Pınar Aydın Öztürk, Dicle Üniversitesi Tıp Fakültesi, Nöroşirurji Bölümü Diyarbakır, Türkiye e-mail: aydinpinar12@gmail.com              

Effects of IV 20% Mannitol on Cerebral Vasospasm in an Experimental Subarachnoid Hemorrhage Model in Rabbits

Abstract

Objective: We found that the effects of 20% mannitol, which is frequently used in the treatment of subarachnoid hemorrhage (SAH), on cerebral vasospasm have not been investigated in the English literature. Therefore, in this study, we aimed to investigate the effects of intravenous 20% mannitol, an osmotic diuretic agent frequently used in the treatment of increased intracranial pressure syndrome (ICPPS), on cerebral vasospasm in an experimental SAH model in rabbits.

Method: In our study, 28 New Zealand white rabbits were used. The rabbits were divided into 4 groups as Group 1 (control, n=7), Group 2 (SAH(+), n=7), Group 3 (SAH(-), 20% Mannitol(+), n=7), Group 4 (SAH(+), 20% Mannitol(+), n=7). Experimental SAH model SAH was induced by injecting autologous arterial blood into the cisterna magna of rabbits in Groups 2 and 4. Rabbits in groups 3 and 4 received 1 g/kg/day 20% mannitol intravenously for 3 days divided into 4 equal doses.

All rabbits were sacrificed at the 72nd hour following SAH formation and the brain brainstem was removed globally and fixed. Sections obtained from the basilar arteries were stained with Hematoxylin and Eosin and examined under a microscope.

Results: Vascular thickness, vessel diameter, lumen diameter, lumen cross-sectional area and total vessel area were measured in the basilar artery sections obtained. There was no significant difference between groups 1,3,4 in terms of vessel wall thickness (p=0.01). Among all groups, the highest vessel wall thickness was measured in group 2. There was no significant difference in basilar artery lumen diameter between groups 1 and 3 (p=0.46). No difference was found between the lumen diameters of groups 1,2,4. There was also no significant difference between basilar artery lumen cross-sectional areas (p=0.08).

Conclusion: It was determined that 20% mannitol treatment had no positive or negative effect on cerebral vasospasm that developed after the experimental model of subarachnoid hemorrhage.

Keywords: Subarachnoid hemorrhage, serebral vasospasm, mannitol, basilar artery, experimental subarachnoid hemorrhage.

Tavşanlarda Deneysel Subaraknoı̇d Kanama Modelı̇nde IV %20 Mannı̇tolün Serebral Vazospazm Üzerı̇ne Etkı̇lerı̇

Öz

Amaç: Taradığımız tüm ingilizce literatürde Subaraknoid Kanama (SAK) tedavisinde sıklıkla kullanılan %20 mannitolün serebral vazospazm üzerine etkilerinin incelenmediğini gördük. Bu nedenle bu çalışmada tavşanlarda deneysel SAK modelinde bir osmotik diüretik ajan olan ve kafa içi basınç artışı sendromu (KI􀇚BAS) durumunda sıklıkla kullanılan intravenöz %20 mannitol uygulamasının serebral vazospazm üzerine etkilerini incelemeyi amaçladık.

Yöntemler: Çalışmamızda 28 adet Yeni Zelanda beyaz tavşanı kullanıldı. Tavşanlar Grup 1 (kontrol, n=7),Grup 2 (SAK (+), n=7),Grup 3 (SAK(-)%20 Mannitol (+), n=7), Grup 4 (SAK(+), %20 Mannitol(+), n=7) olmak üzere 4 gruba ayrıldı. Deneysel SAK modeli Grup 2 ve 4’teki tavşanların sisterna magnalarına otolog arteryel kan verilerek SAK oluşturuldu. Grup 3 ve 4’teki tavşanlara 1gr/kg/gün % 20 mannitol 4 eşit doza bölünerek 3 gün süre ile intravenöz olarak verildi.

Tüm tavşanlar SAK oluşumunu takip eden 72.saatte sakrifiye edilerek beyin beyin sapı global olarak çıkarılıp fiske edildi. Deneklerin baziller arterlerinden elde edilen kesitler Hematoksilen ve Eosin ile boyanarak mikroskop altında incelendi.

Bulgular: Elde edilen baziller arter kesitlerinde damar kalınlığı, damar çapı, lümen çapı, lümen kesit alanı ve damar toplam alanları ölçüldü. Grup 1,3,4 arasında damar duvar kalınlığı yönünden anlamlı fark saptanmadı(p=0,01). Tüm gruplar arasında en fazla damar duvar kalınlığı grup 2’de ölçüldü. Grup 1 ve 3 karşılaştırıldığında baziller arter lümen çapları arasında anlamlı fark saptanmadı (p=0,46). Grup 1,2,4 lümen çapları arasında fark saptanmadı. Baziller arter lümen kesit alanları arasında da anlamlı fark saptanmadı (p=0,08).

Sonuç: %20 Mannitol tedavisinin Subaraknoid kanama deneysel modeli sonrası gelişen serebral vazospazm üzerine olumlu veya olumsuz herhangi bir etkisinin olmadığı saptandı.

Anahtar kelimeler: Subaraknoid kanama, serebral vazospazm, mannitol, baziler arter, deneysel subaraknoid kanama

Dicle Med J  2023; 50 (4): 553-559

Doi: 10.5798/dicletip.1412088