Akciğer kontüzyonu oluşturulan ratlarda dekspantenol ve deksmedetomidinin antiinflamatuvar ve antioksidatif etkileri
Anti-inflammatory and antioxidative power of dexpanthenol and dexmedetomidin in rats with lung contusion effects
Yazar: ÖZGE YAMANKILIÇ MUMCU
Danışman: DOÇ. DR. GÜLSEN KESKİN
Sağlık Bakanlığı / Ankara Etlik Şehir Hastanesi / Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Anestezi ve Reanimasyon = Anesthesiology and Reanimation

Özet:
Amaç: Ratlarda künt toraks travmasıyla oluşturulan akciğer kontüzyonu modelinde intraperitoneal uygulanan dekspantenol ve deksmedetomidinin antioksidan, antiinflamatuar belirteçlere etkisinin araştırılması ve akciğer dokusundaki histopatolojik değişikliklerin incelenmesi amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: Otuz beş adet Wistar Albino türü erkek ratlara toraks duvarına 2,08 joule enerji ile künt travma uygulandı ve akciğer kontüzyon modeli oluşturuldu. Ratlar.Sham (Grup S), Kontrol (Grup C), dekspantenol (Grup B), deksmedetomidin (Grup D) ve dekspantenol+deksmedetomidin (Grup M) olarak 5 gruba eşit sayıda randomize edildi. Kontüzyon modeli oluşturulduktan 30 dakika sonra Grup B'ye 500 mg/kg dekspantenol, Grup D'ye 100 μg/kg deksmedetomidin, Grup M'e 500 mg/kg dekspantenol+100 μg/kg deksmedetomidin intraperitoneal olarak uygulandı. Grup C'de kontüzyon oluşturulduktan sonra benzer hacimde serum fizyolojik uygulanırken Grup S'ye herhangi bir uygulama yapılmadı. İşlemden 6 saat sonra sakrifiye edilen ratların kan ve akciğer doku örneklerinden malondialdehit (MDA), süperoksit dismutaz (SOD) ve katalaz (CAT) çalışıldı. Kan örneğinden ayrıca tümör nekrozis faktör-alfa (TNF-α) ve interlökin-1beta (IL-1β) çalışıldı. Akciğer dokularından alveolar parçalanma, alveolar konjesyon, interstisyel hemoraji ve lökosit infiltrasyonu açısından histopatolojik olarak incelendi.
Bulgular: Kontrol grubu ile Grup S arasında doku CAT, doku SOD, serum MDA ve serum IL-1β düzeylerinde istatistiksel olarak anlamlı farklar görüldü. Grup C'de doku CAT (p=0,021) ve doku SOD (p=0,026) değerleri Grup S'den düşük iken, serum MDA (p=0,043) ve IL-1β (p=0,038) düzeyleri Grup S'den yüksekti. Grup M'deki serum CAT değerleri Grup B'den istatistiksel olarak anlamlı yüksekti (p=0,017). Grup C'deki doku SOD değerleri istatistiksel olarak anlamlı şekilde Grup M'den yüksek görüldü (p=0,038). Dekspantenol tedavisi alan gruptaki ratların IL-1β değerleri Grup C'ye göre anlamlı olarak düşük görüldü (p=0,028). İstatistiksel olarak anlamlı olmamakla beraber Grup D'de serum MDA değerleri kontrol grubuna göre düşük görüldü (p=0,053). Serum SOD değerleri istatistiksel olarak anlamlı olma sa Grup M'de Grup D'den yüksek görüldü (p=0,083). Doku MDA, serum SOD ve serum TNF-α değerleri açısından gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı fark görülmedi.
Histopatolojik incelemelerde alveolar parçalanma ve instertisyel hemoraji skorları Grup C' de Grup S'ye göre istatistiksel olarak daha yüksek bulundu. Alveolar konjesyon skorları her iki ilacın birlikte kullanıldığı Grup M'de en yüksek düzeyde bulundu. Lökosit infiltrasyon skorları açısından gruplar arasında anlamlı bir fark bulunamadı.
