Deneysel kafa travması modeli ile sıçanlarda oluşturulan beyin ödeminde protein Kinaz C aktivatörü forbol 12-13 Dibütirat'ın AQP4 ekspresyonu üzerine etkisi /
Yazar: YAVUZ ARAS
Danışman: PROF.DR. ALİ NAİL İZGİ
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Nöroşirürji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2007
Konu: Nöroşirürji = Neurosurgery

Özet:
Aquaporin 4 (AQP4) yoğun olarak merkezi sinir sisteminde özellikleastrosit ve ependim hücrelerinde bulunan, hücre membranından iki yönlü veseçici olarak su geçişine izin veren bir membran proteinidir. Travmatik beyinhasarında beyin ödeminin AQP4 ekspresyonundaki artışla birlikte geliştiğibilinmektedir. Protein kinaz C aktivatörü, forbol dibütirat'ın (PDBu) AQP4ekspresyonu ve su geçirgenliği üzerindeki baskılayıcı etkisi daha önceki hücrekültürü çalışmalarında gösterilmiştir.Bu çalışmanın amacı sıçanlarda travmatik beyin hasarında AQP4ekspresyonundaki artışın ve dolayısıyla birlikte gelişen beyin ödeminin üzerinePDBu'ın etkisinin araştırılmasıdır.Çalışmamızda 56 adet Wistar cinsi sıçan kullanıldı. Travma öncesindeinhalasyon anestezisi sonrası entübe edilen deneklere mekanik ventilasyonuygulandı. Prone pozisyonda yatan hayvanın kafasının kubbesine siyanoakrilatyapıştırıcı ile metal disk yapıştırıldı. Bu diskin üzerine iki metre yükseklikten450gr'lık silindir şeklinde bir ağırlık düşürülerek kafa travması oluşturuldu.Travma sonrası 30.dakikada deneklere İ PDBu (2300?gr/kg) infüzyonu yapıldı.Daha sonra inhalasyon anestezisi sonlandırılan deneklerin spontan solunumunungeri dönmesi ile mekanik ventilasyon sonlandırıldı.Travma sonrası altıncı saatte sakrifiye edilen deneklerin beyin su içeriği,beyin ödeminin tespit edilmesi amacı ile ölçüldü, AQP4 ekspresyonu iseimmünohistokimyasal yöntem ile değerlendirildi. Sıçanlarda travmatik beyinhasarında PDBu kulanımının beyin ödemi gelişimini azalttığı (p<0,001) veAQP4 ekspresyonunu baskıladığı saptandı (p<0,05).VIBu çalışma sıçanlarda travmatik beyin hasarında AQP4 ekspresyonundakiartışın İV PDBu ile baskılanması sonucu, travmaya bağlı beyin ödeminingelişimini engellediğini göstermiş ve AQP4 ekspresyonunun kontrol edilmesininönemini ön plana çıkaran çalışmaları desteklemiştir.

Abstract:
AQP4 is a membrane protein found in the astrocytes and ependymocytesof the central nervous system. AQP4 allows bidirectional and selective watertransport through the membrane. It is known that traumatic brain edemadevelopes paralel to the increased AQP4 expression. Previous studies haveshown that the Protein kinase C activator, Phorbol Dibutyrate (PDBu) inhibitsAQP4 expression and water transport.The objective of this study is to investigate the effect of PDBu on theexpression of AQP4 in traumatic brain edema.In our study we used 56 Wistar rats. After inhalation anestesia, the ratswere intubated before injury and then mechanically ventilated. A metal disc wasglued the cranial vault of the prone rat. A 450 gr. cylindrical metallic object wasdropped on this disk from a height of two meters. 30 Minutes after this trauma2300?g/kg PDBu was administered intravenously. Following this infusion therats were extubated. Six hours after the trauma the rats were sacrified. Brainwater content was quantified using the wet-dry method and AQP4 expressionwas evaluated with immunohistochemistry. These measurements showed thatbrain edema and AQP4 expression are reduced by using PDBu in traumaticbrain injury (p<0.001, p<0.05).This study shows the downregulation effect of IV PDBu on AQP4expression. PDBu prevents brain edema in traumatic brain injury in rats. Thisstudy supports the studies that shows the importance of AQP4 expressionregulation.