Deneysel metanol zehirlenmesi modelinde elamipretid ve metilprednizolon tedavilerinin optik sinir, retina ve beyin hasarı üzerine olumlu etkilerinin histopatolojik ve biyokimyasal olarak değerlendirilmesi
Histopathological and biochemical evaluation of the effects of elamipretide and methylprednisolone treatments on optic nerve, retina and brain damage in an experimental methanol poisoning model
Yazar: ÖZLEM BÜLBÜL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ VİLDAN ÖZER
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Acil Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Acil Tıp = Emergency Medicine
Dizin: Metilprednizolon = Methylprednisolone

Özet:
Amaç: Bu çalışma ile Elamipretid ve Metilprednizolonun, metanol zehirlenmesinin neden olduğu beyin, optik sinir ve retina toksisitesi üzerine koruyucu ve terapötik etkinliklerinin biyokimyasal ve histopatolojik olarak değerlendirilmesi amaçlanmıştır. 
Yöntem:  Bu çalışmada 36 adet Wistar Albino cinsi erkek rat, her bir grupta 6'şar rat olacak şekilde 6 gruba ayrıldı. Gruplar; Kontrol, Metotreksat (MTX), MTX + Metanol, MTX + Metanol + Metilprednizolon (MPZ), MTX + Metanol + Elamipretid (SS31), MTX + Metanol + Metilprednizolon + Elamipretid (MPZ+SS31) şeklinde idi. Deneysel metanol zehirlenmesi modeli oluşturmak amacıyla Kontrol grubu dışındaki tüm ratlara 7 gün boyunca 0.3 mg/kg/gün dozunda MTX uygulandı. Deneyin 8. gününde Kontrol ve MTX grupları dışındaki gruplara 3 g/kg dozunda metanol uygulandıktan sonra ilk dozu metanol uygulandıktan 4 saat sonra olmak üzere; MPZ grubuna 1 mg/kg/gün MPZ, SS31 grubuna 5 mg/kg/gün Elamipretid, MPZ+SS31 grubuna 1 mg/kg/gün MPZ ve 5 mg/kg/gün Elamipretid 3 gün boyunca uygulandı. Son doz ilaçlar uygulandıktan 8 saat sonra ratlar sakrifiye edildi. Ratların serum, caudatoputamen ve göz dokularında histopatolojik ve biyokimyasal değerlendirmeler yapıldı.   
Bulgular: Caudatoputamen dokusundaki hücrelerde gruplar arası istatistiksel olarak anlamlı farklılık saptandı (p=0.001). Grade 1,2,3 hücre oranı Metanol grubunda en yüksek saptandı. Aynı dokuda kombine tedavi alan grubun apoptotik indeksi ile kontrol grubu arasında anlamlı farklılık saptanmadı. Retinal dejenerasyon skoru kombine tedavi alan grupta metanol grubuna göre daha yüksek saptandı (P=0.001).   
Sonuç: Elamipretid ve Metilprednizolon tedavilerinin kombine olarak uygulanmasının caudatoputamen dokusundaki nöronal dejenerasyonu, optik sinir ve retinal dejenerasyonda iyileşme sağladığı, bu dokularda oksidatif stres ve lipid peroksidasyonunu azalttığı, özellikle beyin dokusunda apoptozu azalttığı görüldü.

Abstract:
Objective: This study aims to biochemically and histopathologically evaluate the protective and therapeutic effects of Elamipretide and Methylprednisolone on brain, optic nerve, and retinal toxicity caused by methanol poisoning.
Method: In this study, 36 male Wistar Albino rats were divided into 6 groups, each consisting of 6 rats. The groups were as follows: Control, Methotrexate (MTX), MTX + Methanol, MTX + Methanol + Methylprednisolone (MPZ), MTX + Methanol + Elamipretide (SS31), and MTX + Methanol + Methylprednisolone + Elamipretide (MPZ+SS31). To establish an experimental model of methanol poisoning, all rats except the Control group were administered MTX at a dose of 0.3 mg/kg/day for 7 days. On the 8th day of the experiment, after administering methanol at a dose of 3 g/kg to all groups except the Control and MTX groups, the MPZ group received 1 mg/kg/day MPZ, the SS31 group received 5 mg/kg/day Elamipretide, and the MPZ+SS31 group received 1 mg/kg/day MPZ and 5 mg/kg/day Elamipretide for 3 days, with the first dose given 4 hours after methanol administration. The rats were sacrificed 8 hours after the last dose of the drugs. Histopathological and biochemical evaluations were conducted on the serum, caudatoputamen, and eye tissues of the rats.
Results: A statistically significant difference was found between the groups in the cells of the caudate-putamen tissue (p=0.001). The highest ratio of Grade 1, 2, and 3 cells was observed in the Methanol group. There was no significant difference in the apoptotic index between the combined treatment group and the control group in the same tissue. The retinal degeneration score was found to be higher in the combined treatment group compared to the Methanol group (p=0.001)
Conclusion: Elamipretide and methylprednisolone treatments, when applied in combination, have been observed to improve neuronal degeneration in the caudate-putamen tissue, optic nerve, and retinal degeneration, reduce oxidative stress and lipid peroxidation in these tissues, and particularly decrease apoptosis in brain tissue.