Ratlarda renal iskemi-reperfüzyon hasarının tip 3 kardiyorenal sendrom gelişimindeki yeri ve deksametazon kullanımının kardiyak sistem üzerine olası terapötik etkisi
The role of renal ischemia-reperfusion injury in developing type 3 cardiorenal syndrome in rats and the potential therapeutic effect of dexamethasone
- Tez No: 937210
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM UFUK ALPAGUT
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi, Thoracic and Cardiovascular Surgery
- Anahtar Kelimeler: tip 3 kardiyorenal sendrom, renal iskemi-reperfüzyon hasarı, deksametazon, rat modeli, apoptoz (TUNEL), böbrek ve kalp fonksiyonları, anti-inflamatuar tedavi, type 3 cardiorenal syndrome, renal ischemia-reperfusion injury, dexamethasone, rat model, apoptosis (TUNEL assay), kidney and cardiac function, anti-inflammatory therapy
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Kalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 166
Özet
Amaç: Kalp cerrahisi ve suprarenal aortik klempaj gerektiren operasyonlar sonrasında görülebilen akut böbrek hasarı (ABH), yüksek mortalite ve morbidite yanı sıra uzamış hastanede yatış süreleri ve artan sağlık maliyetleriyle ilişkili ciddi bir klinik problemdir. Özellikle kardiyopulmoner bypass (KPB) kullanımı, bölgesel kan akımında bozulma, böbrek vazomotor tonusunda değişiklikler ve parankimal oksijenasyonunun bozulması gibi mekanizmalar aracılığıyla böbrek perfüzyon basıncında %30'a varan düşüşe yol açarak iskemi-reperfüzyon (İ/R) hasarını artırmaktadır. Renal İ/R hasarı, inflamasyon, reaktif oksijen ürünlerinin birikimi, mitokondriyal disfonksiyon ve apoptoz gibi patofizyolojik süreci tetikleyen karmaşık bir olaydır. Bu süreç, ABH'ye sekonder olarak gelişebilen kardiyak disfonksiyonla birlikte, tip 3 kardiyorenal sendrom (Akut Renokardiyak Sendrom) olarak tanımlanan klinik tabloya evrilebilmektedir. Bu çalışmanın amacı, güçlü anti-inflamatuar ve immünomodülatör etkileri bilinen bir kortikosteroid ajan olan deksametazonun, İ/R hasarına bağlı olarak gelişen tip 3 kardiyorenal sendrom üzerindeki potansiyel terapötik etkilerini araştırmaktadır. Bu kapsamda, renal İ/R hasarının kalp üzerindeki etkileri ve dexametazonun bu süreçteki olası koruyucu rolü değerlendirilecektir. Gereç ve Yöntem: Bu çalışmada ağırlıkları 550-600 gram olan toplam 24 adet erkek Sprague Dawley cinsi rat kullanıldı. Sıçanlar rastgele eşit sayıda grup A, B ve C olmak üzere 3 ayrı gruba ayrıldı. Grup A – Kontrol (Sham) Grubu (n=8): Median laparotomi sonrası, retroperitoneal alanda bilateral renal arter ve ven pedikülü mikrodiseksiyonla ekspoze edildi; damarlara klemp uygulanmadan 60 dakika beklendi. Süre sonunda, organlar uygun şekilde yerleştirilip batın 3/0 ipek sütür ile kapatıldı. Grup B – Renal İskemi-Reperfüzyon Grubu (n=8): Median laparotomi sonrası, retroperitoneal alanda bilateral renal arter ve ven pedikülü mikrodiseksiyonla ekspoze edildi; damarlara zarar vermeyecek vasküler düz klempler ile klemppaj uygulanarak bilateral 60 dakika süreyle iskemi uygulandı. Bu süre zarfında böbreklerin pozisyonu korunarak sıçanların stabil kalması sağlandı. İskemi süresinin ardından klempler kaldırılarak reperfüzyon başlatıldı, 5 dakika boyunca kan akımı, doku renklenmesi ve pulsasyon kontrol edildi. Cerrahi prosedürün sonunda, organlar uygun şekilde yerleştirilip batın 3/0 ipek sütür ile kapatıldı. Grup C – Renal İskemi-Reperfüzyon + Deksametazon Grubu (n=8): Cerrahi işleminden 30 dakika önce, intraperitoneal yolla 2 mg/kg dozda deksametazon uygulandı. Daha sonra median laparotomi takiben, retroperitoneal alanda bilateral renal arter ve ven pedikülü mikrodiseksiyonla ekspoze edildi; damarlara zarar vermeyecek vasküler düz klempler ile klemppaj uygulanarak bilateral 60 dakika süreyle iskemi uygulandı. Bu süre zarfında böbreklerin pozisyonu korunarak sıçanların stabil kalması sağlandı. İskemi süresinin ardından klempler