Sıçanlarda Formaldehit’In Neden Olduğu Karaciğer Toksisite Üzerine Kurkumin’in Koruyucu Etkileri

Abstract

Amaç: Formaldehit, çeşitli endüstri alanlarında kullanılan kimyasal bir maddedir. Ayrıca, tıpta da kullanımı vardır. Endüstride ve tıp laboratuarlarında formaldehite maruz kalınabilmektedir. Çeşitli çalışmalarda kurkuminin, çeşitli maddelerle sıçanlarda oluşturulmuş karaciğer hasarını önleyici etkisi gösterilmiştir. Bu amaçla çalışmamızda sıçanlarda deneysel olarak formaldehite bağlı karaciğer toksisite oluşturulması ve kurkumin verilerek formaldehitin olumsuz etkilerinin önlenmesi planlandı. Gereç ve Yöntem: Çalışmamızda 21 adet sıçan 3 gruba ayrıldı: Kontrol grubu, Formaldehit grubu ve Formaldehit+Kurkumin grubu. 30 günlük formaldehit uygulaması sonunda sıçanlar ketamin-xylazin anestezisi altında sakrifiye edildi ve karaciğer dokusu çıkartılarak histopatolojik ve biyokimyasal değerlendirmeler yapıldı. Işık mikroskobik incelemeler için alınan karaciğer dokusu Bouin solüsyonu içinde fikse edilerek parafin inklüzyonu yapıldıktan sonra, elde edilen bloklardan 5 ?m kalınlığında kesitler alınarak histolojik yapı değişikliklerinin incelenmesi için hematoksilen-eozin (H&E) ile boyandı. Ayrıca biyokimyasal olarak dokuda malondialdehit (MDA), süperoksit dimutaz (SOD), glutatyon peroksidaz (GSH-Px) ve katalaz (KAT), nitrik oksit (NO) ve ksantin oksidaz (XO) düzeylerine bakıldı. Alınan serum örneklerinde ise Tümör nekrozu faktörü (TNF), chitinase-3-benzeri protein 1 (YKL-40), interlökin-6 (IL-6), dönüştürücü büyüme faktörü beta (TGF-?) ve periostin düzeylerine bakıldı. Bulgular: Sadece formaldehit uygulanan grupta oksidatif hasarı gösteren TNF, YKL-40, IL-6, TGF-?, periostin, MDA, NO ve XO düzeylerinde anlamlı bir artış görülürken CAT, SOD ve GSH-Px seviyesinde ise anlamlı bir azalma tespit edildi. Formaldehit ile birlikte kurkumin uygulanan gruplarda ise bu değişimlerin kontrol grubu lehinde düzeldiği gözlemlendi. Formaldehit grubun karaciğer doku kesitlerinde ise hepatositlerde dejenerasyon, sitoplazmik vakuolizasyon, sitoplazmik kayıp ve hipertrofik hepatositlerin varlığı görüldü. Formaldehit ile birlikte kurkumin uygulanan grupta ise, karaciğer doku kesitlerinde meydana gelen histopatolojik değişikliklerin düzeldiği tespit edildi. Sonuç: Antioksidatif ve koruyucu etkileri olan kurkuminin, formaldehit maruziyetinin sıçan karaciğerlerinde neden olduğu histopatolojik değişiklikleri ve oksidatif hasarı önlediği görüldü.

Objective: Curcumin (Cur), a polyphenolic antioxidant derived from the turmeric root has undergone extensive preclinical development, showing remarkable efficacy in wound repair, cancer and inflammatory disorders. Formaldehyde (FA) is a colorless toxic chemical. It is used as a disinfectant in medicine, in addition to its use as a fixative in anatomy, pathology, and histology laboratories. The aim of this study was to investigate the protective effect of Cur on FA induced hepatotoxicity and oxidative stress. Material and Method: A total of 21 Sprague dawley male rats were divided into three groups: control, FA and FA treated with Cur. FA and FA + Cur treated groups received i.p injection of 10 mg/kg FA for 30 days. The rats in the Cur-treated group were given Cur (100 mg/kg) once a day intra gastric for 30 days starting with FA administration. Liver tissues and blood samples were collected for histopathological and biochemical analysis. Results: In FA group, a significant increase in MDA, NO and XO levels was observed in liver tissues and a significant decrease in the levels of CAT, SOD and GSH-Px activities in liver tissues was determined when compared with control group. In addition, a significant decrease in MDA, NO and XO levels was observed in curcumin treated rats and a significant increase was determined in the levels of CAT, SOD and GSH-Px activities in liver tissues, when compared with FA group. FA caused significant increases in TNF, YKL-40, IL-6, TGF-?, periostin levels in plasma. In the FA group, degeneration in hepatocytes, cytoplasm vacuolization, cytoplasm losses and hypertrophic hepatocytes were observed. The Cur treated rats in the FA group showed an improved histological appearance and serum TNF, YKL-40, IL-6, TGF-?, periostin levels. Conclusion: It was concluded that Cur treatment might be beneficial in preventing FA-induced hepatotoxicity and oxidative stress in liver tissue damage, therefore, shows potential for clinical use.