Sıçanlarda yara iyileşmesi  üzerine mmp-1'in etkileri (deneysel çalışma)
Effects of mmp-1 on wound healing in rats (experimental study)
Yazar: ELİF SEDA KESKİN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MUHAMMED BEŞİR ÖZTÜRK
Sağlık Bakanlığı / Tıp Fakültesi / Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2017
Konu: Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi = Plastic and Reconstructive Surgery

Özet:
Özet
SIÇANLARDA YARA İYİLEŞMESİ ÜZERİNE MMP-1'İN ETKİLERİ
(DENEYSEL ÇALIŞMA) 
Amaç: Skarlı yara iyileşmesi insanlar tarafından istenmeyen ve her zaman bir çözüm yolu aranan bir durumdur. Günümüzde ilerleyen teknoloji ve tıp bilimine rağmen, halen skarsız yara iyileşmesi başarılamamıştır. Bu konuda fetal yara iyileşmesi üzerine birçok çalışma yapılmışsa da herhangi bir sonuç alınamamıştır. Literatürde, omurgalı bir canlı türü olan axolotllarda da rejenerasyon ve skarsız yara iyileşmesine rastlanılmıştır. Axolotl ve insan yara iyileşme süreçleri kıyaslandığında axolotl yara iyileşme sürecinin birinci gününden itibaren yara yerinde görülen MMP 1 enziminin, insan yara iyileşmesinde yara yerinde ancak 1 hafta sonra ortaya çıkması dikkat çeken farklılıklardandır. (1)MMP 1 enziminin üyesi olduğu kollejenazlar, epitelizasyondaki rolleri sebebiyle de yara iyileşmesinde önemli yer tutmaktadırlar. (2)Matrix metalloproteinaz 1'in yara iyileşmesi üzerine olumlu etkileri literatürdeki bazı çalışmalar ile gösterilmiştir. Ancak bu çalışmaların çoğu MMP 1 enziminin sistemik uygulanması ile yapılmıştır ve yine birçoğu epitelizasyon ile ilişkilidir. Literatürde MMP 1 enziminin intralezyonel lokal olarak uygulandıklarında, skar formasyonu ve yara iyileşmesi üzerine etkilerini inceleyen bir çalışma bulunmamaktadır. Bizde çalışmamızda MMP-1 enziminin intralezyonel olarak uygulanmasının skar formasyonu ve yara iyileşmesi üzerine etkilerini araştırdık. 
Yöntem: Çalışmada herbir grupta 8 sıçan bulunan 5 grup oluşturuldu. Bu gruplar 3 kontrol ve 2 deney grubu olarak ayrıldı. Kontrol 1 grubunda yara iyileşmesi spontan olarak iyileşmeye bırakılırken, kontrol 2 grubuna intralezyonel serum fizyolojik, kontrol 3 grubuna sistemik serum fizyolojik uygulandı. Deney 1 grubuna ilk 7 gün boyunca intralezyonel MMP 1, deney 2 grubunuysa yine ilk 7 gün boyunca sistemik MMP 1 enzimi verildi. Oluşturulan tüm yaralar pansuman uygulanmadan takip edildi. Yara iyileşmesinin 4.,7.,14. ve 21. günlerinde her sıçandan biyopsiler alındı. Örnek kesitlere, dokunun krut şiddeti, lenfositik yanıt, vasküler   proliferasyon, fibroblast proliferasyonu, epitel hiperplazisi, yabancı cisim reaksiyonu, ülser oluşumu, akut inflamasyon, keloid skar oluşumu, hipertrofik skar oluşumu olmak üzere toplamda 10 adet histopatolojik parametreyi değerlendirmek amacıyla, hemotoksilen -eosin(H+E) boyası uygulandı. Bu piyesler, sadece biyopsilerin alındığı gün hakkında bilgisi olan patologla birlikte değerlendirildi. Histopatolojik değerlendirmeler sonucunda elde edilen parametreler Likelihood- ratio testi ve Friedman testleri kullanılarak istatiksel olarak ölçümlendirildi ve anlamlılık p<0,05 düzeyinde değerlendirildi. 
