Prevention of renal injury due to suprarenal cross-clamping with ischemic preconditioning and carnitine: an experimental study

Suprarenal kros klempe bağlı oluşan renal hasarın iskemik önkoşullanma ve karnitin ile önlenmesi: Deneysel çalışma

Atilla ARAL, Mustafa Bahadır İNAN, Ahmet RÜÇHAN AKAR, Aslıhan AVCI, Saba KİREMİTÇİ, Bilge Ayça KIRMIZI KARABÖRK, Demir ÇETİNTAŞ, Mustafa ŞIRLAK

Abstract

Background: In this study, we investigated adverse effects of the clamping of suprarenal arteries on the kidney and prevention strategies during abdominal aortic surgery.Methods: A renal ischemia model was created by clamping the aorta of the suprarenal region of the Wistar rats, as mimicking abdominal aortic surgery. Two cycles of ischemic preconditioning with ischemia for 10 min and reperfusion for 10 min, carnitine and ischemic preconditioning + carnitine protocols were applied. Nephrectomy materials and histopathological and biochemical changes of serum samples were examined.Results: Renal tubules were the histopathologically and significantly affected regions by ischemia-reperfusion injury. It was found that the ischemic preconditioning procedure consisting of two cycles of ischemia for 10 min and reperfusion for 10 min was suspicious at preventing the reperfusion injury. Oral carnitine was unable to reduce the renal ischemia-reperfusion injury histopathologically; however, it significantly increased the tissue catalase activity.Conclusion: Ischemic preconditioning and carnitine may prevent renal ischemia-reperfusion injury to a certain extent during abdominal aortic surgery requiring suprarenal cross-clamping.

Özet

Amaç: Bu çalışmada, abdominal aort cerrahisi sırasında, suprarenal arterlere klemp konulmasının böbrek üzerindeki olumsuz etkileri ve önleme stratejileri araştırıldı.Ça lış ma pla nı: Wistar sıçanların aortuna suprarenal bölgede klemp konularak, abdominal aortik cerrahiyi taklit eder şekilde, renal iskemi modeli oluşturuldu. İki siklus uygulanan ve 10 dk. iskemi, 10 dk. reperfüzyon şeklindeki iskemik önkoşullanma, karnitin ve iskemik önkoşullanma + karnitin protokolü uygulandı. Nefrektomi materyalleri ve serum örneklerinde histopatolojik ve biyokimyasal değişiklikler incelendi.Bul gu lar: İskemi-reperfüzyon hasarından histopatolojik olarak ve istatistiksel yönden etkilenen bölgenin renal tübüller olduğu tespit edildi. İki siklus şeklinde 10 dk. iskemi ve 10 dk. reperfüzyon uygulamalı iskemik önkoşullanma işleminin iskemi-reperfüzyon hasarının önlenmesinde şüpheli olduğu bulundu. Oral karnitinin renal iskemi-reperfüzyon hasarını histopatolojik olarak azaltmadığı, ancak serbest oksijen radikallerine karşı önemli bir savunma olan katalaz enzim aktivitesini dokuda belirgin biçimde artırdığı saptandı.So nuç: İskemi önkoşullanma ve karnitin, suprarenal kros-klemp gerektiren abdominal aort cerrahisi sırasında oluşabilecek renal iskemi-reperfüzyon hasarını belli oranlarda engelleyebilir