ISSN: 2148-4902 | E-ISSN: 2536-4553
Northern Clinics of Istanbul Ethanolic extract of cotinus coggygria leaves attenuates crystalluria and kidney damage in ethylene glycol-induced urolithiasis in rats [North Clin Istanb]
North Clin Istanb. 2023; 10(6): 734-744 | DOI: 10.14744/nci.2023.29794

Ethanolic extract of cotinus coggygria leaves attenuates crystalluria and kidney damage in ethylene glycol-induced urolithiasis in rats

Salih Gumru1, Gunal Ozgur2, Busra Ertas1, Ali Sen3, Pinar Eker4, Tarik Emre Sener2, Goksel Sener5
1Department of Pharmacology, Marmara University Faculty of Pharmacy, Istanbul, Turkiye
2Department of Urology, Marmara University Faculty of Medicine, Istanbul, Turkiye
3Department of Pharmacognosy, Marmara University Faculty of Pharmacy, Istanbul, Turkiye
4Department of Biochemistry, Health Sciences University, Istanbul, Turkiye
5Department of Pharmacology, Fenerbahce University Faculty of Pharmacy, Istanbul, Turkiye

OBJECTIVE: Nephrolithiasis is a common cause of kidney insufficiency. Nephrolithiasis is proven to be the result of various biochemical and inflammatory processes that result in crystal formation and subsequent aggregation. Cotinus coggygria L. (CCog) is a plant extract which has been used as a Turkish remedy for kidney stones. With this study, we planned to evaluate the effects of CCog extract in ethylene glycol (EG)-induced nephrolithiasis model in rats.
METHODS: The study group comprised 32 Wistar albino rats which were divided into Control (C), EG, CCog Prophylaxis (CC+EG+CC), and CCog Treatment (EG+CC) groups. Stone formation was induced by adding EG (0.75%) into rat’s drinking water. Normal drinking water was given to Control group for 8 weeks. Throughout the study period of 8 weeks, EG group was given only EG (0.75%) and CC+EG+CC group was given both EG and CCog. In EG+CC group, EG (0.75%) was given for 8 weeks whereas CCog was given for the past 4 weeks. After the 8th week, 24-h urine samples were collected. Rats were then sacrificed and kidney tissue samples were harvested.
RESULTS: Metabolites (calcium, citrate) and creatinine in 24 h urine samples were decreased in CC+EG+CC and EG+CC groups. While hyperoxaluria was observed in the EG group, oxalate levels were similar to control levels in the P-CCog and C-CCog groups. The N-acetyl-β-glucosaminidase and myeloperoxidase activities were both increased in EG group and these parameters were significantly decreased on CCog treatment.
CONCLUSION: We can conclude that C. coggygria extract can have beneficial effect on lowering concentration of stone-forming metabolites in urine and consequently protect renal tissues from damage due to nephrolithiasis. C. coggygria extract can be considered as a potential prophylactic and therapeutic option in high-risk stone formers. Furthermore, our data confirm ethnobotanical use of CC against nephrolithiasis.

Keywords: Ethylene glycol, hyperoxaluria; nephrolithiasis; oxidative stress; renal insufficiency.

Cotinus coggygria yapraklarının etanolik ekstresi sıçanlarda etilen glikolle indüklenen ürolitiyaziste kristalüri ve böbrek hasarını azaltır

Salih Gumru1, Gunal Ozgur2, Busra Ertas1, Ali Sen3, Pinar Eker4, Tarik Emre Sener2, Goksel Sener5
1Marmara Üniversitesi Eczacılık Fakültesi, Farmakoloji Anabilim Dalı, İstanbul
2Marmara Üniversitesi Tıp Fakültesi, Üroloji Anabilim Dalı, İstanbul
3Marmara Üniversitesi Eczacılık Fakültesi, Farmakognozi Anabilim Dalı, İstanbul
4Sağlık Bilimleri Üniversitesi, Biyokimya Anabilim Dalı, İstanbul
5Fenerbahçe Üniversitesi Eczacılık Fakültesi, Farmakoloji Anabilim Dalı, İstanbul

Giriş: Nefrolitiazis böbrek yetmezliğinin sık bir sebebidir. Yapılan araştırmalar oksidatif stresin, kristal oluşumuna ve agregasyonuna sebep olarak taş oluşumunun kompleks biyokimyasal mekanizmalarının temelinde buluduğunu göstermiştir. Cotinus coggygria L. (CCog), geleneksel Türk tıbbında çeşitli hastalıklarda tedavi amaçlı kullanılmaktadır. Bizim çalışmamızın amacı, sıçanlarda etilen glikol (EG) ile oluşturulan üriner sistem taş modelinde CCog ekstraktının önleyici ve tedavi edici etkilerini araştırmaktır.
Materyal ve Metot: Wistar albino cinsi 32 sıçan rastgele olarak Kontrol (C), EG, Önleyici (CC+EG+CC) ve tedavi edici (EG+CC) olacak şekilde gruplara ayrıldı. Ürolitiazis modeli geliştirmek için içme suyuna EG (%0.75) eklendi. Kontrol grubu 8 hafta içme suyu ile beslendi. 8 hafta boyunca EG grubu EG (%0.75) ve CC+EG+CC grubu hem EG hem de CCog ekstresi aldı. EG+CC grubu 8 hafta EG (%0,75) alırken son 4 hafta CCog ekstresi aldı. Deney sonunda 24 saatlik idrar örnekleri toplandı ve dekapitasyon sonrası böbrek doku örnekleri alındı.
Bulgular: İdrar iyon (kalsiyum, sitrat) ve kreatinin seviyeleri hem önleyici hem de tedavi edici gruplarda azaldı. EG grubunda hiperokzalüri görülürken, okzalat seviyeleri CC+EG+CC ve EG+CC grubunda kontrol seviyelerinde izlendi.
Ayrıca, EG grubunda artan N-asetil-β-glukosaminidaz ve miyeloperoksidaz aktiviteleri, CCog tedavisi ile anlamlı ölçüde tersine döndürüldü.
Sonuç: Sonuçlarımız, Cotinus coggygria ekstresinin taş oluşumunda rol oynayan bileşenlerin idrar konsantrasyonunu azaltabileceğini ve bu şekilde böbrek dokusunda hasar oluşumunu önleyebileceğini desteklemektedir. Bu nedenle üriner sistem taş oluşma riski yüksek olan hastalarda potansiyel bir profilaksi ve tedavi ajanı seçeneği olarak değerlendirilebilir. (NCI-2022-12-20)

Anahtar Kelimeler: Etilen glikol, hiperoksalüri; nefrolitiazis; oksidatif stres; böbrek yetmezliği.

Corresponding Author: Goksel Sener
Manuscript Language: English
×
APA
NLM
AMA
MLA
Chicago
Copied!
CITE
LookUs & Online Makale