Sıçanlarda nesfatin-1'in solunum parametreleri ve elektrokardiyografi üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of nesfati̇n-1 on respiratory parameters and electrocardiography in rats
Yazar: KÜBRA ÇİFTÇİ
Danışman: PROF. DR. MURAT YALÇIN
Bursa Uludağ Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Elektrokardiyografi = Electrocardiography ; Enjeksiyonlar-intravenöz = Injections-intravenous ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kalp hızı = Heart rate ; Nesfatin 1 = Nesfatin 1 ; Serebral ventriküller = Cerebral ventricles ; Solunum = Respiration ; Solunum fonksiyon testleri = Respiratory function tests ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Bu çalışmada merkezi ve periferik olarak uygulanan nesfatin-1'in hem 12 saat aç bırakılmış hem de ad libitum olarak beslenmiş tok sıçanların solunum parametreleri ve elektrokardiyografi (EKG) üzerine etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Yapılan çalışmada 250-300 g ağırlığında Spraque Dawley ırkı 56 adet erişkin erkek sıçan kullanıldı. Ketamin (50 mg/kg; im) ve ksilazin (20 mg/kg; im) karışımı anestezisi altında, solunum parametrelerinin takip edilebilmesi için tüm sıçanlara trekeostomi yapıldı. EKG değerlerinin incelenmesi için tüm sıçanlara DII derivasyon kayıt alınabilecek şekilde elektrodlar yerleştirildi. Çalışmanın ilk protokolünde; merkezi yolla ilaç enjeksiyonları için serebral yan ventriküle (syv) 22 G paslanmaz çelik iğneden hazırlanmış kılavuz kanül yerleştirildi. Merkezi olarak enjekte edilen nesfatin-1'in, hem 12 saat aç bırakılmış hem de ad libitum olarak beslenmiş tok sıçanların solunum parametreleri; tidal volüm (TV), solunum sayısı (SS) ve dakika solunum hacmi (DSH) üzerine etkilerindeki değişimler ve EKG değerleri; P dalgası süresi, P-R aralığı süresi, QRS kompleksi süresi, T dalgası süresi, Q-T aralığı süresi ve iki R dalgası arasındaki sürelerdeki değişimler araştırıldı. Çalışmanın ikinci protokolünde ise periferik yolla ilaç enjeksiyonu için kuyruk venası aracılığı ile intravenöz (iv) yolla verilen nesfatin-1'in ad libitum olarak beslenmiş tok sıçanların solunum parametreleri; TV, SS ve DSH üzerine etkilerindeki değişimler ve yine P dalgası süresi, P-R aralığı süresi, QRS kompleksi süresi, T dalgası süresi, Q-T aralığı süresi ve iki R dalgası arasındaki sürelerdeki değişimler araştırıldı.
Merkezi olarak uygulanan farklı dozlardaki nesfatin-1 (100 ve 200 pmol; syv), doza ve zamana bağlı olarak 12 saat aç bırakılmış ve ad libitum olarak beslenmiş tok sıçanların TV, SS ve DSH'ında istatistiksel olarak anlamlı (p<0,05) bir artış oluşturdu. Periferik yolla uygulanan nesfatin-1 (80 µg/kg; iv), ad libitum olarak beslenmiş tok sıçanların TV'sinde bir değişikliğe sebep olmazken, sıçanların SS ve DSH'ında istatistiksel olarak anlamlı (p<0,05) bir artış oluşturdu. Syv yol ile uygulanan veya iv olarak enjekte edilen nesfatin-1 hem 12 saat aç bırakılmış hayvanların hem de ad libitum beslenmiş tok hayvanların P dalgası süresi, P-R aralığı süresi ve QRS kompleksi süresinde bir değişikliğe sebep olmazken her iki yol ile uygulanan nesfatin-1 hem aç hem de tok hayvanların T dalgası süresi, Q-T aralığı süresi ve R-R aralığı süresinde zamana bağlı olarak istatistiksel anlamlı artışlara sebep oldu (p<0,05). Yine 12 saat aç bırakılmış veya ad libitum beslenmiş tok sıçanlara syv enjekte edilen nesfatin-1 ve ad libitum beslenmiş tok sıçanlara iv enjekte edilen nesfatin-1 kalp atım sayısında istatistiksel anlamlı azalmaya da sebep oldu (p<0,05). 
Sonuç olarak, çalışmada elde edilen bulgular, merkezi ve periferik yolla uygulanan nesfatin-1' in sıçanlarda hiperventilasyona yol açtığını ve EKG'de T dalgası, Q-T aralığı ve iki R dalgası arası sürelerini uzatarak kalp atımında bradikardik bir etkiye sebep olduğunu göstermektedir.

