu hafifletmenin etkili bir yolu olduğunu göstermiştir. Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae)'in serbest radikalleri temizlemedeki rolü, aterosklerotik plak oluşumu üzerine koruyucu etkisi, endotel vazomotor bozukluğunu etkili bir şekilde engellediği çalışmalarla gösterilmiştir. Ayrıca Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae)'in intimal hiperplaziyi baskıladığını ve sıçanlarda fogarty kateter ile intimal yaralanmasını takiben vasküler düz kaslarda hücre proliferasyonunu inhibe ettiğini gösteren çalışmalar mevcuttur. Endotel hasarı sonucunda oluşan intimal hiperplaziyi baskılamanın, vasküler açıklık oranını arttıracağı, greft patensini olumlu yönde etkileyeceği düşünülmektedir. Çalışmamızda parsiyel transekte edilip proksimaline 2 French size (F) fogarty kateteri ile intimal hasar yapılan ve primer onarılan sıçan abdominal aortlarında Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae)'in intimal hiperplaziye etkisini araştıracağız.

GEREÇ VE YÖNTEM:
          Bu çalışmada ortalama ağırlıkları 300-400 gram (g) olan 24 adet Wistar Albino cinsi sıçan rastgele eşit 4 gruba ayrıldı.
          Grup A'daki (Kontrol grubu) (n=6) sıçanlara laparotomi yapıldı. Abdominal aorta bulundu, dönüldü.
          Grup B'deki sıçanlara (n=6) laparotomi yapıldı. Abdominal aorta bulundu, dönüldü. Abdominal aorta parsiyel transekte edilip, kesinin 1 santimetre (cm) proksimaline 2F fogarty kateteri ile intimal hasar oluşturuldu. Sonrasında abdominal aorta 8.0 prolen dikiş ile tamir edildi.
          Grup C'deki sıçanlara (n=6) işlem öncesi 20 miligram/kilogram(mg/kg) Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) oral verildi. Laparotomi yapıldı. Abdominal aorta bulundu, dönüldü. Abdominal aorta parsiyel transekte edilip, kesinin 1 cm proksimaline 2F fogarty kateteri ile intimal hasar oluşturuldu. Sonrasında abdominal aorta 8.0 prolen dikiş ile tamir edildi. İşlemden sonra 2 hafta süre ile Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) tedavisine devam edildi.
          Grup D'deki sıçanlara (n=6) işlem öncesi 40 mg/kg Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) oral verildi. Laparotomi yapıldı. Abdominal aorta bulundu, dönüldü. Abdominal aorta parsiyel transekte edilip, kesinin 1 cm proksimaline 2F fogarty kateteri ile intimal hasar oluşturuldu. Sonrasında abdominal aorta 8.0 prolen dikiş ile tamir edildi. İşlemden sonra 2 hafta süre ile Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) tedavisine devam edildi. 
          Tüm sıçanlar 2 hafta sonra sakrifiye edilerek primer onarılan abdominal aortlar ve fogarty kateter ile intimal hasar oluşturulan aort bölgeleri eksize edilip histopatolojik olarak incelendi. İncelemeler sırasında çekilen dijital fotoğraflar üzerinden "Olympus Analysis 5" görüntü analiz programı ile intima ve media kalınlıkları milimetre (mm) cinsinden ölçülerek intimal ve medial alan hesaplanarak intima/media oranı kontrol grubu ile karşılaştırılarak incelendi.
BULGULAR: 
          Fogarty kateteri ile intimal hasar oluşturulan aortların intima/media oranlarının karşılaştırılmasında gruplar arasında istatistiksek olarak anlamlı fark bulunmuştur.
          Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) verilmemiş, sadece laparotomi yapılan ve abdominal aorta yönelik herhangi bir işleme maruz kalmamış grup (A grubu) ile Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) verilmemiş ve sadece abdominal aortları fogarty kateteri ile intimal hasar yapılan grup (B grubu) arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmuştur.
          Düşük doz (20 mg/kg) Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) verilmiş ve abdominal aortları fogarty kateteri ile intimal hasar yapılan grup (C grubu) ile Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) verilmemiş ve sadece abdominal aortları fogarty kateteri ile intimal hasar yapılan grup (B grubu) arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmamıştır.
          Yüksek doz (40 mg/kg) Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) verilmiş ve abdominal aortları fogarty kateteri ile intimal hasar yapılan grup (D grubu) ile Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) verilmemiş ve sadece abdominal aortları fogarty kateteri ile intimal hasar yapılan grup (B grubu) arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmuştur.
          Parsiyel transekte edilip primer onarılan aortların intima/media oranları karşılaştırılmasında gruplar arasında istatistiksek olarak anlamlı fark bulunmamıştır.
          Primer onarım hasar modelinde istatistiksel olarak anlamlı intimal hiperplazi oluşmamıştır. Bu nedenle düşük doz ve yüksek doz Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) uygulaması sonrası intimal hiperplazi inhibe edici özellik istatistiksel olarak anlamlı bulunmamıştır.
