Rat siyatik sinirine uygulanan arı zehri ile birlikte bupivakainin veya deksmedetomidin kullanımının aksiyon potansiyeli, blok kalitesi ve nörotoksisite açısından karşılaştırılması
Comparison the use of bupivacaine or dexmedetomidin with bee venom applied to the rat sciatic nerve in terms of action potential, block quality and neurotoxicity
Yazar: ÖZGÜR ACAR
Danışman: PROF. DR. GÜLBİN SEZEN
Düzce Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Anestezi ve Reanimasyon = Anesthesiology and Reanimation
Dizin: Arı zehirleri = Bee venoms ; Bupivakain = Bupivacaine ; Deksmedetomidin = Dexmedetomidin ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Nörotoksinler = Neurotoxins ; Siyatik sinir = Sciatic nerve ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Amaç: Periferik sinir bloklarında lokal anesteziklerin doz bağımlı toksik etkilerinden kaçabilmek için bloğun etkinliğinin artıran adjuvan ilaçların kullanımı blok sürelerine etkilerinin karşılaştırılması sadece klinik çalışmalarda bulunmaktadır.
	 Çalışmamızın amacı bupivakain ve deksmedetomidine eklenen arı zehrinin bileşik aksiyon potansiyeli ve sinir iletim hızına etkilerini karşılaştırmak, duyu ve motor testler ile rat siyatik sinirlerine infiltre edilen ilaçların etkilerini klinik olarak gözlemlemek ve alınan siyatik sinir kesitlerinde histolojik olarak dejenerasyon ve inflamasyon varlığını incelemektir.
            Gereç ve Yöntemler: Çalışmamızda 35 adet rat kullanılmıştır. Çalışma grupları; grup S (% 0,9 NaCl,  n=7), grup A:  Arı zehri (arı zehri 0.075 mg/ ml, n=7), grup B: Bupivakain  (bupivakain % 0.5, n=7), grup BA: Bupivakin + arı zehri ( bupivakain % 0.5 + arı zehri 0.075 mg/ml, n=7), grup DA: Deksmedetomidin + arı zehri (deksmedetomidin % 0.005 + arı zehri 0.075 mg/ml, n=7) olmak üzere toplam 5 grup oluşturulmuştur. Ratlara ketamin hydrokloride 90 mg/kg ve ksilazin 3 mg/kg intraperitoneal verilerek anestezileri sağlandıktan sonra sol siyatik sinirleri longitudinal kesi yapılarak açılmıştır. Eksplore edilen kısmın distaline ve proksimaline olmak üzere iki kayıt elektrodu yerleştirilerek kontrol kaydı alınmıştır, çalışma ilaçları 0,2 ml olarak hazırlanarak rat siyatik siniri üzerine damlatılmıştır. Bioamplifikatör cihazıyla 5 dakika aralıklarla 10 mA şiddetinde 10 adet akım verilerek, bileşik aksiyon potansiyelleri ve sinir ileti hızları elektronik ortamda kaydedilmiştir (0.dk, 5.dk, 10.dk, 15.dk, 20.dk, 25.dk, 30.dk, 35.dk, 40.dk, 45.dk). İlaçların yol açtığı motor ve duyu bloğunu cerrahiye bağlı ağrıdan bağımsız olarak değerlendirebilmek için işlemden 18 saat sonra sağlam taraf olan sağ siyatik sinir bölgesine de aynı ilaç infiltre edildikten sonra her iki ekstremitede 0.dk, 30dk., 1, 2, 6, 12 ve 24. saat Hot-plate (Sıcak Plaka) ve Pençe Çekme testleriyle ratların motor ve duyu testleri yapılmıştır. Sonrasında sakrifiye edilen deneklerden alınan siyatik sinir örnekleri histopatolojik olarak değerlendirilmiştir.
	Bulgular: Sinir iletim hızı bakımından zaman - grup etkileşimi istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur.  Ayrıca zaman ana etkisi ve grup ana etkisinin de istatistiksel olarak anlamlı olduğu görülmüştür. 
Grup içi karşılaştırma yapıldığında S, DA ve BA gruplarının kendi içinde 0. dakikadan 45. dakikaya kadar sinir iletim hızı açısından anlamlı olarak bir ilişki bulunmuştur.
