Tavşanlarda oluşturulan medulla spinalis iskemi modelinde eritropoetinin spinal hücre hasarına etkisi

Abstract

VII. ÖZET Eritropoetin son zamanlarda in vivo ve in vitro çalışmalarda serum growth faktör azlığı, eksisitotoksisite, inflamasyon, travma ve hipoksi gibi çeşitli durumlarda nöroprotektif etkisi gösterilmiş olan bir hematopoetik sitokin hormondur. Bununla birlikte deneysel spinal kord iskemisinde in vivo olası nöroprotektif etkisi araştırılmamıştır. Bu çalışmada tavşanlarda geçici global spinal kord iskemi modelinde eritropoetinin varsayılan nöroprotektif etkisi değerlendirilmiştir. Halotan anestezisi altında abdominal aortun 20 dk.oklüzyonu ile oluşturulan spinal kord iskemisinin hemen ardından rekombinant insan eritropoetini 350, 800 and 1000 Ü/kg dozlarında intravenöz olarak uygulanmıştır. Kontrol grubuna serum fizyolojik verilmiştir. Deneklerin fonksiyonel nörolojik durumları anesteziden derlenmenin hemen sonrasında, reperfüzyonun 24 ve 48. saatlerinde nörolojik skorlama kullanılarak değerlendirilmiştir. Eritropoetin ile tedavi edilen deneklerde 48. saatte uygulanan klinik değerlendirmede kontrol grubuna oranla nörolojik sonuçta anlamlı düzelme olduğu saptanmıştır. Reperfüzyon hasarlanması sonrasında 48. saatte sakrifiye edilen hayvanların spinal kordları çıkarılarak fikse edilmiştir. Spinal kordlarda aynı düzeyden alınan kesitlerin hematoksilen-eosin ile histopatolojik değerlendirilmesi yapılmıştır. Işık mikroskobisinde spinal kord ventral gri cevher alanında hiç iskemik motor nöron gözlenmeyen olgular noniskemik, az sayıda iskemik motor nöron bulunan olgular hafif iskemik ve motor nöronların çoğunluğunda iskemi saptanan olgular ise şiddetli iskemik olarak değerlendirilmiştir. Noniskemik denek oranı Grup EPO800 de %100, Grup EPO 1000'de %66.7 ve Grup EPO350'de %33.3 olarak saptanmıştır. Kontrol grubundaki deneklerin tümünde şiddetli iskemi bulgularının varlığı gözlenmiştir. Sham grubunda histopatolojik ve nörolojik anormallik saptanmamıştır Histopatolojik ve nörolojik değerlendirmede tavşanlarda oluşturulan geçici spinal iskemi modelinde r-İEPO'nin reperfüzyon döneminde oluşan spinal motor nöron hasarını azalttığı, eritropoetinin en etkili dozunun 800Ü/kg olduğu kanısına varılmıştır. 50

SUMMARY Erythropoietin is a hematopoietic cytokine-hormone that has recently been shown to exert neuroprotection against various insults such as excitotoxicity, ischemia, hypoxia, trauma, inflammation and serum growth factor deprivation in vitro and in vivo. However, its possible neuroprotective effect has never been tested in experimental spinal cord ischemia in vivo. In this study, we evaluated the putative neuroprotective action of erythropoietin in transient global spinal ischemia model in rabbits. Recombinant human erythropoietin was administrated intravenously doses of 350, 800 and 1000 U.kg`1 immediately after spinal cord ischemia that was produced by occlusion of abdominal aorta for 20 minutes under halothane anesthesia. Control group received only saline. Functional neurological status of animals was evaluated immediately after awakening from anesthesia, at 24 and 48 hours of reperfusion using neurological scoring. Clinical evaluation revealed that systemic administration of erythropoietin has a significant ameliorating effect on neurological outcome. Animals were sacrified 48 hours after reperfusion injury and their spinal cords were removed, fixed and embedded. Histopathological evaluation was performed on hematoxylin-eosine-stained sections from the same levels of spinal cord specimens. In light microscopy of motor neurons in the ventral gray horn of the spinal cords, animals were evaluated as nonischemic; if there were no ischemic neuron, as moderate ischemia; if there was a few ischemic neurons and as severe ischemia if the most of neurons were ischemic. The percentages of nonischemic spinal cords were as following: 100% in group EPO 800, 66.7% in group EPO1000 and 33.6%. in group EPO350. All spinal cords in control group showed severe ischemia. No functional or histopathological abnormality was observed in the sham operated group. In the rabbit model of transient spinal cord ischemia both neurological and histopathological evaluation showed that rHu-EPO reduce spinal cord motor neuron reperfusion injury and it was concluded that the optimal dose of erythropoietin in this model was 800 U.kg`1. ?viiiıU İ ^^ ^ ^^ i iHaiîüJ 51 ?'?' `'ri/