Resveratrol against lung injury in an ischemia/reperfusion model of abdominal aortic rupture

Abdominal aort rüptürü iskemi/reperfüzyon modelinde akciğer hasarına karşı resveratrol

Sedat Ozan KARAKİŞİ,Doğuş HEMŞİNLİ,Levent TÜMKAYA,TOLGA MERCANTEPE,Adnan YILMAZ

Özet

Background: The aim of this study was to examine the effects on the lungs of ischemia/reperfusion injury in a ruptured abdominal aortic aneurysm model in rats and to investigate the potential protective effects of resveratrol. Methods: Thirty-two male Sprague-Dawley rats were randomly divided into four groups: control, ischemia/reperfusion, sham (ischemia/ reperfusion + solvent/dimethyl sulfoxide), and ischemia/reperfusion + resveratrol. In the groups subjected to ischemia/reperfusion, following 60-min shock to the abdominal aorta, vascular clamps were attached from the levels of the infrarenal and iliac bifurcation. A total of 60-min ischemia was applied, followed by 120-min reperfusion. In the ischemia/ reperfusion + resveratrol group, intraperitoneal 10 mg/kg resveratrol was administered 15 min before ischemia and immediately after reperfusion. Malondialdehyde, glutathione, and catalase levels were analyzed and histopathological examination of the lung tissues was performed. Results: Malondialdehyde levels increased in the ischemia/reperfusion and ischemia/reperfusion + dimethyl sulfoxide groups, compared to the control group, while catalase levels decreased, and no significant difference was observed in the glutathione levels. Malondialdehyde levels decreased with the administration of resveratrol, while glutathione levels increased, and catalase levels remained unchanged. The increased inflammation in interstitial spaces, thickening in the alveolar septal walls, increased numbers of cleaved caspase-3 apoptotic pneumocytes, and increased histopathological lung damage scores observed in the ischemia/reperfusion and ischemia/reperfusion + dimethyl sulfoxide groups improved with the application of resveratrol. Conclusion: These findings suggest that resveratrol may exhibit a protective effect in preventing acute lung injury developing due to ischemia/reperfusion in ruptured abdominal aortic aneurysm surgery by reducing oxidative damage.

Abstract

Amaç: Bu çalışmada sıçanlarda rüptüre abdominal aort anevrizması modelinde iskemi/reperfüzyon hasarının akciğerlerdeki etkileri incelendi ve resveratrolün olası koruyucu etkileri araştırıldı. Çalışma planı: Otuz iki erkek Sprague-Dawley sıçanı rastgele dört gruba ayrıldı: kontrol, iskemi/reperfüzyon, sham (iskemi/ reperfüzyon+solvent/dimetil sülfoksit) ve iskemi/reperfüzyon +resveratrol. İskemi/reperfüzyon uygulanan gruplarda abdominal aorta 60 dk. şokun ardından infrarenal ve iliyak bifurkasyon seviyelerinden vasküler klempler yerleştirildi. Toplamda 60 dk. iskemiyi takiben 120 dk. reperfüzyon uygulandı. İskemi/reperfüzyon + resveratrol grubuna, iskemiden 15 dk. önce ve reperfüzyondan hemen önce intraperitonal yoldan 10 mg/kg resveratrol uygulandı. Malondialdehit, glutatyon ve katalaz düzeyleri araştırıldı ve akciğer dokusunda histopatolojik değerlendirme yapıldı. Bulgular: Kontrol grubuna kıyasla iskemi/reperfüzyon ve iskemi/ reperfüzyon + dimetil sülfoksit gruplarında, malondialdehit düzeyleri arttı, katalaz düzeyleri azaldı ve glutatyon düzeylerinde anlamlı bir fark gözlenmedi. Resveratrol uygulanması ile malondialdehit düzeyleri azalırken, glutatyon düzeyleri arttı ve katalaz düzeyleri değişmedi. Ayrıca, iskemi/reperfüzyon ve iskemi/reperfüzyon + dimetil sülfoksit gruplarında gözlenen interstisyel alanlarda enflamasyon artışı, damarlarda hiyalin membran yapılarının birikimi, alveolar septal duvarında kalınlaşma ve cleaved caspase-3 pozitif apoptotik pnömositlerin sayısındaki ve akciğer histopatolojik tahribat skorundaki artış resveratrol uygulanması ile geriledi. Sonuç: Bu bulgular, resveratrolün rüptüre abdominal aort anevrizması cerrahisinde iskemi/reperfüzyon nedeniyle gelişen akut akciğer hasarının önlenmesinde oksidatif tahribatı azaltarak koruyucu etkinliği olabileceğini göstermektedir