Standart ve immünonütrisyonun travmatik beyin hasarında apoptozise etkisi

Abstract

STANDART VE MMÜNONÜTR SYONUNTRAVMAT K BEY N HASARINDA APOPTOZ SE ETK SDr. NER MAN ZEYNEP EK CÖZETBu çalışmada, standart ve immunonutrientlerle sağlanan enteral nutrisyonundeneysel travmatik beyin hasarında sekonder hasar üzerine etkilerinin araştırılmasıve karşılaştırılması amaçlandı.Deney, ağırlıkları 180-220 gr arasında değişen Wistar albino cinsi, 80 erişkinerkek rat üzerinde gerçekleştirildi. Ratlar randomize olarak 4 eşit gruba ayrıldı. Grup Iiki haftalık çalışma süresince normal rat diyeti ve su ile beslenerek kontrol grubuolarak kabul edildi. Grup II, III ve IV'deki ratlara ise iki hafta süre ile 195 kcal/hf/ratolacak şekilde 3 ayrı beslenme ürünü verildi. Ürünler; Grup II'de izokalorikizonitrojenik standart enteral diyet (Isosource®, Novartis), Grup III'e L-arginin, omega-3 yağ asidi ve RNA (Impact®, Novartis) içeren diyet, Grup IV'e glutamin içeren diyet(Novasource Start®, Novartis) olarak planlandı. kinci haftanın sonunda; halotan ileanestetize edilen tüm ratlarda; skalpa orta hat insizyonu yapılarak periost dissekeedildi. Çapı 10 mm olan metal bir disk, orta hatta koronal ve lambdoid sütürlerarasına gelecek şekilde kranyuma yapıştırıldı. Pleksiglas tüp içerisinde bulunan 450gr ağırlığında metal disk, 1 m yüksekten düşürülerek Marmarou ve ark. tarafındantanımlanan yöntemle diffüz kafa travması oluşturuldu. Travmadan 1 sa sonra ratlarservikal dislokasyon ile sakrifiye edildiler. Sakrifikasyonu takiben beyin dokularımümkün olduğunca atravmatik olarak boyundan başlayan diseksiyon ilekafatasından çıkarıldı. Beyin dokuları biyokimyasal ve histolojik incelemeler içininterhemisferik kesi yapılarak ikiye ayrıldı. Beyin dokuları direkt %10'luk formalinsolüsyonu içerisinde tespit edildikten sonra rutin parafin takip işlemine tabi tutuldu vealınan kesitler dokunun morfolojisini incelemek amacıyla hematoksilen-eozin ileboyanır iken, diğer kesitlere apoptotik hücre belirlenmesi için TUNEL yöntemi, NOSdağılımı ise indiekt immünoperoksidaz tekniği ile incelendi. Tüm ratlardan alınanbeyin doku kesitlerinden malondialdehid (MDA), süperoksit dismutaz (SOD) veglutatyon peroksidaz (GSH-Px) düzeylerine bakıldı.TUNEL pozitif hücre sayının Grup I'de diğer gruplara oranla daha fazla olduğugözlendi. TUNEL pozitif hücre sayısının Grup I'de %14.7±0.75 oranında, Grup II'de%11.5±0.62, Grup III'de %5.1±0.57 ve Grup IV'de ise %7.6±0.7 olduğu saptandı.statistiksel olarak değerler karşılaştırıldığında ise sadece Grup III ve IV TUNELpozitif hücre sayılarının anlamlı olmadığı (p>0.05), diğer değerlerinkarşılaştırılmasında anlamlı olduğu (p<0.01) gözlendi. Grup I'in immünohistokimyasalboyaması sonucunda eNOS ve iNOS immünoreaktivitesinin kuvvetli pozitif olduğu,nNOS immünoreaktivitesinin ise orta şiddette olduğu gözlendi. Bununla beraber GrupII'de ise eNOS, iNOS ve nNOS immünoreaktivitelerinin negatif olduğu gözlendi. GrupIII'de ise eNOS ve iNOS immünoreaktiviteleri orta şiddette iken, nNOSimmünoreaktivitesinin çok zayıf şiddette olduğu gözlendi. Grup'IV de ise eNOSimmünoreaktivitesi zayıf şiddette, iNOS ve nNOS immünoreaktiviteleri ise negatifolarak değerlendirildi. Grupların MDA seviyelerinin karşılaştırılmasında Grup II'deGrup I, III ve IV'e göre daha yüksek saptandı (p<0.05). SOD ve GSH-Px seviyeleriGrup IV'de diğer gruplara göre daha yüksek saptandı (p<0.05).Sonuç olarak; deneysel travmatik beyin hasarında uygulanmakta olanimmünonütrisyonun, sekonder doku hasarının nedeni olarak gösterilen, serbestoksijen radikalleri ve lipid peroksidasyonu ve NOS izoenzimlerinin ekspresyonunundüzenlenmesi üzerine yararlı etkileri olduğu gösterildi.

