Deksmedotimidinin sıçan böbreğinde iskemi reperfüzyon hasarı sonrası TRPM2, TRPA1 kanalları ve oksidan, antioksidan sistem üzerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of dexmedotymidine on TRPM2, TRPA1 channels and oxidant, antioxidant system after ischemia reperfusion injury in rat kidney
Yazar: ABDULKADİR UZUNBOY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ESEF BOLAT
Fırat Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Anestezi ve Reanimasyon = Anesthesiology and Reanimation
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Böbrek = Kidney ; Deksmedetomidin = Dexmedetomidin ; Gen ifadesi = Gene expression ; Oksidanlar = Oxidants ; Reperfüzyon = Reperfusion ; Reperfüzyon lezyonu = Reperfusion injury ; İskemi = Ischemia

Özet:
Böbrek iskemi ve reperfüzyon(İ/R) hasarı renal arterlerde tromboz sonrası trombolitik tedavi, organ nakli, total sirkülatuar arrest ve kardiyopulmoner bypass gibi çeşitli tıbbi ve cerrahi girişimler sırasında görülen potansiyel olarak ciddi bir sorundur. İ/R hasarında temel patofizyoloji, iskemik dokuların reperfüzyonu sonrası gelişen mikrovasküler disfonksiyona bağlı oksidatif bir süreçtir. Bu durum sık görülmesi ve yüksek mortalite oranına sahip olması açısından klinik öneme sahiptir.
            Bu çalışmada böbrek İ/R modeli oluşturulmuş ratlarda dexmedotimidin(DEX) kullanılarak oksidatif stresle aktive edilen TRPM2, TRPA1 kanaların ekspresyonu, oksidan, antioksidan sistem üzerine etkisini ve TUNEL yöntem kullanılarak hesaplanan apoptotik indeksi üzerinden etkileri incelemek amaçlanmıştır.
Çalışmada, 35 adet 8-10 haftalık Wistar Albino cinsi erkek sıçanlar kullanıldı. Denekler her grupta 7 hayvan olacak biçimde 5 gruba ayrıldı. Kontrol grubuna deney süresince bir uygulama yapılmadı. Sham grubunda genel anestezi eşliğinde batın açıldı, sağ böbrek alınarak sol böbrek pedikülü açığa çıkarıldı; ancak renal klemp uygulanmadı. Deksmedetomidin alan grup(DEX), Grup 2'deki ile aynı cerrahi prosedürle deksmedetomidin (100 μg/kg) genel anestezi başlangıç zamanında uygulandı. İ/R gruplarında ise sıçanlar, yukarda açıklanan cerrahi prosedürlere tabi tutularak sol böbrek pedinkülüne renal klemp uygulanarak 30 dakika süreyle sol böbrek iskemisine, ardından 45 dakika süreyle reperfüzyona tabi tutuldu. İ/R4 grubuna deksmedetomidin verilmeyip İ/R5 grubuna reperfüzyon başlangıcında deksmedetomidin hidroklorür verildi.
Deney sonunda sıçanlar anestezi altında serum numuneleri ve böbrek dokuları alınarak dekapite edildi. Sıçanlardan alınan hem serum hemde böbrek dokusundan TAS ve TOS değerleri, TRPM2, TRPA1 ekspresyonu çalışıldı. Alınan böbrek dokusundan immünohistokimyasal yöntemle TRPM2, TRPA1 ekspresyonu ve TUNEL yöntem çalışıldı.
İ/R uygulanan grupta uygulanmayan gruplara göre alınan tüm serum ve dokularda TRPM2, TRPA1 ekspresyonunda ve TOS değerlerinde istatiksel olarak anlamlı artış gözlenirken, TAS değerinde ise azalma gözlendi. İ/R5 gubunda İ/R4 grubuna göre alınan tüm serum ve dokularda TRPM2, TRPA1 ekspresyonunda ve TOS değerlerinde istatiksel olarak anlamlı azalma gözlenirken, TAS değerinde ise artış gözlendi. İ/R5 grubu ile iskemi reperfüzyon uygulanmayan gruplar arasında çalışılan tüm değerlerde istatiksel açıdan anlamlı bir fark görülmedi.

Anahtar kelimeler: İskemi/reperfüzyon, Dexmedotimidin, Böbrek, TRPM2, TRPA1,

Abstract:
Renal ischemia and reperfusion injury is a potentially serious problem seen during various medical and surgical interventions such as thrombolytic therapy after thrombosis of the renal arteries, organ transplantation, total circulatory arrest and cardiopulmonary bypass. The basic pathophysiology of I/R injury is an oxidative process due to microvascular dysfunction after reperfusion of ischemic tissues. This condition is clinically important because it is common and has a high mortality rate.
In this study, it was aimed to examine the effects of using dexmedotimidine (DEX), TRPM2, TRPA1 channels on the expression activated oxidative stress by oxidant and antioxidant system and the effects on the apoptotic index calculated using the TUNEL method in rats with a kidney I/R model.
In the study, 35 8-10 week old male Wistar albino rats were used. Experimental animals were divided into 5 groups with 7 animals in each group. No application was made to the control group during the experiment. In the sham group, the abdomen was opened under general anesthesia, the right kidney was removed and the left kidney pedicle was exposed; however, renal clamp was not applied. Dexmedetomidine-receiving group (DEX) was administered dexmedetomidine (100 μg/kg) at the onset of general anesthesia with the same surgical procedure as in Group 2. In the I/R groups, the rats were subjected to the surgical procedures described above and left kidney ischemia for 30 minutes followed by reperfusion for 45 minutes by applying a renal clamp to the left kidney peduncle. Dexmedetomidine was not given to the I/R4 group, but dexmedetomidine hydrochloride was given to the I/R5 group at the beginning of reperfusion.
At the end of the experiment, the rats were decapitated by taking serum samples and kidney tissues under anesthesia. TAS and TOS values, TRPM2, TRPA1 expression were studied from both serum and kidney tissue taken from rats. TRPM2, TRPA1 expression and TUNEL method were studied by immunohistochemical method from the taken kidney tissue.
While a statistically significant increase was observed in TRPM2, TRPA1 expression and TOS values in all serum and tissues taken in the I/R administered group (I/R4) compared to the non-administered groups, a decrease was observed in the TAS value. While a statistically significant decrease was observed in TRPM2, TRPA1 expression and TOS values in all serum and tissues taken in the I/R5 group compared to the I/R4 group, an increase was observed in the TAS value. There was no statistically significant difference in all values studied between the I/R5 group and the groups that did not undergo ischemia reperfusion.
Keywords :Ischemia/reperfusion, Dexmedothymidine, Kidney, TRPM2, TRPA1,