Sıçanlarda kimyasal peritonite bağlı periton fibrozisinde pentoksifilinin fibrozise ve ilgili göstergelere etkisinin incelenmesi

Abstract

Giriş: Periton fibrozisi sürekli ayaktan periton diyaliz tedavisinin (SAPD) sonlandırılmasında önemli bir nedendir. SAPD'ye bağlı periton fibrozisinin tedavisi veya önlenmesi önemli bir konu olarak kalmıştır. Günümüzdeki kanıtlar periton fibrozisinin gelişmesinde matriksin aşırı üretiminin sorumlu olabileceğini düşündürmektedir. SAPD'li hastalarda gelişen periton fibrozisinin tedavisi yüz güldürücü değildir. Pentoksifilin bir metilksantin türevidir. Bir çok çalışmadaæ deri, karaciğer ve böbrekte gelişen fibrozisi gerilettiği gösterilmiştir. Amaç: Klorheksidin ile oluşturulan periton fibrozisinde, pentoksifilininæ fibrozis üzerine olan etkisini belirlemek ve bu olgu ile ilgili olabilecekæ periton doku cAMP düzeylerindeki değişikliği tespit edip bunların periton doku MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2 dengeleri üzerine etkisini araştırmaktır. Gereç ve Yöntem: Çalışmaya 40 adet Wistar albino sıçan alındı. Beş gruba bölündü. Tüm uygulamalar karın içine 24 G iğne ile 14 gün boyunca yapıldı. Grup 1'de kimyasal peritonit oluşturuldu. Karın içine %0,1 lik klorheksidin (KH) + %15'lik etanol + serum fizyolojik karışımından 3 ml/gün verildi. Grup 2'de karın içine, pentoksifilin 4mg/100 g (0,2 ml/100 g) serum fizyolojik ile karıştırılıp 3 ml/gün verildi. Grup 3'de periton fibrozisin önlenmesi amacıyla karın içine: %0,1'lik KH + %15'lik etanol + serum fizyolojik ve 4mg/100 g (0,2 ml/100 g) pentoksifilin karışımından 3 ml/gün verildi. Grup 4æ pentoksifilinin içinde bulunduğu derişik tuzlu su idi, 1 ml arı su + 35 mg NaCl karışımından 3 ml/gün karın içine verildi. Grup 5 kontrol grubu olarak belirlendi ve karın içine %0,9'luk serum fizyolojikten 3 ml/gün verildi. 15.günde sıçanlar sakrifiye edildi ve paryetal periton için karın ön duvarından ve visseral periton için karaciğerden örnekler alındı. Patolojik inceleme için Hematoksilen & Eosin (HE) ve modifiye Masson's Trichrome (MT) boyası kullanıldı. Işık mikroskopisi ile şu göstergeler değerlendirildi:1) Periton kalınlığı (paryetal ve visseral periton) 2) Fibrozis skorlaması (paryetal ve visseral periton) 3) Damarlanma skorlaması (paryetal periton ) 4) Yangı skorlaması (paryetal ve visseral periton) 5) Paryetal periton fibrotik alan yüzdesi. Kalınlıklar ve fibrotik alan yüzdesi mikrometre (µm) olarak diğer skorlamalar boyama tekniğine dayanılarak değerlendirildi. Biyokimyasal değerlendirmedeæ paryetal ve visseral periton doku örneklerindeæ a) proMMP-2, b) proMMP-9 c) aktif MMP-2 d) aktif MMP-9 e) TIMP-1 f) TIMP-2 g) cAMP göstergelerine bakıldı. MMP'lerin çalışılmasında jelatin zimografi, TIMP'ler için ELİSA ve cAMP için EIA yöntemi kullanıldı. Bulgular: Paryetal peritonda fibrozisin tüm histopatolojik göstergeleri açısından KH ve diğer gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık vardı. (p 0.05) Paryetal peritonda ölçülen aktif MMP-2, TIMP-1 ve cAMP değerleri için tüm gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık bulunmadı (p>0.05). TIMP-2 ölçümünde ise KH + pentoksifilin grubunda KH grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı bir yükseklik bulundu (p Visseral peritonda proMMP-2 ve proMMP-9 ölçümleri KH grubunda diğer tüm gruplara göre istatistiksel olarak anlamlı yüksek bulundu (p Sonuç: Klorheksidinle paryetal ve visseral periton dokusunda fibrozis oluşturulmuştur. Pentoksifilin ise oluşturulan bu fibrozisi histopatolojik olarak engellemiştir. Fibrozisin oluşmasında proMMP-2 ve proMMP-9 artışı her iki periton dokusunda da gösterilmiştir. Pentoksifilin ile fibrozisin engellenmesinde visseral periton dokusunda proMMP-2 ve proMMP-9'un düzeylerinin azalması etkili olabilir. Pentoksifilin paryetal periton fibrozisini önlemede TIMP-2 düzeyini artırabilir, ancak visseral peritonda buna rastlanmamıştır. cAMP düzeylerinde değişiklik olmaması periton fibrozisinin önlenmesinde pentoksifilinin başka bir yolu kullanıyor olabileceğini düşündürmektedir. Anahtar kelimeler: MMP'ler, TIMP'ler, pentoksifilin, periton fibrozis, cAMP Introduction: Peritoneal fibrosis is a common cause for terminating Continuous Ambulatory Peritoneal Dialysis (CAPD) treatment. Treatment