Sıçanlarda akustik travmaya bağlı  işitme kaybında koenzim Q10'un koruyucu ve tedavi edici etkisinin araştırılması
Investigation of the protective and therapeutic effects of coenzym Q10 in hearing loss DUE to acousti̇c trauma in rats
Yazar: OBEN YILDIRIM
Danışman: DOÇ. DR. TOGAY MÜDERRİS
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / İzmir Bozyaka Eğt. ve Arş. Hast. / Kulak Burun Boğaz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Kulak Burun ve Boğaz = Otorhinolaryngology (Ear-Nose-Throat)
Dizin: Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Koenzimler = Coenzymes ; Odyometri = Audiometry ; Sıçanlar = Rats ; Tedavi = Treatment ; İşitme kaybı = Hearing loss ; İşitme kaybı-gürültüye bağlı = Hearing loss-noise induced

Özet:
GİRİŞ-AMAÇ:
      Gürültünün işitme sistemine olan doğrudan etkileri başlıca iki ana başlık altında değerlendirilir. Bunlardan ilki olan gürültüye bağlı işitme kaybı (GBİK); devamlı ya da aralıklı olarak gürültüye maruz kalma sonucunda yavaş yavaş gelişen işitme kaybıdır. İkincisi olan akustik travma ise, ani ve çok şiddetli bir gürültüye maruz kalma sonucu işitmede meydana gelen ani değişikliktir. Gürültüye bağlı işitme kaybı endüstriyel ülkelerde işitme kayıplarının ana nedeni olarak görülmektedir. Dünya çapında erişkin işitme kayıplarının ortalama %16'sı meslekleri dolayısıyla yüksek gürültüye maruz kalma ile ilişkili olup, gürültüye bağlı işitme kayıpları ABD'de en sık rastlanılan meslek hastalığı olarak bildirilmektedir.Terminolojide GBİK ve akustik travma kavramları günlük pratikte zaman zaman birbirinin yerine de kullanılmaktadır.Bugün, akustik travma tedavisinde bazı protokoller belirlenmiş ve klinik olarak uygulanmakta olsa da akut veya kronik gürültü maruziyetine karşı alınacak önlemler, akustik travma ve GBİK tedavisine yönelik araştırmalar devam etmektedir. Bu çalışmada akustik travmaya bağlı işitme kaybında koenzim Q10'in koruyucu ve tedavi edici etkisinin araştırılması amaçlandı. 
      MATERYAL VE YÖNTEM:
      Çalışmada 35 adet Wistar sıçan rastgele 5 eşit gruba ayrıldı. Gruplar kontrol grubu, akustik travma grubu, akustik travma oluşturulup koenzim Q10 tedavisi verilen grup, etanol (koenzim Q10'un çözücüsü) verilen grup ve hem akustik travma öncesinde hem akustik travma sonrasında koenzim Q10 verilen grup  şeklinde düzenlendi. Çalışmanın ilk günü bütün deneklere intraperitoneal 10 mg/kg ksilazin ve 50 mg/kg ketamin enjeksiyonu altında ABR (Auditory Brainstem Response) ve OAE (Otoacoustic Emissions) testleri yapılıp işitme eşikleri saptandı. Hem akustik travma öncesi hem akustik travma sonrası koenzim Q10 verilecek gruptaki sıçanların içme suyuna 10 mg/kg/gün dozunda koenzim Q10,21 gün boyunca koyuldu. Koenzim Q10 suda çözünmediğinden çözücü olarak etanol kullanıldı. Üç hafta koenzim Q10 verilmesi sonrasında, sadece koenzim Q10+akustik travma+koenzim Q10 grubundaki sıçanlara (çalışmanın 23. günü) yeniden ABRyapıldı. Sonrasında akustik travma oluşturmak için sıçanlar 4 saat süreyle, 120 dB SPL şiddetinde, 4 kHz oktav bandda gürültüye maruz (çalışmanın 24. günü) bırakıldı.Gürültüye maruziyet sonrasında akustik travma, akustik travma+koenzim Q10 ve koenzim Q10+akustik travma+koenzim Q10 gruplarına yeniden intraperitoneal 10 mg/kg ksilazin ve 50 mg/kg ketamin enjeksiyonu yapılıp ABR (Auditory Brainstem Response) ile işitme eşikleri (çalışmanın 25. günü) saptandı. Sonrasında 10 mg/kg/gün dozunda koenzim Q10 uygun gruptaki hayvanların içme suyuna 21 gün boyunca koyuldu. Çalışmanın son günü (çalışmanın 47.günü) bütün deneklere ABR yapılması sonrasında bütün denekler yüksek doz eter anestezisi ile sakrifiye edildi. Sakrifikasyon işleminden sonra bilateral kokleaları eksize edildi. Uygun kesitler alındı ve kesitler ışık mikroskobu ile incelendi. 
