Farklı frekanslarda elektromanyetik alana maruz kalan ratlarda ginseng uygulamasının kan beyin bariyeri üzerine etkisinin immünohistokimyasal, biyokimyasal, genetik açıdan değerlendirilmesi ve yapay zeka algoritmalarının mikroskop görüntülerine uygulanması
Immunohistochemical, biochemical and genetic evaluation of the effect of ginseng administration on blood brain barrier in rats exposed to different frequencies of electromagnetic field and application of artificial intelligence algorithms to microscope images
- Tez No: 818573
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZLEM COŞKUN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 229
Özet
İnsan yapımı kaynaklardan gelen radyofrekans radyasyona maruziyet, ileri teknoloji çağıyla birlikte büyük ölçüde artmıştır. İyonlaştırıcı olmayan radyasyonlar, iyonlaştırıcı radyasyonlardan daha az zararlı olsa da, uzun süreli maruziyetle etkisi artmaktadır. Wi-Fi, mikrodalga fırın, TV, cep telefonu gibi rutin hayatımızın vazgeçilmez bir parçası haline gelen cihazların yaydığı elektromanyetik alanın (EMA) canlı organizmalar ve insan sağlığı üzerindeki etkileri son zamanlarda en önemli araştırma konularından biri haline gelmiştir. Dolayısıyla EMA'ya maruz kalma sonucu ortaya çıkabilecek sağlık sorunlarını incelemek ve insanlar üzerindeki etkilerini en aza indirmeye yönelik araştırma çalışmalarına ilgi artmıştır. Cihaz genellikle başa yakın tutulduğu için beyin cep telefonu kullanımından en çok etkilenen organlardan biridir. Kulakları ve başı çevreleyen yapılarda EMA maruziyeti daha yüksektir. Ayrıca beyin, mitokondriyal hasarın diğer organlara göre daha erken ve daha ciddi şekilde meydana geldiği mikrodalga radyasyona en duyarlı hedef organdır. Bu da elektromanyetik alanın beyin üzerindeki etkilerinin araştırılmasının önemini arttırmaktadır. Bu çalışmada 2100 MHz, 2450 MHz ve 2600 MHz EMA'nın kan beyin bariyeri (KBB) üzerindeki immünohistokimyasal, genetik ve biyokimyasal etkilerini ve bu etkiler üzerinde ginsengin (Panax ginseng) koruyucu rolü araştırılmıştır. İmmunohistokimyasal olarak, kan beyin bariyerinde bulunan endotel hücreleri arasındaki bağlantıyı belirlemek için Zonula occludens-1 (ZO-1) ve okludin, astrosit hasarını belirlemek için Glial fibriler asidik protein (GFAP) ve astrosit ayakçıklarında bulunan Aquaporin-4 (AQP-4) antikorları değerlendirildi. Gen ekspresyonu seviyesinde siklooksijenaz-2 (COX-2) geni ve biyokimyasal olarak BCL-2 Associated X (BAX) proteini incelendi. Ayrıca immunohistokimyasal sonuçlardan elde edilen ışık mikroskop görüntülerine önceden eğitilmiş yapay sinir ağı modelleri uygulanıp, görüntülerden hasar skoru sınıflandırması yapıldı. 72 adet yetişkin erkek Wistar Albino rat rastgele her grupta 8 hayvan olacak şekilde ayrıldı: kontrol, sham, ginseng, 2100 MHz EMA, 2100 MHz EMA + Ginseng, 2450 MHz EMA, 2450 MHz EMA + Ginseng, 2600 MHz EMA, 2600 MHz EMA + Ginseng grubu. EMA'ya maruz kalan gruplarda 30 gün boyunca günde 1 saat maruziyet uygulandı. EMA + Ginseng gruplarında ise 30 gün boyunca EMA maruziyetine ek olarak günde 150 mg/kg Panax Ginseng gavaj yöntemiyle uygulandı. 2100 MHz, 2450 MHz ve 2600 MHz EMA gruplarında beynin kortikal bölgesi başta olmak üzere nöronlarda dejenerasyon, vakuolizasyon, damarlarda dilatasyon ve minör ödem saptandı, ancak konjesyon gözlenmedi. 2100 MHz + Ginseng, 2450 MHz + Ginseng ve 2600 MHz + Ginseng grupları ile Sham grubunda beynin kortikal bölgesindeki nöronlardaki damarlardaki dejenerasyon, vakuolizasyon ve dilatasyonların daha hafif olduğu belirlendi. Histopatolojik hasar oluşumunda gruplar arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlıydı (p
Özet (Çeviri)
