SİO2 nanoparçacığının sıçan uterus düz kas spontan aktivitesi üzerine olan etkisi
Effect on the rat uterine smooth muscle spontaneous activity of sio2 nanoparticles
Yazar: SELMA YAMAN
Danışman: PROF. DR. ÜLKÜ ÇÖMELEKOĞLU
Mersin Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Biyofizik = Biophysics
Dizin: Cajal hücreleri = Cajal cells ; Kas-düz = Muscle-smooth ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Silisyum dioksit = Silicon dioxide ; Sıçanlar = Rats ; Toksisite = Toxicity ; Uterus = Uterus

Özet:
Gelişen teknolojiye bağlı olarak günlük yaşamda nanoparçacık kullanımı giderek artmaktadır. Birçok kimyasal gibi nanoparçacıkların da toksik etkileri mevcuttur. Bu çalışmada özellikle tekstil alanında yaygın olarak kullanılan SiO2 nanoparçacıklarının uterus spontan aktivitesi üzerine etkilerinin araştırılması amaçlandı. 
Çalışmada 64 adet Wistar albino dişi sıçan kullanıldı. Sıçanlar kontrol, doz 1 (250 µg/mL), doz 2 (500 µg/mL) ve doz 3 (1000 µg/mL) olarak 4 gruba ayrıldı. Nanoparçacığın boyutu 20 nm olarak seçildi. Deneyler izole uterus preparatlarında yürütüldü. Spontan aktivite kayıtlarında 0. dakika kayıtları (SiO2 eklenmeden önce) kontrol olarak alındı ve SiO2 eklendikten sonra 30, 60, 90 ve 120. dakikalarda kayıt alındı ve uygulama süresinin spontan aktivite üzerine etkisi wavelet dönüşümü kullanılarak belirlendi. Biyokimyasal ve histolojik incelemeler için dört gruba ait preparatlar değerlendirildi. Biyokimyasal incelemelerde oksidatif stresi değerlendirmek üzere malondialdehit düzeyi (MDA), süperoksit dismutaz (SOD) ve glutatyon peroksidaz (GSH-Px) aktivitesi ölçüldü. Histolojik incelemede elektron mikroskop ile uterus ultrayapısının incelenmesinin yanı sıra, immünfloresan işaretleme yöntemiyle apoptotik hücreler saptandı. Grup içi ve gruplararası farklılıklar istatistiksel analiz ile belirlendi. 
Wavelet dönüşümü kullanılarak yapılan analizlerde uterus kontraksiyonlarının enerjisinin değişmediği ancak her doz grubu için frekansın uygulama süresine bağlı olarak azaldığı saptandı (p<0.05). Frekans üzerine dozun etkisi gözlenmedi. MDA düzeyi doza bağlı olarak artarken, SOD düzeyi doza bağlı olarak azaldı. GSH-Px değeri her doz için kontrole göre azaldı. Ancak doz grupları arasında önemli bir fark bulunmadı. Elektron mikroskobik incelemede uterus ultrayapısında kontrole göre bir değişiklik gözlenmedi. Ancak immünfloresan işaretlemede apoptozisin doz gruplarında kontrol grubuna göre arttığı saptandı. 
Sonuç olarak 20 nm büyüklüğünde ve 250, 500 ve 1000 µg/mL dozundaki SiO2 NP'ların izole uterus dokusuna uygulanmasnını uterus spontan aktivitesinin frekansının azalmasına, oksidatif stresin artmasına ve apoptozisin hızlanmasına neden olarak uterusun işlevini bozabileceği düşünülmüştür. 

Anahtar Kelimeler: Nanao parçacık, nanotoksisite, uterus spontan aktivitesi, Wavelet dönüşümü, interstisyel Cajal hücreleri, telosit.

Abstract:
Usage of nanoparticles in daily life is increasing with technology. Like a lot of chemicals, nanoparticles has toxic effects. In this work effects of specially used in textile field SiO2 nanoparticles on uterus spontaneus activity was aimed to be researched. 
In this study 64 Wistar albino female rats were used. Rats were separated in 4 groups as control, dose 1 (250 µg/mL), dose 2 (500 µg/mL) and dose 3 (1000 µg/mL). Nanoparticle's size was chosen as 20 nm. Experiments were caried out on isolated uterus preparations. In spontaneus activity records 0. minute records (before SiO2 was added) were taken as controls and after SiO2 was added records were taken at 30, 60, 90 and 120. minutes, and effects of application time on spontaneus activity by using wavelet transformation. Preparations of four groups were evaluated for biochemical and histological examinations. In biochemical examinations in order to evaluate oxidative stress level of malondialdehit (MDA), activity of superoxide dysmutase (SOD) and glutathione peroxidase (GSH-Px) were measured. In histological examinations via electron microscope ultrastructure of uterus was examined as well as apoptotic cells detected with immunofluorescent labeling method. In group and intergroups differences were defined by statistical analysis.
In analysis was made by using wavelet transformations no change in contraction energy of uterus was detected, but for each group of dosage it decreased by application of frequency time (p<0.005). Dosage effects were observed on frequency. While MDA level increased depending on the dosage, SOD level was decreased depending on the dosage. GSH-Px rate was decreased for each dosage with respect to control. However, no important difference is detected between groups. In electron microscopic examination no changes were observed in uterus ultrastructure with respect to control. However, in immunofluorescent labeling it was detected that apoptosis increased in dosage groups with respect to control group.
As a result, it was thought that application of SiO2 nanoparticles, in 20 nm size and in 250, 500 and 1000 µg/mL dosages, on isolated uterus tissue can disturb uterus function by causing frequency of uterus spontaneus activity to decrease, oxidative stress to increase and to trigger apoptosis.

Key Words: Nanoparticles, nano-toxicity, spontaneous uterine activity, wavelet transform, interstitial cells of Cajal, telocytes