Protective effect of carnosine on adriamycin-induced oxidative heart damage in rats


Creative Commons License

Ozdogan K. , TAŞKIN E., DURSUN N.

ANATOLIAN JOURNAL OF CARDIOLOGY, cilt.11, ss.3-10, 2011 (SCI İndekslerine Giren Dergi) identifier identifier identifier

  • Cilt numarası: 11 Konu: 1
  • Basım Tarihi: 2011
  • Doi Numarası: 10.5152/akd.2011.003
  • Dergi Adı: ANATOLIAN JOURNAL OF CARDIOLOGY
  • Sayfa Sayıları: ss.3-10

Özet

Amaç: Oksidatif stres, adriamisinin (ADR) neden olduğu kardiyak fonksiyon bozukluğu patogenezinde, önemli faktörlerden birisidir. Bu çalışmada sıçanlarda adriamisin ile oluşturulan kalp hasarı üzerine karnozinin antioksidan savunma etkisi araştırılmıştır. Yöntemler: Dişi Spraque Dawley sıçanlar 4 gruba ayrıldı; kontrol (KONT, n=8, serum fizyolojik i.v.); karnozin (KAR, n=8, 10 mg/kg/gün, i.v.) sadece adriamisin (ADR, n=10, 4 mg/kg dört defa, iki gün ara ile toplam 8 gün, i.v.); karnozin ile adriamisin (KAR+ADR, n=10). Karnozin, adriamisinden bir hafta önce verilmeye başlandı ve sonraki bir hafta adriamisinle birlikte verildi. Fizyolojik fonksiyon değerlendirmelerinden sonra biyokimyasal tayinler için kan örnekleri alındı. Kalpler hemodinamik çalışma için izole edildi. Gruplar arası farklılıkların belirlenmesi için ANOVA ve posthoc Tukey testi kullanıldı. Bulgular: Adriamisin, belirgin bir şekilde kalp hasarı yapmış olup; karnozin ve kontrol grubuna göre, hemodinamik değişiklikler [azalmış sol ventrikül basınç gelişimi (p<0.01), maksimum-minimum sol ventrikül basınç değişim oranları (±dP/dt, p<0.01)], elektrokardiyogram (EKG) değişiklikleri (artmış ST ve azalmış R-dalgası, p<0.001), kardiyak hasar belirleyicilerindeki değişiklikler (artmış kreatin kinaz, laktat dehidrogenaz, aspartat aminotransferaz, alanin aminotransferaz), plazma antioksidan aktivite değişiklikleri (azalmış süperoksit dismutaz, glutatyon peroksidaz, katalaz aktiviteleri, p<0.03) ve lipit peroksidasyonuna (artmış malondialdehit, p<0.05) neden olmuştur. Karnozin tedavisi (KAR+ADR); ventriküler fonksiyon, EKG ve biyokimyasal değişkenleri normal değerlerine yaklaştırarak, adriamisinin neden olduğu kardiyak fonksiyon bozukluklarının önemli derecede azalmasına sebep olmuştur. Sonuç: Adriamisinin oksidatif streste yaptığı artış, süperoksit dismutaz, glutatyon peroksidaz, katalaz gibi antioksidan enzim aktivasyon baskılayıcı etkileri ile oluşan kalp fonksiyon bozuklukları, karnozin ile engellenmiştir. (Anadolu Kardiyol Derg 2011 1: 3-10) Anahtar kelimeler: Adriamisin, karnozin, kalp hasarı, Langendorff, antioksidan
Objective: Oxidative stress is one of the major factors involved in the pathogenesis of adriamycin (ADR)-induced cardiac dysfunction. The present study examined the antioxidant protective effects of carnosine (CAR) on adriamycin-induced cardiac damage in rats. Methods: Female Sprague Dawley rats were divided into four groups. Control (CONT, n=8, saline only i.v.); carnosine (CAR, n=8.10 mg/kg/day, i.v.); adriamycin (ADR, n=10.4 mg/kg four times every 2 days for 8 days, i.v.) alone and carnosine with adriamycin (CAR+ADR, n=10). Carnosine was given one week before adriamycin treatment and following one week with adriamycin treatment. After measurement of physiological functions, blood samples were collected for biochemical assays. The hearts were excised for hemodynamic study. Comparisons between different groups were made using ANOVA and posthoc Tukey test. Results: Adriamycin produced evident cardiac damage revealed by; hemodynamic changes - decreased left ventricular developed pressure (p<0.01), the maximum-minimum rates of change in left ventricular pressure (±dP/dt, p<0.01), electrocardiogram (ECG) changes (elevated ST, decreased R-wave, p<0.001), cardiac injury marker changes (increased creatine kinase, lactate dehydrogenase, aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase), plasma antioxidant enzymes activity changes (decreased superoxide dismutase, glutathione peroxidase, catalase activities, p<0.03) and lipid peroxidation (elevated malondialdehyde, p<0.05) to the control and carnosine groups. Carnosine treatment caused significant attenuation (p<0.05) of cardiac dysfunction induced by adriamycin (CAR+ADR), revealed by normalization of the ventricular function, ECG and biochemical variables. Conclusion: An increase in oxidative stress, superoxide dismutase, glutathione peroxidase levels, catalase inactivation and cardiac dysfunction induced by adriamycin were prevented by carnosine. (Anadolu Kardiyol Derg 2011 1: 3-10) Key words: Adriamycin, carnosine, cardiac damage, Langendorff, antioxidant