THE EFFECT OF STANDARD AND IMMUNONUTRITION TO APOPTOSIS ONTRAUMATIC BRAIN INJURYNeriman Zeynep EkiciSUMMARYThe aim of this study was to assess and compare the effects of enteralnutrition by standard nutrition and immunonutrients upon secondary injury inexperimental traumatic brain injury.80 adult Wistar albino male rats, weighing 180-220 gr were included to thestudy. Rats were randomly allocated into 4 equal groups. Group I was accepted ascontrol group, nourishing with normal rat diet and water during 2 weeks of study. 3different nutrition formulations (195 kcal/week/rat) were given to the rats in groups II,III and IV during 2 weeks. Group II received isocaloric, isonitrogenic standard enteraldiet (Isosource®, Novartis), Group III; L-arginin,omega-3 fatty acids and RNA(Impact®, Novartis) , Group IV glutamin (Novasource Start®, Novartis). At the end ofthe second week; periost of anesthetized rats via halotan were dissected by medianline incision to the scalp. 10 mm diameter of a metal disc was sticked to the craniumof the rats at median line between coronal and lambdoid sutures. Diffused closedhead injury was induced by the method as defined by Marmarou et al, using the 450gr 2 m weight-height impact by releasing metal disc ,to the intact skull of the rats.Rats were sacrificed by cervical dislocation after 1 h of trauma. Followingsacrification, brain tissues were dissected from the cranium as atraumatically aspossible. Brain tissues were divided into 2 parts by interhemispheric incision forbiochemical and morphological evaluation. Brain tissues were fixed in a 10%formalin solution and embedded in paraffin. They were stained with hematoxylin-eosin and examined for morphological alterations. Other sections were stained viaTUNEL method in order to detect apoptotic cells. eNOS, iNOS and nNOSdistributions were also detected using indirect immunoperoxidase technique. Thelevels of malondialdehyde, superoxide dismutase and glutathione peroxidase werestudied in the brain sections. TUNEL positive cells were more in Group I than GroupII, III and IV. TUNEL positive cells were obtained as 14.7±0.75 % in Group I,11.5±0.62 % in Group II, 5.1±0.57 % in Group III and 7.6±0.7% in Group IV,respectively. According to the statistical comparison; TUNEL positive cell count ofGroup III and IV were not meaningful (p>0.05). With respect to the comparison ofother values, they were considered meaningful (p<0.01).After immunohistochemical observation, while strong immunoreactivity ofeNOS and iNOS, moderate staining of nNOS were detected in Group I,immunoreactivities of eNOS, iNOS and nNOS were absent in Group II. Moderatestaining of eNOS and iNOS were detected in group III, immunoreactivity of nNOSwas weak or absent in these brain tissues. Mild staining of eNOS was observed inGroup IV, both iNOS and nNOS immunoreactivities were absent in this brain. MDAlevels were found increased in Group II than Group I, III and IV due to biochemicalevaluation (p<0.05). SOD and GSH-Px levels were also found increased in Group IVthan other groups (p<0.05).As a result; beneficial effects of immunonutrition were shown on modulation ofNOS isoenzymes expression, free oxygen radicals and lipid peroxidation which wereconsidered to be the cause of secondary tissue injury, in experimental traumatic braininjury.