The Role of Nitric Oxide in Doxorubicin-Induced Cardiotoxicity: Experimental StudyAyşenur Bahadır1, Nilgün Kurucu2, Mine Kadıoğlu3, Engin Yenilmez41Karadeniz Technical University, School Of Medicine, Department Of Pediatric Hematology, Trabzon, Turkey
2Ankara Oncology Hospital, Department Of Pediatric Oncology, Ankara, Turkey
3Karadeniz Technical University, School Of Medicine, Department Of Pharmacology, Trabzon, Turkey
4Karadeniz Technical University, School Of Medicine, Department Of Histology, Trabzon, Turkey
OBJECTIVE: We evaluated the myocardial damage in rats treated with doxorubicin (DOX) alone and in combination with nitric oxide synthase (NOS) inhibitors.
METHODS: Twenty-four male Sprague Dawley rats (12 weeks old, weighing 262±18 g) were randomly assigned into 4 groups (n=6). Group I was the control group. In Group II, rats were treated with intraperitoneal (ip) injections of 3 mg/kg DOX once a week for 5 weeks. In Group III, rats received weekly ip injections of 30 mg/kg L-NAME (nonspecific NOS inhibitor) 30 min before DOX injections for 5 weeks. In Group IV, rats received weekly ip injections of 3 mg/kg L-NIL (inducible NOS inhibitor) 30 min before DOX injections for 5 weeks. Rats were weighed 2 times a week. At the end of 6 weeks, hearts were excised and then fixed for light and electron microscopy evaluation and tissue lipid peroxidation (malondialdehyde). Blood samples were also obtained for measuring plasma lipid peroxidation.
RESULTS: Weight loss was observed in Group II, Group III, and Group IV. Weight loss was statistically significant in the DOX group. Findings of myocardial damage were significantly higher in animals treated with DOX only than in the control group. Histopathological findings of cardiotoxicity in rats treated with DOX in combination with L-NAME and L-NIL were not significantly different compared with the control group. The level of plasma malondialdehyde in the DOX group (9.3±3.4 μmol/L) was higher than those of all other groups.
CONCLUSION: Our results showed that DOX cardiotoxicity was significantly decreased when DOX was given with NO synthase inhibitors.
Keywords: Doxorubicin, Nitric oxide, Nitric oxide synthase inhibitors
Doksorubisine Bağlı Kardiyotoksisitede Nitrik Oksitin Rolü: Deneysel ÇalışmaAyşenur Bahadır1, Nilgün Kurucu2, Mine Kadıoğlu3, Engin Yenilmez41Karadeniz Technical University, School Of Medicine, Department Of Pediatric Hematology, Trabzon, Turkey
2Ankara Oncology Hospital, Department Of Pediatric Oncology, Ankara, Turkey
3Karadeniz Technical University, School Of Medicine, Department Of Pharmacology, Trabzon, Turkey
4Karadeniz Technical University, School Of Medicine, Department Of Histology, Trabzon, Turkey
AMAÇ: Bu çalışmada sıçanlarda doksorubisinin (DOX) tek başına ve nitrik oksit sentaz (NOS) inhibitörleri ile birlikte kullanımının kalp kası üzerinde yarattığı hasar araştırıldı
YÖNTEMLER: Çalışmada 12 haftalık 24 adet erkek “Sprague Dawley” sıçanı (ortalama ağırlık 262±18 gr) rastgele dört gruba (n=6) dağıtıldı. Grup I kontrol grubu olarak ayırıldı. Grup II’ye haftada bir kez intraperitoneal (ip) 3 mg/kg, beş hafta DOX uygulandı. Grup III’e DOX enjeksiyonundan 30 dakika önce ip 30 mg/kg L-NAME (nonselektif NOS inhibitörü) 5 hafta uygulandı. Grup IV’e DOX enjeksiyonundan 30 dakika önce ip 3 mg/kg L-NIL (indüklenebilir NOS inhibitörü) 5 hafta uygulandı. Çalışma süresince sıçanlar haftada iki kez tartıldı. Altıncı haftada kalbin sol ventrikülünden alınan parçalardan elektron ve ışık mikroskobik inceleme ve lipit peroksidasyonu tayini (malondialdehid) yapıldı. Plazma lipit peroksidasyonunun belirlenmesi amacı ile sıçanlardan kan alındı.
BULGULAR: Grup II, Grup III ve Grup IV’te kilo kaybı gözlendi. DOX uygulanan grupta istatistiksel olarak anlamlı kilo kaybı saptandı. Miyokard hasarı bulguları tek başına DOX alan hayvanlarda kontrol grubuna oranla daha yüksek oranda izlendi. DOX’le beraber L-NAME ve L-NIL verilen sıçanlarda kardiyotoksitenin histopatolojik bulguları kontrol grubundan farklı değildi. Plazma malondialdehid düzeyi DOX grubunda (9,3± 3,4), diğer tüm gruplara göre daha yüksek olarak ölçüldü.
SONUÇ: Bizim çalışmamızda DOX’la beraber NOS inhibitörleri uygulandığında DOX’a bağlı kardiyak toksisite bulgularında anlamlı azalma olduğu gösterilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Doksorubisin, nitrik oksit, nitrik oksit sentaz inhibitörleri
Ayşenur Bahadır, Nilgün Kurucu, Mine Kadıoğlu, Engin Yenilmez. The Role of Nitric Oxide in Doxorubicin-Induced Cardiotoxicity: Experimental Study. Turk J Hematol. 2014; 31(1): 68-74
Corresponding Author: Ayşenur Bahadır, Türkiye |
|