The Efficacy of 5-Flourouracil Therapy on Bile Duct Ligation Induced Liver Fibrosis in Rats

G Okay¹, L Duman¹, İM Çiriş², İ İlhan³, H Mete Arıcan³, A Karaibrahimoğlu⁴

¹Süleyman Demirel University Medical School Department of Pediatric Surgery
²Department of Medical Pathology, Süleyman Demirel University Medical School, Isparta, Turkey
³Department of Biochemistry, Süleyman Demirel University Medical School, Isparta, Turkey
⁴Süleyman Demirel University Medical School, Department of Biostatistics and Medical Informatics

Objective: Liver fibrosis is a common pathological condition that can lead to liver failure. Previous studies demonstrated that 5-flourouracil (5-FU) is an effective agent in preventing fibrosis. In this study, we aimed to investigate the efficacy of 5-FU therapy on bile duct ligation (BDL) induced liver fibrosis in rats

Material and Methods: Thirty-eight rats were divided into 3 groups: Group 1 (sham-operated, n=10), the bile duct (BD) was exposed but not ligated; Group 2 (BDL-SP, n=14), the BD was ligated and serum physiologic (SP) was given; Group 3 (BDL-5FU, n=14), the BD was ligated and treated with 5-FU. The liver and blood samples were harvested at postoperative day 21. Liver function analyses, tissue hydroxyproline (HP) content, and serum and tissue transforming growth factor-β1 (TGF-β1) levels were determined. The liver sections were analyzed and percentage of tissue collagen content was measured.

Results: There were no significant differences between the groups in terms of tissue and serum TGF-β1 levels (p>0.05). Mean HP level in the sham-operated, BDL-SP, and BDL-5FU groups were 253±42 ng/L, 360±32 ng/L and 305±41 ng/L, respectively. 5-FU significantly decreased HP level when compared to the BDL-SP group (p<0.05). Mean percentage of collagen content in the sham-operated, BDL-SP, and BDL-5FU groups were 0.99±0.39, 4.92±1.03, and 2.62±0.64, respectively. 5-FU significantly reduced collagen accumulation when compared to the BDL-SP group (p<0.05).

Conclusion: 5-FU has a preventive effect on BDL induced liver fibrosis in rats. This result suggest that 5-FU can be a potential agent for prevention of liver fibrosis in clinical practice.

Keywords: Liver, fibrosis, 5-florouracil, collagen, obstructive jaundice

Sıçanlarda Safra Yolu Bağlanarak Oluşturulan Karaciğer Fibrozu Üzerine 5-Florourasil Tedavisinin Etkinliği

G Okay¹, L Duman¹, İM Çiriş², İ İlhan³, H Mete Arıcan³, A Karaibrahimoğlu⁴

¹Süleyman Demirel Üniversitesi Tıp Fakültesi Çocuk Cerrahisi Anabilim Dalı
²Süleyman Demirel Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Patoloji Anabilim Dalı, Isparta, Türkiye
³Süleyman Demirel Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı, Isparta, Tütkiye
⁴Süleyman Demirel Üniversitesi Tıp Fakültesi, Biyoistatistik ve Tıbbi Bilişimi Anabilim Dalı

Amaç: Karaciğer fibrozu, karaciğer yetmezliğine yol açabilen yaygın bir patolojik durumdur. Önceki çalışmalar 5-Florourasil (5-FU)’in fibrozu önlemede etkili bir ajan olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada, sıçanlarda safra kanalı ligasyonu (SKL) ile oluşturulan karaciğer fibrozu üzerine 5-FU tedavisinin etkinliğini araştırmayı amaçladık.

Gereç ve Yöntemler: Otuz sekiz sıçan 3 gruba ayrıldı: Grup 1 (sham-ameliyat, n=10), safra kanalı açığa çıkarıldı ancak bağlanmadı; Grup 2 (SKL-SF, n=14), safra kanalı bağlandı ve serum fizyolojik (SF) verildi; Grup 3 (SKL-5FU, n=14), safra kanalı bağlandı ve 5-FU ile tedavi edildi. Karaciğer ve kan örnekleri postoperatif 21. günde alındı. Karaciğer fonksiyon analizleri, doku hidroksiprolin (HP) içeriği ve serum ve doku TGF-β1(dönüştürücü büyüme faktörü- β1) düzeyleri biyokimyasal olarak belirlendi. Karaciğer kesitleri, analiz edildi ve doku kolajen içeriğinin yüzdesi ölçüldü.

Bulgular: TGF-β1 doku ve serum düzeyleri açısından gruplar arasında anlamlı fark yoktu (p>0.05). Sham-ameliyat, SKL-SF ve SKL-5FU gruplarında ortalama HP seviyesi sırasıyla 253±42 ng / L, 360±32 ng / L ve 305±41 ng/L idi. 5-FU tedavisi, SKL-SF grubuna göre HP düzeyini anlamlı olarak düşürdü (p<0.05). Sham-ameliyat, SKL-SF ve SKL-5FU gruplarında ortalama kolajen içeriği yüzdesi sırasıyla 0.99±0.39, 4.92±1.03 ve 2.62±0.64 idi. 5-FU tedavisi, SKL-SF grubuna kıyasla kollajen birikimini önemli ölçüde azalttı (p<0.05).

Sonuç: 5-FU, sıçanlarda SKL'nin neden olduğu karaciğer fibrozu üzerinde önleyici bir etkiye sahiptir. Bu sonuç, 5-FU'nun klinik uygulamada karaciğer fibrozunun önlenmesi için potansiyel bir ajan olabileceğini düşündürmektedir.

Anahtar Kelimeler: Karaciğer, fibrozis, 5- florourasil, kolajen, tıkanma sarılığı