Sıçanlarda oluşturulan depresyon modelinde ve tedavisinde elektro-kimyasal indüksiyonla farklı beyin bölgelerinde oluşturulan glutamat düzey değişiminin hastalık parametrelerine etkileri
The effects of glutamate level change occurred by electro-chemical induction in different brain regions on disease parameters in the depression model and new treatment suggestions in rats
Yazar: KEMAL ALP NALCI
Danışman: PROF. DR. AHMET HACIMÜFTÜOĞLU
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Depresyon = Depression ; Derin beyin stimülasyonu = Deep brain stimulation ; Glutamat = Glutamates ; Potasyum klorür = Potassium chloride ; Psikofarmakoloji = Psychopharmacology

Özet:
Amaç: Bu çalışmada, depresyonla ilişkisi kanıtlanmış glutamat
nörotransmitterinin, in-vivo voltametri mikroelektrotları ile derin beyin stimülasyonu ve
KCl uygulanmaları ile ilişkisini ortaya koyarak, endojen glutamat geri alım
sürelerindeki değişikliklerinin tespit edilmesi amaçlanmıştır.
Materyal ve Metot: Kronik öngörülemeyen stres modeli ile deney hayvanlarına
30 gün süreyle çeşitli stresörler uygulanarak depresyon oluşturulmuştur. Stresör
uygulamasının 21. gününde rastgele kontrol, depresyon, essitalopram ve seftriakson
olarak 4 gruba ayrılan deney hayvanlarının 2 grubuna 20 gün süreyle essitalopram ve
seftriakson tedavisi uygulanmıştır. Davranış testleri yapılmıştır. Deney sonunda DS ve
CA bölgelerine derin beyin stimülasyonu ve KCl uygulamaları yapılmıştır. Depresyonla
ilişkilendirilen DS ve CA beyin bölgelerinde in vivo voltametri tekniğiyle indüklenen
endojen glutamat geri alım hızları ölçülmüştür.
Bulgular: İn vivo voltametrik çalışmalarda, DS bölgesinde derin beyin
stimülasyonu uygulanan essitalopram grubu depresyon grubuna kıyasla glutamat geri
alım süresini kısaltmış kontrole yaklaştırmıştır. DS bölgesinde KCl uygulanan
seftriakson grubunda depresyona kıyasla glutamat geri alım süresinde azalma görüldü.
CA3 bölgesinde KCl uygulaması sonucu seftriakson grubu depresyona göre glutamat
geri alım süresini kısalttı. CA3 bölgesinde derin beyin stimülasyonu uygulanan
seftriakson grubunda depresyona kıyasla glutamat geri alım süresinde hızlanma
görülmüştür.
Sonuç: Depresyon tedavisinde kullanılan derin beyin stimülasyonunun ve bizim
uyguladığımız düşük doz KCl'nin DS ve CA3 bölgelerinde glutamat ile ilişkisi ortaya
konmuştur. Buna göre, derin beyin stimülasyonu ve KCl uygulamaları istatistiksel
olarak anlamlı şekilde DS bölgesinde endojen glutamat geri alınım sürelerini kısaltmış
ancak CA3 bölgesinde endojen glutamat geri alınım sürelerini etkileyememiştir. Derin
beyin stimülasyonunun DS bölgesinden uygulanmasının depresyon açısından daha
uygun anatomik bölge olabileceği ortaya konmuştur.

Anahtar Kelimeler: Derin beyin stimülasyonu, depresyon, glutamat, KCl.

Abstract:
Aim: In this study, it was aimed to determine the changes in endogenous
glutamate reuptake times by demonstrating the relationship of glutamate
neurotransmitter, which has been proven to be associated with depression, with deep
brain stimulation with in-vivo voltammetry microelectrodes and KCl applications.
Material and method: Depression was induced by applying various stressors to
experimental animals for 30 days with the chronic unpredictable stress model. On the
21st day of the stressor application, 2 groups of experimental animals, randomly divided
into 4 groups as control, depression, escitalopram and ceftriaxone, were administered
escitalopram and ceftriaxone for 20 days. Behavior tests have been done. At the end of
the experiment, deep brain stimulation and KCl were applied to the DS and CA regions.
Endogenous glutamate reuptake rates induced by in vivo voltammetry were measured in
the DS and CA brain regions associated with depression.
Results: In vivo voltammetric studies, the escitalopram group treated with deep
brain stimulation in the DS region shortened the glutamate reuptake time compared to
the depression group, bringing it closer to control. Glutamate reuptake time decreased
compared to depression in the ceftriaxone group treated with KCl in the DS region. As a
result of KCl application in the CA3 region, the ceftriaxone group shortened the
glutamate reuptake time compared to depression. In the ceftriaxone group treated with
deep brain stimulation in the CA3 region, an accelerated glutamate uptake time was
observed compared to depression.
Conclusion: The relationship between deep brain stimulation used in the
treatment of depression and the low dose KCl we administer with glutamate in the DS
and CA3 regions has been revealed. Accordingly, deep brain stimulation and KCl
applications significantly shortened the endogenous glutamate uptake times in the DS
region, but could not affect the endogenous glutamate uptake times in the CA3 region.
It has been demonstrated that the application of deep brain stimulation from the DS
region may be a more suitable anatomical region for depression.


Key Words: Deep brain stimulation, depression, glutamate, KCl.