Everolimusun üreter anastomozlarına ve renal iskemi-reperfüzyon hasarına etkisi
The effect of everolimus on ureteral anastomosis and renal ischemia reperfusion injury
Yazar: FATİH SANDIKÇI
Danışman: DOÇ. DR. SERTAÇ ÇİMEN
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Ankara Dışkapı Yıldırım Beyazıt Eğitim Ve Araştırma Hastanesi / Üroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Üroloji = Urology
Dizin: Anastomoz = Anastomosis ; Böbrek hastalıkları = Kidney diseases ; Everolimus = Everolimus ; Mammalian target of rapamycin = Mammalian target of rapamycin ; Reperfüzyon = Reperfusion ; Reperfüzyon lezyonu = Reperfusion injury ; Üreter = Ureter ; Üreter hastalıkları = Ureteral diseases ; İskemi = Ischemia

Özet:
Amaç: Üreteral striktürler fonksiyonel obstrüksiyona neden olan üreter daralmalarıdır. Üreteral darlıkların %35'i iatrojeniktir. Geçici veya kronik stent uygulamaları, üreter darlıklarını engellemek için en çok kullanılan müdahale yöntemleridir. Biyolojik olarak uyumlu stentlere anti-proliferatif ilaçları yükleme ve bu ilaçlarla kaplı stentler ile proliferatif sorunlarla mücadele, etkileyici bir fikir olarak kabul görmüştür. Sirolimus ve everolimus gibi m-TOR inhibitörleri, potent immun süpresif ve anti-proliferatif maddelerdir. Bu çalışmada; m-TOR inhibitörü etkisiyle, üreteral dokuda iyileşme sonucunda oluşan fibrozisin değerlendirilmesi amaçlandı. Azalan fibrotik doku oluşumu ile üreter darlıklarının azaltılabilineceği ve hatta engellenebileceği düşünüldü. Ek olarak; everolimusun, oluşturulan renal iskemi-reperfüzyon böbrek modelinde, renal dokuya etkisinin histopatolojik olarak araştırılması da amaçlandı.
Gereç ve Yöntem: Çalışma için toplam 16 adet, 2000-2600 gr, erkek Yeni Zelanda tavşanı kullanıldı. Çalışma için tavşanlar rastgele dört gruba ve her gurpta 4 tavşan olacak şekilde randomize edildi (n = 4). Tüm tavşanların sağ böbreğine 30 dakikalık iskemi uygulaması ve sonrasında reperfüzyon yapıldı. Kontrol, oral everolimus, yalın stent uygulanan ve everolimus kaplı stent grupları oluşturuldu. İlaç grubunda, operasyon öncesi everolimus çözeltisi 1mg/kg dozunda oral olarak verildi. Oral everolimus tedavisi 3 gün, 1mg/kg dozunda uygulandı. Everolimus kaplı stent grubu için operasyon öncesi 3 Fr karbon kaplı double J stente everolimus kaplandı. Everolimus kaplama işlemi literature uygun şekilde yapıldı. Denekler 21 gün takip sonrası sakrifiye edildiler. Deneklerin sağ böbrek ve üreterleri eksize edilerek çıkarıldı. Normal olan sol böbrek ve üreterleri de eksize edildi ve çıkarıldı. Böbrek spesmenlerinde; renal hücre infiltrasyonu, interstisyel ödem, hücre vakuoler dejenerasyon, tübüler atrofi derecesi, tübüler dilatasyon durumu değerlendirildi. Üreter anastomoz hattındaki üreter fibrozis derecesi de benzer şekilde subjektif olarak skorlandı. Kan üre azotu ve kreatinin değişiklikleri açısından değerlendirme yapıldı. Üreter anastomoz bölgesinden hidroksiprolin düzeyinin ölçümü için doku örneği alındı. 
Bulgular: Hem oral everolimus hem de everolimus kaplı stent gruplarında diğer gruplara göre daha az renal inflamatuar hücre infiltrasyonu, interstisyel ödem, vakuolar dejenerasyon ve fibrozis vardı; ancak, farklılıklar istatistiksel olarak anlamlı değildi. Oral everolimus ve everolimus kaplı stent gruplarında kontrol grubuna göre daha az tübüler atrofi ve dilatasyon vardı; ancak fark önemsizdi. Everolimus kaplı stent grubu ise bu parametreler açısından kontrol grubuna benzerdi. Histopatolojik parametreler açısından diğer üç grubun kontrol grubu ile karşılaştırılması, üç çalışma grubunun kontrol grubuna göre daha az renal inflamatuar infiltrasyon, interstisyel ödem, vakuolar dejenerasyon, tübüler atrofi ve daha düşük üreteral fibroz skorlarına sahip olduğunu ortaya koydu. Bu grupların tübüler dilatasyon skorları kontrol grubuna göre yüksekti. Ancak bu parametrelerden sadece üreteral fibroz skoru bu gruplarda kontrol grubuna göre anlamlı olarak düşüktü (p: 0,010). Tüm kan üre nitrojen ve kreatinin düzeylerinin, sakrifikasyon öncesi değerleri ile  pre-operatif değerleri karşılaştırıldığında anlamlı olarak yüksekti         (p = 0,014 ve p = 0,015). Oral everolimus ve everolimus kaplı stent gruplarında ortalama hidroksiprolin seviyeleri kontrol grubuna göre arttı. Kontrol ve everolimus kaplı stent gruplarının ortalama hidroksiprolin düzeyleri karşılaştırıldı, istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmadı (P2: 0.480) (p <0.05).
