Gebelik ve laktasyon döneminde verilen omega 3 desteğinin rat yavrulardaki kognitif fonksiyonlara etkisi
Effect of omega 3 supplementation during pregnancy and lactation on cognitive functions in rat offspring
Yazar: HANDE NUR ONUR ÖZTÜRK
Danışman: DOÇ. DR. PERİM FATMA TÜRKER
Başkent Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Beslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı / Beslenme ve Diyetetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Beslenme ve Diyetetik = Nutrition and Dietetics

Özet:
Beyin gelişimi ve organogenez gibi süreçlerin sınırlı bir zaman aralığında gerçekleştiği fetal yaşam sırasında yağ asitleri, özel bir öneme sahiptir. Nörogelişim, ağırlıklı olarak, beyin büyümesinin en hızlı olduğu ve LC-PUFA'ların doğumdan sonraki ilk 2 yıl boyunca birikmeye devam ettiği gebeliğin son üç ayında meydana gelir. Anne sütüyle beslenen bebeklerde, Dokosaheksaenoik asit (DHA)'nın nörogelişime katkısı bilinmektedir. Bu çalışma; ratlarda prekonsepsiyon döneminde, gebeliğin 1., 2., 3., haftası ve emzirme döneminde başlanan omega 3 yağ asidi desteğinin rat yavrularının bilişsel fonksiyonu üzerindeki etkisini incelemek üzere planlanmıştır. Çalışma, İstanbul Üniversitesi – Cerrahpaşa Deneysel Tıp Araştırma Laboratuvarında (DETALAB), Mayıs-Eylül 2023 tarihleri arasında yürütülmüştür. Çalışmada 8 haftalık 30 adet primipar Wistar – Albino dişi rat (200-300 g) kullanılmıştır. Çalışma, prekonsepsiyon döneminde (n:5), gebeliğin 1. haftasında (n:5), 2. haftasında (n:5), 3. haftasında (n:5) ve laktasyon döneminde (n:5) oral gavaj yoluyla 400 mg/kg/gün omega 3 desteğine başlanan deney grubu ve herhangi bir destek almayan kontrol grubu (n=5) ile yürütülmüştür. Annelerin omega 3 yağ asidi alımları bulundukları gruba göre başlamış, laktasyon dönemi bitinceye kadar (21 gün) devam etmiştir. Her anneden doğan 2 erkek yavru ile toplam 60 yavru 45 günlük olduklarında bilişsel fonksiyon testi olan Morris Su Labirenti Testi ile uzamsal öğrenme ve referans bellekleri test edilmiştir. İçi opak su dolu tank, hayali olarak dört kadrana bölünmüştür. Havuz üst duvarına ratların yön bulmalarını kolaylaştırmak amacı ile üç yöne yuvarlak, yıldız ve kare şekilli ipuçları yerleştirilmiştir. Hayvanların 60 saniye içinde tankın içindeki kaçış platformunu bulması hedeflenmiştir. Dört gün boyunca günde dört deneme, beşinci gün iste tek deneme (probe denemesi) yapılmıştır. Platformun yeri deneme süresince (ilk dört gün) aynı kadranda tutulmuş fakat probe denemesinde (beşinci gün) kaldırılmıştır. Gruplar arasında başlangıç ağırlıkları, çiftleşmeden önceki ağırlıkları, doğum öncesi ağırlıkları, yavru sayıları ve gestasyon süre ortalamaları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunurken (p<0.05) gebelikte kazanılan ağırlık ortalamaları, gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark (p>0.05) saptanmamıştır. Günlere göre rat yavrularının platformu bulma süre ortalamaları arası fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p=0.000) ve 4.günde en düşük sürede platformu bulmuşlardır. Gruplara göre incelendiğinde 1. ve 2. deney gününde rat yavrularının platformu bulma süre ortalamaları istatistiksel olarak anlamlı iken (p<0.05) 3. ve 4. günde anlamlı bulunmamıştır. Her bir deneme gününde deneme sırasına göre ratların platformu bulma süreleri arası fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0.05). Sadece grupların üçüncü denemeleri arasındaki ortalama farkı istatistiksel olarak anlamlılığı belirlenmiştir (p=0.049) en kısa sürede platformu prekonsepsiyon grubu bulmuştur. Probe testinde (5. deney günü) 60 sn içinde platformun olduğu çeyrek kadranda bulunma yüzdesi ortalamaları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanmamıştır (p>0.05). Sonuç olarak kısa ve uzun süreli hafıza için gebeliğin erken dönemlerinde omega 3 desteğine başlamanın daha etkili olabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Fatty acids play a crucial role during fetal life, a period characterized by limited time for processes such as brain development and organogenesis. The accumulation of Docosahexaenoic Acid (DHA) in the brain coincides with a growth spurt in the gray matter, particularly in the second half of pregnancy. The positive contribution of DHA to neurodevelopment in infants fed with breast milk is well-established. This study aims to investigate the impact of omega-3 supplementation initiated during preconception, the 1st, 2nd, and 3rd weeks of pregnancy, and the lactation period on cognitive functions in rat offspring. The research was conducted at Istanbul University – Cerrahpasa Experimental Medicine Research Laboratory (DETALAB) from May to September 2023. Thirty primiparous Wistar-Albino female rats (200-300 g, 8 weeks old) were used in the study. The experimental group (n:5) received 400 mg/kg/day of omega-3 supplementation during preconception, the 1st week, 2nd week, 3rd week of pregnancy, and lactation period, while the control group (n:5) did not receive any supplementation. Omega-3 intake by mothers continued until the end of the lactation period (21 days) based on their respective groups. Cognitive function testing using the Morris Water Maze Test, evaluating spatial learning and reference memory, was performed on a total of 60 offspring when they reached 45 days of age. The test consisted of a tank filled with opaque water divided into four quadrants. Circular, star-shaped, and square cues were placed in three directions on the upper wall of the pool to facilitate navigation for the rats. The goal was for the animals to find the escape platform within 60 seconds. Over four days, four trials were conducted daily, followed by a single trial (probe trial) on the fifth day. The platform's location remained constant during the trial days, but it was removed during the probe trial on the fifth day.
While statistically significant differences were found in initial weights, weights before mating, pre-pregnancy weights, litter sizes, and gestation period averages among the groups (p<0.05), weight gains during pregnancy did not show a statistically significant difference between groups (p>0.05). The average time to find the platform by rat pups varied significantly across days (p=0.000), with the shortest time recorded on the 4th day. When examined by groups, average times to find the platform on the 1st and 2nd trial days were statistically significant (p<0.05), while no significant differences were observed on the 3rd and 4th days. Significant differences were found in the average times to find the platform for each trial day in sequence (p<0.05). Only the average difference between the third trials of the groups was statistically significant (p=0.049), with the preconception group finding the platform in the shortest time. In the probe trial (5th day), the percentage of time spent in the quadrant where the platform was located within 60 seconds did not show a statistically significant difference among the mean values (p>0.05). In conclusion, initiating omega-3 supplementation during the early stages of pregnancy may be more effective for both short-term and long-term memory.