Comparison of linear versus macrocyclic gadolinium chelates in rat skeletal muscle

OBJECTIVE: We investigated the effects on skeletal muscle of gadolinium based linear and macrocyclic radiocontrast agents applied at experimental intervals using histopathological methods.
METHODS: Thirty-two male Sprague–Dawley rats were included in the study for histopathological analysis. No procedure was performed on the healthy control group. The sham group received 0.1 ml/kg intravenous (IV) saline solution through the tail vein 4 times weekly for 5 weeks. The gadodiamide group received total 2 mmol/kg IV gadodiamide through the tail vein 4 times weekly for 5 weeks. The gadoteric-acid group received 2 mmol/kg IV gadoteric acid through the tail vein 4 times weekly for 5 weeks.
RESULTS: We determined no marked apoptotic myofibrils associated withcaspase-3 expression in these two groups. Furthermore, no calcineurin expression was observed in myofibrils in the two groups. However, quantitative analyses revealed a decrease in muscle-fiber area in the gadodiamide and gadoteric-acid groups compared to the control group (Respectively; p=0.001 and p=0.017).
CONCLUSION: In our experimental study, linear and macrocyclic GBCAs applied at repeated doses played no role in myofibril damage induced by caspase-3 and calcineurin – nuclear factor of activated T-cells in skeletal muscle tissue.

Sıçan İskelet Kasında Lineer ve Makrosiklik Gadolinyum Şelatlarının Karşılaştırılması

Giriş: Deneysel olarak sıçanlara aralıklarla uygulanan gadolinyum bazlı lineer ve makrosiklik radyokontrast ajanların iskelet kası üzerine etkilerini histopatolojik yöntemler ile araştırdık.
Yöntem: Otuz iki adet Sprague Dawley cinsi erkek sıçan histopatolojik analiz için çalışmaya dahil edildi. Sağlıklı kontrol grubuna herhangi bir işlem yapılmadı. Sham grubuna, beş hafta boyunca haftada dört kez kuyruk damarından 0.1 ml / kg intravenöz (IV) salin solüsyonu verildi. Gadodiamid grubuna, beş hafta boyunca haftada dört kez kuyruk damarından toplam 2 mmol / kg IV gadodiamid verildi. Gadoterik asit grubuna, beş hafta boyunca haftada dört kez kuyruk damarından 2 mmol / kg IV gadoterik asit verildi.
Bulgular: Radyokontrast ajan uygulanan iki grupta kaspas-3 ekspresyonu ile ilişkili hiçbir belirgin apoptotik miyofibril tespit edilmedi. Ayrıca bu iki grupta miyofibrillerde kalsinörin ekspresyonu gözlenmedi. Bununla birlikte, kantitatif analizlerde, gadodiamid ve gadoterik asit gruplarında kas lifi alanında kontrol grubuna göre bir azalma olduğunu belirlendi (Sırasıyla; P =.001; P =.017).
Sonuç: Deneysel çalışmamızda, tekrarlayan dozlarda uygulanan lineer ve makrosiklik GBCA'lar, iskelet kası dokusunda kaspaz-3 ve kalsinörin-NFAT'ın neden olduğu miyofibril hasarında rol almadı. (NCI-2021-1-49/R1)