Renal iskemi reperfüzyon hasarı oluşturulan sıçan modelinde adipoz doku – mezenkimal kök hücrelerinin ve melatoninin etkisi
The effect of adipose tissue-mesenchymal stem cells and melatonin in the rat model of renal ischemia reperfusion injury
Yazar: FATMA KOCADERE
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NAZLI ÇİL
Pamukkale Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı / Histoloji ve Embriyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Adipoz doku = Adipose tissue ; Böbrek hastalıkları = Kidney diseases ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kaspazlar = Caspases ; Kök hücreler = Stem cells ; Melatonin = Melatonin ; Reperfüzyon = Reperfusion ; Reperfüzyon lezyonu = Reperfusion injury ; Sıçanlar = Rats ; İskemi = Ischemia

Özet:
Bu çalışmada renal iskemi reperfüzyon hasarı oluşturulan sıçanlarda adipoz kaynaklı mezenkimal kök hücre  ve melatonin uygulamasının böbrekteki etkisini incelemeyi amaçladık. 

Wistar Albino cinsi 60 erkek sıçan kullanıldı. Sıçanlar 6 gruba ayrıldı. Kontrol grubu (K) (n:10), Sham grubu (S) (n:10), İskemi Reperfüzyon grubu (IR) (n:10), iskemi reperfüzyon oluşturulduktan sonra intraperitonal olarak melatonin verilen grup (IR+M) (n:10), iskemi reperfüzyon oluşturulduktan sonra lokal olarak adipoz kaynaklı mezenkimal kök hücre uygulanan grup (IR+KH) (n:10), iskemi reperfüzyon oluşturulduktan sonra lokal olarak adipoz kaynaklı mezenkimal kök hücre ve intraperitonal olarak melatonin birlikte verilen grup (IR+KH+M) (n:10). Her gruptan sıçanların 5 tanesi 3. gün, 5 tanesi 14. gün sakrifiye edildi. Alınan kan örneklerinden BUN, kreatinin bakıldı. Her gruptan alınan böbrek dokuları rutin doku takibin ardından Hematoksilen Eozin ve Masson Trikrom boyama yapılarak histopatolojik olarak skorlama ile incelendi. Kaspaz-3, Bax, Bcl-2 ekspresyonları immünohistokimyasal olarak değerlendirildi. TUNEL yöntemiyle apoptotik indeks hesaplandı.

IR grubunda kan BUN, kreatinin düzeyleri diğer gruplara göre anlamlı olarak yüksek bulundu (p<0,05). Tedavi grubunda hem 3. gündeki hem de 14. gündeki kan kreatinin düzeyleri IR grubuna göre düşük saptansa da istatistiksel olarak anlamlı değildi (p>0,05). Kreatinin düzeylerinde IR+KH+M grubunda 14. günde 3. güne göre istatistiksel olarak anlamlı bir azalma saptandı. 14. gündeki değerler karşılaştırıldığında IR grubunda BUN düzeyleri yine aynı değerlerde olmasına rağmen, M ve IR+KH+M gruplarında anlamlı olarak düştüğü görüldü. Yapılan histolojik değerlendirmede IR grubunda 3. günde glomerül epiteli ve  tübül hücrelerinde dökülmeler, bowman boşluğunda genişleme, kanama alanları saptandı. 14. günde bu değişikliklerle birlikte fibrotik alanlar görüldü. İstatistiksel olarak anlamlı olmasa da tedavi gruplarında IR grubuna göre histolojik skorlama düşüktü. 3. ve 14. günleri kendi aralarında karşılaştırdığımızda IR+KH+M grubu 14. günde histolojik skorlama anlamlı olarak düşük bulundu. Kaspaz-3, Bax ekspresyonu IR grubunda artarken, tedavi grubunda özellikle 14. günde azaldığı saptandı. Bununla birlikte Bcl-2 ekspresyonun IR grubunda tüm yapılarda negatif gözlenirken tedavi gruplarında ekspresyonun arttığı saptandı. Apoptozis IR grubunda en yüksek oranda saptanırken, istatistiksel olarak anlamlı olmasa da tedavi gruplarında düştüğü görüldü. Çalışmamızın sonuçlarına göre uygulanan tedaviler iskemi reperfüzyon hasarında etkili olmuştur.

Abstract:
In this study, we aimed to investigate the effect of adipose-derived mesenchymal stem cell and melatonin administration on kidney in rats with renal ischemia-reperfusion injury.

60 male Wistar Albino rats were used. Rats were divided into 6 groups. Control group (K) (n:10), Sham group (S) (n:10), ischemia reperfusion group (IR) (n:10), group given melatonin intraperitonally after ischemia reperfusion is created (IR+M) (n:10), group given locally adipose-derived mesenchymal stem cells after ischemia reperfusion is created (IR+KH) (n:10), group given locally with adipose-derived mesenchymal stem cells and intraperitonally melatonin after ischemia reperfusion is created (IR+KH+M) (n:10). 5 of the rats from each group are 3. day, 5 of them 14. the day was sacrified. BUN, creatinine were checked from the blood samples taken. Kidney tissues taken from each group were examined with histopathological scoring by staining Hematoxylene eosin and Masson's trichrome stain after routine tissue follow-up. Caspase-3, Bax, Bcl-2 expression were evaluated immunohistochemically. Apoptotic index was calculated by TUNEL method.

Blood BUN and creatinine levels were significantly higher in the IR group than in other groups (p<0.05). Blood creatinine levels in both day 3 and day 14 were low in the treatment group, but it is not statistically significant (p>0.05). A statistically significant decrease in  creatinine levels was detected in the IR+KH+M group compared to day  3 on day 14.  Although BUN levels in the IR group were still the same when the values on day  14 were compared, M and IR+KH+M groups were found to have dropped significantly. In  histological evaluation, on the 3rd day in the IR group, the glomerul epithelial and tubule cells were shed, areas of dilation and bleeding were detected in the Bowman cavity. On the 14th day, fibrotic areas were seen with these changes. Although not statistically significant, histological scoring was low in treatment groups compared to the IR group. When we compared the 3rd and 14th days among themselves, the histological scoring of the IR+KH+M group on the 14th day was found to be significantly lower. Caspase-3, Bax expression increased in the IR group, but decreased in the treatment group especially at 14th day. However, Bcl-2 expression was negative in all structures in the IR group, while expression increased in the treatment groups. While apoptosis was detected at the highest level in the IR group, it was observed that it decreased in the treatment groups, although it was not statistically significant. According to the results of our study, the treatments applied were effective in correcting the ischemia reperfusion injury.