Protective effects of dexmedetomidine and remote ischemic preconditioning on renal ischemia reperfusion injury in rats [Ulus Travma Acil Cerrahi Derg]
Ulus Travma Acil Cerrahi Derg. 2017; 23(4): 279-286 | DOI: 10.5505/tjtes.2016.49103  

Protective effects of dexmedetomidine and remote ischemic preconditioning on renal ischemia reperfusion injury in rats

Cansu Balcı1, Mert Akan2, Nilay Boztaş3, Sevda Özkardeşler3, Bekir Uğur Ergür4, Mustafa Ensari Güneli5, Belgin Ünal6
1Department of Anesthesiology and Reanimation, Çanakkale State Hospital, Çanakkale-Turkey
2Department of Anesthesiology and Reanimation, Kent Hospital, İzmir-Turkey
3Department of Anesthesiology and Reanimation, Dokuz Eylül University Faculty of Medicine, İzmir-Turkey
4Department of Histology and Embryology, Dokuz Eylül University Faculty of Medicine, İzmir-Turkey
5Department of Laboratory Animal Science, Dokuz Eylül University Faculty of Medicine, İzmir-Turkey
6Department of Public Health, Dokuz Eylül University Faculty of Medicine, İzmir-Turkey

BACKGROUND: The aim of this study was to evaluate the effects of remote ischemic preconditioning (RIPC) and dexmedetomidine as pharmacological conditioning in a rat renal ischemia/reperfusion (IR) injury model.
METHODS: Total of 28 male Wistar Albino rats weighing 250 to 300 g were divided into 4 equal groups. Group I (Sham; n=7): Laparotomy and renal pedicle dissection were performed, and the rats were observed under anesthesia without any intervention. Group II (IR; n=7): Following laparotomy and 45 minutes of left renal pedicle occlusion, 4 hours of reperfusion was performed. Group III (IR+D; n=7): Following laparotomy and ischemia, dexmedetomidine was administrated intraperitoneally (100 μg/kg) at fifth minute of reperfusion. Group IV (RIPC+IR; n=7): Under anesthesia, 3 cycles of ischemic preconditioning were applied to the left hind leg, and after 5 minutes, renal IR was performed. All rats were sacrificed after the left kidney was processed for conventional histomorphology.
RESULTS: Total histomorphological renal injury score was significantly lower in the Sham group compared with the other groups (p<0.01). Total renal injury score of IR group was significantly higher than IR+D and RIPC+IR groups (p<0.01). There was no significant difference in the total renal injury score between the dexmedetomidine and RIPC groups (p=0.89).
CONCLUSION: In the present study, it was demonstrated histomorphologically that both dexmedetomidine and RIPC decreased renal IR injury significantly. In addition, no significant difference was found between dexmedetomidine and RIPC groups.

Keywords: Dexmedetomidine, ischemia reperfusion injury, kidney, remote ischemic preconditioning.


Deksmedetomidin ve uzak iskemik ön koşullamanın sıçanlarda renal iskemi reperfüzyon hasarı üzerine koruyucu etkileri

Cansu Balcı1, Mert Akan2, Nilay Boztaş3, Sevda Özkardeşler3, Bekir Uğur Ergür4, Mustafa Ensari Güneli5, Belgin Ünal6
1Canakkale Devlet Hastanesi, Anesteziyoloji Ve Reanimasyon, Canakkale, Türkiye
2Kent Hastanesi, İzmir, Türkiye
3Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi, Anesteziyoloji Ve Reanimasyon Bilim Dalı, İzmir, Türkiye
4Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi, Histoloji Ve Embryoloji, İzmir, Türkiye
5Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi, Deney Hayvanları Bilim Dalı, İzmir, Türkiye
6Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi, Halk Sağlığı Ana Bilim Dalı, İzmir, Türkiye

AMAÇ: Şok, böbrek transplantasyonu, kısmi nefrektomi, kardiyopulmoner baypas, sepsis gibi çeşitli klinik durumlarda ortaya çıkabilen iskemi reperfüzyon (İR) hasarı hastada ciddi organ yetersizliklerine neden olabilmektedir. İskemi reperfüzyon hasarını azaltmak amacıyla kullanılan yöntemlerden bazıları uzak iskemik ön koşullama (UİÖK) ve farmakolojik koşullamadır. Bu çalışmanın amacı; sıçan renal İR modelinde tek taraflı arka ekstremiteye uygulanacak UİÖK ile farmakolojik koşullama olarak deksmedetomidin kullanımının etkilerinin karşılaştırılmasıdır.
GEREÇ VE YÖNTEM: Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Hayvan Deneyleri Yerel Etik Kurulu onayı alındıktan sonra ağırlıkları 250–300 g arasında değişen 28 adet erkek Wistar albino sıçan her birinde yedişer denek olacak şekilde dört gruba ayrıldı. Tüm gruplara genel anestezi altında laparotomi uygulandı ve sol renal pedikül diseke edildi. Grup I (Sham, n=7): Laparatomi sonrası sol renal pedikül diseke edilip başka bir girişim yapılmadan sıçanlar anestezi altında bekletildi. Grup II (İR, n=7): Laparotomi sonrasında sol böbreğe 45 dakika total iskemi sonrası dört saat reperfüzyon uygulandı. Grup III (İR+ Deksmedetomidin, n=7): Laparotomi sonrasında sol böbreğe İskemi uygulanırken reperfüzyonun beşinci dakikasında 100 µg/kg deksmedetomidin intraperitoneal verildi. Grup IV (UİÖK+İR, n=7): Anestezi altında sol arka bacağa üç döngü 10 dakika iskemi ve 10 dakika reperfüzyon uygulananarak beş dakika sonra sol böbrekte İR oluşturuldu. Tüm gruplarda ratların anestezi süresi eşit tutuldu, histomorfolojik değerlendirme için sol böbrek çıkarıldıktan sonra sıçanlar sakrifiye edildi.
BULGULAR: Böbrek histomorfolojik hasar toplam skoru Sham grubunda diğer gruplara göre anlamlı olarak düşük bulundu (p<0.01). İskemi reperfüzyon grubundaki histomorfolojik hasar toplam skorları İR+deksmedetomidin ve UİÖK+İR gruplarından anlamlı olarak yüksek saptandı (p<0.01). Deksmedetomidin ve UİÖK gruplarının hasar skorları karşılaştırıldığında anlamlı bir fark saptanmadı (p=0.89).
TARTIŞMA: Bu deneysel çalışmada, sıçan renal İR modelinde deksmedetomidin ve UİÖK’nin İR hasarını histomorfolojik olarak anlamlı düzeyde azalttığı saptanırken, İR+deksmedetomidin ve UİÖK+İR grupları arasında anlamlı bir fark bulunmadı.

Anahtar Kelimeler: Böbrek, deksmedetomidin, iskemi reperfüzyon hasarı, uzak iskemik ön koşullama.


Cansu Balcı, Mert Akan, Nilay Boztaş, Sevda Özkardeşler, Bekir Uğur Ergür, Mustafa Ensari Güneli, Belgin Ünal. Protective effects of dexmedetomidine and remote ischemic preconditioning on renal ischemia reperfusion injury in rats. Ulus Travma Acil Cerrahi Derg. 2017; 23(4): 279-286

Corresponding Author: Cansu Balcı, Türkiye


TOOLS
Full Text PDF
Print
Download citation
RIS
EndNote
BibTex
Medlars
Procite
Reference Manager
Share with email
Share
Send email to author

Similar articles
PubMed
Google Scholar


LookUs & OnlineMakale