Investigation of Ginseng's Effects on Viability of Random Pattern Skin Flaps in Rat Model

Abstract

Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi alanın uğraştığı temel konular arasında yer alan yara ve doku kayıplarının tedavisinde random paternli flepler sıklıkla kullanılmaktadır. Random paternli fleplerin en-boy oranına bağlı olarak distalinde değişik oranlarda nekroz görülme olasılığı aksiyel fleplere göre daha fazladır. Nekroz riski random fleplerin kullanımını kısıtlayan temel sorunlardan biridir. Bu riski azaltmaya yönelik çok sayıda deneysel ve klinik çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada Kore kırmızı ginsengin'in (KKG) random fleplerin canlılığı üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla 50 adet Wistar-Albino cinsi rat beş gruba (A: kontrol grubu, B: stres grubu, C: oral ginseng grubu. D: intraperitoneal ginseng grubu ve E: çapraz karşılaştırma grubu) ayrılarak gruplarda modifiye dorsal Mc Farlane flep modeli kullanılmıştır. Gruplar arasında flep nekroz yüzdeleri, damar yoğunlukları, ekstravaze eritrosit sayıları, kollajen yoğunlukları, ödem yoğunlukları, polimorf nüveli lökosit (PMNL) sayıları, hypoxia inducible factor-1? (HIF-1?) düzeyleri, malondialdehit (MDA) düzeyleri, iskemi modifiye albümin (IMA) düzeyleri, katalaz (CAT) düzeyleri ve mitokondrion hasar oranları değerlendirilerek karşılaştırılmıştır. Ginseng verilen C, D ve E gruplarındaki nekroz oranları ve MDA düzeyleri belirgin olarak ginseng verilmeyen A ve B gruplarından düşük bulunurken HIF-1? ve CAT düzeyleri ise belirgin olarak yüksek bulundu. Grupların PMNL, ekstravaze eritrosit sayıları, ödem yoğunlukları ve IMA düzeyleri arasında anlamlı fark saptanmadı. A grubundaki kollajen yoğunluğu ve B grubundaki damar yoğunluğu diğer tüm gruplardan belirgin derece düşük izlendi. Mitokondrion hasarı en yüksek B grubunda izlenirken en az A grubunda izlendi. Sonuç olarak bu çalışmada ginsengin random flep sağkalımını arttırdığı, literatür ile uyumlu olarak da antioksidan ve neovaskülarizan etkilerinin olduğu saptandı. Ancak anti-inflamatuar etkinliği ve mitokondrion hasarı üzerindeki etkileri için ek çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Anahtar kelimeler: Ginseng, Kore kırmızı ginsengi, flep canlılığı, random flep, antioksidan.

One of the main issue that plastic and reconstructive surgeon deal with is the treatment of wounds and tissue loss. For the treatment of these cases the random pattern flaps are frequently used. Random pattern flaps, depending on the aspect ratio, are more likely have risk of the distal necrosis in different proportions according to the axial flaps. The risk of distal flap necrosis is one of the main problems which restrict the use of random flaps. To reduce the risk of random flap necrosis numerous experimental and clinical studies have been conducted. In this study the effect of Korean red ginseng (KRG) on the survival of random flap was investigated. For this purpose, 50 Wistar-Albino rats divided into five groups. Group A) control group, group B) stress group, group C) oral ginseng group, group D) intraperitoneal ginseng group and group E) cross-comparison group. In these groups modified dorsal Mc Farlane flap model was used. In all groups flap necrosis percent, vascular density, extravasated red blood cell count, collagen density, density of edema, polymorphonuclear leukocytes (PMNL) numbers, and hypoxia inducible factor-1? (HIF-1?) levels, malondialdehyde (MDA) levels, ischemia modified albumin (IMA ) levels, catalase (CAT) and mitochondrial damage levels were evaluated and compared with each other. Necrosis rates and MDA levels were significantly lower in the C, D and E groups according to A and B. On the other hand HIF-1? and CAT levels were significantly higher in the C, D and E groups according to A and B. However numbers of PMNL, extravasated red blood cell, edema density and IMA levels were not significantly different between all groups. In group A the density of collagen and in group B vascular density were significantly lower than all other groups. Mitochondrial injury levels were most highest in the group B and lowest in the group A. As a result, ginseng increases viability of the random flap. In this study antioxidant and angiogenic effects of the ginseng were detected in accordance with the literature. However, for the effects of the ginseng on mitochondrial injury and its anti inflammatory activity more additional studies are needed. Key words: Ginseng, Korean red ginseng, flap viability, random flap, antioxidant.