Sepsis sırasında oluşturulan epileptik nöbetlerin kan-beyin bariyer geçirgenliğine etkisi
The effect of epileptic seizures on the blood-brain integrity in septic animals
Yazar: METİN BERKANT BAHÇECİ
Danışman: PROF. DR. MEHMET KAYA
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Deneysel Tıp Araştırma Bölümü / Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı / Sanat Tarihi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Fizyoloji = Physiology ; Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology ; Nöroloji = Neurology
Dizin: Epilepsi = Epilepsy ; Kan beyin bariyeri = Blood brain barrier

Özet:
Enflamasyon zemininde ortaya çıkan epileptik nöbetlerin kan beyin bariyeri'nin (KBB) fonksiyonel ve morfolojik özellikleri üzerine olan etkileri tam olarak bilinmemektedir. Bu çalışmada, çekal ligal perforasyon (ÇLP) metodunun uygulanması ile sistemik enflamasyon oluşturulan sıçanlarda epileptik nöbetlerin KBB üzerine etkileri araştırıldı. KBB geçirgenliğindeki değişiklikleri göstermek için Evans blue (EB) boyası kullanıldı. KBB bütünlüğü ile ilgili olarak okludin, p-glikoprotein (p-gp) ve akuaporin (AQP)-4 proteinleri immünohistokimyasal metodla araştırıldı. ÇLP'nin 24. saatinde pentilentetrazol (PTZ) uygulanarak epileptik nöbetler oluşturuldu ve EEG kaydı alındı. Septik hayvanlarda arteryal kan basıncı düşerken, PTZ uygulanan hayvanlarda arteryal kan basıncı arttı (P ? 0.01). Sepsis oluşturulan hayvanlarda nöbetlerin şiddet ve süresinde artış olduğu tespit edildi ve bu hayvanlarda beyin bölgelerine geçen EB miktarının kontrol ve PTZ gruplarındaki artışa göre daha fazla miktarda olduğu tespit edildi (P ? 0.01). Okludin protein immünoreaktivitesi gruplar arasında farklılık göstermedi. P-gp immünoreaktivitesi PTZ ve ÇLP + PTZ gruplarında arttı ve bu gruplardaki immünoreaktivitedeki artış kontrol ve ÇLP gruplarındaki verilere göre istatistiksel olarak anlamlılık gösterdi (P ? 0.05). AQP?4 immünoreaktivitesi en fazla ÇLP grubunda arttı ve bu gruptaki immün boyanma miktarındaki artış kontrol ve ÇLP + PTZ gruplarına göre anlamlı bulundu (P ? 0.01). Bu çalışmanın sonuçları septik koşullarda daha kırılgan hale gelen bariyer tipteki beyin damar endotel hücrelerinin epileptik nöbetler sırasında aşırı derece bozularak bariyer özelliklerini kaybettiklerini göstermektedir. Sonuç olarak, sepsis sırasında ortaya çıkabilecek epileptik nöbetlere karşı septik etkileri mümkün olduğu kadar azaltmanın epileptik nöbetlerin bariyer tipteki endotel hücrelerine vereceği hasarı azaltabileceğini söyleyebiliriz.

Abstract:
The impact of epileptic seizures that emerge under a systemic inflammatory background in sepsis on the functional and morphological features of blood-brain barrier (BBB) is not fully understood. In this study, the effects of epileptic seizures on BBB integrity in an experimental model of sepsis induced by cecal ligation and puncture (CLP) in rats. Pentilentetrazol (PTZ) was administered to induce seizures and EEG was recorded. BBB permeability was assessed by measurement of Evans blue (EB) in the brain. Immunohistochemistry for occludin, p-glycoprotein (p-gp) and aquaporin (AQP)-4 proteins was performed. Arterial blood pressure decreased in septic animals, but increased in animals treated with PTZ (P<0.01). The severity and duration of PTZ induced seizures were found to be increased in septic animals compared with control group. The content of EB dye in the brain increased upon PTZ treatment in septic animals compared to control group (P<0.01). Occludin immunoreactivity did not show any significant differences among groups. Immunoreactivity for p-gp increased in PTZ and CLP + PTZ groups compared with CLP operated animals and control (P<0.05). Immunostaining for AQP-4 was most intense in CLP operated rats compared with CLP + PTZ and control groups (P<0.01). The results of this study show that epileptic seizures lead to the disruption of BBB, the barrier-type endothelial cells of which have become more vulnerable under septic conditions. In conclusion, alleviating the functioning mechanistic processes in sepsis may reduce the damage of barrier-type endothelial cells by epileptic seizures under septic conditions.