Exposure to radiofrequency radiation from man-made sources has increased drastically with the era of advanced technology. Although non-ionizing radiations are less harmful than ionizing radiations, their effect increases with prolonged exposure. The effects of electromagnetic field (EMF) emitted by devices such as Wi-Fi, microwave oven, TV, mobile phone, which have become an indispensable part of our routine life, on living organisms and human health have recently become one of the most important research topics. Therefore, interest in research studies to examine the health problems that may arise as a result of exposure to EMF and to minimize its effects on humans has increased. Since the device is usually held close to the head, the brain is one of the organs most affected by mobile phone use. EMF exposure is higher in the structures surrounding the ears and head. In addition, the brain is the most sensitive target organ to microwave radiation, where mitochondrial damage occurs earlier and more severely than other organs. This increases the importance of investigating the effects of the electromagnetic field on the brain. In this study, the immunohistochemical, genetic and biochemical effects of 2100 MHz, 2450 MHz and 2600 MHz EMF on the blood brain barrier (BBB) and the protective role of ginseng (Panax ginseng) on these effects were investigated. Immunohistochemically, Zonula occludens-1 (ZO-1) and okludin were used to determine the connection between endothelial cells in the blood brain barrier. Glial fibrillary acidic protein (GFAP) and Aquaporin-4 (AQP-4) antibodies in astrocyte footplates were evaluated to determine astrocyte damage. The cyclooxygenase-2 (COX-2) gene at the gene expression level and the BCL-2 Associated X (BAX) protein biochemically were examined. In addition, pre-trained artificial neural network models were applied to the light microscope images obtained from the immunohistochemical results, and damage score classification was made from the images. 72 adult male Wistar Albino rats were randomly divided into 8 animals in each group: control, sham, ginseng, 2100 MHz EMF, 2100 MHz EMF + Ginseng, 2450 MHz EMF, 2450 MHz EMF + Ginseng, 2600 MHz EMF, 2600 MHz EMF + Ginseng group. The groups exposed to EMF were exposed to 1 hour a day for 30 days. In EMF + Ginseng groups, on the other hand, Panax Ginseng was administered by gavage method at a dose of 150 mg/kg per day for an additional 30 days to EMF exposure. In the 2100 MHz, 2450 MHz and 2600 MHz EMF groups, neuronal degeneration, vacuolization, dilatation of the vessels and minor edema were detected, especially in the cortical region of the brain, but no congestion was observed. It was determined that the degeneration, vacuolization and dilatation of the vessels in the neurons in the cortical region of the brain were milder in the 2100 MHz + Ginseng, 2450 MHz + Ginseng and 2600 MHz + Ginseng groups and the Sham group. The difference between the groups in the formation of histopathological damage was statistically significant (p
Benzer Tezler
- İş yerleri ve yaşam alanlarında bulunan cihazların elektromanyetik alan seviyelerinin belirlenmesi ve elektromanyetik risk analizi
Determination of electromagnetic field levels and electromagnetic risk analysis of devices in workplaces and living areas
EDA YAVUZ DİRİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞÜKRÜ ÖZEN
- Machine learning based design of gap waveguides
Makine öğrenmesi tabanlı boşluk dalga kılavuzu tasarımı
UĞUR ALKAŞI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÇAYÖREN
- Structural health monitoring using frequency selective surface as a passive sensor
Yapısal sağlık izlemede frekans seçici yüzeylerin kullanılması
MONA MAKTABİ BAŞOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDEF KENT PINAR
DR. BORA DÖKEN
- Controlling bacterial biofilms by applying extremely low frequency electromagnetic fields (ELF-EMFS)
Çok düşük frekanslı elektromanyetik alan (CDF-EMA) uygulanarak bakteriyel biyofilmlerin kontrolü
HASAN KAHRAMAN
Doktora
İngilizce
2018
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK TÜTER
DR. ÖĞR. ÜYESİ TURHAN KARAGÜLER
- 4.5G frekanslarında çok bantlı geniş geliş açısı aralığında etkili yeni bir frekans seçici yüzey tasarımı
A novel low-profile multiband frequency selective surface (FSS) for imt-advanced (4.5G) mobile communication system
ŞAKİR BALTA
Doktora
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT KARTAL