İki farklı deneysel glokom modelinde topikal brimonidin ve koenzim Q10+Vit. E'nin nöron koruyucu etkilerinin araştırılması
Investigation of neuroprotective effects of topical brimonidine coenzymeQ 10+Vitamin E in two different experimental glaucoma models
Yazar: SELCAN EKİCİER ACAR
Danışman: DOÇ. DR. MURAT SİNAN SARICAOĞLU
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Ankara Numune Eğitim ve Araştırma Hastanesi / Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2017
Konu: Göz Hastalıkları = Eye Diseases
Dizin: Brimonidin = Brimonidine ; Glokom = Glaucoma ; Göz hastalıkları = Eye diseases ; Koenzimler = Coenzymes ; Vitamin E = Vitamin E

Özet:
Bu çalışmada ratlarda oluşturulan iki farklı deneysel glokom modelinde topikal brimonidin ve CoQ10+Vit. E kombinasyonunun retina ganglion hücreleri üzerideki nöron koruyucu etkilerinin araştırılması amaçlandı.
İki farklı deneysel glokom modeli oluşturulan ratlar (1. glokom modeli: mekanik optik sinir hasarı, 2. glokom modeli: geçici retinal iskemi modeli) 6 gruba ayrıldı. Birinci,2. Ve 3. gruptaki ratlara mekanik optik sinir hasarlandırılması, diğer gruplara geçici retinal iskemi modeli uygulandı. Birinci ve dördüncü grup ratlara (n=6) ilaç tedavisi verilmezken; 2. Ve 5. grup ratlara (n=6) 4 hafta süreyle topikal birimonidin, 3. ve 6. grup ratlara 4 hafta süreyle topikal CoQ10+Vit.E uygulaması yapıldı. Dördüncü hafta sonunda kurban edilen ratların gözleri enüklee edilerek patolojik analizleri yapıldı. Patolojik analizde Brn-3a (POU- domain protein), Bax, GFAP (glial fibriler asidik protein) ve anti- Iba1 markerları değerlendirildi.
Çalışmamızda literatürle uyumlu olarak brimoninidin molekülünün mekanik optik sinir hasarı grubunda Brn3a pozitif RGH sayısında anlamlı korunma (8.3±3.5 karşılık 15.0±1.0), Bax protein immunohstokimyasında anlamlı azalma (%11.8±2.0 karşılık %4.5±1.4) görüldü ve geçici retinal iskemi modelinde ise hem GFAP (22.0 ±3.6 karşılık 13.2±1.5) hem anti-Iba1 (100.7±7.5 karşılık 57.7±14.6) molküllerinde anlamlı azalma vardı.
CoQ+Vit.E tedavisi mekanik optik sinir hasarı modelinde Brn3a pozitif RGH 'lerde korunma (15.0±1.0 karşılık 22.2±4.8) idi, GFAP immunohistokimyasında anlamlı azalma (11.7±2.1 karşılık 2.5±1.5) gösterildi. Geçici retinal iskemi modelinde Bax (%22.9±2.3 karşılık %14.4±5.6) ve anti Iba-1 (100.7±7.5 karşılık 70.3±8.6) immunohistokimyasal çalışmalarında anlamlı azalma saptandı.
Glokom tedavisinde hipotansif tedavi değerini ve önemini korumakla birlikte, GİB'dan bağımsız mekanızmaların da RGH hayatiyetinde önemli olduğunun bilinmesi, giderek glokomda nöron koruyucu tedavi yaklaşımlarına ilgiyi artırmaktadır. Literatürde bu konuya yönelik deneysel ve klinik çalışmaların arttığı görülmektedir. Bizim çalışmamızda da nöron koruyucu tedavide güncel iki molekülün iki farklı deneysel glokom modelindeki etkileri araştırıldı. Deneysel çalışmamızda birimonidin ve CoQ10+Vit. E moleküllerinin RGH ve glial hücre markerlarına olan etkileri, günümüz glokom tedavisinde nöron korunma konusunda değerlerinin olabileceğini gösterdi.
Anahtar kelimeler: Glokom, Nöron koruma, Brimonidin, CoQ, Vit. E.

Abstract:
In this study we aimed to create two different experimental glaucoma models in rats and to investigate the neuroprotective effects of topical birimonidine and coenzyme Q10 + Vit.E molecules on retinal ganglion cells. Rats were divided into 6 groups with two different experimental glaucoma models (1st glaucoma model: mechanical optic nerve damage, 2nd glaucoma model: transient retinal ischemia model). Mechanical optic nerve model was created in the 1st, 2nd and 3rd group; transient retinal ischemia model was applied to other groups. While drug treatment was not given to the 1st and 4th group rats (n = 6); topical brimonidine treatment was applied to 2nd and 5th group rats (n = 6), topical coenzyme Q10 + Vit.E was applied to 3rd and 6th group rats for 4 weeks.
At the end of the fourth week, the eyes of sacrificed rats were enucleated and pathological analyzes were performed. Brn-3a (POU-domain protein), Bax, GFAP and anti-Iba1 markers were evaluated in pathological analysis.
In brimoninidine groups, significant decrease in the number of Brn3a-positive RGC (8.3 ± 3.5 vs. 15.0 ± 1.0) and decrease in Bax protein immunohistochemistry (11.8 ± 2.0 vs. 4.5 ± 1.4%) were observed in the mechanical optic nerve damage model. In the transient retinal ischemia model, there were significant reduction in both GFAP (22.0 ± 3.6 vs. 13.2 ± 1.5) and anti-Iba1 (100.7 ± 7.5 vs. 57.7 ± 14.6) immunohistochemical studies.
In the mechanic optic nerve damage model, CoQ+Vit.E treatment showed significant protection in Brn3a positive RGCs (15.0 ± 1.0 vs. 22.2 ± 4.8) and reduction in GFAP immunohistochemistry (11.7 ± 2.1 vs. 2.5 ± 1.5). In the transient retinal ischemia model significant decrease in Bax (% 22.9 ± 2.3 versus 14.4 ± 5.6) and anti-Iba-1 (100.7 ± 7.5 vs. 70.3 ± 8.6) immunohistochemical studies were observed.
In the glaucoma knowing that IOP independent mechanisms are also important in the survival of RGC is increasing attention in neuroprotective treatment approaches while hypotensive treatmen maintains its value and importance.
In the literature, experimental and clinical studies on this subject are increasing. In our study, neuroprotective effects of two molecules were investigated in two different experimental glaucoma models. Our experimental study has shown that in glaucoma treatment the neuron protecting effect of birimonidine and CoQ 10 + Vit.E can be valuable.
Key words: Glaucoma, Neuro-protection, Brimonidine, Coenzyme Q, Vitamin E.