Sıçanlarda akut ve kronik uygulanan elajik asidin penisilin ile oluşturulmuş epileptiform aktivite üzerine etkisi
Effect of acute and chronic ellagic acid administration on penicillin induced epileptiform activity in rats
Yazar: ERSİN BEYAZÇİÇEK
Danışman: PROF. DR. SEYİT ANKARALI ; YRD. DOÇ. DR. ŞULE AYDIN TÜRKOĞLU
Düzce Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Elektrofizyoloji = Electrophysiology ; Elektrokardiyografi = Electrocardiography ; Ellajik asit = Ellagic acid ; Epilepsi = Epilepsy ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Penisilinler = Penicillins ; Sıçanlar = Rats ; Tarla sıçanı = Common vole ; İnsan fizyolojisi = Human physiology

Özet:
Yeryüzünde epilepsi hastalığı olan yaklaşık 65 milyon insan vardır ve bunların büyük bir kısmı şimdiye dek keşfedilen antiepileptik ilaçlara karşı dirençlidir. Ayrıca bu ilaçların yan etki profili çok geniştir. Elajik asit (EA); nar, kuruyemiş ve elma gibi birçok bitkide bulunan polifenolik bir bileşiktir. Bu çalışmanın amacı, analjezik, antidepresan, antioksidan ve antikanser etkileri olduğu gözlenen elajik asidin akut ve kronik uygulamasının sıçanlarda penisilinle oluşturulan deneysel epilepsi modeli üzerindeki etkisini elektrofizyolojik olarak araştırılmasının yanı sıra oksidatif stres üzerindeki etkilerinin de incelenmesidir.
Bu çalışmada 94 yetişkin erkek Wistar sıçan kullanıldı. Sıçanlar akut ve kronik gruplar olmak üzere iki büyük gruba ayrıldıktan sonra her bir grup sham, kontrol (penisilin), sadece elajik asit ve 10, 50 ve 100 mg/kg dozlarda elajik asit grupları olarak farklı alt gruba ayrıldı. Penisilin dışındaki tüm maddeler intraperitoneal olarak uygulandı. Kronik çalışma gruplarına maddeler 21 gün boyunca uygulanırken, akut çalışma grubuna ise sadece epileptiform aktivitesi öncesi uygulandı. Sıçanlar 1.25 g/kg'lık üretan dozunun intraperitoneal uygulanmasıyla anestezi altına alınıp, sol korteks üzerindeki kemik kaldırılmış ve somatomotor alana elektrotlar yerleştirildi. Akut gruplarına beş dakikalık bazal aktivite kaydından sonra elajik asit enjekte edildi. Elajik asit uygulanmasının 30. dakikasında penisilin (500 IU) intrakortikal olarak uygulandı. Penisilin sonrası 120 dakika daha ECoG kaydı alındı. Kronik çalışma gruplarında ise beş dakikalık bazal aktivite kaydından sonra penisilin intrakortikal uygulanarak 120 dakika daha ECoG kaydı alındı. Ayrıca elajik asidin antioksidan mekanizması üzerindeki etkilerini tespit etmek amacıyla süperoksit dismutaz, katalaz ve glutatyon peroksidaz miktarları serumda, ELİSA metodu ile belirlendi. Kayıtlardan elde edilen elektrokortikografik veriler yazılım programı ile analiz edildi. Aynı zamanda ilk epileptiform aktivitenin başlama zamanı, epileptiform aktivitenin diken dalga sıklığı ve diken dalga genliği istatistiksel olarak analiz edildi.
Sham ve sadece EA (penisilin uygulanmamış) gruplarında herhangi bir epileptiform aktiviteye rastlanmamıştır. 10 mg/kg, 50 mg/kg ve 100 mg/kg'lık EA dozlarının hem akut hem de kronik grupları kontrol grubu ile kıyaslandığında, ilk epileptiform diken dalga zamanını belirgin bir biçimde arttırmış ve diken dalga sıklığını ve genliğini bazı zaman periyotları hariç azaltmıştır. Kronik EA gruplarında SOD, CAT ve GPx seviyeleri kontrol grubuna göre daha düşük bulunmuştur.
Sonuç olarak, yapılan çalışmada elajik asidin penisilinle oluşturulmuş deneysel epilepsi modeli üzerine uygulanmasının antiepileptik etkiye sebep olduğunu ortaya çıkarmış ve bu durum elajik asidin gelecekte potansiyel bir antiepileptik ilaç olabileceğini düşündürmüştür.

Abstract:
There are about 65 million people with epilepsy on earth, and a large part of the patients are resistant to antiepileptic drugs ever discovered. In addition, the side effect profile of these drugs is very wide. Ellagic acid (EA) is a flavonoid which presents in some of fruits and plant including pomegranate, nuts and apples.  Aim of this study was to investigate effects of ellagic acid, which has been shown analgesic, antidepressant, antioxidant and anticancer effects, on experimental penicillin-induced epilepsy model electrophysiologically as well as oxidative stress.
In this study 94 adult male Wistar rats were used. After the rats were divided two large groups as acute and chronic, each group were separated into different subgroups as sham, control (penicillin), only EA and 10, 50 and 100 mg / kg doses as EA. All of the substances were administered intraperitoneally except penicillin. When applying substances for 21 days to the chronic study group, in the acute study groups these substances were administered only before the epileptiform activity. Rats were anesthetized with 1.25 g/kg dose urethane intraperitoneally, the left part of the bone on cortex had been removed, and electrodes were placed onto somatomotor area. After recording five-minutes basal activity in acute groups, EA was applied. After the 30 minutes administration of EA, intracortical penicillin (500 IU) was injected. ECoG was recorded for 120 minutes more after the penicillin administration. In the chronic groups penicillin were applied intracortically and ECoG recording was taken 120 minutes more after the recording of 5 minutes basal activity. Also superoxide dismutaz, catalase and glutatyon peroxidase in blood serum were determined by ELISA. Electrocorticographic data which obtained from recordings were analyzed by the software program.  Meanwhile the latency time to onset of first spike-wave, spike-wave frequency and amplitude of epileptiform activity were analyzed as data.
There was no epileptiform activity in sham and only EA (non-induced with penicillin) groups. When both acute and chronic groups of 10 mg/kg, 50 mg/kg and 100 mg/kg of EA doses were compared to the control group, significantly increased the latency time to onset of first spike wave and decreased the frequency and amplitude except some time periods were found.  SOD, CAT and GPx levels of chronic groups were found lower than control group. 
Consequently, the results of the present study show that administration of ellagic acid has antiepileptic effect in penicillin induced model of epilepsy in rats and it may be a potential antiepileptogenic drug in future.