Fraxin as a promising molecule in the pharmacological treatment of acute mesenteric ischemia: an experimental study
Ismail Aydin1, Furkan Ali Uygur1, Ömer Emecen2, Demet Şengül31Department of General Surgery, Giresun University Faculty of Medicine, Giresun-Türkiye2Department of Biochemistry, Giresun University Faculty of Medicine, Giresun-Türkiye
3Department of Pathology, Giresun University Faculty of Medicine, Giresun-Türkiye
BACKGROUND: Ischemia-reperfusion (I-R) injury associated with acute mesenteric vascular occlusion can lead to severe impairment of intestinal tissue and may become a life-threatening condition if not treated in the early clinical stages. Previous studies have suggested that fraxin may exert protective effects against I-R–induced mesenteric injury due to its antioxidant and anti-inflammatory properties.
METHODS: This experimental study was conducted using healthy male Wistar albino rats. The animals were divided into four groups: a Sham group (superior mesenteric artery [SMA] isolated but not occluded), a Control group (SMA isolated and I-R induced), a 10 mg/kg Fraxin group, and a 50 mg/kg Fraxin group (fraxin administered before reperfusion). Total antioxidant status (TAS), total oxidant status (TOS), superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx), and catalase (CAT) activities were evaluated. Histopathological examinations and inflammatory markers, including tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), and myeloperoxidase (MPO), were also analyzed.
RESULTS: In the Sham group, SOD activity was 135.2±10.5 U/mg protein, GPx activity was 65.3±4.7 U/mg protein, and CAT activity was 85.1±5.8 U/mg protein. In the Control group, these values were 95.4±7.9, 45.7±3.6, and 60.3±4.2 U/mg protein, respectively. In 10 mg/kg Fraxin group, SOD, GPx, and CAT activities were 115.6±8.4, 55.8±4.2, and 75.6±5.5 U/mg protein, respectively; in the 50 mg/kg Fraxin group, the corresponding values were 130.8±9.7, 60.2±4.8, and 90.4±6.3 U/mg protein. Significant decreases in TNF-α, IL-6, and MPO levels were observed in the Fraxin-treated groups (p<0.05).
CONCLUSION: Fraxin administration preserved tissues and improved antioxidant parameters by reducing oxidative stress and inflammation in the acute mesenteric artery ischemia–reperfusion injury (AMAIRI) model. Based on these findings, fraxin may be considered a potential therapeutic option for mesenteric ischemia-reperfusion-related injuries.
Keywords: Acute mesenteric vascular occlusion, anti-inflammatory activity, antioxidant activity, fraxin, İschemia-reperfusion injury.
Fraksin, akut mezenter iskemisinin farmakolojik tedavisinde umut veren molekül: Deneysel bir çalışma
Ismail Aydin1, Furkan Ali Uygur1, Ömer Emecen2, Demet Şengül31Giresun Üniversitesi Tıp Fakültesi Genel Cerrahi Anabilim Dalı, Giresun-Türkiye2Giresun Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı, Giresun-Türkiye
3Giresun Üniversitesi Tıp Fakültesi Patoloji Anabilim Dalı, Giresun-Türkiye
AMAÇ: Akut mezenter iskemi (AMI), ince bağırsağa kan akışının ani kesilmesi sonucu oluşan, bağırsak nekrozu ve karın ağrısının nadir nedenlerinden biridir. Tanı ve tedavideki gecikme mortalitede ciddi artışlara neden olmaktadır. Bu çalışmada, antienflamatuvar ve antioksidan etkileri olduğu bilinen fraksin'in bağırsak iskemi-repurfüzyon hasarı üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlandı.
GEREÇ VE YÖNTEM: Bu çalışma, sağlıklı erkek Wistar Albino sıçanlar kullanılarak kontrollü deneysel tasarımda gerçekleştirildi. Sıçanlar dört gruba ayrıldı: Sham grubu (SMA izole edilmiş ancak kapatılmamış), Kontrol grubu (SMA izole edilmiş ve I-R ile indüklenmiş), 10 mg/kg fraksin grubu ve 50 mg/kg fraksin grubu (reperfüzyondan önce fraksin uygulandı). Toplam antioksidan kapasite (TAS), toplam oksidan durum (TOS), süperoksit dismutaz (SOD), glutatyon peroksidaz (GPx) ve katalaz (CAT) aktiviteleri değerlendirildi. Histopatolojik incelemeler ve enflamatuvar belirteçler (TNF-α, IL-6 ve MPO) da analiz edildi.
BULGULAR: Sham grubunda SOD aktivitesi 135.2±10.5 U/mg protein, GPx aktivitesi 65.3±4.7 U/mg protein ve CAT aktivitesi 85.1±5.8 U/mg protein olarak belirlendi. Kontrol grubunda ise bu değerler sırasıyla 95.4±7.9, 45.7±3.6 ve 60.3±4.2 U/mg protein olarak belirlendi. 10 mg/kg fraksin grubunda SOD 115.6±8.4, GPx 55.8±4.2 ve CAT 75.6±5.5 U/mg protein; 50 mg/kg fraksin grubunda SOD 130.8±9.7, GPx 60.2±4.8 ve CAT 90.4±6.3 U/mg protein. Fraksin uygulanan gruplarda TNF-α, IL-6 ve MPO düzeylerinde anlamlı düşüşler gözlendi (p<0.05).
SONUÇ: Fraksin'in mezenterik iskemi-repurfüzyon hasarında dokuları koruması, inflamasyonu ve oksidatif stresi azaltarak antioksidan göstergeleri güçlendirmesi nedeniyle bu hastalığın farmakolojik tedavisinde potansiyel bir ajan olarak kullanılabileceğinin akılda tutulması gerektiğini düşünüyoruz.
Anahtar Kelimeler: Antienflamatuvar aktivite, antioksidan aktivite, fraksin, iskemi-reperfüzyon hasarı, koruyucu etki, mezenter iskemi.
Manuscript Language: English