Sonuç: Oluşturduğumuz akciğer kontüzyonu modelinde dekspantenol uygulanmasının bakılan proinflamatuar sitokinlerden IL-1β düzeylerini azaltarak akciğer dokusunda antiinflamatuar etki gösterdiği görülmüştür. Deksmedetomidin uygulanmasının istatistiksel olarak anlamlı olmasa da serum MDA düzeylerini azaltarak oksidatif hasarı azalttığı görülmüştür. İlaçların birlikte verilmesinin ise antioksidan sisteme katkı sağladığı görülmüştür. 
Anahtar Kelimeler: Antioksidan, antiinflamatuar, dekspantenol, deksmedetomidin, akciğer kontüzyonu, toraks travması.

Abstract:
Objective: The aim of this study was to investigate the effects of intraperitoneally administered dexpanthenol and dexmedetomidine on antioxidant and anti-inflammatory markers and to examine the histopathological changes in lung tissue in a rat model of lung contusion induced by blunt thoracic trauma.
Materials and Methods: Thirty-five male Wistar Albino rats were subjected to blunt trauma to the chest wall with 2.08 joules of energy to create a lung contusion model. The rats were randomized into five groups: Sham (Group S), Control (Group C), Dexpanthenol (Group B), Dexmedetomidine (Group D), and Dexpanthenol + Dexmedetomidine (Group M). Thirty minutes after the contusion model was created, Group B received 500 mg/kg dexpanthenol intraperitoneally, Group D received 100 μg/kg dexmedetomidine intraperitoneally, and Group M received 500 mg/kg dexpanthenol + 100 μg/kg dexmedetomidine intraperitoneally. In Group C, after the contusion was induced, a similar volume of saline was administered, while no treatment was applied to Group S. Six hours after the procedure, the rats were sacrificed, and blood and lung tissue samples were collected to measure malondialdehyde (MDA), superoxide dismutase (SOD), and catalase (CAT) levels. Additionally, tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) and interleukin-1 beta (IL-1β) levels were measured from the blood samples. Lung tissues were histopathologically examined for alveolar disruption, alveolar congestion, interstitial hemorrhage, and leukocyte infiltration.         
   Results: Statistically significant differences were observed between the control group and Group S in terms of tissue CAT, tissue SOD, serum MDA, and serum IL-1β levels. In Group C, tissue CAT (p=0,021) and tissue SOD (p=0,026) values were lower than in Group S, whereas serum MDA (p=0,043) and IL-1β (p=0,038) levels were higher than in Group S. Serum CAT levels in Group M were statistically significantly higher than in Group B (p=0,017). Tissue SOD values in Group C were statistically significantly higher than in Group M (p=0,038). IL-1β levels in the group receiving dexpanthenol treatment were significantly lower compared to Group C (p=0,028). Although not statistically significant, serum MDA levels in Group D were observed to be lower compared to the control group (p=0,053). Serum SOD values were higher in Group M than in Group D, although this was not statistically significant (p=0,083). No statistically significant differences were observed between the groups in terms of tissue MDA, serum SOD, and serum TNF-α levels.
In histopathological examinations, alveolar fragmentation and interstitial hemorrhage scores were statistically higher in Group C compared to Group S. Alveolar congestion scores were found to be at the highest level in Group M, where both drugs were used together. No significant differences were found between the groups regarding leukocyte infiltration scores.
Conclusion: In the lung contusion model we developed, it was observed that the administration of dexpanthenol exerted an anti-inflammatory effect on lung tissue by reducing the levels of the pro-inflammatory cytokine IL-1β. Although not statistically significant, it was seen that the administration of dexmedetomidine reduced oxidative damage by lowering serum MDA levels. The combined administration of both drugs was found to contribute to the antioxidant system.
Keywords: Antioxidant, anti-inflammatory, dexpanthenol, dexmedetomidine, pulmonary contusion, thoracic trauma.