Farelerde kimyasal olarak oluşturulan kalp hipertrofisinin histolojik ve elektrokardiyografik olarak değerlendirilmesi
Histological and electrocardiographic assesment of chemically induced heart hypertrophy in mice
Yazar: MERVE TEMEL
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA ÖZBEK
Manisa Celal Bayar Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı / Fizyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Fizyoloji = Physiology ; Fizyopatoloji = Physiopathology ; Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Ekokardiyografi = Echocardiography ; Elektrofizyoloji = Electrophysiology ; Elektrofizyolojik teknikler-kardiyak = Electrophysiologic techniques-cardiac ; Fareler = Mice ; Kalp büyümesi = Heart enlargement ; Reseptörler-serotonin = Receptors-serotonin ; Serotonin = Serotonin ; İskemi = Ischemia ; İzoproterenol = Isoproterenol

Özet:
Amaç: Çalışmada birincil olarak Farelerde Isoproterenol ile kardiyak hipertrofi modeli oluşturulması amaçlanmıştır. Ve bu modelde '5-HT2B' serotonin reseptör antagonistinin miyokardiyal hipertrofi ve/veya fibrosisten koruyucu etkisi olup olmadığı vektörkardiyografik ve histolojik yöntemler ile değerlendirilmiştir. 
Gereç ve Yöntem: Balb-C farelerine 15 gün boyunca verilen (SF, sc), isoproterenol (ISO, 30 mg/kg/g, sc), ve 5-HT2B antagonisti (SER, 5 mg/kg/g, ip)' ilaçlarının ikili kombinasyonlarıyla dört grup oluşturuldu: i. SF+SF (kontrol grubu: SFSF), ii. ISO+SF (ISOSF), iii. SER+ISO (SERISO), iv. SER+SF (SERSF). 16. günde Thiopental-Na anestezisi (50 mg/kg, ip) altında DII. DIII derivasyonları sayısal EKG kayıtları yapıldı. Frontal vektörkardiyografi (fVCG) değerlendirildi. Ventriküler depolarizasyonun başlangıç ve son kısmında kalp aksları ölçüldü (Ri ve Rf). 'Kalp ağırlığı/vücut ağırlığı' oranı ile kardiyak hipertrofi ölçüldü ve aşağıdaki histokimyasal boyamalar yapıldı: i. Masson trikrom, ii. HE, ve iii. Anti-ANP Anti-BNP natriüretik peptit reseptör antikorlarıda içeren İmmünohistokimyasal yöntemler.
Bulgular: Ri değerinde bir sapma olmazken, ISOSF ve SERISO gruplarında Rf  değeri bazı farelerde daha büyük bulunmuştur. EKG interval ölçümlerinde gruplarda herhangi bir farklılık bulunmamıştır. Isoproterenol alan ISOSF ve SERISO gruplarında JT segmentide bazı farelerde yükselmiştir ve 'kalp ağırlığı/vücut ağırlığı' oranıda belirgin bir şekilde artmıştır. ISOSF de yoğun SERISO grubunda ise az yoğun fibrozis görüldü. Buna paralel olarak Anti-ANP ve Anti-BNP immünoreaktiviteleri anlamlı derecede azaldı.
Sonuçlar: Isoproterenol alan farelerde JT yükselmesi, histolojik ve immünohistolojik olarak yapılan değerlendirmelerdeki fibrozis ve hipertrofi bulguları ile uyumludur. Serotonin reseptör antagonisti '5-HT2B' nin uygulandığı gruplarda bu etkilerin azalması fibrozisin ve hipertrofinin bloke edilmesini işaret etmektedir. '5-HT2B' etkisi ile ANP ve BNP reseptörlerinin aktiviteleri baskılanmış görünmektedir.  Anahtar kelimeler: Fare, Elektrokardiyografi, Vektörkardiyografi, Isoproterenol, 5-HT2B, Kardiyak hipertrofi.

Abstract:
Aim: In the study, it was primarily aimed to create a cardiac hypertrophy model with Isoproterenol in mice. In this model, whether the '5-HT2B' serotonin receptor antagonist has a protective effect against myocardial hypertrophy and/or fibrosis was evaluated by vectorcardiographic and histological methods.
Material and Methods: Four groups of Balb-C mice were formed, each receiving two of following drugs, saline (SF, sc), isoproterenol (ISO, 30 mg/kg/g, sc), and 5-HT2B antagonist (SER, 5 mg/kg/g, ip), for 15 days : i. SF+SF (control group: SFSF), ii. ISO+SF (ISOSF), iii. SER+ISO (SERISO), iv. SER+SF (SERSF). At 16th  day, DII DIII leads digital ECG recordings were performed under Thiopental-Na anesthesia (50 mg/kg, ip). Frontal vectorcardiography (fVCG) was evaluated. Heart axes were measured at the beginning and end of ventricular depolarization (Ri and Rf). Cardiac hypertrophy was measured by the ratio of heart weight to body weight and the following histochemical stainings were performed: i. Masson trichrome, ii. HE, and iii. Immunohistochemical methods including Anti-ANP Anti-BNP natriuretic peptide receptor antibodies.
Results: While there was no deviation in the Ri value, the Rf axis was higher in some mice in the ISOSF and SERISO groups. There was no difference in ECG interval measurements in any group. The JT segment was also elevated in some mice in the ISOSF and SERISO groups receiving isoproterenol, and the heart weight to body weight ratio significantly increased, as well. Intensive fibrosis was seen in ISOSF, whereas fibrosis in the SERISO group was less intense. Parallel to that both Anti-ANP and Anti-BNP immunoreactivities were significantly decreased.
Conclusion: JT elevation in mice receiving isoproterenol is consistent with histological and immunohistological findings of fibrosis and hypertrophy. The reduction of these effects in the groups with the serotonin receptor antagonist '5-HT2B' indicates that fibrosis and hypertrophy are blocked. The activities of ANP and BNP receptors seems to be suppressed by the '5-HT2B' effect.
Key words: Mice, Electrocardiography, Vectorcardiography, Isoproterenol, 5-HT2B, Cardiac hypertrophy