Amaç: Sepsise bağlı organ hasarları, yüksek morbidite ve mortaliteye katkıda bulunan yıkıcı komplikasyonlardır. Ozon tedavisi, oksidatif stres ve inflamasyonun potansiyel bir modülatörü olarak öne çıkmıştır. Bu çalışmada, çekal ligasyon ve perforasyon (CLP) ile oluşturulan sepsis rat modelinde ozonun renal ve pulmoner hasarı azaltmadaki profilaktik ve terapötik etkinliğinin araştırılması amaçlandı.
Gereç ve Yöntem: Otuz altı erkek Long Evans rat rastgele beş gruba ayrıldı: Kontrol (C), yalnızca Ozon (O₃), Sepsis (CLP ile indüklenen), O₃+Sepsis (CLP’den 1 saat önce ozon uygulanan) ve Sepsis+O₃ (CLP’den 1 saat sonra ozon uygulanan). Ozon (20 µg/mL, 4 mL) intraperitoneal olarak uygulandı. Renal ve pulmoner dokular histopatolojik olarak değerlendirildi. Oksidatif stres, tiyobarbitürik asit reaktif maddeler (TBARS), katalaz (CAT), glutatyon S-transferaz (GST) ve arilesteraz aktivitesi ölçülerek değerlendirildi. Serum üre ve kreatinin düzeyleri de ölçüldü. İmmünohistokimyasal analiz ile böbrek dokularında tümör nekroz faktörü (TNF-α), interlökin-10 (IL-10) ve nötrofil jelatinaz ilişkili lipokalin; akciğer dokularında ise TNF-α, IL-10 ve hücreler arası adezyon molekülü (ICAM-1) ekspresyonu değerlendirildi.
Bulgular: Histopatolojik inceleme, ozon tedavisi uygulanan gruplarda sepsis grubuna kıyasla akciğer ve böbrek dokusu hasarının anlamlı derecede azaldığını gösterdi (p < 0,001). Ozon tedavisi, TBARS düzeylerinde azalma ve eş zamanlı olarak CAT, GST ve arilesteraz aktivitelerinde artış ile gösterildiği üzere sepsise bağlı oksidatif stresi anlamlı ölçüde azalttı (p < 0,001). Profilaktik ozon uygulaması, sepsise bağlı serum üre (p=0,010) ve kreatinin (p=0,012) düzeylerindeki artışı belirgin şekilde azalttı. İmmünohistokimyasal analizlerde, sepsis grubunda akciğer ve böbrek dokularındaki boyanma yoğunluklarının Kontrol ve O₃ gruplarına kıyasla arttığı görülürken, ozon uygulamasının immünboyanma yoğunluklarını anlamlı şekilde azalttığı saptandı (p = 0,005 ve p < 0,001).
Sonuç: Rat modelinde sepsise bağlı böbrek ve akciğer hasarına karşı hem profilaktik hem de terapötik intraperitoneal ozon uygulaması anlamlı koruyucu etki göstermiştir. Bu koruyucu etkiler, histopatolojik hasarın azalması, oksidatif stresin baskılanması ve temel inflamatuvar belirteçlerin modülasyonu aracılığıyla gerçekleşmektedir.

Anahtar Kelimeler: Ozon, çekal ligasyon ve perforasyon, sepsis, ICAM-1, NGAL, TNF-α,,, IL-10

Exploring the Protective Role of Ozone on Kidney and Lung Damage in a Cecal Perforation-Induced Sepsis Rat Model

Background: Sepsis-associated organ injuries are devastating complications that contribute to high morbidity and mortality. Ozone therapy has emerged as a potential modulator of oxidative stress and inflammation. This study aimed to elucidate the prophylactic and therapeutic efficacy of ozone in mitigating renal and pulmonary damage in a rat model of cecal ligation and puncture (CLP)-induced sepsis.
Methods: Thirty-six male Long Evans rats were randomly allocated into five groups: Control (C), Ozone (O₃) alone, Sepsis (CLP-induced), O₃+Sepsis (ozone administered 1 h pre-CLP), and Sepsis+O₃ (ozone administered 1 h post-CLP). Ozone (20 µg/mL, 4 mL) was administered intraperitoneally. Renal and pulmonary tissues were histopathologically evaluated. Oxidative stress was assessed by measuring thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), catalase (CAT), glutathione S-transferase (GST), and arylesterase activity. The serum urea and creatinine levels were also measured. Immunohistochemical analysis was used to determine the expression of tumour necrosis factor (TNF-α), interleukin 10 (IL-10), and neutrophil gelatinase associated lipocalin in kidney tissues and TNF-α, IL-10, and intercellular adhesion molecule (ICAM-1) in lung tissues.
Results: Histopathological examination demonstrated that the groups receiving ozone treatment exhibited significantly reduced lung and kidney tissue damage compared to the sepsis group (p < 0.001). Ozone therapy significantly counteracted sepsis-induced oxidative stress, as evidenced by reduced TBARS levels and concurrently elevated CAT, GST, and arylesterase activities (p < 0.001). Prophylactic ozone administration markedly reduced the sepsis-associated increases in serum urea (p=0.010) and creatinine (p=0.012) levels. Immunohistochemical analyses revealed that while the sepsis group had increased staining intensities in lung and kidney tissues compared to the Control and O₃ groups, ozone administration significantly attenuated immunostaining intensities (p = 0.005 and p < 0.001).
Conclusion: Both prophylactic and therapeutic intraperitoneal ozone administration conferred significant protection against sepsis-induced kidney and lung injury in a rat model. These protective effects are mediated through amelioration of histopathological damage, reduction of oxidative stress, and modulation of key inflammatory markers.

Keywords: Ozone, cecal ligation and puncture, sepsis, ICAM-1, NGAL, TNF-α,,, IL-10