Yüzme egzersizinin epileptik sıçanlar üzerindeki etkileri
The effects of swimming exercise on epileptic rats
Yazar: SAMET ACAR
Danışman: PROF. DR. KADRİYE AKGÜN DAR
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Zooloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyoloji = Biology ; Fizyoloji = Physiology ; Zooloji = Zoology
Dizin: Epilepsi = Epilepsy ; Pentilentetrazol = Pentylenetetrazole ; Sıçanlar = Rats ; Valproik asit = Valproic acid

Özet:
Klinik ve deneysel çalışmalar, fiziksel egzersizin beyin fonksiyonları üzerine faydalı etkilerinin olduğunu gösterse de epilepsi üzerindeki etkileri ve bu etkiyi hangi yollarla gerçekleştirdiği tamamen aydınlatılabilmiş değildir. Epileptik hastaların yarıdan fazlasında davranışsal ve bilişsel problemler saptanmıştır. Bilişsel fonksiyonları etkileyen faktörlerden birisi de antikonvulsan ilaçlardır. 
Bir antikonvulsan olan sodyum valproat (SV) alımı sürecinde düzenli egzersiz yapmanın epileptik nöbetler, antioksidan mekanizma, öğrenme ve hafıza üzerine nasıl etki edebileceğini ortaya koyan çalışma bulunmamaktadır. 
Yapmış olduğumuz çalışma ile söz konusu literatür boşluğununun giderilmesine katkıda bulunmayı ve klinik çalışmalara ışık tutmayı amaçladık. Çalışmamızda 48 adet erkek Wistar albino sıçan kullanıldı. Hayvanlar rastgele bir şekilde  her grupta 6 hayvan olacak şekilde Kontrol, Pentilentetrazol (PTZ), Yüzme, Yüzme+PTZ, SV, SV+PTZ, SV+Yüzme, SV+Yüzme+PTZ olmak üzere 8  gruba ayrıldı. PTZ 13x40 mg/kg/i.p.; SV 25x200 mg/kg/i.p.; Serum fizyolojik 25x0,5 ml/kg/i.p.; Yüzme egzersizi 20x60dk/gün olarak uygulandı. Sekiz haftalık suya adaptasyon, yüzmeye alıştırma ve yüzme egzersizi periyodu içerisinde, PTZ kindling epilepsi modeli oluşturuldu ve bir antikonvulsan olan SV uygulandı. Kindling epilepsi modelinde nöbetler  30 dakika gözlendi ve Racine? in skalasına göre skorlandı. Sürecin sonunda tüm hayvanlara Pasif Kaçınma Testi uygulandı ve 2.gün giriş latans değerleri saptandı. 
Deney periyodu sonucunda ketamin-ksilazin anestezisi altındaki sıçanlardan alınan kan plazmasında süperoksit dismutaz (SOD), total antioksidan kapasite (TAK), total nitrik oksit (NO) ve homosistein (Hcy) düzeyleri tespit edildi.
Çalışmamızda Yüzme+PTZ ve SV+PTZ grupları ile PTZ grubu nöbet şiddeti ve frekans değerleri açısından karşılaştırıldığında, PTZ grubundan daha düşük olduğu görülmekle birlikte istatistiksel olarak anlamlılık yoktu. Yüzme+PTZ ve SV+PTZ grupları ile PTZ grubu latans değerleri bakımından karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı olmamakla birlikte  latansın uzadığı görüldü. Bunula birlikte, Yüzme+SV+PTZ grubu nöbet şiddeti ve frekans değerlerinin anlamlı olarak PTZ grubundan daha düşük olduğu ve latans sürelerinin ise anlamlı olarak uzadığı gözlemlendi. Aynı grubun plazma SOD ve TAK düzeyleri hem PTZ hem de kontrol gruplarından anlamlı olarak yüksekti. Ayrıca aynı grubun total NO değerleri de hem kontrol hem de PTZ grubuna göre anlamlı olarak düşüktü. Pasif kaçınma testinde grupların 2. gün latansları  kontrol grubuyla karşılaştırıldığında PTZ (p<0.001), Yüzme+PTZ (p<0.05), SV+PTZ (p<0.05)  anlamlı olarak daha düşüktü, Yüzme+SV+PTZ grubunda ise  bu düşüş anlamsızdı.
Çalışmamızın sonuçlarına dayanarak; egzersizin ve SV? nin antioksidan mekanizma ve NO aracılığı ile epilepsi ve öğrenme üzerinde olumlu etkisi olduğunu söyleyebiliriz.   Çalışmamız, PTZ kindling modeliyle birlikte hem bir antikonvulsan uygulanması, hem de yüzme egzersizinin kombine edildiği ilk çalışma olması bakımından özgündür ve bu yönüyle gelecekteki çalışmalara öncülük edecektir.

Abstract:
The clinical and experimental studies have been showed the useful effects of physical exercise on brain functions but its effects on epilepsy and the pathways of this action have not been fully lightened. Behavioral and cognitive problems have been detected in more than half of epileptics. Anticonvulsant drugs considered one of the factors that affect cognitive functions. There are no studies that?s show the type of effects could be produced by regular exercises during the intake of sodium valporate (SV), which is one of anticonvulsants, on epilepsy fits, antioxidant mechanism, learning and memory. We aimed in this study to fill some of the shortage in the literatures of this field also to be a leading for the clinical studies.
In our study 48 male Wister albino rats have been used. Animals randomly divided as 6 animals in each group to eight groups, Control, Pentilentetrazol (PTZ), Swimming, Swimming+PTZ, SV, SV+PTZ, SV+Swimming, SV+ Swimming+PTZ. Treatment are administrated as: PTZ 13x40 mg/kg/i.p.; SV 25x200 mg/kg/i.p.; physiologic serum 25x0,5 ml/kg/i.p.; swimming exercise 20x60 min/day. Through a period of eight weeks water adaptation, accustom of swimming, swimming exercise, PTZ Kindling epilepsy model induced and SV have been administrated. In Kindling epilepsy model fits have been observed for 30 minutes and scored on Racine scale. At the end of the process all animals subjected to Passive Running Test and levels of second day latans are determined. At the end of experiment blood samples have been taken under ketamine-xylazine anesthesia. Blood plasma soperoxide (SOD), total antioxidant capacity (TAC), total nitric oxide (NO) and homosistein (Hcy) levels have been estimated. 
In our study comparison between Swimming+PTZ, SV, SV+PTZ and PTZ groups in term of fit severity and frequency, difference broadly was low and not significant than PTZ group. When Swimming+PTZ, SV, SV+PTZ and PTZ groups are examined in term of latans levels, latans period lengthened but also there was no significant difference between groups. However, fit severity and frequency in Swimming+SV+PTZ group was significantly lower than PTZ group, while latans periods significantly lengthened. Plasma SOD and TAC levels for Swimming+SV+PTZ groupwas significantly high than PTZ and Control groups, while NO level for this group was significantly lower than control and PTZ groups. In Passive Running Test second day latans for groups when compared with Control group PTZ (p<0.001), Swimming+PTZ (p<0.05), SV+PTZ(p<0.05) significantly lower, but decline was not significant in Swimming+SV+PTZ group.
Based on our results, we can say that exercise, and SV through antioxidant mechanism and NO are effective on epilepsy and learning. Our work is unique in the term of being the first study combining swimming exercise as will as implementation of anticonvulsant with PTZ kindling model and will lead to future work in this respect.