Sonuç: Üreter fibrozis skoru kontrol grubuna kıyasla everolimus kaplı stent grubunda ve oral everolimus verilen grupta azaldı. İstatistiksel olarak anlamlı olmasada, sağ böbrekte renal hücre infiltrasyonu, vakouler dejenerasyon, interstisyel ödem parametreleri kontrol grubuyla karşılaştırıldığında diğer 3 denek grubunda azaldı. Hidroskiprolin düzeyleri kontrol grubuna kıyasla artış gösterdi. Everolimusun üreter fibrozisini azaltması, darlıkların önlenebilmesi açısından faydalı olabilir. Daha fazla denek ile ileri çalışmalar, daha güçlü sonuçlar elde edilmesini sağlayacaktır.

Abstract:
Objective: Ureteral stricture is defined as narrowing of the ureter, which leads to functional impairment. Thirty-five percent of ureteral strictures are due to iatrogenic reasons. It is a significant source of morbidity in general urology as well as in the field of renal transplantation. Ureteral stenting is the most common procedure performed to prevent or treat ureteral strictures. Different types of stents were introduced to clinical practice to reduce stent-related morbidity. Anti-proliferative medication-coated stents are used for this purpose in different fields of medical practice. Everolimus is an mTOR inhibitor with potent immunosuppressive and anti-proliferative effects. This study aimed to analyze the anti-fibrotic effects of everolimus-coated stents in an experimental animal model of renal-ischemia-reperfusion and ureteral anastomosis. Also, the potential effects of these stents on renal ischemia-reperfusion injury were investigated.
Materials and Methods: Sixteen New Zealand rabbits weighing 2000-2600 gr were randomized into four groups: Control group, , standard stent group, everolimus-coated stent group. The right kidney was explored through a midline abdominal incision. All right kidneys were subject to 30-minute renal ischemia and subsequent reperfusion. The right middle ureter was transected and subsequently repaired by end-to-end anastomosis. Oral everolimus solution (1 mg/kg) was given to the rabbits in the oral everolimus group for three days. In the standard stent group, ureters were stented with a standard 3F ureteral stent after transection and before anastomosis.  In the everolimus-coated stent group, an everolimus-coated stent was inserted before anastomosis. The coating procedure was performed as per the previously reported methods. All rabbits were followed for 21 days after the initial surgeries and sacrificed at the end of this period. Both kidneys and ureters of the subjects were resected en bloc for histopathological and biochemical analysis. The kidneys were examined regarding inflammatory infiltration, interstitial edema, vacuolar degeneration, tubular atrophy, and tubular dilatation. Ureteral fibrosis was graded hydroxyproline levels were measured in the anastomosed ureter segments. Blood urea nitrogen and creatinine levels were analyzed both before the initial surgery and immediately before sacrification.
Results: There was less renal inflammatory cell infiltration, interstitial edema, vacuolar degeneration, and fibrosis in both oral everolimus and everolimus-coated stent groups than the other groups; however, the differences were not statistically significant. There was less tubular atrophy and dilatation in the oral everolimus and everolimus-coated stent groups than the control group; however, the difference was insignificant. On the other hand, the everolimus-coated stent group was similar to the control group in terms of these parameters. Comparison of the other three groups with the control group regarding histopathological parameters revealed that three study groups had less renal inflammatory infiltration, interstitial edema, vacuolar degeneration, tubular atrophy, and lower ureteral fibrosis scores than the control group. The tubular dilatation scores of these groups were higher than the control group. However, among these parameters, only the ureteral fibrosis score was significantly lower in these groups than in the control group (p:0,010). All blood urea nitrogen and creatinine levels were significantly higher when the latter values were compared with their former counterparts (p=0,014 and p=0,015). The mean hydroxyproline levels increased in the oral everolimus and everolimus-coated stent groups compared to the control group. The mean hydroxyproline levels of the control and the everolimus-coated stent groups were compared, no statistically significant difference was found (P2: 0.480) (p <0.05).
Conclusions: Since ureteral fibrosis scores were lower in the groups, including oral everolimus administration or everolimus-coated stent insertion than the other groups, we conclude that everolimus has the potential to prevent ureteral strictures. However, further studies conducted with larger samples are needed for confirmation of our findings.