Tavşanlarda subaraknoid kanama sonrası glimfatik sistemde oluşan değişikliklere nimodipin ve enoksaparin sodyumun etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of nimodipine and enoxaparin sodium on changes in the glymphatic system after subarachnoid hemorrhage in rabbits
Yazar: KADİR ÇETİNKAYA
Danışman: PROF. DR. GIYAS AYBERK ; DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ÖZGÜR ÖZATEŞ
Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Beyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Nöroşirürji = Neurosurgery
Dizin: Enoksaparin = Enoksaparin ; Glimfatik sistem = Glymphatic system ; Nimodipin = Nimodipine ; Subaraknoid kanama = Subarachnoid hemorrhage ; Tavşanlar = Rabbits

Özet:
Amaç: Subaraknoid kanama (SAK), subaraknoid mesafede kanın bulunmasıdır ve ciddi bir beyin hastalığının göstergesidir. Tüm serebral inmelerin %5'ini oluşturur, insidansı 10/100000/kişi/yıldır. İlk kez 2012 yılında beyin glimfatik sistemin gösterilmesini takiben yapılan çalışmalar sonucunda, beyin metabolik atıklarının temizlenmesinde glimfatik sistemin rolü olduğu gözlenmiştir. Bu çalışmanın amacı tavşan SAK modelinde, klinik sonuçları etkileyen patofizyolojik olayların glimfatik sistem ile ilişkisini değerlendirmek, nimodipin ve enoksaparin sodyumun klinik sonuçlarda etkili olup olmadığını araştırmaktır.
Gereç ve Yöntem: Çalışmada 3000-4000 gr ağırlığında 20 adet Yenizellanda cinsi beyaz erkek tavşan kullanılmıştır. Kontrol grubu ile SAK yapılıp ilaç verilmeyen, SAK yapılıp enoksaparin ya da nimodipin tedavileri başlanılan gruplar arasında, MR Sisternografi görüntülemeleri, nörolojik fonksiyonları, gıda alımları, beynin yaş/kuru ağırlık ölçümleri, beyin dokusundan alınan örneklerin hematoksilen eosin ile boyanıp değerlendirmeleri yapılmıştır. İnflamatuvar proceslerin değerlendirilmesi için serebrum, serum ve derin servikal lenf dokularında S100B, NSE düzeyleri, serebrum Aqp4 gen ekspresyon düzeyleri gruplar arasında karşılaştırılmıştır.
Bulgular: SAK sonrası enoksaparin sodyum ve nimodipin tedavileri alan gruplarda;
- 	nörolojik fonksiyonlarında, gıda alım değerlerinde anlamlı düzelme olduğu,
- 	MR sisternografi sonuçlarında, erken faz (1.gün) görüntülerinde optik ve olfaktor sinirlerin çevresindeki BOS mesafesinde, ventriküler sistemde, internal akustik kanallarda ve iç kulak yapılarında, ana ve aksesuvar olfaktor bulblardan vomeronasal sinirlere, facial ve nazal venlere kontrast maddenin birikimi, geç faz (3. ve 5. gün) görüntülerde, kontrast maddenin tama yakın oranda temizlendiği ve mesane içerisinde kontrast madde bulunduğu saptandı.
- 	beyin ödeminin azaltılmasında etkili olduğunu (yaş/kuru ağırlık ölçüm sonuçları),
- 	Aqp4 gen ekspresyon düzeylerinin daha düşük olduğu,
- 	histolojik çalışmalarda ödem alanlarının daha az olduğunu,
- 	glimfatik akışı değerlendirmeye yardımcı olan perivasküler alan/vasküler alan oranının ışık mikroskobu ile değerlendirilmesinde azaldığını,
- 	inflamatuvar belirteç olarak kullanılan S100B ve NSE'ın serum, lenf dokusu düzeylerinin tedavi verilmeyen gruba göre anlamlı olarak yüksek olduğu saptandı.
Sonuç: SAK sonrası nimodipin ve enoksaparin sodyum tedavileri alan tavşanların;
- 	nörolojik fonksiyonlarında, gıda alımlarında anlamlı düzelme olduğu, tedavi edilmeyen grupta ise bir iyileşme olmadığını,
- 	MR sisternografi görüntülemelerinde glimfatik akışın gruplar arasında anlamlı farklılık olmadığını ve SAK oranlarında özellikle enoksaparin verilen grupta kanama miktarında artış gözlenmediği,
- 	glimfatik sistem üzerine enoksaparin sodyumun antitrombik, antikoagülan, profibrinolitik ve antiinflamatuvar etkisi ile nimodipinin de vazospazmı önleyerek, serebral ödemi azaltarak etkili olduğunu,
- 	ilaçların etkilerinin S100B, NSE'ın serum ve lenf dokusunda artışa, Aqp4 gen ekspresyon düzeylerinde azalmaya yol açtığını,
- 	kullanılan ilaçların beynin yaş/kuru ağırlık ölçümleri, perivasküler alan/vasküler alan oranları üzerinde istatiksel ve histolojik olarak anlamlı farklılık oluşturduğunu gözlemledik.

