Effect of L-carnitine on regeneration in experimental partial hepatectomy model in rats

Abstract

BACKGROUND: In cases of major liver resections or ischemic damage made by the pringle maneuver, agents that increase regeneration or manage ischemic reperfusion injury have become a fascinating topic for researchers. The aim of this study is to see how systemic L-carnitine, an antioxidant with thorough research behind it, affects liver regeneration after major hepatectomy in a rat experimental hepatectomy (two-thirds liver resection) model. METHODS: The liver regeneration was evaluated in this study using a rat hepatectomy model developed in the General Surgery Clinic of Health Sciences University, Umraniye Education and Research Hospital’s Laboratory. In the experiment, 15 male and 15 female Wistar Albino rats weighing between 250 and 300 g were used in a way that the genders were mixed. In each group, three groups were formed, including male and female rats randomly selected and ten rats. Gcontrol: 70% hepatic resection + intraperitoneal 0.9% saline, GSham: After laparotomy, the abdomen was closed again without any procedure, Gcarnitine: 70% hepatic resection + intraperitoneal 100 mg/kg L Carnitine was applied. It was applied systemically to GSham and Gcarnitine groups and the same procedure was applied to rats for 4 days at the same time without any restrictions. On the 5th day, the abdomen was entered with relaparotomy after sacrification and liver regeneration was evaluated macroscopically and recorded in the forms developed for each subject. Later, liver tissue was resected and microscopically recorded by measuring mitotic index, binuclear hepatocyte, gall duct proliferation, dilation in central veins, and cell proliferation in the parenchyma. The results obtained were evaluated statistically. RESULTS: According to the results, the L-carnitine group had a statistically significant increase in overall regeneration scoring after hepatectomy in the histopathological assessment as compared to the control group. CONCLUSION: It is thought that L-carnitine, whose many positive effects have been shown experimentally and clinically, has a positive effect on liver regeneration and immunohistochemical researches is required to elucidate this pathway.

AMAÇ: Majör karaciğer rezeksiyonları veya pringle manevrası ile yapılan iskemik hasar durumlarında, rejenerasyonu artıran veya iskemik reperfüzyon hasarını yöneten ajanlar, araştırmacılar için büyüleyici bir konu haline gelmiştir. Bu çalışmanın amacı, arkasında kapsamlı araştırmalar bulunan bir antioksidan olan sistemik L-karnitinin, sıçanlarda deneysel hepatektomi (üçte iki karaciğer rezeksiyonu) modelinde majör hepatektomi sonrası karaciğer rejenerasyonunun nasıl etkilediğini görmektir. GEREÇ VE YÖNTEM: Bu çalışmada, Sağlık Bilimleri Üniversitesi Genel Cerrahi Kliniği, Hamidiye Eğitim ve Araştırma Hastanesi Laboratuvarı’nda geliştirilen sıçanlarda hepatektomi modeli kullanılarak karaciğer rejenerasyonu değerlendirildi. Deneyde ağırlıkları 250 ile 300 gram arasında değişen 15 erkek ve 15 dişi Wistar Albino cinsi sıçanlar cinsiyetleri karıştırılacak şekilde kullanıldı. Her grupta rastgele seçilen erkek ve dişi sıçanlar ve her biri 10 sıçandan oluşmak üzere üç grup oluşturuldu. G Kontrol: %70 hepatik rezeksiyon + intraperitoneal %0.9 salin, G Sham: laparotomi sonrası batın herhangi bir işlem yapılmadan tekrar kapatıldı, G Carnitine: %70 hepatik rezeksiyon + intraperitoneal 100 mg/kg L-karnitin uygulandı. G Sham ve G Carnitine gruplarına sistemik olarak uygulandı ve sıçanlara aynı işlem dört gün boyunca aynı anda herhangi bir kısıtlama olmaksızın uygulandı. Beşinci gün sakrifikasyon sonrası relaparotomi ile batına girildi ve karaciğer rejenerasyonu makroskobik olarak değerlendirildi ve her olgu için geliştirilen formlara kaydedildi. Daha sonra karaciğer dokusu rezeke edildi ve mitotik indeks, binükleer hepatosit, safra kanalı proliferasyonu, santral venlerde dilatasyon, parankimde hücre proliferasyonu ölçülerek mikroskobik olarak kaydedildi. Elde edilen sonuçlar istatistiksel olarak değerlendirildi. BULGULAR: Sonuçlara göre, L-karnitin grubu, kontrol grubuna kıyasla histopatolojik değerlendirmede hepatektomi sonrası genel rejenerasyon skorunda istatistiksel olarak anlamlı bir artışa sahipti. TARTIŞMA: Birçok olumlu etkisi deneysel ve klinik olarak gösterilen L-karnitin’nin karaciğer rejenerasyonu üzerine olumlu etkisi olduğu düşünülmekte ve bu yolun aydınlatılabilmesi için immünohistokimyasal araştırmalara ihtiyaç duyulmaktadır.