Serebral yan ventriküle enjekte edilen araşidonik asitin solunum sistemine etkisi: Etkiye aracılık eden merkezi mekanizmaların araştırılması
The effect of intracerebroventricularly injected arachidonic acid on respiratory system: İnvestigation of the mediated central mechanism
Yazar: LEMAN GİZEM ERKAN
Danışman: PROF. DR. MURAT YALÇIN
Uludağ Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Araşidonik asitler = Arachidonic acids ; Kan gaz analizi = Blood gas analysis ; Lipoksijenaz = Lipoxygenase ; Prostaglandin-endoperoksit sentazlar = Prostaglandin-endoperoxide synthases ; Serebral ventriküller = Cerebral ventricles ; Solunum sistemi = Respiratory system

Özet:
Bu çalışmada merkezi yolla uygulanan araşidonik asitin (AA) solunum  düzenlenmesinde ve kan gazlarına etkilerini belirlemek ve bu etkilerde merkezi  siklooksijenaz  (COX),  lipooksijenaz  (LOX), tromboksan A2 (TXA2), prostagladin (PG) E ve D'nin  aracılığının  belirlenmesi amaçlanmıştır. Yapılan  çalışmada Spraque Dawley  ırkı (250-300 g) 140  tane  erişkin  erkek  sıçanlar  kullanıldı.  Sıçanlar ketamin (50 mg/kg; i.m.) ksilazin (20 mg/kg; i.m.) karışımı  ile anestezi edildi. Anestezi altında, solunum parametrelerinin takip edilebilmesi için tüm hayvanlara trekeostomi yapıldı. Kan gazı parametrelerinin incelenmesi için gerekli kan örneklerinin toplanabilmesi amacıyla sıçanların sol femoral arterlerine ise heparin içeren % 0,9 tuzlu su (50 Ü/ml) ile doldurulmuş polietilen kateter (PE 50), yerleştirildi.  Merkezi yolla ilaç  enjeksiyonları  için serebral yan ventriküle  (s.y.v)  22  G  paslanmaz  çelik iğneden  hazırlanmış  klavuz  kanül  yerleştirildi.  Çalışmada  ilk  olarak  merkezi yolla  uygulanan  AA'nın  solunum parametreleri  yani;  tidal  volüm (TD), solunum sayısı (SS),  dakika  solunum  hacmi (DSH),  üzerine  etkileri  ve  kan  gazları;  parsiyel oksijen (pO2) ve parsiyel karbondioksit (pCO2) basınçları  üzerine  değişimler  araştırıldı.  AA (0,25,  0,5  ve  1 µmol; s.y.v.)  doza-  ve zamana-  bağlı   olarak  sıçanlarda  tüm solunum  parametreleri  ve  pO2  de  artışa  neden   olup  pCO2   de düşüşe  neden  olmuştur.   AA'nın  oluşturduğu  bu  etkilerde  merkezi  COX, LOX, TXA2, PGE2  ve  PGD2' nin  aracılığını  göstermek  için   seçici  olmayan  COX  inhibitörü  ibuprofen  (250 µg; s.y.v.),  seçici  olmayan  LOX  inhibitörü  nordihydroguaiaretic  asit  (NDGA)  (500 µg; s.y.v.), TXA2 sentez inhibitörü  furegrelate  (250 µg; s.y.v.)   veya PGE  ve  PGD  reseptör  antagonisti AH6809  (10 µg; s.y.v.)  ön  tedavisi,  AA (0,5  µmol;  s.y.v.)  tedavisinden  10  dakika  önce uygulandı.  İbuprofen  tamamen,  NDGA, furegrelate  ve  AH6809  ise  kısmen  AA'nın  oluşturduğu   solunum  parametreleri   ve  kan  gazı  etkilerini  bloke  etti.
Sonuç  olarak,  elde  ettiğimiz  sonuçlar  merkezi  olarak  uygulanan  AA'nın  sıçanlarda  hiperventilasyona  yol  açtığı,  ve  AA'nın  solunum  parametreleri  etkilerinde  merkezi  COX-TXA2 –PGE2 ve PGD2  yolağı  ve  ayrıca LOX yolağı  kısmen  aracılık etmektedir.
,
Anahtar kelimeler:  Araşidonik Asit,  Siklooksijenaz,  Lipooksijenaz,  Solunum  Parametreleri,  Kan  Gazları, İntraserebroventiküler.

Abstract:
This  experiment  was  designed  to  determine  the  role  of  centrally  injected  arachidonic acid (AA)  in  the  regulation  of  respiratory  system  and  blood  gases  parameters  and  mediation  of  cyclooxygenase (COX),  lipoxygenase (LOX),  thromboxane A2 (TXA2), prostaglandin (PG) E  and  D  pathways  in  the  modulation  of  above  mentioned parameters. 140  adult  male  Spraque  Dawley  (250-300g) rats  were  utilized  during  the experimental  protocol.  Animals  were  anesthetized  by  using  a  mixture  of ketamine  (50mg/kg; i.m)  and  xylazine (20mg/kg;  i.m).   Tracheal  canula  was  implanted  in  the trachea  of  all  the  animals  in   anesthesized  condition  to  measure  respiratory  parameters. In  order  collect  blood  samples  for  measuring  blood  gases, a  polyethylene  catheter (PE50)  containing  heparine (50 U/ml)  having  saline (0.9%)  was  implanted  in  the  left femoral  artery  of  rats.  Guide  canula,  prepared  from  22G  stainless  steel  needle, was inserted  into  the  lateral  ventricle  of  the  animals  for  the  purpose  of  intracerebroventricular (i.c.v) injections.  During  experiment  first  of  all, the  effects  of centrally  injected  AA on  respiratory  parameters  like  tidal  volume (TV),  respiratory rate (RR),  respiratory  volume  per  minute (RVM)  along  with  the  blood  gases  parameters like  partial  oxygen (pO2) and  partial  carbon dioxide (pCO2)   pressure  were  measured.  AA (0.25, 0.5 and 1 µmol; i.c.v)  caused  an  increase  in all  the  above  mentioned  respiratory parameters   and  pO2  while  decreased   pCO2  in  a  dose-  and  time-  dependent  manner.  In  order  to  determine  the  mediation  of  COX,  LOX,  TXA2,  PGE2  and  PGD2, non- selective  COX  inhibitor  Ibuprofen (250 µg; i.c.v.), non- selective  LOX  inhibitor nordihydroguaiaretic acid (NDGA)  (500 µg; i.c.v.),  TXA2  synthesis  inhibitor furegrelate (250 µg; i.c.v),  and  PGE  and  PGD  receptors  antagonist  AH6809  (10 µg; i.c.v.) pretreatment  was  applied  10  minutes  before  arachidonic  acid (0,5  µmol;  i.c.v. )  treatment.  Ibuprofen  completely  blocked  AA   induced  respiratory  paramters  and  blood gases'  effects  while  NDGA, furegrelate  and  AH6809  partially  blocked  these  effects.
Consequently, centrally  injected   AA   induced  hyperventilation  in  the  animals  through the  mediation  of  central  COX-TXA2-PGE2  and  PGD2   pathways  while  LOX  pathway is  temporarily  involved  in  these  AA  induced  respiratory  parameters.
Key words:  Arachidonic Acid, Cyclooxygenase, Lipooxygenase, Respiratory Parameters, Blood Gases, Intracerebroventricular.