Anahtar Kelimeler: Subaraknoid Kanama, Glimfatik Sistem, Enoksaparin Sodyum, Nimodipin

Abstract:
Objective: Subarachnoid hemorrhage (SAH) is the presence of blood in the subarachnoid space and is a sign of serious brain disease. It accounts for 5% of all cerebral strokes, with an incidence of 10/100000/person/year. Following the first demonstration of the brain glymphatic system in 2012, studies have shown that the glymphatic system plays a role in the clearance of brain metabolic wastes. The aim of this study was to evaluate the relationship between the glymphatic system and pathophysiologic events affecting clinical outcomes in a rabbit model of SAH and to investigate whether nimodipine and enoxaparin sodium are effective in clinical outcomes.
Materials and Methods: In the study, 20 white male New Zealand rabbits weighing 3000-4000 g were used. MR cisternography imaging, neurologic functions, food intake, age/dry weight measurements of the brain, and hematoxylin and eosin staining of brain tissue samples were performed between the control group and the groups in which SAH was performed and no medication was given, or SAH was performed and enoxaparin or nimodipine treatment was started. For the evaluation of inflammatory processes, S100B, NSE levels in cerebrum, serum and deep cervical lymph tissues, cerebrum Aqp4 gene expression levels were compared between the groups.
Results: In the groups receiving enoxaparin sodium and nimodipine treatments after SAH;
- 	significant improvement in neurologic functions and food intake values,
- 	In MR cisternography results, early phase (day 1) images showed accumulation of contrast material in the CSF space around the optic and olfactory nerves, ventricular system, internal acoustic canals and inner ear structures, main and accessory olfactory bulbs, vomeronasal nerves, facial and nasal veins, and late phase (days 3 and 5) images showed almost complete clearance of contrast material and presence of contrast material in the bladder.
- 	(results of wet/dry weight measurements) were effective in reducing brain edema,
- 	Aqp4 gene expression levels were lower,
- 	There are fewer areas of edema in histologic studies,
- 	decreased in light microscopy evaluation of the perivascular area/vascular area ratio, which helps to assess glymphatic flow,
- 	Serum and lymph tissue levels of S100B and NSE, which are used as inflammatory markers, were found to be significantly higher in the untreated group.
Conclusion: Rabbits treated with nimodipine and enoxaparin sodium after SAH;
- 	had significant improvement in neurologic functions and food intake, whereas there was no improvement in the untreated group,
- 	MR cisternography imaging showed no significant difference in glymphatic flow between the groups and no increase in SAH rates, especially in the enoxaparin group,
- 	enoxaparin sodium has antithrombic, anticoagulant, profibrinolytic and anti-inflammatory effects on the glymphatic system and nimodipine prevents vasospasm and reduces cerebral edema,
- 	the effects of drugs lead to an increase in S100B, NSE in serum and lymph tissue and a decrease in Aqp4 gene expression levels,
- 	We observed statistically and histologically significant differences in the wet/dry weight measurements, perivascular area/vascular area ratios of the brain.

Keywords: Subarachnoid Hemorrhage, Glymphatic System, Enoxaparin Sodium, Nimodipine