Sıçanlarda oluşturulan deneysel piyelonefrit modelinde bilirübinin renal koruyucu etkisinin araştırılması

Abstract

Amaç: Güçlü bir anti-oksidan olduğu bilinen bilirübinin, patogenezinde hem toksik hem de iskemi-reperfüzyon hasarının rol oynadığı piyelonefritte, renal hasar üzerine etkilerini araştırmak. Gereç ve Yöntem: Böbreklerine E.coli enjekte edilerek deneysel piyelonefrit oluşturulan Wistar türü 32 sıçan 4 gruba ayrıldı: Grup 1 (tedavisiz), Grup 2 (antibiyotik), Grup 3 (bilirubin), Grup 4 (antibiyotik + bilirubin). Antibiyotik tedavisi bakteri inokülasyonundan 3 gün sonra başlayıp 5 günæ bilirubin uygulaması ise bakteri inokülasyonu ile aynı gün başlayıp 8 gün sürdürüldü. Her gruptaki sıçanların yarısı 9. günde (erken dönem) sakrifiye edilerek, elde edilen böbrek dokuları histopatolojik parametreler, immunohistokimyasal renal fibrozis belirleyicileri (?? MMP-9, TIMP-1), apoptoz (TUNEL, kaspaz-3) ve oksidan/anti-oksidan sistem (MDA, SOD, GPX) aktiviteleri açısından değerlendirildi. Sıçanların geri kalan yarısı ise 6 hafta sonunda sakrifiye edilerek histopatolojik parametreler ve renal fibrozis belirleyicileri açısından incelendi. Elde edilen veriler 4 grup arasında karşılaştırıldı. Bulgular: İnflamatuar aktivite (akut bileşenæ PMNL yoğunluğu), erken ve geç dönemlerde Grup 4'te Grup 1'e göre anlamlı derecede düşük idi. Geç dönemde, inflamatuar hücre yoğunluğu (akut ve kronikæ tüm inflamatuar hücreler) Grup 3'te Grup 1 ve 4'e göre anlamlı derecede düşük, interstisyel fibrozis/tübüler atrofi Grup 4'te Grup 1 ve 2'ye göre, Grup 3'te Grup 2'ye göre anlamlı derecede düşük bulundu. Geç dönemdeki TIMP-1 ekspresyonu da benzer şekilde Grup 3'te Grup 2'ye göre anlamlı derecede düşük saptandı. TUNEL (+) hücre sayısı Grup 3 ve 4'te Grup 1'e göre anlamlı derecede düşük bulundu. MDA miktarı Grup 4'te Grup 1'e göre anlamlı derecede düşük, SOD aktivitesi ise Grup 4'e ek olarak Grup 2'de de Grup 1'e göre anlamlı derecede yüksek saptandı. Sonuç: Elde edilen veriler bir arada değerlendirildiğinde, bilirübinin antibiyotik ile birlikte uygulandığında piyelonefrit ilişkili inflamasyon, fibrozis ve apoptozis üzerine daha belirgin koruyucu etki sağladığı, tek başına kullanıldığında ise etkileri sadece geç dönemde inflamasyonun şiddetini ve apoptozu azaltmak ile sınırlı kaldığı gözlenmiştir. Aim: To investigate the effects of bilirubin in pyelonephritis associated renal damage in which both toxic and ischemia-reperfusion injury play role in pathogenesis. Materials and Methods: Experimental pyelonephritis was induced in 32 Wistar rats by inoculating E.coli into their kidneys and 4 groups were formed: Group 1 (no treatment), Group 2 (antibiotic), Group 3 (bilirubin), Group 4 (antibiotic + bilirubin). Antibiotic treatment was performed for 5 days starting 3 days after bacterial inoculation, while bilirubin was administered for 8 days starting from the day of bacterial inoculation. The half of the rats in each group were sacrificed on the 9th day (early period) and the rest of them were sacrificed at the end of the 6 weeks. Histopathological parameters, immunohistochemical renal fibrosis markers (?MMP-9, TIMP-1), apoptosis (TUNEL, caspase-3) and oxidant/anti-oxidant system (MDA, SOD, GPX) activities were evaluated. The rest of the rats were sacrificed at the end of the 6th week of the study and evaluated for histopathologic parameters and renal fibrosis markers. The data were compared between the 4 groups. Results: Inflammatory activity (acute componentæ intensity of PMNL infiltration) was significantly lower in Group 4 vs. Group 1 both in the early and late periods. In the late period, inflammatory cell intensity (acute and chronicæ all inflamatory cells) was lower in Group 3 vs. Groups 1 and 4, interstitial fibrosis/tubular atrophy was lower in Group 4 vs. Groups 1 and 2 and in Group 3 vs. Group 2. TIMP-1 expression in the late period was also lower in Group 3 vs. Group 2. TUNEL (+) cell counts were significantly lower in Group 3 and Group 4 vs. Group 1. MDA levels were significantly lower in Group 4 vs. Group 1 and SOD activity was significantly higher in Groups 2 and 4 vs. Group 1. Conclusion: Taken together, bilirubin is found to have protective effects on pyelonephritis associated inflammation in both early and late periods in addition to fibrosis and apoptosis when applied with antibiotics, although its effects are limited to prevention of inflammation in the late period and apoptosis when used alone