kaldırılarak reperfüzyon başlatıldı. Kan akımının sağlandığı 5 dakika süreyle doku perfüzyonu, renk değişimi ve pulsasyon ile değerlendirildi. Cerrahi girişimin sonunda, batın yeniden organize edilerek 3/0 ipek sütür ile kapatıldı. Sıçanlar, cerrahi prosedürün 24. saatinin sonunda yüksek doz anestezi verilerek ötenazi ile sakrifiye edilip sağ atriyumdan kan, kalp ve böbrek doku örnekleri alınarak uygun koşullarda saklanmıştır. Bulgular: İskemi-reperfüzyon + Deksametazon grubu ile yalnızca iskemi-reperfüzyon grubunun karşılaştırılması sonucunda, Serum TnI, CK-MB, BNP, IL-6, TNF-α düzeyleri ve kalp dokusundaki TnI, IL-6 seviyeleri, ayrıca TUNEL ile belirlenen apoptoz yüzdesi ve kalp histopatoloji skoru, IR grubuna kıyasla istatistiksel olarak anlamlı düzeyde daha düşük saptandı (p0.05). Sonuç: Bu çalışma, renal iskemik-reperfüzyonun yalnızca böbreklerde değil, aynı zamanda kalp dokusunda da belirgin biyokimyasal ve histopatolojik değişikliklere yol açarak tip 3 kardiyorenal sendrom gelişimini tetikleyebileceğini açıkça ortaya koymuştur. Deksametazon uygulaması ise, bu patofizyolojik süreçte rol oynayan inflamatuvar yanıtı, oksidatif stresi ve hücresel apoptoz mekanizmalarını baskılayarak, kalp ve böbrek dokularında oluşan hasarı azaltmada potansiyel olarak etkili bir farmakolojik ajan olduğunu düşündürmektedir.
Özet (Çeviri)
Objective: Acute kidney injury (AKI), a frequent complication following cardiac surgery and suprarenal aortic clamping, represents a major clinical challenge due to its association with high mortality and morbidity, prolonged hospitalization, and increased healthcare costs. Particularly, cardiopulmonary bypass (CPB) has been implicated in the development of ischemia-reperfusion (I/R) injury, primarily by reducing renal perfusion pressure by up to 30% through mechanisms such as regional disturbances in blood flow, alterations in renal vasomotor tone, and impaired parenchymal oxygenation. Renal I/R injury is a multifactorial process that activates several pathophysiological cascades, including inflammation, accumulation of reactive oxygen species, mitochondrial dysfunction, and apoptosis. When severe, this injury can progress into type 3 cardiorenal syndrome (acute renocardiac syndrome), characterized by cardiac dysfunction secondary to AKI. This study investigates the potential therapeutic effect of dexamethasone, a corticosteroid known for its potent anti-inflammatory and immunomodulatory properties, in a rat model of type 3 cardiorenal syndrome induced by renal I/R injury. The study seeks to evaluate the extent of cardiac injury caused by renal I/R and assess whether dexamethasone administration may offer protective effects against this pathological interaction. Materials and Methods: A total of 24 male Sprague Dawley rats weighing 500-600 grams were used in this study. The rats were randomly divided into three groups (A, B, and C) with equal numbers: Group A – Control (Sham) Group (n=8): Following a midline laparotomy, the bilateral renal artery and vein pedicles were exposed through microdissection in the retroperitoneal space. No clamping was applied to the vessels, and a 60-minute waiting period was maintained. At the end of this period, the organs were repositioned appropriately, and the abdominal wall was closed with 3/0 silk sutures. Group B – Renal Ischemia-Reperfusion Group (n=8): After performing a midline laparotomy, the bilateral renal artery and vein pedicles were exposed via microdissection in the retroperitoneal area. Ischemia was induced by clamping the vessels bilaterally for 60 minutes using atraumatic straight vascular clamps. During the ischemic period, kidney positioning was maintained, and the rats were kept stable. After 60 minutes, the clamps were removed to allow reperfusion. At the end of the ischemia, the clamps were removed to initiate reperfusion. For 5 minutes, blood