Tavşanlarda deneysel olarak oluşturulan künt toraks travması modelinde serum ileri glikasyon son ürünleri reseptörü (RAGE)) düzeylerinin incelenmesi
Investigation of serum advanced glycation end-products receptor (RAGE)) levels in an experimentally established model of blunt thoracic trauma in rabbits
Yazar: FATİH AKBUĞA
Danışman: PROF. DR. HASAN KARA
Selçuk Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Acil Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Acil Tıp = Emergency Medicine
Dizin: Akciğer = Lung ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Histopatoloji = Histopathology ; Reseptörler = Receptors ; Tavşanlar = Rabbits ; Yaralar ve yaralanmalar = Wounds and injuries ; Yaralar-delici olmayan = Wounds-nonpenetrating ; İleri glikasyon ürünleri = Advanced glycation end products

Özet:
Amaç: Deneysel bilateral künt toraks travması modeliyle tavşanlarda oluşturulan düşük, orta ve yüksek enerjili toraks travması ile akciğerlerde oluşan hasarı histopatolojik olarak belirlemek ve derecelendirilen akut akciğer hasarını ön görmede Serum İleri Glikasyon Son Ürünleri Reseptörü (Rage) biyobelirteçinin tanısal değerinin literatür eşliğinde araştırılmasıdır.

Gereç ve Yöntem: Çalışmamızda toplam 27 Yeni Zelanda tipi 1-2 yaş aralığındaki tavşanlar kullanıldı. Tavşanlarda farklı düzeylerde akciğer kontüzyonu meydana getirmek için modifiye bilateral künt toraks travma modeli kullanıldı. Denek tavşanlar kontrol grubu (n=6), düşük enerjili travma grubu (n=7), orta enerjili travma grubu (n=7), yüksek enerjili travma grubu (n=7) olarak 4 gruba ayırdık. Tüm travma uygulanan denek tavşanlara 40 mg/kg Ketamin HCl (Ketalar) ve 10 mg/kg Xylasin HCl (Rompun) ile tavşanın arka bacağından intramüsküler olarak verilerek anestezi sağlandı. Bilateral künt toraks travması modeli ile 0,62 metre yükseklikten sırası ile düşük, orta ve yüksek enerjili travma için 250 gr, 500 gr ve 750 gr ağırlıklar eş zamanlı her iki toraks yan duvarı üzerine düşürüldü. Kontrol grubu ve travma gruplarından 0. saat, 12. saat ve 24. saatlerinde RAGE düzeylerini değerlendirmek için kan örnekleri alındı. 24 saat sonunda yaşayan denekler ise yüksek doz anestezi ile sakrifiye edildikten sonra akciğerlerindeki gross patolojik değişiklikler incelenip kaydedildi ve akciğer dokuları histopatolojik inceleme için alındı. Disseke edilen dokular, PBS'de taze hazırlanmış %4'lük paraformaldehit ile (+4°C) 24 saat fikse edildi. Kriyomatrikse gömülmeden önce 1 gece boyunca +4 ° C'de % 30 sükroz çözeltisinde bekletildi. Histopatolojik inceleme için TUNEL kiti kullanıldı. İstatistiksel metod olarak non-parametrik testlerden çift yönlü Spearman's korelasyon analizi, Friedman testi, Kruskal Wallis-H testi, Mann Whitney-U testi kullanıldı.

Bulgular: Çalışmamızda Kontrol grubu referans alınarak, travma uygulanan denekler için kontüzyon dereceleri tanısal anlamda anlamlı bulunmuştur (p=0,006 AUC=0,87 Senstivite=%90,5
Spesifite=%83,3). Çalışmamızda serum RAGE düzeyleri, düşük enerjili travma grubunda 12. Saat RAGE (pg/ml) ortalaması (968,43±238,01) anlamlı olarak en yüksek görülmüştür (p=0,004). Tüm
enerji gruplarında 24. Saat RAGE düzeyi (pg/ml) tanısal anlamda anlamlı görülmüştür. Düşük, Orta ve Yüksek enerji düzeyleri ile kontrol grubu ikili olarak incelenmiş ve tüm ikili grupların 0, 12 ve 24. saat RAGE düzeyleri (pg/ml) ortalamaları anlamlı görülmemiş, Enerji düzeyi ile RAGE düzeyi arasında bir korelasyon izlenmemiştir. Travma enerjisi uygulanan tüm gruplar kendi içindeki Δ 0-12, Δ 12-24 ve Δ 0-24 RAGE değişim yüzdeleri (%) ortalamaları değişimde herhangi bir anlamlı farklılık tespit edilmemiştir.

