Melatoninin ratlarda deneysel olarak oluşturulan travmatik sekonder beyin hasarındaki apoptozis sürecine etkisinin araştırılması
The effect of melatonin on apoptosis due to experimental traumatic brain damage on rats
Yazar: CENGİZ GÖLÇEK
Danışman: DOÇ. DR. ARİF ALADAĞ
İnönü Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Beyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2012
Konu: Nöroşirürji = Neurosurgery
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Kafa yaralanmaları = Head injuries ; Kaspazlar = Caspases ; Matriks metalloproteinazlar = Matrix metalloproteinases ; Melatonin = Melatonin ; Oksidatif stres = Oxidative stress

Özet:
Amaç: Çalışmamızda deneysel olarak fokal kafa travması oluşturulan ratlarda apoptoz göstergeçlerinin zamansal ve mekansal dağılımlarını inceledik. Ayrıca ratlara bir antioksidan olan melatonin vererek apoptozis göstergeçlerindeki düşüşü ve dolaylı olarak oksidatif stressin postravmatik apoptozise yani sekonder hasara katkısını araştırdık.Materyal ve Metod: Çalışmada ağırlıkları 200-250 gr. arasında değişen 80 adet wistar albino cinsi dişi rat kullanıldı. Ratları kontrol, travma, travma+melatonin ve travma+plasebo olmak üzere dört ana gruba ayırdık. Sonra bu ratları 12, 24, 72, 120 ve 168. saatlerde dekapite etmek üzere beşer alt gruba dağıttık. Deneysel olarak fokal kafa travması oluşturulan ratlarda apoptoz göstergeçleri olarak kabul edilen K3, K8 ve MMP-9'un zamansal ve mekansal dağılımlarını inceledik.Bulgular: Çalışmamızda birçok fizyopatolojik süreçte olduğu gibi posttravmatik sekonder beyin hasarında da oksidatif stres ve apoptozis birlikteliğini gördük. Oksidatif stressin kaspaza bağlı yolakların dışında MMP-9 yolağını da indükleyerek apoptozise katkıda bulunduğunu, ancak bu göstergeçlere karşı immünoreaktivitelerin sadece travma oluşturulan hemisferle sınırlı kaldığını, karşı hemisferi etkilemediğini gözlemledik. Travma oluşturulan hemisferdeki immüoreaksiyonun, dolayısıyla apoptozisin 24 saatte zirveye ulaştığını, bu yüksekliğin 72 saatten sonra hızla düşmeye başladığını tespit ettik. Posttravmatik oksidatif stresi dolayısıyla apoptozisi azaltmak için melatonin verilen ratlarda apoptozis göstergeçlerinin anlamlı derecede (P< 0.05 ) azaldığını gözlemledik.Sonuç: Bulgularımıza dayanarak melatoninin travma sonrası oksidatif stresse bağlı olarak gelişen apoptozisi dolayısıyla postravmatik sekonder hasarı önleyici bir tedavi için en uygun adaylardan biri olabileceğini, ancak bunun için tek başına veya diğer anti-apoptotik ajanlarla birlikte kombine edilerek kullanıldığı daha ileri çalışmalar gerektiğini söyleyebiliriz.Anahtar Kelimeler: Kafa travması, oksidatif stres, apoptozis, melatonin kaspaz, matrix mettalloprotein

Abstract:
Scope: This in our study we tried to demonstrate the distribution of indicators of apoptosis in time and location in rats to which we performed experimental focal head trauma. We also tried to demonstrate the decrease of apoptosis indicators by giving melatonin and we searched the effect of oxidative stress on post traumatic apoptosis.Material and Method: We divided the rats into four groups as control, trauma, trauma+melatonin, trauma+placebo. And then we divided each group into five subgroups. The rats were sacrificed after 12, 24, 72, 120 and 168. hours. We observed the distribution of apoptosis indicators caspase 3, caspase 8, and matrix metalloproteinase 9 in time and location. Results: In our study we also observed that as in many physiopathological processes oxidative stress and apoptosis act togather in post traumatic secondary brain injury and we also observed that oxidative stress contributes apoptosis by inducting MMP-9 pathway except caspas, but we also observed that immunoreactives only effect the traumatic hemisphere and don't effect the opposite site. We demonstrated that the immuno reaction and apoptosis in traumatic hemisphere reaches peak level at 24 hours and rapidly slows down after 72 hours but doesn't reach zero level. In the rats given melatonin to decrease oxidative stress thus apoptosis, the indicators of apoptosis significantly decrease but doesn't reach zero level.Conclusion: To our results we concluded that melatonin is one of the most important agents to prevent posttraumatic secondary damage due to oxidative stress-induced apoptosis but further studies are needed fowsing on melatonin as a single or a polytherapeutic agent.Key Words: Head injury, oxidative stress, apoptosis, caspase, melatonin, matrix mettalloprotein