Background: Severe local and systemic tissue injuries can occur after restoration of tissue oxygenation which is also known as reperfusion injury. Our objective was to investigate the possible protective effects of melatonin against IR damage in hepatic tissue following infrarenal aortic occlusion.
Methods: A total of twenty-one male Wistar-albino rats separated into three groups as follows: Group I: Laparotomy and dissection of the infrarenal abdominal aorta (AA) were concurrently performed. Group II: About 1 ml of 0.9% saline was intraperitoenally administered 30 min before and after the occlusion operation. After laparotomy and dissection, infrarenal AA was clamped for 30 minutes and then was exposed to two hours of reperfusion. Group III: The melatonin was administered 30 min before clamping of the infrarenal AA then 30 min of ischemia and two hours of reperfusion was applied.
Results: Serum aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, and lactate dehydrogenase levels were remarkably higher in IR group, when compared with the sham group, and the laboratory tests returned to normal levels in IR+MEL group after treatment. Although serum IL-1β, IL-6, IL-18, TNF-α, and IFN- γ levels have decreased in treatment group following melatonin administration, this decrement was statistically significant for serum IL-18, TNF-α, and IFN- γ parameters compared with the IR group. Serum levels of TOC and OSI were decreased and tissue levels of TAC were increased by melatonin.
Conclusion: As a result of this study, it can be suggested that melatonin has antioxidant, anti-inflammatory and hepatoprotective effects in case of IR.
Key words: Aortic occlusion, Injury, Ischemia/Reperfusion, Liver, Melatonin.
Dopo il ripristino della circolazione sanguigna e dell’ossigenazione possono verificarsi gravi danni locali e sistemici ai tessuti temporaneamente ischemici, noti come danni da riperfusione. Lo scopo di questo studio è stato quello di indagare sui possibili effetti protettivi della melatonina nei confronti dei danni sistemici da riperfuzione nel tessuto epatico a seguito dell’occlusione dell’aorta sottorenale. Per questo studio sono stati impiegati un totale di 21 ratti Wistar-albini di sesso maschile, suddivisi in tre gruppi: I gruppo – laparotomia e contemporanea dissezione dell’aorta infrarenale; II gruppo – somministrazione intraperitoneale di circa 1 ml di fisiologica al 0,9% di NaCl 30’ prima e dopo l’operazione di occlusione. Dopo la laparotomia e sua dissezione, l’aorta sottorenale è clampata per 30’ e quindi riabitata al circolo di riperfusione per 2 ore; III gruppo – 30’ prima del clampaggio dell’aorta sottorenale è stata somministrata la malatonina, seguita dal clampaggio aortico per 30’ e un periodo di riperfusione di 2 ore. Sono stati quindi dosati i tassi sierici di aspartate aminotransferasi, alanine aminotransferasi, and lattato dehydrogenase, risultati significativamente più elevate nei gruppi II e III rispetto al gruppo I di controllo. Gli esami di laboratorio sono tornati ai livelli normali nel III gruppo dopo il trattamento. Sebbene si sia avuto un decremento del tasso sierico di IL-1β, IL-6, IL-18, TNF-α, e IFN- γ nel gruppo trattato con melatonina, questo decremento ha assunto valore statisticamente significativo per i livelli sierici di IL- 18, TNF-α, e IFN- γ in paragone con quanto osservato nel II gruppo. I tassi sierici dello stato totale di antiossidanti tissutali (TOC) e dell’indice di stress ossidativo dei tessuti (OSI) sono risultati diminuiti e quelli della capacità antiossidante (TAC) risultano accresciuti dalla melatonina. Il risultato di questo studio suggerisce effetti antiossidanti della melatonina ed effetti epatoprotettivi nei confronti dei danni da riperfusione.