Sonuç: Bu veriler sonucunda RAGE, travmatik toraks yaralanması ile oluşan akut akciğer hasarında bir biyokimyasal belirteç olabilir. Küçük bir denek grubu ile gerçekleştirilen bu çalışmaya göre kesin bir sonuç vermek zordur. Bu konu ile ilgili büyük hasta grupları ve denekler ile yapılacak deneysel ve klinik çalışmalar yararlı olacaktır. Akut akciğer hasarında RAGE hızlı, basit, noninvaziv bir biyokimyasal parametre olup tanısal bir belirteç olması için çalışma sayısının artması gerekmektedir. 

Anahtar kelimeler: Künt Toraks Travması, Deneysel Çalışma, RAGE, Akciğer Histopatolojisi

Abstract:
Investigation of Serum Advanced Glycation End-Products Receptor (Rage) Levels in an Experimentally Established Model of Blunt Thoracic Trauma in Rabbits
 
OBJECT: The aim of this study is to investigate the diagnostic value of the Serum Advanced Glycation End-Products Receptor (Rage) biomarker in the light of literature, to determine histopathologically the damage in the lungs caused by low, medium and high-energy thoracic trauma in rabbits with an experimental bilateral blunt thoracic trauma model and to predict graded acute lung injury. 

MATERIAL AND METHODS: A total of 27 New Zealand type rabbits aged 1-2 years were used in our study. A modified bilateral blunt thoracic trauma model was used to produce different levels of lung contusion in rabbits. We divided the rabbits into 4 groups as control group (n=6), low-energy trauma group (n=7), medium-energy trauma group (n=7), high-energy trauma group (n=7). Anesthesia was provided by intramuscular administration of 40 mg/kg Ketamine HCl (Ketalar) and 10 mg/kg Xylasin HCl (Rompun) from the hind leg to all traumatized rabbits. With the bilateral blunt thoracic trauma model, 250 gr, 500 gr and 750 gr weights were dropped simultaneously on both thoracic lateral walls from a height of 0.62 meters for low, medium and high energy trauma, respectively. Blood samples were taken from the control and trauma groups to evaluate the RAGE levels at 0, 12 and 24 hours. The surviving subjects after 24 hours were sacrificed with high-dose anesthesia, then gross pathological changes in their lungs were examined and recorded, and lung tissues were taken for histopathological examination. The dissected tissues were fixed in PBS with freshly prepared 4% paraformaldehyde (+4°C) for 24 hours. They were incubated in 30% sucrose solution at +4 °C for 1 night before embedding in the cryomatrix. TUNEL kit was used for histopathological examination. Two-way Spearman's correlation analysis, Friedman test, Kruskal Wallis-H test, Mann Whitney-U test, which are non-parametric tests, were used as statistical methods.

RESULTS: In our study, with reference to the Control group, the degree of contusion was found to be diagnostically significant for the traumatized subjects (p=0.006 AUC=0.87 sensitivity=90.5% Specificity=83.3%). In our study, serum RAGE levels were found to be significantly higher in the low-energy trauma group, with a mean of 12th hour RAGE (pg/ml) (968.43±238.01) (p=0.004). The 24th hour RAGE level (pg/ml) was found to be diagnostically significant in all energy groups. Low, Medium and High energy levels and the control group were examined in pairs and the mean 0, 12 and 24th hour RAGE levels (pg/ml) of all paired groups were not found to be significant. No correlation was observed between the energy level and the RAGE level. No significant difference was found in the mean of Δ(0-12), Δ(12-24) and Δ(0-24) RAGE change percentages (%) within all groups in which trauma energy was applied. 

CONCLUSION: Bu veriler sonucunda RAGE, travmatik toraks yaralanması ile oluşan akut akciğer hasarında bir biyokimyasal belirteç olabilir. Küçük bir denek grubu ile gerçekleştirilen bu çalışmaya göre kesin bir sonuç vermek zordur. Bu konu ile ilgili büyük hasta grupları ve denekler ile yapılacak deneysel ve klinik çalışmalar yararlı olacaktır. Akut akciğer hasarında RAGE hızlı, basit, noninvaziv bir biyokimyasal parametre olup tanısal bir belirteç olması için çalışma sayısının artması gerekmektedir.

KEYWORDS: Blunt Thoracic Trauma, Experimental Study, RAGE, Lung Histopathology