Fare kafa travması modelinde deksmedetomidinin inflamasyon üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of antiinflammatory effects ofdexmedetomidine on experimental traumatic brain injury model
- Tez No: 527369
- Danışmanlar: PROF. DR. MELİKE MUT AŞKUN
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Nöroşirürji, Neurosurgery
- Anahtar Kelimeler: Travmatik beyin hasarı, inflamasyon, inflamazom, mikroglia, Traumatic brain injury, inflammation, inflammasome, microglia
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Nöroşirürji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Giriş ve Amaç: Travmatik beyin hasarı (TBH), dünya genelinde kalıcı veya geçici sakatlıkların ve ölümün en sık nedenidir. Travma sonrası nörolojik fonksiyon kayıplarına neden olan ikincil (sekonder) hasar süreci ilerleyici nörodejenerasyona ve gecikmiş hücre ölümüne sebep olmaktadır. İkincil hasarda verilen cevaplardan biri olan nöroinflamasyon, santral sinir sisteminin patojenlere veya hücresel hasar sonucu oluşan sinyal moleküllere karşı oluşan doğal immün yanıttır. Doğal bağışıklık sistemi, steril inflamasyonda hasarlı hücreler tarafından salınan ve inflamatuar yanıtı başlatan“damage-associated molecular patterns”(DAMPs) tarafından aktive edilir. İnflamazom adı verilen sitozolik multiprotein komplekslerinin aktive olması aktif kaspaz-1 oluşumunu, kaspaz-1 ise prointerlökin-1β ve 18'in matür formlarına dönüşümünü sağlar. Bunun yanı sıra geç dönemde lenfosit ve mikroglia/makrofaj aktivasyonu izlenir. Deksmedetomidin (DEX), antiinflamatuar etkileri birçok deneysel hayvan modellerinde gösterilmiş, solunum baskılanmasına neden olmadan ağrı kesici ve sedasyon etkileri olan, güçlü ve selektif bir α2-adrenoseptör (adrenerjik reseptör) agonistidir. Bu çalışmada, kafa travması modelinde antiinflamatuar ve sedatif dozlarda verilen intraperitoneal DEX'in, 3. günde inflamasyon üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Çalışmada, 4 ayrı grup ve her grupta 5 adet Swiss Albino fare (n=5) olacak şekilde toplam 20 adet fare kullanılmıştır. 5'i sham grubu, 5'i kontrol grubu, 10 tanesi ise deney grubu olarak ayrılmıştır. Farelere 9 cm yükseklikten 80 gr serbest ağırlık düşürülerek kafa travması modeli oluşturulmuştur. Travmadan yarım saat sonra kontrol grubuna intraperitoneal serum fizyolojik, deney gruplarına ise intraperitoneal sırasıyla 40 ve 200 µg/kg DEX enjeksiyonu yapılmıştır. Tüm grupların 1. ve 3. gün sonunda nörolojik değerlendirmeleri mNSS ile yapılıp fareler sakrifiye edilerek beyin dokularındaki histopatolojik ve immünhistokimyasal bulgular kontrol grubuyla karşılaştırılmıştır. Bulgular: 40 µg/kg dozunda verilen DEX ile nörolojik olarak anlamlı bir iyileşme sağlandığı (p=0,024), 200 µg/kg DEX verildiğinde ise iyileşmenin istatistiksel olarak anlamlılığa yakın olduğu görülmüştür (p=0,06). IL-1b sinyal pozitifliği, 200 µg/kg DEX verilen grupta anlamlı olarak azalmıştır (p=0,028). Iba-1 (İyonize kalsiyum bağlayıcı adaptör molekül-1) ile işaretlenen mikrogliaların hasarlı bölgeye göçünün, kontrol grubuna göre 200 µg/kg DEX verilen grupta daha az olduğu görülmektedir (p=0,031). 40 ve 200 µg/kg DEX verilen gruplarda kontrol grubuna göre aktif mikroglia sayısı da anlamlı olarak azalmıştır (p=0,0357 ve p=0,0357). T lenfosit infiltrasyonu değerlendirildiğinde, 40 µg/kg DEX verilen grupta kontrol grubuna göre CD3 + hücre sayısının anlamlı olarak daha az olduğu görülmüştür (p=0,05). Kontrol grubu, 40 ve 200 µg/kg DEX verilen gruplar ile karşılaştırıldığında NLRP3 sinyali ilaç verilen gruplarda anlamlı olarak azalmıştır (p=0,031 ve p=0,031). Son olarak, histopatolojik incelemelerde, DEX verilen deney gruplarında sitotoksik ödemin azaldığı görülmüştür. Sonuç: Fare kafa travması modelinde DEX kullanımı, nöroinflamasyon ve mikroglial aktivasyonu inhibe ederek nörolojik fonksiyonlarda düzelmeye katkı sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
