Psödoefedrinin fetal kemik gelişimi üzerine olası teratojenik etkilerinin araştırılması
Study on the possible teratogenic effects of pseudoephedrine in fetal bone development of rats
Yazar: HÜSEYİN YİĞİT
Danışman: PROF. DR. ERDOĞAN UNUR ; UZMAN ESRA BALCIOĞLU
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Anatomi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Anatomi = Anatomy
Dizin: Anatomi = Anatomy ; Fetüs = Fetus ; Kemik gelişimi = Bone development ; Kemik ve kemikler = Bone and bones ; Mikroskopi-elektron taramalı = Microscopy-electron scanning ; Norefedrin = Norephedrin ; Sıçanlar = Rats ; Teratojenler = Teratogens

Özet:
Psödoefedrin soğuk algınlığı ve dekonjestan ilaçlarının içerisinde yer alan bir ajandır. Alfa-adrenerjik reseptör agonisti bu ilaç, kan damarlarında kontraksiyona neden olarak, burun boşluğundaki hava akımı direncini azaltıp, iyileştirici etkisini gösterir. Her 4 gebe kadından 1'inin gebelik süresince kullandığı, gebelik süresince en yaygın kullanılan ilaçlardan birisidir. Psödoefedrinin izomerleri hakkında birçok çalışma olmasına rağmen, teratojenik etkileri insanlarda ve hayvanlarda çalışılmamıştır. Bu çalışmada, psödoefedrinin erken fetal gelişim esnasında sıçan embriyolarındaki kemik gelişimi üzerine olası kemik hasarını, ikili boyama metodu ve FESEM (Alan Emisyonlu Taramalı Elektron Mikroskobu) analizleriyle göstermeyi amaçladık. Bu amaçla 22 adet gebe sıçan; kontrol, 25 mg/kg psödoefedrin, 50 mg/kg psödoefedrin, 100 mg/kg psödoefedrin ve 200 mg/kg psödoefedrin gruplarından oluşan rastgele 5 ayrı gruba bölündü. Gebeliğin 1-20 günleri arasında, kontrol grubuna serum fizyolojik (SF) ile deney gruplarına SF içerisinde çözdürülerek belirtilen psödoefedrin dozu gavaj yoluyla verildi. Protokol sonunda, uterustan sezaryen yolu ile izole edilen fötuslardaki iskelet sistemi gelişimini değerlendirmek için, ikili boyama metodu ve FESEM prosedürleri femur ve humerus'lara uygulandı. Çalışmamızda, fötus ve plasenta ağırlıkları ile fötus morfometrik değerlerinin kontrol grubuna göre deney gruplarında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklara sahip olduğu belirlendi. İkili boyama metodu analizlerine göre, kemikleşme gözlenen bölgelerin, psödoefedrin verilen gruplarda azaldığı ve ilaç dozu arttıkça kemikleşen bölgelerde azalma olduğu tespit edildi. ImageJ ölçümlerine göre, humerusun toplam kemik uzunluğu kontrol grubunda 4.05 mm, 25 mg/kg psödoefedrin grubunda 3.88 mm, 50 mg/kg psödoefedrin grubunda 3.76 mm, 100 mg/kg psödoefedrin grubunda 3.74 mm ve 200 mg/kg psödoefedrin grubunda 3.72 mm olarak tespit edildi (p<0.001). Humerus'taki kemikleşen ortalama kemik uzunluğu;  kontrol grubunda 1.69 mm, 25 mg/kg psödoefedrin grubunda 1.51 mm, 50 mg/kg psödoefedrin grubunda 1.49 mm, 100 mg/kg psödoefedrin grubunda 1.45 mm ve 200 mg/kg psödoefedrin grubunda ise 1.44 mm olarak ölçüldü (p<0.001). İstatistiksel olarak anlamlı farklılıklar femur'da da elde edildi. Kemikleşen alan ölçümlerinde de benzer sonuçlar elde edildi. Kemikteki olumsuz etkiler, doz artışına bağlı olarak artmaktadır.  FESEM çalışmasında ise, kemikteki temel elementlerin miktarını tespit edebilmek için, kemiklere EDX (Enerji Dağılımlı X-ray Spektroskopisi) uygulandı. Kemik dokusundaki önemli minerallerin başında yer alan kalsiyum miktarı gruplar arasında değerlendirildiğinde, kontrol grubu ile 25 mg/kg, 100 mg/kg ve 200 mg/kg psödoefedrin grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı fark olduğu tespit edildi (p<0.05). Bunun yanında; lakuna uzunluğu, lakuna genişliği, kondrosit uzunluğu ve kondrosit genişliği FESEM görüntüleri kullanılarak, ImageJ vasıtasıyla ölçüldü. 
Elde edilen veriler, gebelik süresince psödoefedrin kullanımının doz artışına bağlı olarak mevcut dengeyi bozduğu ve kemikleşmeyi olumsuz yönde etkilediği sonucunu ortaya koymaktadır. 
Anahtar Kelimeler: Psödoefedrin, ikili boyama, sıçan, teratojenik etki, FESEM

