Tavuk embriyolarında sodyum florür bileşiminin nöral tüp gelişimi üzerine etkileri
Effects of sodium fluride compound on neural tube development in chicken embryo
Yazar: MAZHAR MAMMADOV
Danışman: DOÇ. DR. SELİN TURAL EMON
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Beyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Nöroşirürji = Neurosurgery
Dizin: Nöral tüp defektleri = Neural tube defects ; Sodyum florür = Sodium fluoride ; Tavuk embriyosu = Chick embryo ; Tavuklar = Chickens

Özet:
Amaç: Nöral tüp defektleri (NTD)her 1000 doğumdan 1 ila 5'inde ve konjenital kalp-damar malformasyonlarından sonra ikinci sıklıkta görülmektedir. Yüksek morbite ve mortaliteye sebep olan ciddi bir sağlık sorunudur. Multifaktöryel etiyolojisinden dolayı çeşitli araştırmalara konu olmuştur. Çalışmalarda insan embriyonel gelişimine benzerlik, kısa zaman diliminde sonuç alabilme nedeniyle civciv embriyosu önemli yere sahiptir. Günlük hayatımızda yaygın olarak kullanılmış olmasına rağmen, florürün embriyonel gelişim üzerine etkileri az bilinmektedir. Çalışmamızda florürün civciv embriyolarında nöral tüp gelişimi üzerine olan etkileri araştırılmıştır.
Gereç ve Yöntem: Çalışma Haydarpaşa Numune Eğitim ve Araştırma Hastanesi Beyin ve Sinir Cerrahi Kliniğinde yapılmıştır. Türkiye Cumhuriyeti Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı Veteriner Kontrol ve Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü, Bornova-İzmir bünyesindeki Deney Hayvanları bölümünden temin edilen 60 adet spesifik patojen içermeyen, fertil, sıfırıncı gün Leghorn tipli yumurtaları ve sodyum florür maddesi kullanılmıştır. Preparatların histolojik değerlendirilmesi Bahçeşehir Üniversitesi Tıp Fakültesi Histoloji-Embriyoloji Anabilim Dalı ve Marmara Üniversitesi Tıp Fakültesi Histoloji-Embriyoloji Anabilim Dalı histoloji laboratuvarında yapılmıştır.Altmış adet yumurta ile her grupta 20 adet olmak üzere 3 grup oluşturulmuş. National Academy of Sciences Institute of Medicine'ın önermiş olduğu günlük doza göre (0.05 mg/kg) hesaplamalar yapıldı. Gruplardan biri kontrol idi ve yalnızca serum fizyolojik verildi. Diğer gruplara ise düşük doz (0.003 mg) ve yüksek doz (0.006 mg) NaF maddesi enjekte edildi.Elde edilen veriler MATLAB R2021A Statistics and Machine Learning Toolbox Version 12.1 programında saklanarak analiz edilmiştir. Chi-Square testi uygulandı.
Bulgular: Kontrol grubunda bulunan 20 tavuk embriyosuna ait kesitlerin incelenmesi sonucunda nöral tüp transvers ve sagittal düzlemlerde izlenmiştir. Kesitlerin tamamında yüzey ektoderminin bütün olduğu, nöral tüpün kapalı olduğu, nöroepitelin, nöroepiteli çevreleyen bazal membranın, somitlerin ve notokordun normal yapıda olduğu gözlenmiştir. 0.003 mg dozda flor uygulanan gruba ait 20 tavuk embriyosunda yapılan değerlendirmede iki örnekte tüp defekti, bir örnekte ise nöral
ix
tüpte minimal açıklık/defekt izlenmiştir. Aynı gruba ait diğer 17 embriyoda nöral tüp yapısının kontrol grubuna benzer olduğu saptanmıştır. 0.006 mg dozda flor uygulanan gruptaki 20 tavuk embriyosuna ait kesitlerde yapılan değerlendirmede üç örnekte NTD gözlenmiş ve bir embriyoda lümene doğru anormal nöroepitel proliferasyonu dikkat çekmiştir. Yüksek doz NaF verilen grupta NTD gelişiminin istatistiksel olarak anlamlı derecede fazla olduğu tespit edilmiştir (p=0.035).
