Deneysel kolit modelinde kolon mukozasında inflamasyon ve erken dönem fibrosiz belirteçlerinin tayini ve kolşisinin bu belirteçler üzerine etkisi
Assesment of inflammation and early fibrosis markers on colonic mucosa and effects of colchicine on them in an exprimental colitis model
Yazar: ŞEFİKA BURÇAK POLAT
Danışman: PROF. CANDAN TUNÇER
Gazi Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2010
Konu: Gastroenteroloji = Gastroenterology
Dizin: Fibroz = Fibrosis ; Kolşisin = Colchicine ; Matriks metalloproteinaz 3 = Matrix metalloproteinase 3 ; Matriks metalloproteinazlar = Matrix metalloproteinases ; Transforme edici büyüme faktörü-beta = Transforming growth factor-beta

Özet:
Ülseratif kolit ve Crohn hastalığı intestinal bakterilere karşı gelişen kontrolsüz immün cevap sonucu ortaya çıkan kronik ve tekrarlayıcı vasıfta barsak hastalıklarıdır.Aminosalisilatlar, kortikosteroidler, immünsüpresifler ve biyolojik ajanlar hastalıkların tedavisinde en çok kullanılan ajanlardır. Tedavide kullanılan birçok ilaca rağmen günümüzde uzun dönem remisyon sağlayacak, relapsı ve gelişebilecek fibrotik komplikasyonları önleyebilecek veya tedavi edebilecek bir tedavi seçeneği bulunmamaktadır.İBH seyri sırasında gelişen önemli komplikasyonlardan birisi fibrozistir. Fibrozis sürecinde hücreler, matriks, sitokinler ve büyüme faktörleri rol oynarlar. Büyüme faktörlerinden en önemlisi TGFß'dır. TGFß'nın fibrozis sürecinde fibroblastların proliferasyonunu sağlamak, kollajen ve ?-SMA yapımını arttırmak, epitel mezenşimal hücre dönüşümünü sağlamak gibi önemli görevleri mevcuttur.Metalloproteinazlar endoproteinaz olup, İBH'da doku yıkımından sorumludurlar. İnflamasyonda salgılanan sitokinler ile aktive olan bu enzimler dokuda kollajeni yıkarak mukozal hasara sebep olurlar. Bu moleküllerin etkisini nötralize ederek doku yıkımını durduran ve yara iyileşmesini sağlayan doku metalloproteinaz inhibitörlerine TIMP adı verilir. TIMP'ler IBH'da hastalık şiddeti, fibrozis gelişimi ve hatta karsinojenez ile yakından ilişkilidir. Kolşisin anti inflamatuvar ve anti fibrotik etkinliği olduğu bilinen bir ilaçtır.Biz bu çalışmada deneysel ülseratif kolit modelinde, kolona ait patoloji preparatlarında inflamasyon ve fibrozis belirteçlerinden olan MMP3, TIMP1 ve TGFß'nın erken dönemdeki doku düzeylerini ve kolşisinin bu moleküllerin doku düzeyleri üzerindeki etkisini araştırmayı amaçladık. Çalışmada 60 adet rat kullanıldı. Her grupta on rat olmak üzere toplam 6 farklı grup olşturuldu. Gruplardan 4 tanesinde asetik asit kullanılarak kolit modeli oluşturuldu. Kolit oluşturulmuş gruplardan 2 tanesinde ratlara po veya ip kolşisin verildi. Daha sonra ratlar 5. günün sonunda dekapite edilerek distal kolon örnekleri makroskopik ve mikroskopik olarak incelendi. TGFß, TIMP1 ve MMP3 kolonik dokularda immün histokimyasal yol ile belirlendi ve gruplar bu moleküllerin doku düzeyleri açısından birbirleriyle ve kontrol gruplarıyla karşılaştırıldı.Kolit oluşturulmuş gruplara ait kolon örnekleri makroskopik ve mikroskopik olarak kontrol gruplarından belirgin farklıydı. Kolit gruplarında mukozada ciddi hasar, goblet hücre kaybı, kas ve duvar kalınlığında belirgin artış saptandı. Kolşisin verilmesinin kolit grupları arasında mikroskopik ve makroskopik görünümde herhangi bir farklılığa sebep olmadığı saptandı. İnflamatuvar ve pre fibrotik moeküller olan MMP3, TIMP1 ve TGFß düzeyleri kolşisin almamış kolit gruplarında kolşisin almış kolit gruplarına ve kontrol gruplarına göre belirgin yüksekti. Kolşisinin verildiği tüm gruplarda bu moleküllerin düzeyinde istatistiksel olarak anlamalı bir baskılanma söz konusuydu (p<0.001).Bu sonuçlar bize kolşisinin İBH'da mevcut tedavilere eklenmesinin moleküler düzeyde MMP3, TGFß ve TIMP1'i baskılayarak inflamasyonun şiddetini ve fibrotik komplikasyonların sıklığını azaltabileceğini düşündürdü.

Abstract:
Ulcerative colitis and Crohn?s diseases are relapsing chronic inflammatory conditions resulted by uncontrolled immune response againist intestinal bacteria.Aminosalycilates, corticosteroids, immunsupressive and biological drugs are the most widely used agents in treatment of IBDs. Despite all these agents, there is stil no effective treatment which can induce long lasting remission and prevent relapses and fibrotic complications that may occur during the course of the disease.Fibrosis is one of the major complications of IBDs. During the process of fibrosis cells, extracellular matrix, cytokines and growth factors all play important roles. TGFß is the most important growth factor among all.This molecule can induce cell proliferation, collogen and ? SMA synthesis and helps epithelial cells to transform into mesenchymal cells which are capable of producing ECM.MMP 3 is a member of metalloproteinase family and responsible from tissue damage in IBDs. This enzyme is induced by cytokines during inflammation and degrade collogen in ECM causing mucosal ulceration and complications such as fistula formation. Tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs) are regulator molecules which can antogonize and neutralize the action of MMPs, slows down tisssue degradation and starts wound healing. TIMP 1 is related with severity of the disease, development of fibrotic complications and even carcinogenesis in IBDs. Clolchicine is a well known drug with anti inflammatory and anti fibrotic effects.Our purpose in this study was determining the tissue levels of MMP3, TIMP1 and TGFß in the colonic tissues and demonstrate the effects of colchicine on these molecules at a very early stage of experimental ulcerative colitis model in rats.We have used 60 Wistar albino rats in our study. Six different groups were made and there were 10 rats in each group. Colitis was induced by rectal acetic acid in 4 groups. Colchicine was given to rats via po or iv route in the two colitis groups. All rats were decapitated on the 5th day and their distal colons were extracted to be examined. In addition to that, tissue levels of MMP3, TIMP1 and TGF ß were determined imunohistochemically by an experienced pathologist. All the colitis groups were compared with each other and two control groups according to the tissue levels of these three molecules.Macroscopic and microscopic appearance of colon were significiantly different in colitis groups than the control groups.There were severe mucosal damage, ulcerations, goblet cell loss and increment in muscular layer and wall thickness of colon samples in colitis groups when compared to control groups.Colchicine did not cause any histopathological difference between colitis groups.MMP3, TIMP1 and TGFß levels were significiantly supressed in colitis groups received colchicine compared to the control groups and the other colitis groups which didn?t receive colchicine.These results made us think that colchicine might reduce the severity of inflammation and frequency of fibrotic complications by supressing MMP3, TIMP1 and TGFß tissue levels if it is added to conventional treatment regimens in IBDs.