Deneysel glokomda erken ve geç dönem riluzol ve resveratrol uygulamasının nöron koruyucu etkisi: İmmunfloresan ve histopatolojik inceleme

Abstract

Amaç ve kapsam: Deneysel glokomun erken ve geç dönemlerinde sistemik olarak uygulanan riluzol (RLZ) ve resveratrolün (RES) tek ve kombine kullanımının nöroprotektif etkinlik yönünden araştırılması.Gereç ve Yöntem: Wistar Albino türü sıçanların ön kamaralarına 6 hafta süreyle hyaluronik asit enjekte edilerek deneysel glokom modeli oluşturulmuştur. 12 adet kontrol grubu (N grubu) deneğe ilaç verilmeksizin ön kamaralarına salin enjeksiyonu yapıldı. Glokom indüksiyonu yapılan 72 deneğin 12 tanesine indüksiyonla birlikte aynı gün başlanarak intraperitoneal yoldan 8 mg/kg/gün RLZ (Erken RLZ grubu, ERL), 12 tanesine intraperitoneal yoldan 10 mg/kg/gün RES (Erken Resveratrol grubu, ERS), 12 deneğe ise glokom indüksiyonuyla birlikte aynı gün RLZ ve RES tedavisi birlikte (Kombine tedavi, K grubu) uygulandı. 12 deneğe glokom indüksiyonu sonrası 3. haftadan itibaren 8 mg/kg/gün intraperitoneal yoldan RLZ (Geç RLZ grubu, GRL), 12 deneğe glokom indüksiyonu sonrası 3. haftadan itibaren 10 mg/kg/gün intraperitoneal yoldan (Geç Resveratrol grubu, GRS) uygulandı. Glokom indüksiyonu yapılan (Glokom, G grubu) 12 deneğe ise kontrol çözeltisi olarak fizyolojik %0,9 salin içinde %2 etanol enjeksiyonu yapıldı. 6. haftanın sonunda retinal ganglion hücreleri (RGH) dextran tetramethylrhodamine (DTMR) ile retrograd olarak işaretlendi ve sağ kalan RGH dansitesi whole-mount retinalarda değerlendirildi. Optik sinir kesitleri elde edildi ve glial fibriler asidik protein (GFAP) için histopatolojik olarak değerlendirildi.Bulgular: Milimetrekaredeki RGH sayısı, sırasıyla N grubunda 1207±56, G grubunda 404±56, ERL grubunda 965±56, GRL grubunda 714±25, ERS grubunda 735±29, GRL grubunda 667±20, K grubunda 1071±49 idi.Retinal ganglion hücre sayımlarında tedavi uygulanan grupların kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı düzeyde nöronal yapı ve işlevi koruyucu etki gösterdikleri saptandı. GFAP ile yapılan optik sinir inceleme sonuçları da bu bulguları destekler nitelikteydi. Yapılan optik sinir inceleme sonuçları da bu bulguları destekler nitelikteydi.Tartışma ve Sonuç: Deneysel glokomda RLZ ve RES'in sistemik uygulanması nöroprotektif anlamda etkili sonuçlar vermiştir. Ancak bu ajanların kombine verilmesi, tekli uygulanmalarına göre anlamlı ölçüde daha belirgin bir koruyucu etkinlik göstermektedir. Çalışmanın bulguları bu ilaçların glokomda nöronal koruma sağlayabileceğini göstermekte ve bu sonuçlar glokomda glutamata dayalı eksitotoksisitenin ve oksidatif stresin RGH hasarında etkin olduğunu desteklekmektedir.Anahtar kelimeler:Glokom, nöroproteksiyon, resveratrol, riluzol

Purpose: To investigate the neuroprotective activity of single and combined use of systemically administered riluzole (RLZ) and resveratrol (RES) in early and late stages of experimental glaucoma.Materials and method: Experimental glaucoma was induced by injecting sodium hyaluronate into the anterior chamber of Wistar albino rats in a period of six weeks. Twelve subjects in the control group (N group) had salin injection to their anterior chamber without being given any medicine. 8 mg/kg/day RLZ (ERL group) was injected intraperitoneally to 12 of 72 subjects that had glaucoma induction starting from the same day of induction, 10 mg/kg/day RES (ERS group) was injected intraperitoneally to other 12 subjects, and RLZ and RES treatment has been combined and applied to another 12 subjects (Combined treatment, K group). Starting with 3 weeks after glaucoma induction 8 mg/kg/day RLZ was applied intraperitoneally to 12 subjects (GRL group), 10 mg/kg/day RES was applied intraperitoneally to 12 subjects (GRS group). To the other 12 subjects that had glaucoma induction (G group), 2% ethanol inside physiological 0.9% saline solution was injected as control solution. At the end of the six weeks retrograde labelling of retinal ganglion cells (RGH) with Dextran tetramethylrhodamine (DTMR) was carried out and the density of the surviving RGH was evaluated in whole-mount retinas. Optic nerve transsection was achieved and examined by histopathologically for glial fibrillary acidic protein (GFAP).Results: The mean RGH number in mm2 were 1207±56 in N group, 404±56 in G group, 965±56 in ERL group, 714±25 in GRL group, 735±29 in ERS group, 667±20 in GRS group, 1071±49 in K group respectively. It was established that the groups with applied treatment showed statistically significant protective effect of neuronal structure and function compared to the control group. Also the optic nerve transection studies that has been done by using (GFAP) supported these findings as well.Discussion: Systemic administration of RLZ and RES in experimental glaucoma ended up with effective results in neuroprotective meaning. However, combined treatment of these agents has resulted with more protective activity distinctively compared to single treatments. Findings of this study showed that these medications can establish neuroprotection in glaucoma, as well as supporting that in glaucoma, glutamate based excitotoxicity and oxidative stress are quite effective in RGH damage.Key words: Glaucoma, neuroprotection, resveratrol, riluzole