The Effect of Dexpanthenol Treatment on Renal Parenchymal Injury in Rats with Induced Renovascular Occlusion

Abstract

Kidney damage due to ischemia-reperfusion injury (IRI) is a serious cause of morbidity and mortality. We induced an experimental kidney ischemia-reperfusion model in rats where intraperitoneal dexpanthenol were given and compared to controls in terms of oxidative stress, tubular damage, apoptosis, and its effect on renal inflammation. Twelve-week-old male albino Wistar rats were used for creating the experimental model and the study sample were divided into three groups (n=16); control group (intraperitoneal 2cc/kg saline was injected), IRI group and IRI+dexpanthenol group via intraperitoneal injection. Blood samples were obtained from rats 24 hours after perfusion and their left kidneys were removed. In order to determine the percentage of apoptotic cells, a total of 100 cells were counted in each region and the number of cells with caspase-3 positivity was recorded for each region. Mortality was lower, although not statistically significant in the IRI+dexpanthenol group (n=3; 18.8%) compared to the IRI group (n=6; 37.5%) (p=0.216). In addition, kidney parenchyma and tubular damages were significantly lower in the dexpanthenol group compared to the IRI group (p<0.05). Dexpanthenol significantly decreased oxidative stress and inflammation. Caspase-3 positive stained cell numbers were lower in the dexpanthenol group and also apoptosis rates were significantly lower (p<0.05). Dexpanthenol treatment in kidney ischemia-reperfusion models showed significant recovery in kidney tubular cell and parenchyma damages, apoptosis, oxidative stress, and inflammation. These results show us that dexpanthenol treatment can be a promising alternative in improving the prognosis of adults with kidney IRI.

Özet

İskemi-reperfüzyon injürisine (IRI) bağlı böbrek hasarı ciddi bir morbidite ve mortalite nedenidir. İntraperitoneal dekspantenol verilen ratlarda deneysel bir böbrek iskemi-reperfüzyon modeli oluşturduk ve oksidatif stres, tübüler hasar, apoptoz ve renal inflamasyon üzerindeki etkisi açısından kontrollerle karşılaştırdık. Deneysel modelin oluşturulmasında 12 haftalık erkek albino Wistar ratlar kullanıldı ve çalışma örneklemi 3 gruba ayrıldı (n=16); kontrol grubu (intraperitoneal 2cc/kg salin enjekte edildi), IRI grubu ve intraperitoneal enjeksiyon uygulaması ile oluşturulan IRI+dekspantenol grubu. Perfüzyondan 24 saat sonra ratlardan kan örnekleri toplandı ve sol böbrekleri alındı. Apoptotik hücre yüzdesini belirlemek için her bölgede toplam 100 hücre sayıldı ve her bölge için kaspaz-3 pozitifliği olan hücre sayısı kaydedildi. Mortalite IRI+dekspantenol grubunda (n=3; 18.8), IRI grubuna (n=6; %37.5) göre istatistiksel olarak anlamlı düzeyde olmamakla beraber daha düşüktü (p=0.216). Ayrıca böbrek parankimi ve tübüler hasarlar dekspantenol grubunda IRI grubuna göre anlamlı olarak daha düşüktü (p<0.05). Dekspantenol, oksidatif stresi ve enflamasyonu önemli ölçüde azaltmıştı. Dekspantenol grubunda kaspaz-3 pozitif boyanan hücre sayıları ve apoptoz oranları anlamlı olarak düşüktü (p<0.05). Böbrek iskemi-reperfüzyon modellerinde dekspantenol tedavisi, böbrek tübüler hücre ve parankim hasarlarında, apoptozda, oksidatif streste ve inflamasyonda önemli iyileşme gösterdi. Bu sonuçlar bize dekspantenol tedavisinin böbrek IRI'si olan yetişkinlerin prognozunu iyileştirmede umut verici bir alternatif olabileceğini göstermektedir.