Nefrektomi yapılmadan oluşturulan DOCA-tuz modelinin kan basıncı, kalp ve böbrek işlevlerine etkisi

Amaç: Hipertansiyon, gelişiminde pek çok faktörün rol oynadığı, en yaygın kardiyovasküler hastalıktır. Deoksikortikosteron asetat (DOCA)-tuz modeli, esansiyel hipertansiyonun patogenezinin araştırılmasında oldukça sık kullanılan bir deneysel modeldir. Bu model, insanlardaki esansiyel hipertansiyonu başarılı bir şekilde taklit edebilmektedir. Ancak tek taraflı nefrektomi uygulaması ile hızlı ve şiddetli kan basıncı artışı oluşturması, çoğu hipertansif hastadaki klinik durumu tam olarak yansıtmamaktadır. Bu çalışmada, nefrektomi yapılmadan uzun süre DOCA-tuz uygulamasının sıçanların kan basıncı, vücut ağırlığı, kalp ve böbrek işlevleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Yöntem: Çalışmada erkek Wistar Albino sıçanlar (8 haftalık) kullanılmıştır. DOCA-tuz hipertansiyon modelini oluşturmak için 12 hafta boyunca sıçanlara haftada iki kez DOCA enjeksiyonu (20 mg/kg, s.c.) yapılmış ve içme sularına tuz (% 1 NaCl ve %0,2 KCl) eklenmiştir. Sıçanların sistolik kan basınçları ve vücut ağırlıkları her hafta ölçülmüştür. Deneyin sonunda anestezi altındaki sıçanlardan kan örnekleri alınarak santrifüjlenmiş ve plazma elde edilmiştir. Sıçanların sağ atriyum ve sol papiller kas dokuları izole edilmiş ve dokuların fenilefrin, izoprenalin ve asetilkolin uygulanmasına bağlı kasılma cevapları ile ritmik aktivitesi organ banyosunda kaydedilmiştir. Plazma örneklerinde kan üre azotu (BUN) ve kreatinin düzeyleri ölçülmüştür. Bulgular: Nefrektomi yapılmadan 12 hafta süreyle DOCA-tuz uygulaması, sıçanların kan basıncında anlamlı olarak yükselmeye neden olmuştur. Hipertansif sıçanlarda sağ atriyumun fenilefrinle uyarılan alfa adrenerjik reseptör aracılı kasılma cevapları artmış, izoprenalinle oluşturulan beta adrenerjik reseptör aracılı kasılma cevabı azalmış ve asetilkolin cevapları değişmemiştir. DOCA-tuz uygulaması sıçanların plazma BUN ve kreatinin düzeylerini yükseltmiştir. Sonuç: Elde edilen sonuçlar; nefrektomi yapılmadan 12 hafta boyunca DOCA-tuz uygulamasının, hipertansiyonla ilişkili kardiyak ve renal değişikliklere neden olduğunu ve noninvaziv hayvan modeli olarak hipertansiyon çalışmalarında kullanılabileceğini göstermektedir.

The effect of DOCA-salt model without nephrectomy on blood pressure, heart and kidney functions

Objective: Hypertension is one of the common cardiovascular diseases in which many factors play a role in its development. The deoxycorticosterone acetate (DOCA)-salt model is an experimental model that is widely used in the investigation of the pathogenesis of essential hypertension. Although this model can successfully mimic essential hypertension in humans, both the rate and magnitude of blood pressure increase with unilateral nephrectomy does not fully reflects the clinical situation in most hypertensive patients. In this study, it was investigated the effects of prolonged administration of DOCA-salt without nephrectomy on blood pressure, body weight, heart and kidney functions of rats. Methods: Male Wistar Albino rats (8-week-old) were used in the study. DOCA-salt hypertension model was induced by DOCA injection (20 mg/kg, s.c.) twice a week and and by adding salt (1% NaCl and 0.2% KCI) to drinking water for 12 weeks. Systolic blood pressures and body weights of all rats were measured weekly. At the end of the experiment, blood samples were taken from anesthetized rats, centrifuged, and plasma was collected. Right atrium and left papillary muscle tissues were isolated from rats. Isoprenaline, phenylephrine and acethylcholine-induced rhythmic activity and contractions of tissues were recorded in organ bath. Blood urea nitrogen (BUN) and creatinine levels were measured in plasma samples. Results: 12 weeks DOCA-salt administration without nephrectomy were significantly elevated systolic blood pressure of rats. The DOCA-salt application did not cause a decrease in the body weight of the rats. While the right atrium was not affeced to acethylcholine; the phenylephrine-induced alpha adrenergic receptor mediated contractile responses were increased and the isoprenaline-induced beta adrenergic receptor-mediated contractile responses were decreased in hypertensive rats. The DOCA-salt administration increased plasma BUN and creatinine levels of rats. Conclusion: These findings suggest that 12 weeks DOCA-salt administration without nephrectomy caused cardiac and renal changes associated with hypertension and could be used in hypertension studies as a noninvasive animal model.

