Siyatik sinir hasarı oluşturulan sıçanlarda eritropoetinin ve umbilikal kord kaynaklı mezenkimal kök hücrelerinin sinir rejenerasyonu üzerine etkisi
The effect of erythropoietin and umbilical cord mediated mesenchymal stem cells on nerve regeneration in rats with sciatic nerve injury
Yazar: MENEKŞE ÜLGER
Danışman: PROF. DR. BİRKAN YAKAN ; ÖĞR. GÖR. GÜLAY SEZER
Erciyes Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2019
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kök hücreler = Stem cells ; Periferik sinir hasarları = Peripheral nerve injuries ; Sinir rejenerasyonu = Nerve regeneration ; Siyatik sinir = Sciatic nerve ; Sıçanlar = Rats ; Umbilikal kord = Umbilical cord

Özet:
Amaç: Periferik sinirler pek çok travmaya maruz kalır ve mevcut tedavilerle tam bir rejenerasyonmümkün olmamaktadır. Bu sebeple siyatik sinir 'crush hasar' modelindekök hücre ve eritropoetinin sinir rejenerasyonuna olan katkılarını araştırmayı amaçladık.
Gereç ve Yöntem: Umbilikal korddan elde edilen hücrelerinmezenkimal kök hücre karakterizasyonu yapıldı. Ağırlıkları 130-150 g arasında olan 50 adet Wistar albino türü erişkin dişi sıçan rastgele 5 gruba ayrıldı. Gruplar; sadececilt kesisi oluşturulan Sham grubu, siyatik sinirde hasar oluşturulup herhangi bir tedavi uygulanmayan hasar grubu, sinirde hasar oluşturulup insan rekombinant eritropoetinin 5000 U/kg olacak şekilde intraperitoneal yolla verildiği hasar+eritropoetin grubu, sinirde hasar oluşturulup lokalolarak mezenkimal kök hücre (350.000 adet) verilen hasar+mezenkimal kök hücre grubu ve sinirde hasar oluşturulup eritropoetin ve kök hücrenin verildiği hasar+eritropoetin+mezenkimal kök hücre grubu şeklinde belirlendi. 0. gün,  14. gün ve 28. günlerde tüm gruplara siyatik fonksiyonel indeks testi yapıldı ve 28. günde deney sonlandırıldı. Siyatik sinirlerin oil red o boyası ile genel histopatolojik görünüm, akson sayısı, akson çapı değerlendirildi. İmmünofloresan olarak da dokudaki Nerve Growth Factor, Neurofilament-h ve kaspaz-3 immunreaktiviteleri belirlendi. 
Bulgular: Genel histopatolojik görünümdeğerlendirildiğinde Sham grubuna ait histolojik yapı aksonların görünümü ve sinir demetleri düzgündü. Sham grubuna en yakın grup hasar+mezenkimal kök hücre grubundaydı. Akson sayısı kök hücre verilen gruplarda hasar grubu ile kıyaslandığında anlamlı olarak artmıştı.Nerve Growth Factor immunreaktivite yoğunluğu ise hasar+mezenkimal kök hücre grubunda Sham'e en yakın değerdi ve hasar+mezenkimal kök hücre grubu ile hasar grubu arasında anlamlı fark vardı. Neurofilament-h yoğunluğu Sham grubunda en yüksekti ve hasar grubu ile tüm tedavi grupları kıyaslandığında tedavi gruplarında anlamlı olarak artmıştı.

Sonuç:Bu çalışmada sıçanların siyatik sinirinde bulldog klemp ile oluşturulan crush hasarın rejenerasyonunaumbilikal korddan elde edilen kök hücre ve insan rekombinant eritropoetin tedavilerinin katkı sağladığı bulunmuştur. Kullandığımız Neurofilament-H, Nerve Growth Factor ve oil red o boyamaları bu ayrımı sağlamaya yardımcı olmuştur. Bu çalışmada irdelenen çok sayıda histolojik bulgunun istatistiksel açıdan anlamlı olacak şekilde sadece kök hücrenin kullanılmasının daha faydalı olabileceğini gösterdi.
Anahtar kelimeler:Crush Hasar, Eritropoetin, Mezenkimal Kök Hücre, Siyatik Sinir, Umbilikal Kord

Abstract:
Objectives:Peripheral nerves are subjected to many traumas and complete regeneration is not possible with the available treatments. Therefore, we aimed to investigate the contribution of mesenchymal stem cells and erythropoietin to nerve regeneration in the sciatic nerve 'crush injury 'model.
Materials and Methods: The characterization of the cells obtained from the umbilical cord wereperfomed and it is determined that this cells were expressed mesenchymal stem cell markers. Fifty adult female Wistar albino rats weighing between 130-150 g were randomly divided into 5 groups. Groups; only skin incision created Sham group, damage group of sciatic nerve without any treatment, damage + erythropoietin group where human recombinant erythropoietin is administered intraperitoneally to 5000 U / kg, mesenchymal stem cell group,mesenchymal stem cells (350,000 units) is administered locally and damage + erythropoietin + mesenchymal stem cell group, sciatic nerve damage treated withboth erythropoietin and stem cell.On the 0th, 14th and 28th days, all groups underwent sciatic functional index test and the experiment was terminated on 28th day. Histopathological appearance, axon number and axon diameter of the sciatic nerves were evaluated with oil red o stain. Immunoreactivity of Nerve Growth Factor, Neurofilament-h and caspase-3 was determined by immunofluorescense in the tissue.
Results:When the histopathological appearance was evaluated, histologically the appearance of axons and nerve bundles were smooth in Sham group. Damage + mesenchymal stem cell group have similar histological apperance to the Sham group. The number of axons was significantly increased in the stem cell groups compared to the damage group. Nerve Growth Factor immunoreactivity density was the closest value to Sham in damage+mesenchymal stem cell group and there was a significant difference between damage+mesenchymal stem cell group and damage group. Neurofilament-h density was highest in the Sham group and significantly increased in the treatment groups when compared to the damage group and all treatment groups.
Conclusion:In this study, it was found that stem cell obtained from umbilical cord and human recombinant erythropoietin treatments contributed to the regeneration of crush injury caused by bulldog clamp in the sciatic nerve of rats. We used Neurofilament-H, Nerve Growth Factor and oil red o staining helped to achieve this separation. It showed that the use of only stem cells could be more beneficial, as the histological findings discussed in this study were statistically significant.
Keywords:Crush injury, Erythropoietin, Mesenchymal Stem Cell, Sciatic Nerve, Umbilical Cord