           Çalışmamızda arı zehrinin tek başına uygulandığı ratlarda, hem sağ hem sol siyatik sinirde salin grubuna benzer sonuçlara sahipken bupivakainin tek başına uygulanmasında anlamlı  mast hücre sayısı artışına neden olmuştur. Bupivakain arı zehri ile birlikte uygulandığında ise mast hücre sayısında anlamlı azalmanın oluştuğunu tespit edilmiştir. Arı zehrinin deksmedetomidin ile birlikte uygulandığında ise cerrahi insizyon yapılan sol siyatik sinirde anlamlı mast hücre sayısında artışa neden olduğu görülmüştür sağ siyatik sinir infiltrasyonunun ise anlamlı bir değişikliğe neden olmadığı saptanmıştır.
            Sonuç: Özellikle 10 mcg deksmedetomidin ile 0,015 mg arı zehrinin birlikte uygulanması, bupivakainin tek başına veya arı zehri ile birlikte uygulanmasına göre sinir ileti hızında daha fazla hızlanmaya neden olabilmektedir.
            Arı zehri hem tek başına hem de bupivakain ve deksmedetomidin ile birlikte periferik sinire uygulandığında nörodejenerasyona neden olmamaktadır.
            Bupivakainin tek başına uygulanması nöroinflamatuar yanıta neden olurken arı zehri, bupivakain ile birlikte uygulandığında  nöroinflamatuar yanıt gözlemlenmemiştir.

Abstract:
Aim: In order to avoid the dose- dependent toxic effects of local anesthetics in peripheral nerve blocks, the use of adjuvant drugs that increase the effectiveness of the block, the comparison of the effects on the duration of the block is only available in clinical studies.
            Objective of our study is to compare the effects of bee venom added to bupivacain and dexmedetomidine on compound action potential and nerve conduction velocity, to clinically observe the effects of drugs infiltrated into rat sciatic nerves with sensory and motor tests and to examine histologically the presence of degeneration and inflammation in the sciatic nerve sections taken.     
Material and methods: 35 rats are used in our study, 5 groups are formed. Study groups S: Saline (0.9% NaCl, n=7), group A: Bee venom (bee venom 0.075 mg/ml, n=7), group B: Bupivacain (% 0.5 bupivakain, n =7), group BA: Bupivacine+bee venom (  0,25 % bupivacaine +bee venom 0.075mg/ml, n=7), group DA: Dexmedetomidine + bee venom (0.005% dexmedetomidine+ bee venom 0.075mg/ml, n:7) capsaicin + 0.25 % bupivacaine, n=7).After the rats were anesthetized by administering ketamine hydrochloride 90 mg/kg and xylazine 3 mg/kg intraperitoneally, the left sciatic nerves are opened by making a longitudinal incision. Control recording are taken by placing two recording electrodes distal and proximal to the explored part. Study drugs are prepared in 0.2 ml volume and dripped onto the rat sciatic nerve. Compound action potentials and nerve conduction velocities are recorded electronically by giving 10 currents of 10 mA at 5-minute intervals with a bioamplifier device (0.min, 5.min, 10.min, 15.min, 20.min, 25.min, 30.min, 35.min, 40.min, 45.min). In order to evaluate the motor and sensory block caused by the drugs independently of the pain due to surgery, 18 hours after the procedure, after the same drug is infiltrated into the right sciatic nerve region, which is the intact side, motor and sensory tests of the rats are performed with 0.min, 30.min, 1, 2, 6, 12 and 24 hours with Hot-Plate and Paw-Withdrawal tests in both extremities. Afterwards, sciatic nerve samples taken from the sacrificed rats are evaluated histopathologically.
Results: Time - group interaction is found to be statistically significant in terms of nerve conduction velocity. In additon time main effect and grop main effect are also found to be statistically significant.
When compared within the group, a significant correlation was found between the S, DA and BA groups in terms of nerve conduction velocity from the 0th minute to the 45th minute.
In our study, in rats administered bee venom alone, both the right and left sciatic nerve has similar results to the saline group, while application of bupivacaine alone caused a significant increase in the number of mast cells. When bupivacaine is applied together with bee venom, it is determined that there was a significant decrease in the number of mast cells. When bee venom is applied together with dexmedetomidine, it is observed that it caused a significant increase in the number of mast cells in the left sciatic nerve where surgical incision is made, and it is found that right sciatic nerve infiltration does not cause a significant change.
            Conclusion: In particular, the co-administration of 10 mcg dexmedetomidine and 0.015 mg bee venom may cause more acceleration in nerve conduction velocity than the administration of bupivacaine alone or together with bee venom.
            Bee venom does not cause neurodegeneration when applied to the peripheral nerve, either alone or in combination with bupivacaine and dexmedetomidine.
            While the administration of bupivacaine alone caused a neuroinflammatory response, no neuroinflammatory response is observed when bee venom is administered together with bupivacaine.