Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma

Gülcen, Burak; ÇOLAKOĞLU, SERDAR; KUŞ, MURAT ABDULGANİ; KUS, ILTER; KARACA SAYGILI, ÖMÜR; Ogeturk, Murat

Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma

Burak GÜLCEN, (Balıkesir Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Anatomi Anabilim Dalı, Balıkesir, Türkiye)

ÖMÜR KARACA SAYGILI, (Balıkesir Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Anatomi Anabilim Dalı, Balıkesir, Türkiye)

MURAT ABDULGANİ KUŞ, (Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Sağlık Yüksekokulu, Burdur, Türkiye)

Serdar ÇOLAKOĞLU, (Düzce Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Anatomi Anabilim Dalı, Düzce, Türkiye)

Murat ÖGETÜRK, (Fırat Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Anatomi Anabilim Dalı, Elazığ, Türkiye)

İlter KUŞ (Balıkesir Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Anatomi Anabilim Dalı, Balıkesir, Türkiye)

Düzce Tıp Fakültesi Dergisi

0 0

Yıl: 2012 Cilt: 14 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 37 - 42 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma

Öz:

Bu çalışmada, akciğer dokusu üzerindeki karbon tetraklorür (CCl4) toksisitesine karşı melatonin hormonunun koruyucu etkisinin incelenmesi amaçlandı. 24 adet Wistar-Albino cinsi erkek sıçanlar üç eşit gruba ayrıldı. Grup Ideki sıçanlar kontrol olarak kullanıldı. Grup IIdeki hayvanlara gün aşırı olarak ve derialtı yolla CCl4 uygulandı. Grup IIIdeki sıçanlara ise CCl4 enjeksiyonu ile birlikte yine gün aşırı olarak ve derialtı yolla melatonin verildi. Dört haftalık deney süresi sonunda bütün sıçanlar dekapite edilerek akciğerleri çıkartıldı. Biyokimyasal incelemeler için, akciğer doku örneklerinin bir bölümünde süperoksit dismutaz (SOD), glutatyon peroksidaz (GSH-Px) enzim aktiviteleri ve malondialdehit (MDA) seviyeleri spektrofotometrik olarak belirlendi. Mikroskobik incelemeler için, doku örnekleri rutin histolojik prosedürlerden geçirilerek parafine gömüldü. CCl4 enjeksiyonu yapılan sıçanlara ait akciğer doku örneklerindeki SOD ve GSH-Px enzim aktivitelerinin kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde azaldığı, MDA düzeylerinin ise arttığı tespit edildi. Mikroskobik incelemede ise, CCl4 maruziyetinin akciğerde pulmoner interstisyumda hemorajiye, polimorf çekirdekli lökosit ve makrofaj infiltrasyonuna neden olduğu görüldü. CCl4 enjeksiyonu ile birlikte melatonin uygulanan hayvanlarda, SOD ve GSH-Px enzim aktivitelerinde bir artışın meydana geldiği, MDA değerlerinde ise anlamlı bir düşüşün olduğu gözlendi. Işık mikroskobik incelemelerde, CCl4 toksisitesinin neden olduğu histopatolojik değişikliklerin melatonin uygulamasıyla düzeldiği görüldü. CCl4 toksisitesinin akciğerlerde önemli ölçüde oksidatif doku hasarına yol açtığı ve bu hasarın melatonin uygulamasıyla önlenebildiği tespit edildi.

Anahtar Kelime:

Konular: Mikroskopi Tıbbi Araştırmalar Deneysel Genel ve Dahili Tıp Biyokimya ve Moleküler Biyoloji Veterinerlik

Lung Tissue Damage in the Experimental Carbon Tetrachloride Toxicity and Protective Role of Melatonin Hormone: A light Microscopic and Biochemical Study

Öz:

In this study, it was aimed to investigate the protective effects of melatonin hormone against to carbon tetrachloride (CCl4)-induced toxicity in lung tissue. Twenty-four male Wistar-Albino rats were randomly divided into three equal groups. Rats in group I were used as control. Rats in group II were injected subcutaneously every other day with CCl4. Rats in group III were injected subcutaneously every other day with CCl4 and melatonin. At the end of four weeks of experimental period, all animals were killed by decapitation and their lungs were removed. For biochemical examination, superoxide dismutase (SOD) and glutathione peroxidase (GSH-Px) enzyme activities and malondialdehyde (MDA) levels were determinated by a spectrophotometer in some of the lung tissue specimens. For light microscopic examination, tissue specimens were embedded in paraffin blocks following routine histological procedures. In lung tissue samples of rats treated with CCl4, SOD and GSH-Px enzyme activities were significantly lower and malondialdehyde (MDA) levels were significantly higher than the control group. Microscopically, interstitial pulmonary hemorrhage, leucocytes with polymorphic nuclei and macrophage infiltration were observed in the lung specimens of rats exposed to CCl4 alone.There is a statistically significant increase in SOD and GSH-Px enzyme activities, and a decrease in MDA levels in rats treated with CCl4 and melatonin. Histopathological changes caused by CCl4 toxicity were not observed in rats treated by melatonin. It is concluded that CCl4 creates oxidative damage in lung tissue and melatonin has protective effects against this CCl4 induced damage

Anahtar Kelime:

Konular: Mikroskopi Tıbbi Araştırmalar Deneysel Genel ve Dahili Tıp Biyokimya ve Moleküler Biyoloji Veterinerlik