___

  • 1. Kearney PM, Whelton M, Reynolds K, Muntner P, Whelton PK, He J. Global burden of hypertension: analysis of worldwide data. Lancet 2005; 365(9455): 217–23.
  • 2. Mancia G, Fagard R, Narkiewicz K, Redón J, Zanchetti A, Böhm M, et al. Task Force Members.ESH/ESC guidelines for the management of arterial hypertension: the Task Force for the Management of Arterial Hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J 2013; 34(28): 2159–219.
  • 3. James PA, Oparil S, Carter BL, Cushman WC, Dennison-Himmelfarb C, Handler J et al. Evidence-based guideline for the management of high blood pressure in adults: report from the panel members appointed to the Eighth Joint National Committee (JNC 8). JAMA 2014 311(5): 507–20.
  • 4. Carretero OA. and Oparil S. Essential hypertension part I: definition and etiology. Circulation. 2000:329–35.
  • 5. Saxena T, Ali AO, Saxena M. Pathophysiology of essential hypertension: an update. Expert Rev Cardiovasc Ther. 2018 Dec;16(12):879-87.
  • 6. Lerman LO, Kurtz TW, Touyz RM, Ellison DH, Chade AR, Crowley SD, et al. Animal models of hypertension: A scientific statement from the American Heart association. Hypertension. 2019 Jun;73(6):e87-e120.
  • 7. Iyer A, Chan V, Brown L. The DOCA-salt hypertensive rat as a model of cardiovascular oxidative and inflammatory stress. Curr Cardiol Rev. 2010;6(4):291-7.
  • 8. Basting T. and Lazartigues E. DOCA-Salt Hypertension: an Update. Curr Hypertens Rep. 2017;19:32.
  • 9. Gomez-Sanchez EP. DOCA/Salt: Much more than a model of hypertension. J Cardiovasc Pharmacol. 2019 Nov;74(5):369-71.
  • 10. Bal NB, Han S, Kiremitci S, Sadi G, Uludag O, Demirel-Yilmaz E. Hypertension-induced cardiac impairment is reversed by the inhibition of endoplasmic reticulum stress. J Pharm Pharmacol. 2019;71(12):1809-21.
  • 11. Bal NB, Han S, Usanmaz SE, Kiremitci S, Sadi G, Uludag O, et al. Activation of liver X receptors by GW3965 attenuated deoxycorticosterone acetate-salt hypertension-induced cardiac functional and structural changes. J Cardiovasc Pharmacol. 2019;74(2):105-17.
  • 12. Kubacka M, Zadrożna M, Nowak B, Kotańska M, Filipek B, Waszkielewicz AM, et al. Reversal of cardiac, vascular, and renal dysfunction by non-quinazoline alpha1-adrenolytics in DOCA-salt hypertensive rats: a comparison with prazosin, a quinazoline-based alpha1-adrenoceptor antagonist. Hypertens Res. 2019;42(8):1125-41.
  • 13. Han S, Bal NB, Sadi G, Usanmaz SE, Tuglu MM, Uludag MO, et al. Inhibition of endoplasmic reticulum stress protected DOCA-salt hypertension-induced vascular dysfunction. Vascul Pharmacol. 2019;113:38-46.
  • 14. Han S, Bal NB, Sadi G, Usanmaz SE, Uludag MO, Demirel-Yilmaz E. The effects of LXR agonist GW3965 on vascular reactivity and inflammation in hypertensive rat aorta. Life Sci. 2018;213:287-93.
  • 15. Wang D, Luo Y, Myakala K, Orlicky DJ, Dobrinskikh E, Wang X, et al. Serelaxin improves cardiac and renal function in DOCA-salt hypertensive rats. Sci Rep. 2017;7(1):9793.
  • 16. Banek CT, Gauthier MM, Van Helden DA, Fink GD, Osborn JW. Renal inflammation in DOCA-salt hypertension. Hypertension. 2019;73(5):1079-86.
  • 17. Arai K, Morikawa Y, Ubukata N, Tsuruoka H, Homma T. CS-3150, a novel nonsteroidal mineralocorticoid receptor antagonist, shows preventive and therapeutic effects on renal injury in deoxycorticosterone acetate/salt-induced hypertensive Rats. J Pharmacol Exp Ther. 2016;358(3):548-57.
  • 18. Wei X, Gao P, Pu Y, Li Q, Yang T, Zhang H, et al. Activation of TRPV4 by dietary apigenin antagonizes renal fibrosis in deoxycorticosterone acetate (DOCA)-salt-induced hypertension. Clin Sci (Lond). 2017;131(7):567-81.
  • 19. Watanabe Y, Ohata K, Fukanoki A, Fujimoto N, Matsumoto M, Nessa N, Toba H, et al. Antihypertensive and renoprotective effects of dietary flaxseed and its mechanism of action in deoxycorticosterone acetate-salt hypertensive rats. Pharmacology. 2020;105(1-2):54-62.
  • 20. Gonzalez L, Novoa U, Moya J, Gabrielli L, Jalil JE, García L, et. al. Angiotensin-(1-9) reduces cardiovascular and renal inflammation in experimental renin-independent hypertension. Biochem Pharmacol. 2018;156:357-70.
  • 21. Lee TM, Chen CC, Chang NC. Cardiac sympathetic hyperinnervation in deoxycorticosterone acetate-salt hypertensive rats. Clin Sci (Lond). 2012;123(7):445-5.
  • 22. Yao NA, Niazi ZR, Najmanová I, Kamagaté M, Said A, Chabert P, et al. Preventive beneficial effect of an aqueous extract of Phyllanthus amarus Schum. and Thonn. (Euphorbiaceae) on DOCA-salt-induced hypertension, cardiac hypertrophy and dysfunction, and endothelial dysfunction in Rats. J Cardiovasc Pharmacol. 2020;75(6):573-83.
  • 23. Yang Q, Lu Y, Deng Y, Xu J, Zhang X. Homocysteine level is positively and independently associated with serum creatinine and urea nitrogen levels in old male patients with hypertension. Sci Rep. 2020;10(1):18050.
  • 24. Silambarasan T. and Raja B. Diosmin, a bioflavonoid reverses alterations in blood pressure, nitric oxide, lipid peroxides and antioxidant status in DOCA-salt induced hypertensive rats. Eur J Pharmacol. 2012;679(1-3):81-9.
  • 25. Liang H, Ma Z, Peng H, He L, Hu Z, Wang Y. CXCL16 Deficiency attenuates renal injury and fibrosis in salt-sensitive hypertension. Sci Rep. 2016;6:28715.
Türk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi-Cover
  • ISSN: 0377-9777
  • Başlangıç: 1938
  • Yayıncı: Türkiye Halk Sağlığı Kurumu
Sayıdaki Diğer Makaleler

