Vitröz humorde radyoterapi ile indüklenen değişiklikler
Radiotherapy-induced changes in vitreous humor
Yazar: AYŞENUR ELMALI
Danışman: PROF. DR. GÖZDE YAZICI
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Radyasyon Onkolojisi = Radiation Oncology
Dizin: Elektron mikroskobu = Electron microscope ; Kollajen = Collagen ; Metabolomikler = Metabolomics ; Radyoterapi = Radiotherapy ; Viskozite = Viscosity ; Vitreus = Vitreous

Özet:
Vitröz humor (VH) radyoterapi sürecinde kritik bir yapı olarak kabul edilmemektedir. Bu çalışmada, radyoterapinin VH üzerindeki etkilerini incelemek için deneysel bir hayvan modellemesi yapılmıştır. On iki Yeni Zelanda tavşanının sağ gözleri 3 fraksiyonda 60 Gy ışınlanmış, karşı (sol) gözler kontrol olarak kabul edilmiştir. Işınlama sonrası haftalık oftalmolojik muayene yapılmış, üçüncü ayın sonunda enükleasyon ve vitrektomi yapılmıştır. Vitröz numuneler metabolomik analizlere, ELISA analizlerine, viskozite ölçümlerine ve elektron mikroskobik incelemeye tabi tutulmuştur. Kontrol ve deneysel numunelerde 275 farklı metabolit tanımlanmış ve 34'ünün gruplar arasında önemli ölçüde farklılık gösterdiği bulunmuştur. Çok değişkenli analizlerde, kontrol ve ışınlanmış numuneler arasında net bir ayrım gözlemlenmiştir. Yolak analizinde, etkilenen yolakların temel olarak amino asit metabolizması ile ilgili olduğu görülmüştür. ELISA testinde, VH'nin fonksiyonel bütünlüğünü korumada sinerjistik etkiye sahip olan tip II, V ve XI kollajenlerde istatistiksel anlamlı bir azalma gözlenmiştir. Tip IX kollajende azalma tespit edilmiştir ancak bu fark istatistiksel olarak anlamlı değildir. Deney numunelerinde kontrol numunelerine göre viskozitede anlamlı olmayan bir azalma tespit edilmiştir. Elektron mikroskobik bulgular, kollajen fibrillerinin yapısının bozulduğunu ve deneysel vitrözde dağılmış kollajen fragmanları olduğunu göstermiştir. Sağlıklı bir göz için sağlam bir vitröz gereklidir. Bu çalışmada, radyasyonun vitrözde uzun vadeli sonuçları olabilecek değişikliklere neden olduğu gözlenmiştir.

Abstract:
Vitreous humor (VH) is not considered as a critical structure in the radiotherapy process. In the present study, an experimental animal model was performed to examine the effects of radiotherapy on VH. The right eyes of twelve New Zealand rabbits were irradiated 60 Gy in 3 fractions, and the opposite (left) eyes were considered as control. Weekly ophthalmologic examination was performed after irradiation. At the end of the third month, enucleation and vitrectomy were conducted. The vitreous samples were subjected to metabolomic analyses, ELISA analyses, viscosity measurements, and electron microscopic examination. Two hundred seventy-five different metabolites were identified in control and experimental vitreous samples, and 34 were found to differ significantly between the groups. In multivariate analyses, a clear distinction was observed between control and irradiated vitreous samples. In the pathway analysis, affected pathways were mainly related to amino acid metabolism. A significant decrease was observed in type II, V, and XI collagens in the ELISA test. There was a non-significant decrease in type IX collagen. A non-significant decrease in viscosity was observed in experimental samples compared to control samples. Electron microscopy findings showed that the collagen fibrillar ultra-structure was disrupted, and there were collagen fragments dispersed in the experimental vitreous. An intact vitreous is essential for a healthy eye. In this study, it was observed that radiation caused changes on the vitreous that could have long-term consequences.