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological profile for carbon tetrachloride. Atlanta: U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service; 2005.
2. Weber LW, Boll M, Stampfl A. Hepatotoxicity and mechanism of action of haloalkanes: carbon tetrachloride as a toxicological model. Crit Rev Toxicol. 2003;33(2):105-36.
3. Thrall KD, Vucelick ME, Gies RA, et al. Comparative metabolism of carbon tetrachloride in rats, mice, and hamsters using gas uptake and PBPK modeling. J Toxicol Environ Health A 2000; 60: 531-48.
4. Ohta Y, Kongo M, Sasaki E, Nishida K, Ishiguro I. Therapeutic effect of melatonin on carbon tetrachlorideinduced acute liver injury in rats. J Pineal Res 2000; 28: 119-26.
5. Rao PS, Mangipudy RS, Mehendale HM. Tissue injury and repair as parallel and opposing responses to CCl4 hepatotoxicity: a novel dose-response. Toxicology 1997; 118: 181-93.
6. Abraham P, Wilfred G, Cathrine S.P. Oxidative damage to the lipids and proteins pf the lungs, testis and kidney of rats during carbon tetrachloride intoxication. Clin Chim Acta. 1999 Nov;289(1-2):177-9.
7. Paakko P, Ala-Kokko L, Ryhanen L. A light microscopic and biochemical study of carbon tetrachloride-induced pulmonary fibrosis in rats: the preventive effect of malotilate. Eur J Clin Invest 1987; 17(4):340-6.
8. Paakko P, Anttila S, Sormunen R, Ala-Kokko L, Peura R, Ferrans VJ, Ryhanen L. Biochemical and morphological characterization of carbon tetrachloride-induced lung fibrosis in rats. Arch Toxicol 1996;70(9):540-52.
9. Miyamoto K. Experimental study on changes of the pulmonary vessels in the cirrhotic rats. Nippon Geka Gakkai Zasshi 1995; 96(1):44-53.
10. Furukawa T, Yasumoto K, Inokunchi K. Pulmonary interstitial edema in experimental cirrhosis of the liver in rats. Eur Surg Res 1984;16(6):366-71.
11. Chen WJ, Chi EY, Smuckler EA. Carbon tetrachlorideinduced changes in mixed function oxidases and microsomal cytochromes in the rat lung. Lab invest 1977; 36(4):388-94.
12. Zhang HQ, Yau YF, Szeto KY, Chan WT, Wong J, Li M. Therapeutic effect of Chinese medicine formula DSQRL on experimental pulmonary fibrosis. J Ethnopharmacol 2007; 109 (3): 543-546.
13. Nagano K, Sasaki T, Umeda Y, Nishizawa T, Ikawa N, Ohbayashi H, Arito H, Yamamoto S, Fukushima S. Inhalation carcinogenicity and chronic toxicity of carbon tetrachloride in rats and mice. Inhal Toxicol 2007; 19(13):1089-103.
14. Kuş İ, Sarsılmaz M. Pineal bezin morfolojik yapısı ve fonksiyonları. T Klin J Med Sci 2002; 22: 221-226.
15. Kus I, Akpolat N, Ozen OA, et al. Effects of melatonin on Leydig cells in pinealectomized rat: an immunohistochemical study. Acta Histochem 2002; 104: 93-97.
16. Guerrero JM, Reiter RJ. A brief survey of pineal glandimmune system interrelationships. Endocr Res 1992; 18: 91-113.
17. Ayar A, Kutlu S, Yilmaz B, Kelestimur H. Melatonin inhibits spontaneous and oxytocin-induced contractions of rat myometrium in vitro. Neuroendocrinol Lett 2001; 22: 301- 306.
18. Stastica P, Ulanski P, Rosiak JM. Melatonin as a hydroxyl radical scavenger. J Pineal Res 1998; 25: 65-66.
19. Zang LY, Cosma G, Gardner H, Vallyathan V. Scavenging of reactive oxygen species by melatonin. Biochim Biophys Acta 1998; 1425: 469-477.
20. Longoni B, Salgo MG, Pryor WA, Marchiafava PL. Effects of melatonin on lipid peroxidation induced by oxygen radicals. Life Sci 1998; 62: 853-859.
21. Sewerynek E, Melchiorri DA, Chen L, Reiter RJ. Melatonin reduces both basal and bacterial lipopolysaccharide-induced lipid peroxidation in vitro. Free Radic Biol Med 1995; 19: 903-909.
22. Sun Y, Oberley LW, Li Y. A simple method for clinical assay of superoxide dismutase. Clin Chem 1988; 34: 497-500.
23. Paglia DE, Valentine WN. Studies on the quantitative and qualitative characterisation of erythrocyte glutathione peroxidase. J Lab Clin Med 1967; 70: 158-169.
24. Esterbauer H, Cheeseman KH. Determination of aldehydic lipid peroxidation products: malonaldehyde and 4- hidroxynonenal. Methods Enzymol 1990; 186: 407-421.
25. Manautou JE, Silva VM, Hennig GE, Whiteley HE. Repeated dosing with the peroxisome proliferator clofibrate decreases the toxicity of model hepatotoxic agents in male mice. Toxicology 1998; 127: 1-10.
26. Mbonifor JN, Chigbo FE, Mehendale HM. Polyamine Protection Against Chemically Induced Hepatotoxicity. Int J Toxicol 2000; 19: 391-400.
27. Wirth KJ, Bickel M, Hropot M, et al. The bradykinin B2 receptor antagonist Icatibant (HOE 140) corrects avid Na+ retention in rats with CCl4-induced liver cirrhosis: possible role of enhanced microvascular leakage. Eur J Pharmacol 1997; 337: 45-53.
28. Akyol Ö. Beyin tümörlerinde doku SOD, CAT ve GSH-Px aktiviteleri. Uzmanlık tezi, Ankara: Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi, Biyokimya Bölümü, Ankara 1994.
29. Ganie SA, Haq E, Hamid A, Qurishi Y, Mahmood Z, Zargar BA. Carbon tetrachloride induced kidney and lung tissue damages and antioxidant activities of the aqueous rhizome extract of Podophyllum hexandrum. BMC Complement Altern Med 2011; 28: 11:17.
30. Kamal AA, Gomaa A, el Khafif M, Hammad AS. Plasma lipid peroxides among workers exposed to silica or asbestos dust. Environ Res 1989; 49: 173-180.
31. Reiter RJ, Carneiro RC, Oh CS. Melatonin in relation to cellular antioxidative defense mechanisms. Horm Metab Res 1997; 29: 363-372.
32. Kus I, Ogeturk M, Oner H, Sahin S, Yekeler H, Sarsilmaz M. Protective effects of melatonin against carbon tetrachlorideinduced hepatotoxicity in rats: a light microscopic and biochemical study. Cell Biochem Funct 2005; 23: 169-174.
33. Ogeturk M, Kus I, Kavakli A, Oner J, Kukner A, Sarsilmaz M. Reduction of carbon tetrachloride-induced nephropathy by melatonin administration. Cell Biochem Funct 2005; 23: 85-92.
34. Ogeturk M, Kus I, Pekmez H, Sahin S, Sarsilmaz M. Inhibition of carbon tetrachloridemediated apoptosis and oxidative stress by melatonin in experimental liver fibrosis. Toxicology and Industrial Health 2008; 24: 201-208.

