Akrolein ve selenyum verilmiş ratlarda (wistar albino), karaciğerde meydana gelen histolojik değişikliklerin ışık ve elektron mikroskobu düzeyinde araştırılması
Light and electron microscopy investigaton of histological changes induced by acrolein and selenium in liver of rats (wistar albino)
Yazar: AYŞE BAŞARDI
Danışman: YRD. DOÇ. DR. BANU EREN
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Biyoloji = Biology ; Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Karaciğer = Liver ; Selenyum = Selenium

Özet:
Akrolein, insanların özellikle duman gibi çeşitli çevresel durumlarda maruz kaldığı son derece reaktif ?,ß-doymamış aldehittir. Akrolein apoptozisi (hücre ölümü) uyarır. Akrolein nedeniyle oluşan ROT (reaktif oksijen türleri)'un artması, hücreyi apoptozise götürür. Bu çalışmada akroleinle indüklenmiş apoptozisi ve selenyumun antioksidan etkisini ışık ve elektron mikroskobu düzeyinde araştırdık.Bu çalışmada ışık mikroskobik incelemelerde apoptotik hücreler TUNEL (Terminal Deoxynucleotidyl Transferase mediated dUTP Nick and Labelling) ile boyandı ve karaciğer dokularında tipik apoptozis özellikleri ile hepatositler, elektron mikroskobunda gösterildi. Çalışmada 100 adet ergin erkek Wistar albino rat kullanıldı. Ratlar, 4 gruba bölündü: Kontrol, akrolein, selenyum, akrolein+selenyum. Selenyum (1 mg/kg/gün) ve akrolein (4 mg/kg/gün), 7 gün süreyle tek dozda gavajla verildi. Her gruptan 5 erkek rat, son gavajdan sonra 12. saat ve 1., 2., 3. ve 5. günlerde intrakardiyak perfüzyonla ile öldürüldü. Karaciğerleri ışık ve elektron mikroskobik incelemeler için çıkarıldı.Işık mikroskobik incelemeler için karaciğerler %10'luk tamponlanmış formalin, elektron mikroskobik incelemeler için %2.5'luk gluteraldehit ile tesbit edildi. Işık ve elektron mikroskobik incelemeler için rutin histolojik işlemler uygulandı. Karaciğer kesitlerinde TUNEL uygulmasından sonra, rastgele seçilen on mikroskobik alanda apoptotik hücreler sayıldı. Toplam hepatosit sayısının, pozitif boyanmış (apoptotik) hepatositlere bölünmesiyle, apoptotik indeks (Aİ) hesaplandı. Veriler, SPSS 15.0 ile istatistiksel olarak değerlendirildi. Elektron Mikroskobik değerlendirmede, çekirdekte kromatin yoğunlaşması, çekirdek zarının tırtıklı oluşu, plazma membranında degişiklikler ve sitoplazmada vakuolleşme ve dejenerasyon gibi apoptotik bulgular dikkate alındı.Apoptozis TUNEL yöntemi ile ışık mikroskobunda değerlendirildi. Akrolein grupları kontrol gruplarına göre, apoptotik index düzeyinde önemli bir artışa neden oldu. Fakat akrolein+selenyum gruplarının apoptotik indeks değerleri, akrolein gruplarına göre azaldı. Apoptotik indeks değerleri, selenyum ve kontrol grupları ile karşılaştırıldığında önemli bir değişiklik bulunmadı.Elektron mikroskobik incelemelerde ise akrolein verilmiş ratların karaciğer dokularında apoptotik bulgular gözlendi. Akrolein+selenyum ve selenyum gruplarında apoptotik bulgular tespit edilmedi.Selenyumun, karaciğerde apoptotik hücrelerin sayısını azaltarak koruyucu bir etkisi olmuştur. Bu nedenle akrolein verilmiş ratlarda kulanılmasının olumlu etkileri olduğu bu çalışmada ile tespit edilmiştir.

Abstract:
LIGHT AND ELECTRON MICROSCOPY INVESTIGATION OF HISTOLOGICAL CHANGES INDUCED BY ACROLEIN AND SELENIUM IN LIVER OF RATS (Wistar albino)Acrolein is a highly electrophilic ?,ß-unsaturated aldehyde to which humans are exposed in a variety of environmental situations, particularly as smoke. Acrolein induce apoptosis (cell death). Acrolein stimulates the overproduction of ROS (reactive oxygen species) and eventually leading to apoptosis. We investigated the antioxidant effects of Selenium on Acrolein-induced apoptosis under light microscopy and transsmission electron microscopy.In this study, apoptotic cells were stained by the TUNEL (Terminal deoxyribonucleotidyl transferase mediated dUTP nick end labelling) under light microscopy and electron microscopy. They demonstrated hepatocytes with the features of typical apoptosis in the liver tissues. 100 adult male Wistar albino rats were used. The rats were divided into 4 groups: Control, acrolein, selenium and acrolein+selenium. Acrolein dose of 4 mg/kg/day and selenium dose of 1 mg/kg/day were given rats by oral gavage for 7 days. 5 male rats in each group were killed by intracardiac perfusion at 12th hour and 1st, 2nd, 3th 5th days after last gavage. Livers were removed for light and electron microscopic analysis.Livers were fixed in 10% buffered neutral formalin for light microscopic and in 2.5% gluteraldehyte for electron microscopic analysis. Routine histological processes were applied for light microscopic and electron microscopic analysis. Apoptotic cells were counted in ten microscopic fields by TUNEL in liver sections. An apoptotic index (AI) was calculated for each sample by counting the number of positively stained hepatocyte nuclei divided by the total number of hepatocytes. The data was evaluated statistically using SPSS 15.0. Characteristic ultrastructural features of apoptosis such as chromatin condensation, crenation of the nuclear envelope and changes of the plasma membrane, cytoplasmic degeneration were noticed readily by electron microscopy.Apoptosis was evaluated by TUNEL method under the light microscopy. Apoptotic index level caused an increase in acrolein groups in comparison to the control groups, whereas the apoptotic index of Acrolein+Selenium groups decreased compared with the acrolein groups. There was no significant distinct with the apoptotic index compared with selenium and control groups.Transmission electron microscopy revealed that the livers of acrolein ? induced rats suffered extensive morphological changes indicative of apoptosis. These apoptotic findings were not seen in acrolein+selenium and selenium groups.Since in our study selenium had a significant preventive effect by reducing number of apoptotic cells in liver cells? damages, therefore it seems that using selenium can be effective for treatment in the livers of acrolein ? induced rats.