Bulgular: Çalışmadaki tüm gruplardan (deney grupları 1, 2 ve kontrol grupları 1,2,3); 4.,7.,14. ve 21. günlerde alınan biyopsi örnekleri; dokunun krut şiddeti, lenfositik yanıt, vasküler proliferasyon, fibroblast proliferasyonu, epitel hiperplazisi, yabancı cisim reaksiyonu, ülser oluşumu, akut inflamasyon, keloid skar oluşumu, hipertrofik skar oluşumu olmak üzere toplamda 10 adet histopatolojik parametre kullanılarak istatiksel olarak birbirleriyle karşılaştırıldı. Çalışmamızda hipertrofik skarın; intralezyonel MMP-1 enzimi uygulanan deney 1 grubunda her 3 kontrol gruplarıyla kıyaslandığında anlamlı olarak azalmış olduğunu gördük. (p: 0,007) Fisher testiyle hesaplanan rölatif risk: 0,25 bulundu. İstatiksel analize göre 3 kontrol grubunda bulunan tüm deneklerde, intralezyonel MMP-1 uygulanan deney grubu 1'deki deneklere göre 4 kat fazla skar gelişimi gözlemlendi. Ayrıca yine gruplar arası yapılan karşılaştırma sonucunda deney grubu 1 ve 2 de, kontrol grubu 1,2 ve 3 e göre vasküler proliferasyonun daha yoğun oluşmaya başladığı gözlemlendi. 4. günde kontrol gruplarındaki fibroblast proliferasyonu deney grubu 1 ve 2 de görülen fibroblast proliferasyona kıyasla anlamlı derecede şiddetli bulundu. Biyopsi alınan günlere göre; kontrol ve deney grupları, lenfosit infiltrasyonu açısından karşılaştırıldıklarında 4. günde istatistiksel olarak anlamlı fark gösterdi. Lenfositik yönelimin, yara yerinde 4. günde deney gruplarının kontrol grubu 1 ve 2 ye kıyasla anlamlı derecede azaldığı gözlemlendi. 4., 7., 14. ve 21. günlerde tüm gruplar birbirleriyle kıyaslandığında dokunun krut şiddeti,, epitel hiperplazisi, yabancı cisim reaksiyonu, ülser oluşumu, akut inflamasyon ve keloid skar oluşumunda anlamlı bir fark gözlemlenmedi. 
Sonuç: Çalışmamızda yara iyileşmesinin ilk 7 gününde, intralezyonel MMP 1 enzimi uygulanmasıyla,yara yerinde fibroblast proliferasyonunda, lenfositik yönelimde ve skar formasyonunda belirgin azalma,aynı zamanda vasküler proliferasyonda belirgin artış saptanmıştır. Bu da bize MMP 1 enziminin ileride yapılacak ek çalışmalarla, antiskatrizan bir ajan olarak yada dolaşım bozukluğu mevcut yaralarda yara iyileşmesini hızlandırıcı bir ajan olarak kullanılabileceğini düşündürdü. Bu anlamda bir ilk olması nedeniyle çalışmamızın moleküler düzeyde yapılacak çalışmalara altyapı oluşturacak bulguları içerdiğini düşünmekteyiz. 
Anahtar Kelimeler: Matriksmetalloproteinaz 1 enzimi, skar, yara iyileşmesi, histopatolojik inceleme

Abstract:
Abstract
EFFECTS OF MMP-1 ON WOUND HEALING IN RATS (EXPERIMENTAL STUDY)
Objective: Scarred wound healing is a situation, undesirable by people and always a solution is sought for. Despite advancing technology and medical science at the present time, scarless wound healing couldn't still be achieved. Regarding this subject; although many studies have been conducted on fetal wound healing, no results have been obtained. It is found when the literature is scanned that in addition to fetus, scarless wound healing is also observed in a species called as axolotl. When axolotl and human wound healing processes are compared with each other, it is striking that MMP 1 enzyme, which is observed as of the first day of the axolotl wound healing period, appears only after 1 week as of human wound healing. (1). 