or prophylaxis of CAPD-related peritoneal fibrosis, is still an important matter. Excessive production of matrix has been reported to be responsible of peritoneal fibrosis. Up to now, treatment of peritoneal fibrosis in patients with CAPD remains unsatisfactory. Pentoxifylline (PTX) is a methyl xanthine derivative. A number of studies has shown that Pentoxifylline to impede the progress of skin, liver and kidney fibrosis. Objective: To determine the effect of Pentoxiphylline on chlorhexidin induced peritoneal fibrosis andæ to investigate the influence of peritoneal tissue cAMP level alterations on peritoneal tissue MMP-2æ MMP-9, TIMP-1, TIMP-2 balances. Method: 40 Wistar albino rats were divided into five groups. All administrations were done intraabdominally with 24 G needle for 14 days. In group 1æ chemical peritonitis was formed. A mixture of %0,1 chlorhexidin (CHX) + %15 ethanol + normal saline 3 ml/ day were administered. In group 2æ PTX 4mg/100 g (0,2 ml/100g) mixed with normal saline were administered 3 ml/day In group 3æ to prevent peritoneal fibrosis, 3 ml mixture of %0,1 CHX + %15 ethanol + normal saline and 4mg/100 g (0,2 ml/100g) PTX were administered daily. In group 4æ received a solvent including PTX that forms from 1 ml distilled water + 35 mg NaCl 3 ml/day. In group 5æ was described as control group and received %0,9 NS 3 ml/day All rats were sacrificed at 15. day and samples were obtained from anterior abdominal wall for parietal peritoneum and from liver for visceral peritoneum for tissue analysis. Sections were stained with Hematoxilene & Eosine (HE) and modified Masson's Trichrome (MT) for pathological examination. These parameters were evaluated by light microscopeæ 1) thickness of peritoneum (parietal and visceral peritoneum) 2) fibrosis score (parietal and visceral peritoneum) 3) angiogenesis score (parietal peritoneum) 4) inflammation score (parietal and visceral peritoneum) 5) percentage of fibrotic areas on parietal peritoneum Thicknesses and percentage of fibrotic areas were evaluated as µm. Other score evaluations were based on staining techniques. a) proMMP-2 b) proMMP-9 c) active MMP-2 d) active MMP-9 e) TIMP-1 f) TIMP-2 g) cAMP were analysed biochemically from parietal and visceral peritoneal tissues. To measure TIMP's ELISAæ for cAMP Enzyme-linked immunoassay and for MMP's gelatin zymography were used. TIMP's activities were measured by ELISAæ cAMP activities by Enzyme-linked immunoassay and MMP's activities were measured by gelatin zymography. Results: There was statistically significant difference among all histopathological indicators of fibrosis between CHX and other groups ( p There was also significant difference among other indicators except inflammation score for visceral peritoneum( p Pro MMP-2 levels of parietal peritoneum in CHX group were significantly higher than the other groups ( p There was no significant difference concerning measured active MMP-2, TIMP-1 and cAMP levels between groups (p>0.05) . TIMP-2 was measured in CHX+PTX group as significantly higher than CHX group(p ProMMP-9 was not measured in any groups on the parietal peritoneum. Levels of proMMP-2 and proMMP-9 were determined significantly higher than other groups on visceral peritoneums of CHX group. (p Active MMP-2 wasn't measured except CHX group. Also active MMP-9 was not established in visceral peritoneums. Significant difference was not determined among groups about TIMP-1, TIMP-2 and c AMP. Conclusion: Fibrosis was formed with Chlorhexidin on parietal and visceral peritoneal tissue. Pentoxifylline prevented this Chlorhexidin induced fibrosis histopathologically. ProMMP-2 and proMMP-9 increment was demonstrated on both peritoneal tissues during fibrosis formation. Pentoxifylline may have a role in preventing peritoneal fibrosis on visceral peritoneum by reducing proMMP-2 and pro MMP-9 levels. Pentoxifylline may increase TIMP-2 levels for preventing parietal peritoneal fbrosis. Since there is no change in cAMP levels, it can be thought that pentoxifylline prevents peritoneal fibrosis using another pathway. Key Words: Matrix metalloproteinases (MMP's), tissue inhibitors of matrix metalloproteinase (TIMP's), Pentoxifylline (PTX), peritoneal fibrosis, cAMP