Anahtar sözcükler: Nesfatin-1, Solunum Paremetreleri, Elektrokardiyografi, Kalp Atım Sayısı,  İntravenöz Enkesiyon, Serebral Yan Ventrikül.

Abstract:
Investigation of the effects of nesfatin-1 on respiratory parameters and electrocardiography in rats
In this study, it was aimed to investigate the effect of centrally and peripherally administered nesfatin-1 on respiratory parameters and electrocardiography (ECG) of healthy both fasted rats for 12 h and satiated rats fed ad libitum. In this study, 56 male Sprague Dawley rats weigthing 250-300 g were used. Under ketamine (50 mg/kg; im) and xylazine (20 mg/kg; im) anesthesia mix, all rats were tracheostomized to be monitored the respiratory parameters. To examine the ECG values, electrodes were placed in all rats so that a D II lead record was taken. In the first protocol of the study; the guide cannula prepared from 22 G stainless steel needle was inserted into the lateral cerebral ventricle (lcv) for centrally drug injections. The effect of centrally injected nesfatin-1 (100 and 200 pmol; lcv)  in both satiated rats fed ad libitum and fasted rats for 12 h on respiratory parameters such as tidal volume (TV), respiratory rate (RR) and respiratory volume per minute (RVM), and ECG values such as P wave, P-R interval, QRS complex, T-wave, Q-T interval and two R-wave periods duration were investigated. In the second protocol of the study, the effect of nesfatin-1 (80 μg/kg) injected via tail vein of rats for peripheral effects of nesfatin-1 in both satiated rats fed ad libitum and fasted rats for 12 h on respiratory parameters such as tidal volume (TV), respiratory rate (RR) and respiratory volume per minute (RVM), and ECG values such as P wave, P-R interval, QRS complex, T-wave, Q-T interval and two R-wave periods duration were investigated.   
Centrally administered different doses of nesfatin-1 resulted in dose and time dependently statistically significant increase (p <0.05) in the TV, RR and RVM of satiated rats fed ad libitum and fasted rats for 12 h. Peripheral administration of nesfatin-1 (80 μg/kg; iv) in satieted rats ad libitum-fed caused a statistically significant increase (p <0.05) in RR and RVM, while no change occurred in the TV. Both lcv and iv administered nesfatin-1 in fasted rats for 12 h and satiated rats fed ad libitum led to time dependently statistically significant increase (p <0.05) in the T wave, QT interval, and RR interval duration without changing in P wave, PR interval and QRS complex duration. Moreover, lcv administered nesfatin-1 in fasted rats for 12 h and satiated rats fed ad libitum and iv injected nesfatin-1 in satiated rats fed ad libitum also induced statistically significant decrease in heart rate (p <0.05).
In conclusion, these findings suggest that centrally and peripherally administrated nesfatin-1 caused hyperventilation in rats and prolonged T-wave, Q-T interval and two R-waves interval duration in ECG so that leading to a bradycardic effect in heart rate.

Key words: Nesfatin-1, Respiratory Paremeters, Electrocardiography, Heart rate,  intravenous Injection, Lateral Cerebral Ventricule.