Abstract:
Pseudoephedrine is contained in decongestants and cough products. It is an alpha-adrenergic receptor agonist, which causes blood vessel constriction, including the therapeutic effect of reducing airflow resistance in the nasal cavity. Pseudoephedrine is one of the most commonly used medications in pregnancy, with an estimated 25% of women exposed. There are lots of studies about isomers of pseudoephedrine but unfortunately teratogenic effects have not been studied in animals or humans. In this study, we aimed to investigate possible bone damages on rat embryos during early development of pseudoephedrine by double staining method and FESEM (Field Emission Scanning Electrone Microscope) analysis.
For that purpose, 22 pregnant rats were randomly divided into 5 groups that including control, 25 mg/kg, 50 mg/kg, 100 mg/kg, and 200 mg/kg pseudoephedrine applied groups. During days between 1-20 gestations, serum physiologic (SF) was administered to the control group, and pseudoephedrine dissolved in SF and applied via gavage to experimental groups at the indicated doses. At the end of the protocol, in order to examine the skeletal development of fetuses that isolated from uterus by cesarean, double staining method and FESEM procedures was applied to the femur and humerus.
In our study, it was determined that the morphometric values of fetus and placental weight and fetus were statistically significant in experimental groups. According to double staining analysis, it was detected that values of ossification region in pseudoephedrine administered groups were lower than the control group and this decline became even clearer as the drug dose increased. According to ImageJ measurements, total bone length of humerus in control, 25 mg/kg pseudoephedrine, 50 mg/kg pseudoephedrine, 100 mg/kg pseudoephedrine and 200 mg/kg pseudoephedrine groups were calculated 4.05 mm, 3.88 mm, 3.76 mm, 3.74 mm and 3.72 mm, respectively (p< 0.001). Average ossification length of humerus were calculated 1.69 mm, 1.51 mm, 1.49 mm, 1.45 mm and 1.44 mm, respectively (p<0.001). At the same time, similar statistically significant results achieved on femur, too. Ossification area results were same, too. Negative effects on bone are increased with increasing doses. In FESEM study, EDX (energy dispersive x-ray spectroscopy) were applied to bones in order to detect amount of bone elements. Calcium is one of the most important minerals in the bone tissue that was evaluated among the groups, a statistically significant difference was found between the control group and 25 mg / kg, 100 mg / kg and 200 mg / kg pseudoephedrine groups (p <0.05). Besides lacuna length, lacuna width, chondrocyte length, and chondrocyte width were measured on FESEM images by means of ImageJ.
Results shows that depending on the dose increase of pseudoephedrine use for a long time in pregnancy caused the current balance to deteriorate and affected the ossification in the negative direction.

Key words: Pseudoephedrine, double staining, rat, teratogenic effects, FESEM.