Ratlarda tekrarlayan botulinum toksin tip a enjeksiyonlarının kas yapısı üzerine etkisinin değerlendirilmesi
The effects of recurrent botulinum toxin type a injections on muscle structure in rats
Yazar: TUNCAY KARSLI
Danışman: PROF. DR. ŞEHİM KUTLAY
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon = Physical Medicine and Rehabilitation
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Botulinum toksinleri = Botulinum toxins ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kas atrofisi = Muscular atrophy ; Kas hasarı = Muscle damage ; Kaslar = Muscles ; Sıçanlar = Rats ; İnflamasyon = Inflammation

Özet:
Amaç: Bu çalışmada tekrarlayan BTX-A enjeksiyonlarının kısa ve uzun dönemde kas üzerine olan etkilerini ortaya koymak amaçlanmıştır.
Yöntem ve Gereçler: Çalışma 42 adet 12 haftalık erkek Wistar rat üzerinde gerçekleştirildi. Her grupta 6 rat olmak üzere 7 grup oluşturuldu. Ratların sağ gastroknemius kasına enjeksiyon yapıldı. BTX-A gruplarına tek, 2 ya da 3 kez olmak üzere 3 ay arayla 3 U/kg BTX-A enjeksiyonu, kontrol grubuna da eşit hacimde serum fizyolojik enjeksiyonu yapıldı. Enjeksiyon sonrası 1. ve 6. aylarda ötenaziyi takiben sağ gastroknemius dokusu alındı ve ağırlık ölçümü yapılıp atrofi açısından değerlendirildi.  Kas dokusu ışık mikroskobunda incelenerek kontraktil materyal, kas liflerinde dejenerasyon, apoptozis ve kas dokusunda mononükleer hücre infiltrasyonuna yönelik incelemeler yapıldı. Sonuçlarda gruplar arasındaki fark Kruskal Wallis Testiyle analiz edildi.
Bulgular: BTX-A enjeksiyonlarının kas kütlesinde ve kontraktil materyalde azalmayla birlikte, kas liflerinde dejenerasyona, apoptozise ve kas dokusunda mononükleer hücre infiltrasyonuna yol açtığı görülmüştür. Enjeksiyon sonrası 1. ayda kasta bu bulgular daha belirgin olmak üzere 6. ayda da kaybolmadığı saptanmıştır. Tekrarlayan BTX-A enjeksiyonlarıyla birlikte kasta atrofi, kontraktil materyal kaybı, histolojik hasar üzerine etkilerin giderek arttığı hatta geç dönemde de (6. ayda) tekrar sayısıyla birlikte bu etkilerin artarak devam ettiği saptanmıştır.
Sonuç: BTX-A uygulamalarının kasta atrofi, kontraktil materyal kaybı, histolojik hasar, apoptozis, inflamatuar hücre infiltrasyona neden olduğu ve bu etkinin tedaviden 6 altı ay sonra da tam olarak düzelmediği saptanmıştır.

Abstract:
Objective: The aim of this study is to reveal the short and long term effects of repeated BTX-A injections on the skeletal muscle.
Materials and methods: The study was performed on 42 male (12 weeks old) Wistar rats. Rats were divided into seven groups, including 6 rats in each group. Injection was made into the right gastrocnemius muscle of rats. BTX-A groups rats received once, twice and three times injections at intervals of 3 months with 3 U/kg BTX-A while control group rats received volume matched saline injections. Right gastrocnemius tissue was taken following euthanasia at the 1st and 6th months after injection thereafter weight was measured and evaluated for atrophy. Muscle tissue was examined under light microscope and investigations were made for contractile material, degeneration in muscle fibers, apoptosis and mononuclear cell infiltration in muscle tissue. Kruskal Wallis Test was used to determine group differences in outcome measures.
Results: It was found that BTX-A injections lead to degeneration of muscle fibers, apoptosis and mononuclear cell infiltration in muscle tissue as well as decrease in muscle mass and contractile material. These results were more pronounced in the muscle in the 1st month after the injection and did not disappear in the 6th month. With repeated BTX-A injections the effects on muscle atrophy, loss of contractile material and histological damage gradually increased even in the long term (6th month). These effects continued to increase with the number of repetitions.
Conclusion: It was determined that BTX-A injections caused muscle atrophy, loss of contractile material, histological damage, apoptosis, inflammatory cell infiltration and this effect did not fully recover within six months of after the treatment.