Yatan hasta yakınlarının su/sıvı tüketimi ve etkileyen faktörlerin değerlendirilmesi

Gamze ÇAN, Nazım Ercüment BEYHUN, Sevil TURHAN, İrem DİLAVER, Büşra PARLAK SOMUNCU, Kübra ŞAHİN, Medine Gözde ÜSTÜNDAĞ, Murat TOPBAŞ

Kanser farkındalığında sağlık okuryazarlığının önemi

Ferda GÜLTOP, Seçil ÖZKAN

Postnatal tiamin eksikliğinin yetişkinlik döneminde merkezi işitsel işlemlemeye etkisi

Deniz KANTAR, Betül DANIŞMAN, Nevreste Didem SONBAY YILMAZ

Hastanemize başvuran hastalarda HBsAg, Anti-HBs, Anti-HCV ve Anti-HIV seroprevalansı: 5 yıllık retrospektif veri

Havva AVCIKÜÇÜK, Dilek DÜLGER, Feray AYDIN, Ümmü Sena SARI

Hemodiyaliz hastalarında kan kültürü sonuçlarının değerlendirilmesi

Selim GÖRGÜN, Mustafa USANMAZ

Endotrakeal tüplerdeki tehdit: Fitalatlar

Şemsi Mustafa AKSOY, Ebru AYÖZTÜRK, Ezgi ERKILIÇ

Nefrektomi yapılmadan oluşturulan DOCA-tuz modelinin kan basıncı, kalp ve böbrek işlevlerine etkisi

Nur Banu BAL, Orhan Mecit ULUDAĞ, Emine DEMİREL YILMAZ

COVID-19’un progresyonu ve prognozunda Diabetes mellitus’un rolü

Filiz YILDIRIM, Hasan KARAGEÇİLİ, Reyhan ÖZTÜRK, Zuhal YILDIRIM

Türkiye’de yeni üretilen ve geliştirilmekte olan nikotin ve tütün ürünleri ile ilgili yasal düzenlemeler

Benay Can EKE, Yunus YÜCE

Karbapenem dirençli Pseudomonas aeruginosa suşlarına karşı sefiderokol, imipenem/relebaktam ve diğer antibiyotiklerin in vitro etkinliklerinin karşılaştırılması

Hasan Cenk MİRZA, Gizem İNCE CEVİZ