Yüksek yağlı diyetle beslenen ratlarda bakuchiol'ün kardiyovasküler sistem üzerine etkileri

Amaç: Bu çalışmada, ratlarda yüksek yağlı diyetle oluşturulmuş ateroskleroz modelinde, bakuchiolün (BAK) oksidan ve antioksidasyon parametreler üzerine etkilerini göstermek, histopatolojik olarak aterosklerotik sürece faydalarını saptamak amaçlanmıştır. Bu çalışma, BAK maddesinin aterosklerotik kardiyovasküler hastalıklardan koruyucu etkilerini araştırmak ve bu etkilerin potansiyel mekanizmasını belirlemek için tasarlanmıştır Gereç ve Yöntem: 48 tane erkek Wistar cinsi erkek ratın dahil edildiği çalışmada aterojenik diyet, (%10 kolesterol ve %4 kolik asit) günlük total kcal in %61.6 sı yağdan oluşacak şekilde palet yem olarak verildi. Randomize edilen ratlar 6 gruba ayrıldı (Standart diyet (SD), SD+Bakuchiol (BAK1, 10M), Yüksek yağlı diyet (YYD), YYD+BAK1 (10M), YYD+BAK2 (50 M), SD+BAK2 (50 M). Bakuchiol dimetil sülfoksit (DMSO) ile çözündürülecek ve haftalık taze olarak hazırlandı. Standart olarak 10 M dozunda ve 50 M dozunda oral gavaj yoluyla verildi. Çalışma 12 hafta planlandı. Ratların 0., 3., 6., 9., 12. haftalarda hem hassas terazi ile ağırlıkları ölçüldü. 6. hafta sonunda her gruptan 4 rat olacak şekilde ratların yarısı sonlandırıldı. Abdominal venden fazla kan alma yoluyla ötenazi uygulandı. Alınan kandan CRP, Total kolesterol, LDL, HDL, Trigliserit düzeyleri ticari kitler kullanılarak otoanalizörde ölçüldü. Alınan materyallerden inflamasyonu ve oksidatif stresi yansıtan okside LDL, TNF alfa, IL-1B, IL-6 düzeyleri, IL-10, süperoksit dizmutaz (SOD), endotelyal hasarı gösteren von Willebrand faktörü (vWF) ve Nitrik oksit (NO) ticari kitler kullanılarak ELISA yöntemi ile çalışıldı. Çalışmaya diğer ratlarla devam edildi ve 12. hafta sonunda kalan ratlara ötenazi uygulandı. Bir önceki gruplarda uygulanan protokol bu gruplarda da uygulandı. Bu sayede yüksek yağlı aterojenik diyetin ve yüksek yağlı diyetle birlikte bakuchiol maddesinin lipit metabolizması, kardiyak dokular üzerine antioksidasyon, antiaterojenik etkilerinin 6. ve 12. Haftalık sonuçları karşılaştırıldı. Karotis arter, abdominal ve iliac arterlerdeki aterosklerotik değişiklikler histopatolojik olarak incelendi. Kardiyak hasar histopatolojik değişikliklerin derecesi ve yaygınlığına göre semikantitatif olarak belirlendi. Çalışmada kardiyovasküler olaylarla, koroner arter aterosklerozuyla, miyokard enfarktüsü ve felç olma riskiyle direkt ilişkili olan karotis intima media kalınlığı hematoksilen-eozin ve von gierson histopatolojik boyama yöntemiyle incelendi. Çalışmamızda bakuchiolün etkinliği NF-kB transkripsiyon faktörü üzerinden immünohistokimyasal olarak incelendi. Bulgular: Sıçanlarda 12 hafta sonunda abdominal aorta ve iliac arterlerde standart diyet gruplarında (grup1, grup 2 ve grup 6) aterom plağı gözlenmezken, yüksek yağlı diyet grubunun (Grup 3) tamamında aterom plak varlığı gözlendi (p=0.007). Ayrıca yüksek yağlı diyetle beslenen rat grubuna bakuchiolün 10M ve 50 M dozları verildiğinde oransal olarak aterom plak oluşumunda azalma gözlendi. Abdominal aorta ve iliac arterler endotel düzenliliği açısından incelendiğinde, Grup 1 in tamamında endotel düzenli gözlenirken, grup 3 ün tamamında endotel düzensizliği olduğu gözlendi (p=0.031). Yüksek yağlı diyetle beslenen rat grubuna bakuchiolün 10M ve 50 M dozları verildiğinde ise oransal olarak endotel düzenliliğinde artış gözlendi. Yüksek yağ içeriğine sahip (yağ içeriği %35) diyetle 6 haftalık beslenmeler sonucunda kolesterol düzeylerinde grup 5 (YYD+BAK2) te grup 3 (YYD) e göre anlamlı azalma olduğu, trigliserit seviyelerinin grup 5 te grup 4(YYD+BAK1) hariç diğer gruplara kıyasla fazla olduğu, HDL ve LDL düzeylerinin grup 3 e kıyasla grup 5 te anlamlı azaldığı gözlendi (p<0.05). 