          Fogarty kateteri ile intimal hasar modelinde istatistiksel olarak anlamlı intimal hiperplazi oluşmuştur. Düşük doz (20 mg/kg) Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) uygulaması sonrası intimal hiperplazi inhibe edici özellik istatistiksel olarak anlamlı bulunmamıştır. Yüksek doz (40 mg/kg) Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae) uygulaması sonrası intimal hiperplazi inhibe edici özellik istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur.
SONUÇ:
          Sıçan abdominal aortlarında oluşturduğumuz endotel hasar deneyinde Panax ginseng (Çin ginsengi, Araliaceae)'in intimal hiperplaziyi doza bağlı olarak azalttığı tespit edilmiştir.
          Anahtar Kelimeler: Endotel hasarı, İntimal hiperplazi, Panax ginseng

Abstract:
INTRODUCTION AND PURPOSE:
          Intimal hyperplasia occurs as a physiological healing response to endovascular or surgical injury. Although intimal hyperplasia is an important clinical manifestation due to its negative effects, especially in the restenosis process that occurs after vascular interventions, its pathophysiology is still unclear. Previous studies have shown that suppressing the proliferation and migration potential of vascular smooth muscle cells is an effective way to alleviate arterial restenosis. Studies have shown that Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) plays a role in scavenging free radicals, has a protective effect on atherosclerotic plaque formation and effectively inhibits endothelial vasomotor dysfunction. There are also studies showing that Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) suppresses intimal hyperplasia and inhibits cell proliferation in vascular smooth muscle following intimal damage due to using fogarty catheter in rats. It is thought that suppressing intimal hyperplasia resulting from endothelial damage will decrease vascular stenosis rates and positively affect on graft patency. In our study, we will investigate the effect of Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) on intimal hyperplasia in rats whose abdominal aortas were partially transected and intimal damaged to its proximal with 2 French size (F) Fogarty catheter and were primarily repaired.
MATERIALS AND METHODS:
          In this study, 24 Wistar Albino rat with an average weight of 300-400 grams (g) were randomly divided into 4 equal groups.
          Rats in Group A (Control group) (n=6) underwent laparotomy. Abdominal aorta found and isolated using a vessel loop.
          Rats in group B (n=6) underwent laparotomy. The abdominal aorta was found and isolated using a vessel loop, then was partially transected and intimal damage was created with a 2F Fogarty catheter 1 cm proximal to the incision. Afterwards, the abdominal aorta was repaired with 8.0 prolene suture.
          Rats in Group C (n=6) were given 20 miligram/kilogram (mg/kg) Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) orally before the treatment. Laparotomy was performed. Abdominal aorta found and isolated using a vessel loop then abdominal aorta was partially transected and intimal damage was created with a 2F Fogarty catheter 1 cm proximal to the incision. Afterward, the abdominal aorta was repaired with 8.0 prolene suture. After the procedure, Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) treatment was continued for 2 weeks.
          Rats in Group D (n=6) were given 40 mg/kg Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) orally before the procedure. Laparotomy was performed. Abdominal aorta found and isolated using a vessel loop then abdominal aorta was partially transected and intimal damage was created with a 2F Fogarty catheter 1 cm proximal to the incision. Afterward, the abdominal aorta was repaired with 8.0 prolene suture. After the procedure, Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) treatment was continued for 2 weeks.
          All rats were sacrificed after 2 weeks, and both the primary repaired abdominal aortas and intimal damaged aorta areas with fogarty catheter were excised and histopathologically examined. Intima and media thicknesses were measured in mm with the "Olympus Analysis 5" image analysis program on digital photographs taken during the examinations. Intimal and medial areas were calculated, and the intima/media ratio was compared with the control group.
RESULTS:
          A statistically significant difference was found between the groups in the comparison of the intima/media ratios of the aortas with intimal damage with the fogarty catheter.
          There was a statistically significant difference between group A that did not receive Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) and only underwent laparotomy - did not undergo any procedure for the abdominal aorta- and group B that also did not receive Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) but underwent  abdominal aorta's intimal damage with a fogarty catheter.
          There was no statistically significant difference when low dose (20 mg/kg) Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) was given in intimal damaged abdominal aortas (group C) and group (group B) where intimal damage was done but Panax ginseng was not administered.
          A statistically significant difference was found between group D -where a high dose (40 mg/kg) of Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) was given-  and group B -where Panax ginseng was not administered-.There was no statistically significant difference between the groups in the comparison of intima/media ratios of partially transected and primary repaired aortas.
          Statistically significant intimal hyperplasia did not occur in the primary repair injury model. Therefore, intimal hyperplasia inhibitory properties were not found statistically significant after low dose and high dose Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) administration.
          Statistically significant intimal hyperplasia occurred in the intimal injury model with the fogarty catheter. Intimal hyperplasia inhibitory property was not found statistically significant after low dose (20 mg/kg) Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) administration. After high dose (40 mg/kg) of Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) application, the intimal hyperplasia inhibitory property was found to be statistically significant.
CONCLUSION:
          In the endothelial damage experiment performed in rat abdominal aortas, it was determined that Panax ginseng (Chinese ginseng, Araliaceae) reduced intimal hyperplasia in depending on dose.
          Keywords: Endothelial damage, Intimal hyperplasia, Panax ginseng