Farelerde intraabdominal sepsis modelinde intravenöz ve intraperitoneal interlökin 10 lipozom aracılı gen tedavisinin etkinliğinin karşılaştırılması
Comparison of intravenous and intraperitoneal administration of liposome mediated gene transfer of interleukin 10 in mice intra abdominal sepsis model
Yazar: BARIŞ DOĞU YILDIZ
Danışman: DOÇ. DR. BÜLENT TIRNAKSIZ
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Genel Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2008
Konu: Genel Cerrahi = General Surgery ; Genetik = Genetics
Dizin: Cerrahi = Surgery ; Genetik = Genetics

Özet:
Sepsis ve sepsisten kaynaklanan sendromlar günümüzde halen yüksek mortalite ile seyretmektedir. Sepsis alanında araştırmalar çok ileri düzeyde devam etmesine rağmen henüz klinikte uygulamaya girmiş bir tedavi yoktur. İnterlökin 10 daha önce septisemilerde tedavi modalitesi olarak kullanılmasına rağmen yan etkileri nedeniyle kullanımı yaygınlaşmamıştır. Biz araştırmamızda interlökin 10'un intra abdominal sepsis modelinde intravenöz ve intraperitoneal olarak verildikten sonra doku düzeylerindeki ekspresyonları arasında fark olup olmadığını araştırdık.Bu amaçla, Hacettepe Üniversitesi Cerrahi Araştırma Bölümü'nde yirmi adet fare üzerinde `cecal ligation and puncture'(CLP) yöntemiyle intra abdominal sepsis oluşturduktan sonra farelerin akciğer, karaciğer, dalak, endotel dokularında interlökin 10 düzeyleri değerlendirildi.CLP yapıldıktan 24 saat sonra farelere ya kuyruk veninden ya da intraperitoneal olarak interlökin 10 ve lipozomal plazmid kompleksi verildi. Enjeksiyonları takip eden 24 saat içinde dokular çıkarıldı. Dokularda IL10 ekspresyonu immünohistokimya ile, TNF-? ve IL 6 düzeyleri polimeraz zincir reaksiyonu ile değerlendirildi.İnterlökin-10 boyanmasının intraperitoneal verilişten sonra karaciğerde daha yoğunken; intravenöz verilişten sonra tüm organlarda artmış olduğu görüldü. Tümör nekroz faktörü alfa düzeylerinin intravenöz ve intraperitoneal verilişten sonra baskılandığı, IL 6 düzeylerinin enjeksiyonlara rağmen CLP yapılan gruba göre yüksek kaldığı görüldü.Her ne kadar intravenöz verilişin sistemik olarak daha etkili olduğu düşünülse de araştırmamızda hem intravenöz hem de intraperitoneal yolla yeterli doku IL-10 düzeylerine ulaşılabileceği gösterildi. Çalışmamızda IL-10'nun erken dönemde ekpresyonu intraperitoneal ve intravenöz verilişin her ikisinde de TNF-? düzeylerini baskılamıştır. Ancak bu etki intravenöz yolla daha belirgin ortaya çıkmıştır.İnterlökin-6 düzeyleri, intravenöz yolla daha çok olmak üzere, artmış olarak bulundu. Bu etki IL-10'nun pro-inflamatuar etkisine bağlandı.Anahtar Kelimler: Sepsis, interlökin 10, interlökin 6, tümör nekroz faktör alfa, çekal ligasyon ve delme

Abstract:
Sepsis and associated syndromes still comprise a large majority of inhospital mortality. Although there are many studies on sepsis there is not any routine clinical therapy so far. Interleukin 10 had been previously used as a treatment adjunct for septicemia but due to its side effects it was abandoned. In our study we assessed the efficacy of intravenous and intraperitoneal delivery of interleukin 10.For this purpose, twenty mice were subjected to `cecal ligation and puncture?(CLP) and sepsis was induced. Twenty four hours after this either intravenous or intraperitoneal interleukin 10 and liposome complex was delivered. Twenty four hours after injection the tissues are harvested and levels of interleukin are assessed by immunehistochemistry. Levels of TNF-? and IL 6 were assessed with polymerase chain reaction.The tissue staining of IL 10 was found to be elevated in liver after intraperitoneal administration while it was elevated in all tissues after intravenous delivery. Tumor necrosis factor alpha levels were suppressed after both intravenous and intraperitoneal delivery. Interleukin-6 levels were elevated despite any injection compared to the CLP group.Intravenous administration is a true systemic approach with successful gene delivery to the endothelium which is the most vulnerable target organ in sepsis but this study proved that IL 10 liposomal gene transfer via iv or ip routes are both efficient in maintaining adequate tissue levels. We propose that the early expression of IL10 in peritoneum helps to suppress and delay the overt inflammatory reaction in this irreversible model of sepsis. These results also suggest that the IL10 gene delivery via ip route helps to diminish TNF ? induction in 48th hour of sepsis but the iv route is more succsessful in reducing the TNF ? levels. Our results also suggest that the pro-inflammatory action of IL10 is prominent with induction of IL-6 which is more prominent in iv gene delivery.Keywords: Sepsis, interleukin 10, gene therapy, cecal ligation and puncture