NO-sustav i pentadekapeptid BPC 157 u cijeljenju anastomoze jednjaka i želuca na modelu štakora

doctoral thesis

• Title (english): NO-system and Pentadecapeptide BPC 157 in the Esophagogastric Anastomosis Healing Process in Rat Model
• Author: Željko Djaković
• Mentor: Predrag Sikirić (mentor); MBZ: 117454
• Mentor: Dinko Stančić-Rokotov (sumentor); MBZ: 216873
• Committee member: Domagoj Đikić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Leonardo Patrlj (član povjerenstva); MBZ: 193495
• Committee member: Davorka Breljak (član povjerenstva); MBZ: 218831
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Science; (Department of Biology); Zagreb
• Defense date and country: 2016, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: NATURAL SCIENCES; Biology
• Universal decimal classification (UDC): 57 - Biological sciences. Physical anthropology. Biodiversity

Abstract

Anastomoza jednjaka i želuca u humanoj kirurgiji dio je operacijskog liječenja karcinoma jednjaka. Curenje na mjestu anastomoze je odgovorno za trećinu svih perioperacijskih smrti. Predlažemo poboljšano, o NO-sustavu ovisno cijeljenje anastomoze jednjaka i želuca pomoću stabilnog želučanog pentadekapeptida BPC 157. Kroz 4 dana nakon kreiranja anastomoze jednjaka i želuca štakori su tretirani (/kg ip jednom dnevno) s pentadekapeptidom BPC 157 (10^g, 10ng), L-NAME (5mg), L-arginin (100mg) pojedinačno i/ili u kombinacijama. Dnevno su mjerene: lezije želuca (zbroj najdužeg promjera, mm), jednjaka (ezofagitis, ocjena 0-4), čvrstoća anastomoze (ml H2O prije popuštanja), tlak piloričnog sfinktera i završnog dijela jednjaka (cmH2O) i gubitak na tjelesnoj masi (g). U kontrolnoj skupini smo zabilježili pogoršavajuće lezije želuca, teški ezofagitis, brzo popuštanje anastomoze, pad tlaka piloričnog sfinktera, kao i niži tlak u jednjaku u razini anastomoze, praćeno značajnim gubitkom tjelesne mase. Nasuprot tome, štakori tretirani pentadekapeptidom BPC 157 skoro nisu niti imali lezija želuca i ezofagitisa. Anastomoza je izdržala maksimalne volumene bez popuštanja. Tlak piloričnog sfinktera bio je viši. Vrijednosti tlaka završnog dijela jednjaka su blizu normalnim vrijednostima tlaka donjeg ezofagealnog sfinktera. Gubitak na tjelesnoj masi bio je značajno niži. Kod L-argininom tretiranih štakora smo zabilježili učinke usporedive s onima pentadekapeptida BPC 157. Nasuprot ovim pozitivnim učincima, štakori tretirani s L-NAME su pokazivali pogoršanje svih mjerenih parametara. Štakori tretirani s L-NAME+L-arginin su imali rezultate slične kontrolnoj skupini. Kod štakora tretiranih s L-arginin+pentadekapeptid BPC 157 zabilježeni su pozitivni učinci bez kumulativnog djelovanja. Pentadekapeptid BPC 157 poništava učinke L-NAME i zadržava svoje originalno povoljno djelovanje, kao i u kombinaciji L-NAME+L-arginin+BPC 157. Poremećeno cijeljenje anastomoze jednjaka i želuca je vjerojatno poremećaj NO-sustava, a pentadekapeptid BPC 157 u interakciji s NO-sustavom značajno poboljšava cijeljenje anastomoze jednjaka i želuca.

Abstract (english)

Esophagogastric anastomosis in human surgery is part of the surgical treatment of esophageal cancer. Anastomotic leak is responsible for a third of all perioperative deaths. We suggest an enhanced healing of esophagogastric anastomosis, NO-system dependent, with stable gastric pentadecapeptide BPC 157. Throughout 4 days after esophagogastric anastomosis creation, rats received medication (/kg ip once daily: BPC 157 (10pg, 10ng), L-NAME (5mg), L-arginine (100mg) alone and/or combined). Daily assessment includes damage in stomach (sum of longest diameters, mm), esophagus (esophagitis, scored 0-4), anastomosis (ml H2O before leak), pressure in pyloric sphincter and in esophagus at anastomosis (cmH2O) and weight loss (g). In the control group we noted progressing stomach damage, severe esophagitis, rapid anastomosis leak, decrease of pressure, severe in pyloric sphincter as well as less pressure assessed in esophagus at anastomosis, alongside with prominent weight loss. By contrast, BPC 157 treated rats have almost no gastric lesions or esophagitis; anastomosis sustains maximal water volume without leakage; higher pressure in pyloric sphincter, values in esophagus at anastomosis close to normal values in lower esophageal sphincter, alongside with markedly less weight loss. In Larginine rats we noted a beneficial effect comparable to that of BPC 157 regimens. By contrast to BPC 157 and L-arginine beneficial effects, L-NAME rats exhibited all parameters of esophagogastric anastomosis markedly aggravated. L-NAME+L-arginine-rats presented control values; L-arginine+BPC 157 rats presented a beneficial effect but no augmentation of the previous separate effects. BPC 157 completely counteracted L-NAME effects, and maintained its original beneficial effect in L-NAME+BPC 157 and L-NAME+L-arginine+BPC 157 combination. Failed esophagogastric anastomosis healing appears as a NO-system disturbance, and BPC 157 in interaction with the NO-system markedly improves the healing of esophagogastric anastomosis.

• Keywords: anastomoza jednjaka i želuca; NO-sustav; pentadekapeptid BPC 157; cijeljenje; sfinkter pilorusa
• Keywords (english): esophagogastric anastomosis; NO-system; pentadecapeptide BPC 157; healing proces; pyloric sphincter
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:941285
• Study programme: Title: Biology; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, područje prirodnih znanosti, polje biologija (doktor/doktorica znanosti, područje prirodnih znanosti, polje biologija)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2017-05-12 09:58:00