Sonuç: Florürün kemik doku üzerine tesirleri iyi bilinmesine karşın embriyonel dönem etkileri araştırmaya açıktır. Florür plasental ve kan beyin baryerinden geçiş yapabilmektedir ve farklı çalışmalarda sinir sistemi ve embryonel dokulara hasar verdiği gözlemlenmiştir. Çalışmamızda National Academy of Sciences Institute of Medicine'ın belirlemiş olduğu günlük doz verilen embriyolarda istatistiksel olarak nöral tüp gelişmişimi tespit edilememiştir. Ancak 0,5 mg/kg/gün verilen grupta 3, 0.10 mg/kg/gün verilen grupta 4 embriyoda patolojik bulgular tespit edilmiştir. Birbirine yakın elde edilmiş olan bu değerler bizlere çalışma grubumuzun sayılarını arttırmamız durumunda 0,5 mg/kg/gün doz alan embriyolarda da etkilenme olasılığı olabileceğini düşündürmüştür. Bu nedenle gündelik hayatta florür kullanımına dikkat edilmesi gerektiğini ve daha geniş gruplarla yeni çalışmalar yapılmasının uygun olabileceğini göstermiştir.

Abstract:
Aim: Neural tube defects (NTD) are seen in 1 to 5 out of every 1000 births and the second most common after congenital cardiovascular malformations. It is a serious health problem that causes high morbidity and mortality. Due to its multifactorial etiology, it has been the subject of various studies. The chick embryo has an important place in studies because of its similarity to human embryonal development and to obtain results in a short time period. Although it is widely used in our daily lives, the effects of fluoride on embryonic development are little known. In our study, the effects of fluoride on neural tube development in chick embryos were investigated.
Materials and Methods: The study was carried out in Haydarpaşa Numune Training and Research Hospital, Brain and Nerve Surgery Clinic. 60 specific pathogen-free, fertile, zero-day Leghorn type eggs obtained from the Experimental Animals department of the Ministry of Agriculture and Rural Affairs of the Republic of Turkey, Directorate of Veterinary Control and Research Institute, Bornova-İzmirand sodium fluoride were used. Histological evaluation of the preparations was carried out in the histology laboratory of Bahçeşehir University Medical Faculty Histology Embryology Department and Marmara University Medical Faculty Histology-Embryology Department. With sixty eggs, 3 groups were formed, with 20 eggs in each group. Calculations were made according to the daily dose (0.05 mg/kg) recommended by the National Academy of Sciences Institute of Medicine. One of the groups was a control and only saline was given. Other groups were injected with low dose (0.003 mg) and high dose (0.006 mg) NaF. The obtained data were stored and analyzed in the MATLAB R2021A Statistics and Machine Learning Toolbox Version 12.1 program. Chi-Square test was applied.
Results: As a result of the examination of the sections of 20 chicken embryos in the control group, the neural tube was observed in the transverse and sagittal planes. In all of the sections, it was observed that the surface ectoderm was intact, the neural tube was closed, the neuroepithelium, the basement membrane surrounding the
xi
neuroepithelium, the somites and the notochord were in normal structure. In the evaluation made in 20 chicken embryos belonging to the group that received fluoride at a dose of 0.003 mg, tube defects were observed in two samples and minimal opening/defect in the neural tube in one sample. Neural tube structure was found to be similar to the control group in 17 other embryos belonging to the same group. In the evaluation of the sections of 20 chicken embryos in the 0.006 mg dose of fluoride administered group, NTD was observed in three samples and abnormal neuroepithelial proliferation towards the lumen was noted in one embryo. NTD development was found to be statistically significantly higher in the group given high-dose NaF (p=0.035).
Conclusion: Although the effects of fluoride on bone tissue are well known, the effects of the embryonic period are open to research. Fluoride can cross the placental and blood-brain barrier, and it has been observed in different studies that it damages the nervous system and embryonal tissues. In our study, neural tube development could not be detected statistically in embryos given the daily dose determined by the National Academy of Sciences Institute of Medicine. However, pathological findings were detected in 3 embryos in the group given 0.5 mg/kg/day and in 4 embryos in the group given 0.10 mg/kg/day. These values, which were obtained close to each other, made us think that if we increase the number of our study group, there may be a possibility to be affected in embryos receiving 0.5 mg/kg/day dose. For this reason, it has shown that attention should be paid to the use of fluoride in daily life and it may be appropriate to conduct new studies with larger groups.