Penisilin ile deneysel epilepsi oluşturulan sıçanlarda hippocampus nöron sayılarının optik parçalama yöntemiyle hesaplanması

Abstract

ÖZET Epilepsi, merkezi sinir sistemindeki bir nöron grubunda kontrol edilemeyen ve güçlü elektrik deşarjlarının oluşturduğu nörolojik hastalıklardandır. Epileptik nöbetlerin fizyopatolojisinin daha iyi anlaşılması için deneysel epilepsi modelleri geliştirilmiştir. Bu yöntemlerden biri kimyasal uyaranlardan penisilin ile oluşturulan deneysel epilepsi modelidir. Sıçanlarda Penisilin-G ile oluşturulan deneysel epilepsi modelinde hippocampus'taki nöron sayısı değişikliklerini konu alan bir çalışmaya rastlanmamıştır. Epilepside ve diğer deneysel epilepsi modellerinde hippocampus nöron sayısındaki azalmayı gösteren çalışmalarda ise stereolojik olmayan metotlar kullanılmıştır. Bu çalışmada, sıçanlarda Penisilin-G ile oluşturduğumuz deneysel epilepsi modelinde, hippocampus'taki nöron sayılarının, yeni bir stereolojik metot olan optik parçalama (optical fractionator) yöntemi ile hesaplanması amaçlanmıştır. Çalışmamızda, deney grubu sıçanlara intrakortikal (korteks içine) 500 IU Penisilin-G, kontrol grubu sıçanlara intrakortikal aynı miktar serum fizyolojik (% 0.9 NaCl) verilmiş ve her iki hayvan grubu bir hafta yaşatılmıştır. Bir hafta sonunda dekapitasyon işlemini takiben craniotomi ile çıkarılan beyinler, Cryostat aletinde dondurulmuştur (freezing). Cryostat aletinin içinde Sistematik Rastgele Örnekleme Stratejisine göre, 150 um kalınlıkta alınan histolojik kesitler Hematoxylen-eosin ile boyanmıştır. Elde edilen kesitlerin mikroskop görüntüsü (X 100 büyütme) monitöre 111aktarılmıştır. Bu kesitlerde, hippocampus CA1,CA2,CA3 alt bölgeleri stratum piramidale tabakasının optik parçalama yöntemine uygun örnekleme alanlarında, optik disektör hücre (partikül) sayım kurallarına göre hücre (piramidal nöron) sayımlan yapılmıştır. Hücre (nöron) sayımı sonucu, hippocampus CA1,CA2,CA3 alt bölgeleri stratum piramidale tabakasının toplam piramidal nöron sayılan optik parçalama yöntemine göre hesaplanmıştır. Çalışma sonucunda, deney grubu sıçanların hippocampus toplam piramidal nöron sayılan (Ortalama = 142 888 ± 11 745), kontrol grubu sıçanlara göre (Ortalama = 177 953 ± 10 907) istatistiksel olarak düşük bulunmuştur (p < 0.05). Bu sonuçlar; penisilin epilepsi modelinde hippocampus nöron sayısındaki azalmanın tespitinde, optik parçalama metodunun objektif ve etkin bir yöntem olarak kullanılabileceğini göstermektedir. IV

SUMMARY Epilepsy is a neurological disease arising from strong and uncontrollable electrical firings of a group of neurons in the central nervous system. In order to understand the physiopathology of the epileptic seizures, experimental epilepsy models have been developed. Penicillin model of experimental epilepsy is one of them in which no information has been known about changes in the neuronal numbers of hippocampus in the rats. There are other experimental models showing a decrease in the neuronal numbers in the hippocampus, but none of them have been used stereological methods. The aim of this study was to estimate the numbers of neurons in the hippocampus of the penicillin induced epileptic rats, via a new stereological method; the optical fractionator. In experimental group, 500 IU penicillin-G was injected intracortically, and in control group, same amount of saline was administered. After one week, animals were decapitated and their brains were removed by craniotomy. Frozen brains were cut at a thickness of 150 urn in a cryostat. Sections collected via systematic random sampling were stained with hematoxylen- eosin stain. Microscopic images of pyramidal cell layers from CA1,CA2,CA3 subdivisions of the hippocampus were then transferred to a monitor, using X 100 objective. Neuronal counts were done by using the optical disector method in the frames determined with fractinator sampling scheme. Total pyramidal neuron numbers were estimated using the optical fractionator method. Total pyramidal neuron numbers were statisticaly less in the experimental group (mean = 142 888 + 1 1745) than the ones in the control group (mean = 177 953 ± 10 907) (p<0.05). These results suggest that, decrease in the hippocampal neuronal numbers in penicilin model of epilepsy can be determined objectively and efficiently by using the optical fractionator method.