Nekrotizan enterokolit modeli oluşturulan ratlarda proflaktik olarak kullanılan karnozin, ginkgo alkaloidi ve klaritromisinin gastrointestinal sisteme, oksidatif strese ve klaritromisinin bakteriyel translokasyona etkileri

Abstract

Nekrotizan enterokolit (NEK), özellikle prematüre yenidoğanları etkileyen önemli bir gastrointestinal sorun ve prematürelerin önemli morbidite ve mortalite nedenidir. Bu çalışmada sıçan yavrularında hipoksi?reoksijenizasyon (H/R) modeli uygulanarak oluşturulan intestinal hasarda, H/R'den önce proflaktik uygulanan karnozin, ginkgo alkaloidi (EGb 761) ve klaritromisinin koruyucu etkileri araştırıldı. Bir günlük 35 adet Wistar albino türü sıçanlar randomize olarak kontrol, NEK, karnozin+NEK, EGb 761+NEK ve klaritromisin+NEK olmak üzere beş gruba ayrıldı. Karnozin+NEK, EGb 761+NEK ve klaritromisin+NEK gruplarına günlük olarak sırasıyla karnozin (250 mg/kg, ip), EGb 761 (100 mg/kg, po) ve klaritromisin (40 mg/kg, sc) üç gün süreyle verildi. Dördüncü günde, kontrol grubu dışındaki tüm sıçanlar hava geçirmez kapalı bir ortamda, önce 5 dk süreyle %100 CO2, hemen ardından 5 dk %100 oksijen solutularak, H/R yöntemiyle NEK modeli oluşturuldu. H/R'den en az 4 saat sonra tüm sıçanlar dekapite edildi. Histopatolojik ve biyokimyasal incelemeler için barsak doku örnekleri alındı. Barsak doku örneklerinden biyokimyasal olarak malonildialdehid (MDA), nitrik oksit (NO), catalase (CAT), glutatyon peroksidaz (GSH-Px) ve glutatyon (GSH) düzeyleri ölçüldü. Bakteriyel translokasyonu değerlendirmek için kontrol, NEK ve klaritromisin+NEK gruplarından steril olarak kan, mezenterik lenf nodu, karaciğer, dalak ve gayta kültürleri alındı. Çalışma sonunda, histopatolojik olarak en ağır hasarlanmanın NEK grubunda olduğu, karnozin ve klaritromisinin NEK'e karşı histopatolojik olarak belirgin koruyucu olduğu, ancak EGb 761'in etkisiz olduğu saptandı. Barsak dokusunda MDA ve NO düzeylerinin NEK'te belirgin arttığı, buna karşın GSH ve GSH-Px aktivitesinin belirgin azaldığı görüldü. Karnozin ve klaritromisinin MDA ve NO düzeylerini belirgin azalttığı, GSH-Px aktivitesini belirgin arttırdığı, ayrıca karnozinin GSH düzeyini de arttırdığı saptandı. EGb 761 biyokimyasal olarak etkisizdi. Bakteriyel translokasyon bakımından gruplar değerlendirildiğinde; NEK grubunda kan, mezenterik lenf nodu ve gayta kültürlerindeki üremelerin anlamlı olduğu, klaritromisinin mezenterik lenf nodunda bakteriyel translokasyonu önlediği saptandı. H/R ve bakteriyel translokasyonun NEK gelişiminde önemli risk faktörleri olduğu, klaritromisin ve karnozinin NEK'e karşı belirgin koruyucu etkilere sahip oldukları, ancak EGb 761'in oral yolla etkisiz olduğu sonucuna varıldı

Necrotizing enterocolitis (NEC) is the most common gastrointestinal disorder and cause of morbidity and mortality in premature newborns. In this study, the protective effects of carnosine, ginkgo biloba extract (EGb 761) and clarithromycin were investigated in rats with hypoxia/reoxygenation (H/R) induced intestinal injury. One day old, 35 wistar-albino rat pups were randomly divided into five groups as control, H/R (NEC), carnosine+NEC, EGb 761+NEC and clarithromycin+NEC. Carnosine (250 mg/kg/d, intraperitoneally), EGb 761 (100 mg/kg/d, orally) and clarithromycin (40 mg/kg/d, subcutaneously) were administered for three days. On day four, all rats except for control group were placed into a chamber of 100% CO2 for five min, then they were reoxygenized with 100% O2 for the next five min. All rats were killed at least four hour after the H/R. Intestine tissue samples (ITSs) were extracted for histopathological connective tissue score (CTS) and biochemical examination. The levels of malonyldialdehyde (MDA), nitric-oxide (NO), catalase (CAT), glutathione-peroxidase (GSH-Px) and glutathione (GSH) were measured on ITSs. Cultures of blood, mesenteric lymph nodes (MLNs), liver, spleen and cecal contents were taken from the groups of the control, NEC and clarithromycin+NEC for evaluation of bacterial translocation (BT). At the end of the study, the NEC group had the worst CTS. Carnosine and clarithromycin had histopathologically significant protective effect on intestinal injury (p<0.05), while EGb 761 had no effect (p>0.05). The levels of MDA and NO of ITSs were significantly increased, whereas GSH and GSH-Px activities of them were significantly decreased in the NEC group. While carnosine and clarithromycin significantly decreased the levels of MDA and NO, they increased the activity of GSH-Px (p<0.05). In addition, carnosine also increased the level of GSH (p<0.05). EGb 761 was biochemically unaffective. Significantly increase in BT of MLNs, cecal contents and blood was determined in the NEC group when compared with control group. It was determined that clarithromycin significantly reduced the BT of MLNs in the NEC (p<0.05). In conclusion, H/R and BT are the most important risk factors for NEC. Clarithromycin and carnosine have protective effect on intestinal injury in NEC however EGb 761 given orally has no protective effect