12 haftalık diyet sonucunda ise kolesterolün BAK1 verilen gruplarda standart diyet grubuna (grup 2) göre yüksek yağlı diyet grubunda (grup 4) anlamlı artış gösterdiği, trigliserit düzeylerinde gruplar arasında anlamlı fark olmadığı, HDL nin grup 3 e göre grup 4 te anlamlı yüksek olduğu, LDL düzeyleri açısından anlamlı fark oluşmadığı gözlendi (p > 0.05). 12 hafta boyunca yüksek yağlı diyetle beslenen sıçanlarda, standart rat diyetiyle beslenen sıçanlara kıyasla serum total kolesterol, trigliserit, LDL, HDL seviyelerinde anlamlı bir fark olmadığı gözlendi (p > 0.05). Okside LDL düzeylerinin 6. Hafta sonuçlarında gruplar arasında fark saptanmazken, 12. Hafta sonuçlarında grup 1 e kıyasla grup 3 te anlamlı artış olduğu gözlenledi. Standart diyet gruplarında Grup 1 e kıyasla grup 2 ve grup 6 da okside-LDL seviyesinde anlamlı artış gözlenirken, Grup 3 e kıyasla grup 4 ve grup 5 te anlamlı derecede azalma olduğu saptandı. TNF-a düzeylerinde 6. haftada diğer gruplar arasında anlamlı fark yokken grup 2'nin grup 1'e göre anlamlı derecede yüksek TNF-α seviyesine sahip olduğu gözlendi (p < 0.05). 12. Hafta sonuçlarında ise Grup 3, grup 1 ve grup 4'e kıyasla anlamlı şekilde daha yüksek TNF-α seviyesine sahipti (p < 0.05). IL-1B seviyelerinde 6. ve 12. Hafta sonuçlarında gruplar arasında anlamlı fark gözlenmedi. 6. Hafta sonuçlarında Grup 3 ün diğer gruplara kıyasla anlamlı şekilde daha yüksek vWF seviyesine sahip olduğu gözlendi (p < 0.05). 12. Hafta sonuçlarında Grup 3 ün diğer gruplara kıyasla anlamlı şekilde daha yüksek vWF seviyesine sahip olduğu, grup 4 ve grup 5 te ise vWF seviyelerinin azaldığı gözlendi (p < 0.05). 6. Hafta sonucunda Grup 2 nin, grup 1 ve grup 5'e göre anlamlı derecede yüksek NOS seviyesine sahip olduğu gözlendi (p < 0.05). 12. Hafta sonunda Grup 2, grup 1'e kıyasla anlamlı şekilde daha yüksek NOS seviyesine sahipti (p < 0.05). İstatistiksel anlamlılığa ulaşmasa da 12 hafta sonunda yüksek yağlı diyetle beslenen ratlarda NF-kB aktivitesinin arttığı, bakuchiolün 10M ve 50 M dozları ile NF-kB aktivitesinde azalma olduğu gösterildi. Sonuç: Bakuchiol ateroskleroz üzerine, endotel düzenliliğini koruma ve aterom plak oluşumunu engelleme şeklinde etkiler göstermiştir. Bulgularımız bu etkilerin okside LDL, IL 10, NF-kB ve vWF düzeylerinde azalma neticesinde ortaya çıkabileceğini göstermektedir. Bakuchiolün kardiyovasküler sistem üzerine etkilerini inceleyen daha geniş seriler ile yapılacak ek çalışmalar, bu konuda aydınlatıcı olacaktır. Bakuchiol moleküler düzeyde daha detaylı çalışmalarla aydınlatılması gereken mekanizmaların etkileriyle olumlu sonuçlar almamıza sebep olmuştur. Bakuchiolün ateroskleroz tedavisinde etkili bir tedavi yöntemi olabileceğini düşünmekteyiz. İleri preklinik ve klinik çalışmalarla bakuchiolün etki mekanizmasının aydınlatılması, uygun doz ayarlanması ve uygulama yönteminin belirlenmesi gerekmektedir. Anahtar kelimeler: Bakuchiol, ateroskleroz, hiperlipidemi, yüksek yağlı diyet, antiinflamatuvar