Farelerde internal karotid arter kanülasyonu ile yapılan deneysel hava embolisi yöntemiyle kortikal yayılımlı depresyon oluşumu ve vasoaktif peptidlerin katkısı
Cortical spreading depression generation by an experimental air embolism model achieved by internal carotid artey  cannulation in mice and the contribution of vasoactive peptides
Yazar: MEHMET TOLGA DOĞRU
Danışman: DOÇ. DR. ERGİN DİLEKÖZ
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology

Özet:
Amaç: Kortikal yayılımlı depresyonun iskemik ve/veya vasoreaktif kaynaklı serebrovasküler olaylardaki önemli rolü giderek artan sayıda çalışmayla ve gözlemleri içeren literatür bilgisiyle desteklenmektedir. Ancak genellikle yürütülen çalışmalarda modeller tromboembolik etiyolojinin temel oluşturduğu bir yapı üzerine şekillendirilmiştir. Oysaki hava embolisi ve serebral alanda sentezlenen ve salıverilen çok sayıda vasoaktif ajanın bahsi geçen olaydaki rolü üzerine, literatürdeki çalışma sayısı son derece azdır. Bu çalışmada hava embolisi modeli ile tetiklenen kortikal yayılımlı depresyon ile serebral alanda sentez ve salıverilmesi yapılan vasoreaktif ajanların katkısının araştırılmasını amaçladık. Yöntemler: Uygun anestezi ve cerrahi yöntem kullanılarak farelerde deneysel olarak oluşturulan hava embolisi ile kortikal yayılımlı depresyon (KYD) tetiklendi. Oluşan KYD elektrofizyolojik olarak kayda alınırken, kafatasının görüntülendiği bir kamera sistemi ile toplanan veriler, kendi geliştirdiğimiz bir bilgisayar programı aracılığıyla kan akımı değişikliklerinin tanımlanması için kullanıldı. Kaydedilen KYD'lar elektrofizyolojik nicelik ve nitelikleri yönünden değerlendirildi. İpsilateral hemisferde elektrokortikogram kaydı alınırken, yine aynı hemisferden bıyık bölgesine ait somatosensoriyal uyarılmış potansiyeller de kaydedildi. Sonuçlar: Eksternal karotid arter kanülasyonu ile internal karotid artere sevkedilen hava kabarcıkları, beyne ulaştığında geçici bir oligemi, hemen sonrasında ise KYD'lar meydana getirdi. Meydana gelen KYD olgularında gözlenen depolarizasyonlar, konvansiyonel yöntem olan potasyum kloridle KYD tetiklenme işleminde oluşagelenlere göre daha uzun süreliydi. Çoğunlukla kanülün uygulandığı taraftaki hemisferde gözlenen KYD'ler zaman zaman hava embolisinin yayılma durumuna bağlı olarak kontralateral hemisferde de gözlendi. Selektif olmayan Endotelin A ve Endotelin B reseptörlerinin blokürü olan Bosentan, hava embolisi ile her iki hemisferde de ardaşık KYD dalgalarının oluşumuna yol açtı.

Abstract:
Objective: The important role of cortical spreading depression in ischemic and/or vasoreactive-induced cerebrovascular events is supported by a growing number of studies and observations in the literature. However, in studies conducted generally, models have been shaped on a structure based on thromboembolic etiology. However, the number of studies in the literature on the role of air embolism and a large number of vasoactive agents synthesized and released in the cerebral area in the aforementioned event is scarce. In this study, we aimed to investigate the contribution of vasoreactive agents synthesized and released in the cerebral area with cortical spreading depression triggered by air embolism model. Methods: Cortical spreading depression (CSD) was induced by experimentally induced air embolism in mice using proper anesthesia and surgical methods. While the resulting CSD was recorded electrophysiologically, the images collected from the skull surface were used to define blood flow changes through a computer program we developed. Recorded CSDs were evaluated in terms of electrophysiological quantity and quality. While recording the electrocorticogram in the ipsilateral hemisphere, somatosensory evoked potentials of the whisker barrel were also recorded from the same hemisphere. Conclusions: Air bubbles delivered to the aorta by external carotid artery cannulation produced a transient oligemia when they reached the brain, followed by CSDs. The depolarizations observed in air-embolism induced CSDs that occurred, were of longer duration than those that occurred in the CSD triggering process with the conventional method, potassium chloride. CSDs, where mostly observed in the hemisphere on the side of the cannula, were occasionally observed in the contralateral side due to the spread of the air embolism. Bosentan, a non-selective blocker of Endothelin A and B receptors, resulted in air embolism and the formation of propagating CSD waves in both hemispheres.