      BULGULAR:
      Yapılan istatistiksel inceleme sonucunda etanol grubunun son gün yapılan ABR sonuçlarında kontrol grubuna göre anlamlı farklılık yoktu (p>0.05). Etanol grubunun ilk gün ve çalışmanın son günü (47. gün) yapılan ölçümleri arasında anlamlı farklılık yoktu (p>0.05). Akustik travma grubunun akustik travma sonrası ilk gün ve çalışmanın son günü yapılan ABR sonuçlarında anlamlı düzelme görülmedi (p>0.05). Akustik travma+koenzim Q10 ve koenzim Q10+akustik travma+koenzim Q10 gruplarının çalışmanın son günü yapılan ABR ölçümleri akustik travma sonrası ilk gün ölçümlerinden anlamlı şekilde iyiydi (p<0.05). Akustik travma+koenzim Q10 grubunun son gün sonuçları yalnızca akustik travma alan gruptan anlamlı şekilde iyiydi (p<0.05). Koenzim Q10+akustik travma+koenzim Q10 grubunun son gün sonuçları akustik travma+koenzim Q10 grubunun son gün sonuçlarından anlamlı şekilde daha iyiydi (p<0.05). Koenzim Q10+akustik travma+koenzimQ10 grubunun travma sonrası ilk gün ABR sonuçları, yalnızca akustik travma alan grubun travma sonrası ilk gün ABR sonuçlarına göre anlamlı şekilde daha iyiydi (p<0.05, koruyucu etki).
      SONUÇ:
      Bu sonuçlarla koenzim Q10'un sıçanlarda (albino ratlarda) akustik travmaya bağlı işitme kaybında hem koruyucu hem de tedavi edici etkisi olduğu ancak akustik travmanın hem öncesinde hem sonrasında koenzim Q10 kullanımının daha iyi sonuçlar verdiği görüldü.
Anahtar Kelimeler: Akustik  travma, işitme kaybı, koenzim Q10, ABR

Abstract:
INTRODUCTION-AIM:
      The direct effects of noise on the hearing system are evaluated under two main headings. The first one is hearing loss due to noise (GBIK); hearing loss that develops gradually as a result of continuous or intermittent noise exposure. The second, acoustic trauma, is the sudden change in hearing caused by sudden and very loud noise exposure. Hearing loss due to noise is seen as the main cause of hearing loss in industrial countries. On average, 16% of adult hearing losses worldwide are associated with high noise exposure due to occupation, and noise-related hearing losses are reported as the most common occupational disease in the USA. In terminology, GBIK and acoustic trauma concepts are used interchangeably from time to time in daily practice. Today, although some protocols have been established and applied clinically in the treatment of acoustic trauma, precautions to be taken against acute or chronic noise exposure, acoustic trauma and research on the treatment of GBIK are ongoing.In this study, it was aimed to investigate the protective and therapeutic effects of coenzyme Q10 in hearing loss due to acoustic trauma.
      MATERIAL AND METHOD:   
      In the study, 35 Wistar rats were randomly divided into 5 equal groups. The groups were organized as control group, acoustic trauma group, acoustic trauma created and coenzyme Q10 treated group, ethanol (solvent of coenzyme Q10) group and coenzyme Q10 administered both before and after acoustic trauma group. On the first day of the study, ABR (Auditory Brainstem Response) and OAE (otoacoustic emissions) tests were performed and hearing thresholds were determined in all subjects under intraperitoneal injection of 10 mg/kg xylazine and 50 mg/kg ketamine. Coenzyme Q10 at a dose of 10 mg / kg / day was placed in the drinking water of the rats in the group to be given coenzyme Q10 both before and after acoustic trauma for 21 days. Since coenzyme Q10 is insoluble in water, ethanol was used as the solvent. After three weeks of coenzyme Q10 administration, only the rats incoenzyme Q10 + acoustic trauma + coenzyme Q10group were re-tested(23th day of study). Afterwards, the rats were exposed to 120 dB SPL intensity and 4 kHz octave band noise for 4 hours to create acoustic trauma (24th day of study). After exposure to the specified noise for 4 hours, the acoustic trauma, acoustic trauma + coenzyme Q10 and coenzyme Q10 + acoustic trauma + coenzyme Q10 groups were re-injected with intraperitoneal 10 mg/kg xylazine and 50 mg/kg ketamine and hearing thresholds were again determined with ABR(Auditory Brainstem Response) (25th day of study). Then, coenzyme Q10 at a dose of 10 mg/kg/day was placed in the drinking water of animals in the appropriate group for 21 days. On the last day of the study (47th day of study), all subjects were sacrificed with high dose ether anesthesia after ABR was performed.After sacrification, bilateral cochlea was excised. Appropriate sections were taken and sections were examined with a light microscope. 
      RESULTS:
      There was no significant difference in the ethanol group last day ABR results compared to the control group (p> 0.05). There was no significant difference between the measurements of the ethanol group on the first day and on the last day of the study (47th day) (p> 0.05). No significant improvement was observed in the ABR results of the acoustic trauma group on the first day after acoustic trauma and on the last day of the study (p> 0.05). ABR measurements of the acoustic trauma + coenzyme Q10 and coenzyme Q10 + acoustic trauma + coenzyme Q10 groups were significantly better than the first day after acoustic trauma (p <0.05). The last day results of the acoustic trauma + coenzyme Q10 group were significantly better than the group that received only acoustic trauma (p <0.05). Last day results of coenzyme Q10 + acoustic trauma + coenzyme Q10 group were significantly better than last day results of acoustic trauma + coenzyme Q10 group (p <0.05). Post traumatic first day ABR results of the coenzyme Q10 + acoustic trauma + coenzyme Q10 group were significantly better than the first day post traumatic ABR results of the group receiving only acoustic trauma (p <0.05, protective effect).
      CONCLUSION:
      With this results, it was seen that coenzyme Q10 has both protective and therapeutic effect on hearing loss due to acoustic trauma, but the use of coenzyme Q10 gives better results both before and after acoustic trauma. 
Keywords: Acoustic trauma, hearing loss, coenzyme Q10, ABR