Dergiler / Türk Üroloji Dergisi/Turkish Journal of Urology / 2009 / Cilt: 35 - Sayı: 2
The effect of melatonin on cadmium-induced renal injury in chronically exposed rats
- Sayfa
- 139–147
- DOI
- —
Özet
Amaç: Bu çalışmada melatoninin antioksidan olarak sıçanlarda kadmiyumla oluşturulan renal toksisitenin önlenmesi ve tedavisi üzerindeki etkileri araştırıldı. Gereç ve yöntem: Çalışmada, ağırlıkları 340-370 gr arasında değişen 50 adet Sprague-Dawley cinsi erişkin erkek sıçan kullanıldı. Renal toksisite 200 µg/ml kadmiyum kloridin içme suyuna eklenmesiyle oluşturuldu. On adet sıçana, üç ay yedi gün süreyle sadece içme suyu verildi (kontrol). Geri kalan sıçanlardan iki çalışma grubu oluşturuldu. Melatoninin kadmiyuma bağlı hasarı önleyip önlemediğini araştırmak için (Çalışma 1), 10 sıçana üç ay süreyle içme suyunda kadmiyum verilirken, 10 sıçana kadmiyumla birlikte %0.02 melatonin hasarın önlenmesi amacıyla verildi. Melatoninin böbrekteki kadmiyuma bağlı hasarı geri döndürüp döndürmediğini araştırmak için (Çalışma 2), 10 sıçana üç ay yedi gün süreyle içme suyunda kadmiyum verilirken, 10 sıçana, üç aylık kadmiyum verilmesi ardından yedi gün daha yüksek dozda (%0.02) melatonin verildi. Bul¬gu¬lar: Kadmiyum, lipid peroksidasyonunun göstergesi olan böbrek malondialdehit (MDA) düzeylerini anlamlı derecede yükseltti; süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve glutatyon peroksidaz (GSH-Px) aktivitelerini düşürdü; renal kortekste kadmiyum konsantrasyonunu artırdı; glomerüler filtrasyon hızı (GFR) ve fraksiyonel sodyum salınımında (FE-Na) ise değişiklik olmadı. Çalışma 1’de, melatoninle MDA düzeyleri düşüş, SOD, CAT ve GSH-Px aktiviteleri artış gösterdi. Çalışma 2’de melatoninle MDA düzeyleri düşüş, SOD aktivitesi artış gösterirken, CAT ve GSH-Px aktivitelerinde değişiklik olmadı. Melatonin iki grupta da böbrekteki kadmiyum birikiminde değişiklik oluşturmadı. Histopatolojik incelemede, kadmiyumun glomerüler alanlardan ziyade nefrondaki proksimal tübülleri etkilediği gözlendi. Melatonin bu değişikliklere etkili olmadı. Sonuç: Bulgularımız, kadmiyumun yol açtığı renal toksisitenin oksidatif stresle ilişkili olduğunu ve melatonin uygulamasının, dokulardaki kadmiyum birikiminde düşüş olmaksızın böbrekteki toksik etkileri azaltabileceğini göstermektedir.
Abstract
Objective: This study was designed to investigate the effects of melatonin as an antioxidant, in prevention and treatment of cadmium (Cd)-induced renal toxicity in rats. Materials and methods: Fifty adult male Sprague-Dawley rats weighing 340 to 370 g were used. Renal toxicity was induced with the use of 200 µg/ml of cadmium chloride in tap water. Ten rats were assigned to receive only tap water as the control group for three months and seven days. Two study groups were designed. To investigate the ability of melatonin to prevent Cd damage (Study 1), 10 rats received Cd and 10 rats received Cd plus 0.02% co-treatment melatonin in tap water for three months. To test whether melatonin would reverse CD-induced damage to the kidney (Study 2), 10 rats received Cd in tap water for three months+7 days, and 10 rats received Cd for three months followed by administration of high-dose (0.08%) melatonin in tap water for seven days. Results: Cadmium exposure significantly increased the kidney malondialdehyde (MDA) levels, as a marker of lipid peroxidation, decreased the kidney superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GSH-Px) activities, increased Cd concentrations in the renal cortex, but did not change glomerular filtration rate (GFR) and fractional excretion of sodium (FE-Na). In Study 1, melatonin decreased MDA levels, increased SOD, CAT and GSH-Px activities. In Study 2, melatonin decreased the kidney MDA levels, increased the SOD activity, but did not change the CAT and GSH-Px activities. Kidney accumulation of Cd did not change in both melatonin-treated groups. Histopathologically, Cd intake affected proximal tubules of the nephron more than the glomerular parts. Melatonin did not change these alterations. Conclusion: Our findings suggest that Cd-induced renal toxicity is related with oxidative stress and exogenously administrated melatonin might reduce the toxic effects of Cd on kidney without any reduction in tissue Cd burden.