Effects of trimetazidine in acute pancreatitis induced by L-arginine

Effects of trimetazidine in acute pancreatitis induced by L-arginine

Can J Surg 2013;56(3)175-179 | Full Text | PDF

Akan Yenicerioglu, MD*; Ziya Cetinkaya, MD†; Mustafa Girgin, MD†; Bilal Ustundag, MD‡; Ibrahim Hanefi Ozercan, MD§; Refik Ayten, MD†; Burhan Hakan Kanat, MD¶

From the *Department of General Surgery, Karakocan City Hospital, the †Department of General Surgery, Firat University School of Medicine, the ‡Department of Biochemistry, Firat University School of Medicine, the §Department of Pathology, Firat University School of Medicine, and the ¶Department of General Surgery, Training and Research Hospital, Elazıg, Turkey

Abstract

Background: In acute pancreatitis, oxygen free radicals (OFRs) and cytokines have been shown to play a role in the failure of pancreatic microcirculation and the develop ment of local tissue damage. We studied the effects of trimetazidine (TMZ), a potent antioxidant and anti-ischemic agent, on acute pancreatitis.

Methods: Rats were randomized into 3 groups: a control group (n = 15), a study group (n = 15) in which acute pancreatitis was induced with with L-arginine, and a treatment group (n = 15) in which pancreatitis was induced and treated with TMZ intraperitoneally. The rats were followed for 24 hours. At the 24th hour we determined serum levels of aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), amylase, lactate dehydrogenase (LDH), interleukin 1-β (IL-1β), interleukin 6 (IL-6) and tumour necrosis factor-α (TNF-α), and the pancreatic tissues were analyzed histopathologically.

Results: The AST (p < 0.001), ALT (p < 0.01), amylase (p < 0.001), LDH (p < 0.01), TNF-α (p < 0.01), IL-1β (p < 0.001) and IL-6 (p < 0.001) levels, and pancreatic tissue edema (p < 0.01), hemorrhage (p < 0.05), acinar cell necrosis (p < 0.001) and level of perivascular inflammation (p < 0.01), were significantly lower in the treatment group than the study group. Conclusion: Trimetazidine markedly decreases biochemical and histopathologic changes during the early stages of acute pancreatitis, thus preserving the pancreas histologically.

Résumé

Contexte : Dans la pancréatite aiguë, les radicaux libres de l’oxygène et les cytokines contribuent à l’insuffisance de la microcirculation pancréatique et à l’endommagement des tissus localement. Nous avons étudié les effets de la trimétazidine (TMZ), un puissant agent antioxydant et anti-ischémique, sur la pancréatite aiguë.

Méthodes : Des rats ont été assignés aléatoirement à 1 de 3 groupes : un groupe témoin (n = 15), un groupe (n = 15) dans lequel la pancréatite aiguë a été induite au moyen de L-arginine et un groupe (n = 15) dans lequel la pancréatite a été induite, puis traitée par TMZ par voie intrapéritonéale. Les rats ont été suivis pendant 24 heures. À la 24e heure, nous avons mesuré les taux sériques d’aspartate aminotransférase (AST), d’alanine aminotransférase (ALT), d’amylase, de lacticodéshydrogénase (LDH), d’interleukine 1-β (IL-1β), d’interleukine 6 (IL-6) et de facteur de nécrose tumorale α (TNF-α), et les tissus pancréatiques ont été soumis à un examen histopathologique.

Résultats : Les taux d’AST (p < 0,001), d’ALT (p < 0,01), d’amylase (p < 0,001), de LDH (p < 0,01), de TNF-α (p < 0,01), d’IL-1β (p < 0,001) et d’IL-6 (p < 0,001), de même que l’oedème tissulaire (p < 0,01), les saignements (p < 0,05), la nécrose des cellules acineuses (p < 0,001) et le degré d’inflammation périvasculaire (p < 0,01) pancréatiques,étaient significativement moindres dans le groupe traité que dans le groupe non traité. Conclusion : La trimétazidine atténue nettement les modifications biochimiques et histopathologiques qui accompagnent les premiers stades d’une pancréatite aiguë, ce qui permet de préserver le pancréas au plan histologique.


Accepted for publication Feb. 20, 2012

Competing interests: None declared.

Contributors: A. Yenıcerıoglu and Z. Cetınkaya designed the study. B. Ustundag and I.H. Ozercan acquired the data. M. Gırgın, R. Ayten and B.H. Kanat analyzed the data. M. Gırgın, R. Ayten and B.H. Kanat wrote the article. A. Yenıcerıoglu, Z. Cetınkaya, B. Ustundag and I.H. Ozercan reviewed the article. All authors approved its publication.

DOI: 10.1503/cjs.032811

Correspondence to: M. Girgin, General Surgery, Firat University School of Medicine, Department of General Surgery, 23119 Elazıg, Turkey; mustafagirgin973@hotmail.com