Introduction & Objectives: Traumatic brain injury (TBI) is a leading cause of mortality and permanent or transient neurological disability worldwide. After primary damage, secondary damage processes begin, which last longer and cause loss of neurological function. Neuroinflammation, one of the responses to secondary damage, is an innate immune response to the pathogens or signaling molecules that result from cellular damage. The innate immune system is activated by“damageassociated molecular patterns”(DAMPs), which are released by damaged cells in sterile inflammation then inflammatory response begins. Activation of inflammasomes, which are a group of cytosolic multiprotein complexes, initiates the cleavage of pro-caspase-1 to the mature form of caspase-1 which is then able to cleave pro IL-1b and pro IL-18 into their mature forms of IL-1b and IL-18. In addition, later in the response, lymphocyte and microglia/macrophage activation is observed. Dexmedetomidine (DEX) is a potent and highly selective α2-adrenoceptor agonist which has analgesic and sedative properties without causing respiratory depression, and its antiinflammatory effects are shown in many experimental animal models. In this study, we aimed to investigate the antiinflammatory effects of intraperitoneal dexmedetomidine given in antiinflammatory and sedative doses, on the third day of inflammation in experimental traumatic brain injury model. Material & Methods: In this study, twenty male Swiss Albino mice were divided into four groups: sham (n=5), control (n=5), 40 µg/kg DEX (n=5) and 200 µg/kg DEX (n=5) injected groups. Closed head trauma was performed by using weight drop model (80 gr, 9 cm). Half an hour after the trauma, intraperitoneal saline was injected into the control group and intraperitoneal 40 and 200 μg / kg DEX were given to the experimental groups. Neurological evaluations of all the groups were performed with mNSS at the end of the first and third days. The mice were sacrified in the third day and histopathologic and immunohistochemical findings of the brain tissues were examined and compared with the control group. Results: A neurologically significant improvement was obtained with DEX given at 40 μg / kg dose (p = 0.024), but when 200 μg / kg DEX was given, the improvement was not found to be statistically significant (p = 0,06). IL-1β signal positivity was significantly reduced in the group given 200 μg / kg DEX compared to the control group (p = 0.028). The number of Iba-1 (Ionized calcium binding adaptor molecule-1) marked microglias which have migrated to the injury site was lower in the group that has been given 200 μg / kg DEX than the control group (p = 0.031). In the 40 and 200 μg / kg DEX groups, the number of active microglias was significantly lower than the control group (p = 0.0357 and p = 0.0357). When T lymphocyte infiltration was evaluated, the number of CD3 + cells were significantly lower in the group given 40 μg / kg DEX compared to the control group (p = 0,05). NLRP3 signal was significantly reduced in both of the drug-treated groups when compared to the control group (p = 0.031 and p = 0.031, respectively). Lastly, in histopathological examinations, cytotoxic edema decreased in experimental groups which were given DEX. Conclusion: In mice head trauma model, dexmedetomidine inhibits neuroinflammation and microglial activation that contributes to neurological recovery.
Benzer Tezler
- Fare kafa travması modelinde amantadinin nöroprotektif etkilerinin incelenmesi
Investigation of neuroprotective effects of amantadine on experimental traumatic brain injury model
ALAEDDİN ACAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
NöroşirürjiHacettepe ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURÇAK BİLGİNER
- Fare kafa travması modelinde kafein etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of caffeine in a mouse head trauma model
SELÇUK YAZICI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
NöroşirürjiHacettepe ÜniversitesiBeyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURÇAK BİLGİNER
- Fare kafa travması modelinde papaverinin nöroinflamasyon ve serum S100B üzerine etkilerinin incelenmesi
An investigation on the effects of papaverine on neuroinflammation and serum S100B levels in A mouse model for head trauma
EMRE SAĞLAM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
NöroşirürjiHacettepe ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURÇAK BİLGİNER
- Fare kafa travması modelinde doksisiklinin inflamasyon uüzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of antiinflammatory effects of doxycycline on experimental traumatic brain injury model
SAEID MARJANI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
NöroşirürjiHacettepe ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELİKE MUT AŞKUN
- Fare kafa travması modelinde brimonidin tartaratın nöroprotektif etkilerinin incelenmesi
Investigation of neuroprotective effects of brimonidine tartarate on experimental traumatic brain injury model
ERAY TEKİRDAŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
NöroşirürjiHacettepe ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL KAMİL ÖGE