APA	Gülcen B, KARACA SAYGILI Ö, KUŞ M, ÇOLAKOĞLU S, Ogeturk M, KUS I (2012). Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. , 37 - 42.
Chicago	Gülcen Burak,KARACA SAYGILI ÖMÜR,KUŞ MURAT ABDULGANİ,ÇOLAKOĞLU SERDAR,Ogeturk Murat,KUS ILTER Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. (2012): 37 - 42.
MLA	Gülcen Burak,KARACA SAYGILI ÖMÜR,KUŞ MURAT ABDULGANİ,ÇOLAKOĞLU SERDAR,Ogeturk Murat,KUS ILTER Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. , 2012, ss.37 - 42.
AMA	Gülcen B,KARACA SAYGILI Ö,KUŞ M,ÇOLAKOĞLU S,Ogeturk M,KUS I Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. . 2012; 37 - 42.
Vancouver	Gülcen B,KARACA SAYGILI Ö,KUŞ M,ÇOLAKOĞLU S,Ogeturk M,KUS I Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. . 2012; 37 - 42.
IEEE	Gülcen B,KARACA SAYGILI Ö,KUŞ M,ÇOLAKOĞLU S,Ogeturk M,KUS I "Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma." , ss.37 - 42, 2012.
ISNAD	Gülcen, Burak vd. "Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma". (2012), 37-42.

APA	Gülcen B, KARACA SAYGILI Ö, KUŞ M, ÇOLAKOĞLU S, Ogeturk M, KUS I (2012). Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. Düzce Tıp Fakültesi Dergisi, 14(3), 37 - 42.
Chicago	Gülcen Burak,KARACA SAYGILI ÖMÜR,KUŞ MURAT ABDULGANİ,ÇOLAKOĞLU SERDAR,Ogeturk Murat,KUS ILTER Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. Düzce Tıp Fakültesi Dergisi 14, no.3 (2012): 37 - 42.
MLA	Gülcen Burak,KARACA SAYGILI ÖMÜR,KUŞ MURAT ABDULGANİ,ÇOLAKOĞLU SERDAR,Ogeturk Murat,KUS ILTER Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. Düzce Tıp Fakültesi Dergisi, vol.14, no.3, 2012, ss.37 - 42.
AMA	Gülcen B,KARACA SAYGILI Ö,KUŞ M,ÇOLAKOĞLU S,Ogeturk M,KUS I Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. Düzce Tıp Fakültesi Dergisi. 2012; 14(3): 37 - 42.
Vancouver	Gülcen B,KARACA SAYGILI Ö,KUŞ M,ÇOLAKOĞLU S,Ogeturk M,KUS I Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma. Düzce Tıp Fakültesi Dergisi. 2012; 14(3): 37 - 42.
IEEE	Gülcen B,KARACA SAYGILI Ö,KUŞ M,ÇOLAKOĞLU S,Ogeturk M,KUS I "Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma." Düzce Tıp Fakültesi Dergisi, 14, ss.37 - 42, 2012.
ISNAD	Gülcen, Burak vd. "Deneysel Karbon Tetraklorür Zehirlenmesinde Akciğer Doku Hasarı ve Melatonin Hormonunun Koruyucu Rolü: Işık Mikroskobik ve Biyokimyasal Bir Çalışma". Düzce Tıp Fakültesi Dergisi 14/3 (2012), 37-42.