Collagenases, which are members of the MMP 1 enzyme, have an important place in wound healing due to their role in epithelization. The positive effects of matrix metalloproteinase 1 on wound healing were demonstrated by some studies in the literature. However, most of these studies were done with systemic application. As far as we investigated in the literature, there is no study analysing the effects of f MMP 1 enzyme on scar formation and wound healing when locally applied as intralesional. We investigated the effects of intralesional application of MMP-1 on scar formation and wound healing in our study. 
Method: 5 groups were created with 8 rats in each group in the study. These groups were divided into 3 control groups and 2 experimental groups. As well as wound healing was allowed to heal spontaneously in control group 1; intralesional normal saline was applied to control group 2, systemic normal saline was applied to control group 3. The experimental group 1 was given intralesional MMP 1 for the first 7 days and group 2 was given systemic MMP 1 for the first 7 days. All created wounds were followed up without dressing. The biopsy were conducted on each rat in 4 th,7th,14th ve 21st days of wound healing. Hematoxylin eosin (H + E) stai
ning was applied to the sample sections in order to evaluate 10 histopathological parameters in total, including crust severity of tissue, lymphocytic response, vascular proliferation, fibro-blast proliferation, epithelium hyperplasia, foreign body reaction, ulcer formation, acute inflammation, keloid scar formation, hypertrophic scar formation. These pieces were solely evaluated with the pathologist who had information about the day the biopsy had been conducted. The parameters, obtained as a result of histopathologic evaluations, were statistically measured using Likelihood-ratio and Friedman tests, and the significance was evaluated at the level of p <0. 05. 
Fındıngs: The biopsy samples, conducted on all groups in the study (experimental groups 1, 2 and control groups 1, 2, 3 ) in 4 th,7th,14th ve 21st days, were statistically compared with each other using 10 histopathological parameters in total, including crust severity of tissue, lymphocytic response, vascular proliferation, fibro-blast proliferation, epithelium hyperplasia, foreign body reaction, ulcer formation, acute inflammation, keloid scar formation, hypertrophic scar formation. We observed in the comparisons made that MMP-1 enzyme, which we used in the local application to open wound, significantly reduces hypertrophic scar formation. We observed in our study that hypertrophic scar significantly decreased in the experimental groups 1,where intralesional MMP-1 enzyme was applied, in comparison to each of 3 control groups (p: 0,007). The relative risk was calculated as 0. 25 by Fisher test. Based on the statistical analysis results, we found that scar development in all the subjects in 3 control groups was 4 times more than those in the experimental group 1 where intralesional MMP-1 enzyme was applied. Also, as a result of comparison between the groups, it was found that vascular proliferation started to become more intense in experimental groups 1 and 2, compared to control groups 1, 2 and 3. But, when all groups were compared with each other again in 4 th,7th,14th ve 21st days; any significant difference wasn't observed in terms of crust severity of tissue, lymphocytic response, fibro-blast proliferation, epithelium hyperplasia, foreign body reaction, ulcer formation, acute inflammation, keloid scar formation. 
Conclusion: In the study, a significant decrease in scar formation and an increase in vascular prolifera with intralesional MMP 1 enzyme application, in the first 7 days from wound healing, made us think that MMP 1 can be used as an anticicatrizan agent, or an accelerator agent for the healing of the wounds with circulatory impairment, with additional studies to be conducted in the future. We think that our study includes findings that will constitute the infrastructure for the studies to be conducted at the molecular level, due to being first in this sense. 
Key words: Matrix metalloproteinase 1 enzyme, scar, wound healing, histopathological evaluation.