flow, tissue color, and pulsation were carefully monitored. Following the procedure, the organs were repositioned, and the abdomen was closed with 3/0 silk sutures. Group C – Renal Ischemia-Reperfusion + Dexamethasone Group (n=8): Thirty minutes before surgery, dexamethasone was administered intraperitoneally at a dose of 2 mg/kg. A midline laparotomy was then performed, and the bilateral renal artery and vein pedicles were exposed via microdissection in the retroperitoneal space. Ischemia was induced by clamping the vessels bilaterally with atraumatic straight vascular clamps for 60 minutes. During the ischemic period, kidney positioning was maintained, and the rats were kept stable. After 60 minutes, the clamps were removed to allow reperfusion. For 5 minutes, tissue perfusion, color changes, and pulsations were evaluated to confirm restoration of blood flow. At the end of the procedure, the abdominal contents were organized and the abdomen was closed using 3/0 silk sutures. At the 24th hour post-surgery, all rats were sacrificed under deep anesthesia. Blood samples were collected from the right atrium, and heart and kidney tissue samples were harvested and stored under appropriate conditions. Results: As a result of comparison of the ischemia-reperfusion + Dexamethasone group with the ischemia-reperfusion only group, serum TnI, CK-MB, BNP, IL-6, TNF-α levels and TnI, IL-6 levels in heart tissue, as well as apoptosis percentage determined by TUNEL and heart histopathology score were found to be statistically significantly lower compared to the IR group (p0.05). Conclusion: This study clearly demonstrates that renal ischemia-reperfusion may trigger the development of type 3 cardiorenal syndrome by inducing significant biochemical and histopathological alterations not only in the kidneys but also in cardiac tissue. The administration of dexamethasone appears to be a potentially effective pharmacological agent for mitigating tissue injury in both the heart and kidneys by suppressing the inflammatory response, oxidative stress, and cellular apoptosis mechanisms involved in this pathophysiological process.
Benzer Tezler
- Renal iskemi reperfüzyon hasarının önlenmesinde ve tedavisinde vinposetinin etkisinin araştırılması
Investigation of the preventive and treatment effects of vinpocetine in rat renal ischaemia reperfusion injury
LEVENT ŞAHİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Nefrolojiİnönü ÜniversitesiAcil Tıp Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET EDİZ SARIHAN
- Ratlarda hidrojen gazı inhalasyonunun böbrek iskemi-reperfüzyon hasarına etkisi
Effect of inhalation of hydrogen gas on ischemia- reperfusion injury in rat kidneys
EKREM AKDENİZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2011
ÜrolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiÜroloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YARKIN KAMİL YAKUPOĞLU
- Ratlarda renal iskemiye karşı silymarin'in renoprotektif etki süresi
Renoprotective effect of silymarin on various renal ischemia time in rats
NAZIM ABDÜLKADİR KANKILIÇ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
ÜrolojiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiÜroloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TAYFUN ŞAHİNKANAT
- Deneysel renal iskemi reperfüzyon hasarında catalpol'un etkileri
The effects of catalpol on ischemia-reperfusion induced experimental renal damage
HİLAL KURNAZ OĞUZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
NefrolojiFırat Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLGE AYGEN
- Effects of the clindamycin in experimental spinal cord i̇schemia-reperfusion injury
Deneysel spinal kord iskemi reperfüzyon yaralanmasında klindamisin'in etkileri
ALİ RIZA GÜVERCİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2010
NöroşirürjiKaradeniz Teknik ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYDAR USUL