İzoproterenol ile oluşturulan miyokard enfarktüsü modelinde melatoninin aquaporin kanalları üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of melatonin on aquaporin channels in isoproterenol-induced myocardial infarction model
Yazar: NEZAHAT KÜBRA TÜFEKÇİOĞLU
Danışman: PROF. DR. METEHAN UZUN
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Akuaporinler = Aquaporins ; Kalp hastalıkları = Heart diseases ; Melatonin = Melatonin ; Miyokard enfarktüsü = Myocardial infarction ; Ödem = Edema ; İzoproterenol = Isoproterenol

Özet:
Miyokard enfarktüsü (MI) kalp hastalıkları arasında önemli bir yer tutmakta ve
yüksek oranda ölümle seyretmektedir. Miyokard enfarktüsünde kalp kasında
meydana gelen ödem önemli patolojik değişikliklerden bir tanesi olmasına rağmen
altta yatan mekanizmalar ve tedavi yöntemleri tam olarak aydınlatılamamıştır. Su
veya diğer küçük moleküllerin membran boyunca geçişini sağlayan Aquaporin
(AQP) kanallarının kalpte de bulunduğu ve miyokard enfarküsünde rol alabileceği
belirtilmiştir. Bu nedenle çalılmamızda, MI modeli oluşturulmuş sıçanlarda bazı
AQP kanallarındaki değişim ile melatoninin koruyucu etkilerinin araştırılması
amaçlandı.
Bu amaçla 28 adet erkek sıçandan, Kontrol, Melatonin (MEL; 10 mg/kg
melatonin) İzoproterenol (İZO; 85 mg/kg izoproterenol)ve İzoproterenol+Melatonin
(İZO-MEL;85 mg/kg izoproterenol, 10 mg/kg melatonin) grupları oluşturuldu.
Çalışmanın sonunda alınan EKG kayıtları MI açısından değerlendirildi. Kan
örneklerinden ELISA yöntemi ile CK-MB ve cTnI düzeyleri belirlendi. Sol ventrikül
dokusundan yapılan histopatolojik kesitlerde miyokardiyal ödem ve hasar bulguları
araştırıldı. Sol ventrikül dokusunda ayrıca AQP1, AQP3, AQP4, AQP7, TNFα, Bcl2,
Kaspaz3 ve BAX gen ekspresyon düzeyleri belirlendi.
Bulgular olarak, İZO grubunda EKG kayıtlarında ST segment yükselmesi, sol
ventrikül dokusunda artmış miyokardiyal ödem ve hücresel infiltrasyon, AQP1,
AQP3, AQP4, AQP7, TNFα, Bcl2, Kaspaz3 ve BAX gen ekspresyon seviyelerinde
anlamlı artışlar belirlendi (p<0,05). Melatonin uygulamasının yukarıdaki
parametrelerin birçoğunda istatistiksel olarak anlamlı azalmalara sebep olduğu
gözlendi.
Sonuç olarak melatoninin MI'da ortaya çıkan ödemi azaltıcı etkisi olduğu ve bu
etkilerin daha çok AQP1, AQP3 ve AQP4 üzerinden gerçekleştiği anlaşıldı. Bu
sonuçlar melatoninin MI'da ödemi azaltmak amacı ile koruyucu bir ajan olarak
kullanılabileceğini gösterdi.
Anahtar Kelimeler: melatonin, aquaporin, miyokard enfarktüsü, miyokard ödemi.

Abstract:
Myocardial infarction (MI) has an essential place among heart diseases and has a
high mortality rate. Although edema in the heart muscle in myocardial infarction is
one of the important pathological changes, the underlying mechanisms and treatment
methods have not been fully elucidated. It has been stated that Aquaporin (AQP)
channels, which allow water or other small molecules to pass through the membrane,
are also present in the heart and may have a role in myocardial infarction. Therefore,
in our study, we aimed to investigate the change in some AQP channels and the
protective effects of melatonin in rats with MI model.
For this purpose, from 28 male rats, Control, Melatonin (MEL; 10 mg/kg
melatonin) Isoproterenol (ISO; 85 mg/kg isoproterenol) and
Isoproterenol+Melatonin (ISO-MEL; 85 mg/kg isoproterenol, 10 mg/kg melatonin)
groups were designed. ECG records taken at the end of the study were evaluated in
terms of MI.CK-MB and cTnI levels were determined from blood samples by ELISA
method. Myocradial edema and signs of damage were investigated in
histopathological sections obtained from left ventricular tissue. AQP1, AQP3, AQP4,
AQP7, TNFα, Bcl2, Caspase3 and BAX gene expression levels were also determined
in left ventricular tissue.
As findings, ST segment elevation in ECG recordings, increased myocardial
edema and cellular infiltration in left ventricular tissue, and significant increases in
AQP1, AQP3, AQP4, AQP7, TNFα, Bcl2, Caspase3 and BAX gene expression
levels were detected in the ISO group (p<0.05). It was observed that melatonin
administration caused statistically significant decreases in many of the above
parameters.
As a result, it was concluded that melatonin had the effect of reducing edema in
MI and these effects were mostly through AQP1, AQP3 and AQP4. These results
revealed that melatonin can be used as a protective agent to reduce edema in MI.
Keywords: melatonin, aquaporin, myocard infarction, myocardial edema