Diyabetik sıçanlarda mesane kasılma bozukluğuna egzersizin etkileri üzerine ın vitro bir araştırma
An in vitro investigation of effects of exercise on detrussor contractile dysfunction in diabetic rats
Yazar: VİLDAN KELEŞ GÜLER
Danışman: PROF. DR. AHMET AYAR
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Egzersiz tedavisi = Exercise therapy ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kas kontraksiyonu = Muscle contraction ; Mesane = Urinary bladder ; Mesane hastalıkları = Urinary bladder diseases ; İn vitro = In vitro

Özet:
Düz kaslarda kasılmanın bozulması diyabetin komplikasyonları arasındadır. Egzersizin diyabete bağlı idrar kesesi kasılmasının bozulması üzerine potansiyel etkisi konusunda bilgi yoktur. Bu araştırmanın amacı diyabet tetiklenmiş sıçanlardan izole edilen idrar kesesi kaslarında diyabete bağlı kasılma bozukluğu üzerine egzersizin olası etkisini incelemektir.
Yetişkin Spraque Dawley cinsi sıçanlar koşu bandı egzersiz sistemine adapte edildikten sonra kontrol (normoglisemik) ve diyabetik gruplara ayrıldı. Intraperitoneal streptozotosin (STZ) enjeksiyonu ile diyabet tetiklendi ve diyabet gelişimi enjeksiyondan 72 saat sonra kuyruk kanından serum glukoz seviyesi ölçümü ile (>300 mg/dL) doğrulandı. Diyabet grubundaki hayvanlar diyabet, diyabet+düşük şiddet egzersiz, diyabet+yüksek şiddet egzersiz grubu olmak üzere ilave gruplara ayrıldı (n=10, her grup). Egzersiz şiddeti düşük şiddet: koşu bandında 30 dk/gün, 0.5 km/sa haftada 5 gün ve yüksek şiddet: 60 dk/gün 1 km/sa haftada 5 gün, şeklinde planlandı ve egzersiz süresi 8 hafta olarak uygulandı. İdrar kesesi kesitleri içinde fizyolojik tuzlu su çözeltisi olan organ banyosunda asıldı. Banyoya karbakol (CCh, 1 µM), yüksek KCl uygulanarak kasılmalar tetiklendi. İdrar kesesi kesitlerinde karbakol (CCh 0.1, 1 ve 10 mM) ile kolinerjik uyarıya kasılma cevaplarının pik amplitüt ve kasılma eğrisi altında kalan alan değerleri kontrole göre daha zayıf olarak tespit edildi. Diyabet+egzersiz gruplarında, hem düşük hem yüksek şiddetli egzersiz grubu, kasılma cevapları sadece diyabet gruplarından izole edilen kesitlere göre daha güçlü ve kontrol değerlerine yakın bir kasılma cevabı elde edildi.
Bu in vitro araştırmanın bulguları, egzersizin diyabete bağlı idrar kesesi disfonksiyonuna karşı faydalı etki sağladığını ortaya koymaktadır ancak bu etkiye aracılık eden mekanizma henüz bilinmemektedir.


Anahtar Sözcükler: Diyabet, diyabetik mesane disfonksiyonu, düz kas kontraktilitesi,
egzersiz, mesane

Abstract:
Disruption of contraction in smooth muscles is among the complications of diabetes. There is not enough information about the potential effect of exercise on impaired diabetic urinary bladder contraction. The aim of this study is to investigate the possible effect of exercise on diabetic contraction disorder in urinary bladder muscles, isolated from diabetes triggered rats. 
Adult Spraque Dawley rats were divided into two groups, including control (normoglycaemic) and diabetic, after adaptation to the treadmill exercise system. With the injection of intraperitoneal streptozotocin (STZ), diabetes was triggered and the development of diabetes was confirmed by serum glucose level measurement (>300 mg/ dL) from the tail blood at the 72 hours after injection. Diabetic animals were divided into additional groups such as diabetes, diabetes+low-intensity exercise, diabetes+high-intensity exercise group (n=10, each group). Exercise intensity is planned in two ways, low intensity (30 minutes/day on the treadmill, 0.5 km/hour 5 days a week) and high intensity (60 minutes/day 1 km/h 5 days a week, the duration of the exercise was 8 weeks). Rat bladder preparations are mounted in the organ bath system with physiological saline solution. Carbachol (CCh, 1µM), high KCl were applied to the bath and contractions were triggered. The values of the peak amplitude and contraction curve of the contractile responses to the cholinergic stimulation with carbachol (CCh 0.1, 1 and 10 mM) in the bladder preparations were lower than the control. In diabetic+exercise groups, both low and high exercise groups, contractile responses were stronger than those isolated from the diabetic groups and a contraction response close to control values were obtained. 
The findings of this in vitro study suggest that exercise has a beneficial effect against diabetic urinary bladder dysfunction, but the mechanism that mediates this effect is not yet known.


Key Words: Bladder, exercise, diabetes bladder dysfunction, diabetes mellitus,
smooth muscle cell contractions