Nano boyutlu titanyum dioksit (TiO2) tozlarının ultraviyole ışık altında yüzeyel venlere etkilerinin tavşan modelinde araştırılması

Abstract

Titanyum dioksit gıda, kozmetik, kâğıt sanayi gibi birçok alanda yaygın olarakkullanılmaktadır. Bu çalışmanın amacı; aynı zamanda iyi bir fotokatalik özelliğe sahip titanyumdioksitin, nano boyut tozunun solüsyon haline getirildikten sonra, ultraviyole ışık altında tavşankulağında bulunan marjinal vene etkilerinin histopatolojik olarak incelenmesidir.Bu çalışma, Kütahya Dumlupınar Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanoteknolojiyüksek lisans tezi olarak 11.10.2016 tarih ve 10127589 referans numarası ile Yüksek ÖğretimKurulu Ulusal Tez Merkezi kaydı ile yapılmıştır. Çalışmaya, Sivas Cumhuriyet ÜniversitesiHayvan Deneyleri Yerel Etki Kurulu'nun 01.06.2017 tarih ve 65202830-050.04.04-62 sayılı etikkurul kararı sonrasında başlanmıştır.Çalışmada toplam 4 grup tavşan kullanılmıştır. Birinci grup kontrol grubu, ikinci grupyalnızca %20'lik nano TiO2 uygulanan grup, üçüncü grup yalnızca UV ışık uygulanan grup vedördüncü grup nano TiO2 ve UV ışık eş zamanlı uygulanan grup olarak çalışma yapıldı.Çalışmada kullanılan nano TiO2 %20'lik sulu çözelti ve UV ışık 368 nm dalga boyunda idi.Çalışmada tavşanlar UV ışığa günde 12 saat maruz bırakıldı. Nano TiO2 çözeltisi ise0,2 cc cilt üzerine uygulandı. Çalışmaya toplam 14 gün devam edildi ve 15. gün kulak marjinalveninden örnekler alındı. Alınan örnekler Hematoksilen-Eozin boyası ile boyanarakinflamasyon (yangı) yönünden değerlendirildi.Tavşanlardan alınan kulak doku örnekleri %10'luk tamponlu formalin solüsyonunaalındı. Alınan örnekler daha sonra rutin takip işlemlerinden geçirilerek parafin bloklaragömüldü. Bloklardan alınan 5 μm'lik kesitler histopatolojik değişiklikler yönündenHematoksilen-Eozin ile boyanarak incelendi. Işık mikroskobunda incelenen kesitler kronikyangı yönünde semikantitatif olarak yok (-), hafif (+), orta (++) ve şiddetli (+++) olarakdeğerlendirildi.Kontrol ve TiO2 gruplarındaki tavşanların kulak dokuları normal histolojikgörünümdeydi. Yalnızca UV ışık uygulanan grupta perivasküler alanlarda ve kılfoliküllerininetrafında mononükleer hücrelerden oluşan şiddetli düzeyde bir kronik yangınınşekillendiği görüldü. Tespit edilen bu bulguların UV- nano TiO2 grubunda ise hafiflediğibelirlendi.Nano TiO2 grubunda perivaskülerinflamasyon istatistikî olarak en az olarak saptandı.Nano TiO2 grubunda perivasküler kronik yangı elemanlarının azlığı üç teori ile açıklanabilir;birincisi UV ışığa karşı TiO2' ninfotokatalitik aktivasyonu sonucu UV ışığın zararlı etkilerininönüne geçilmiş olması, ikincisi makroskobik olarak gerileyen ve yer yer yok olan ve histolojikolarak preparatlarda görünmeyen küçük venözkolleratal yapıların gerilemesi sonucuperivasküler alana mononükleer hücrelerin gelişinin azalması, üçüncüsü ise her iki teorininkombinasyonudur. Ancak sayılan teorilerin açıklanması için daha ileri çalışmalar olan; genetik,sitogenetik, biyokimya, histokimya ve immünohistokimyasal çalışmalara ihtiyaç vardır.Anahtar Kelimeler: Cilt, Damar, Dermal, Dioksit, Hayvan, Histolojik, Işık, Model, Nano,Tavşan, TiO2, Titanyum, Toplardamar, Ultraviyole, Ven

Titanium dioxide is widely used in many field ssuch as food, cosmetics, paper industry.The aim of this study is; histopathological examination of the effects of titanium dioxidesolution on the marginal vein in rabbit ear under ultraviolet light.This study was carried out by theNational Thesis Center of Higher Education Councilwith the reference number 10127589 dated 11.10.2016 as the master thesis of NanotechnologyInstitute of Science and Technology Institute of Kütahya Dumlupınar University. The study wasstarted after the ethical committee decision of the Local Ethics Committee of Sivas CumhuriyetUniversity on 01.06.2017 and numbered 65202830-050.04.04-62.A total of 4 groups of rabbits were used in the study. The first Group was the controlgroup, the second group was performed only 20% nano TiO2 group, the third group only UVlight performed group and the fourth group nano TiO2 and UV light Group were performedsimultaneously. Nano TiO2 20% aqueous solution and UV light were used at the wavelength of368 nm in the study. In the study, rabbits were exposed to UV light for 12 hours per day. NanoTiO2 solution was performed 0.2 cc on rabbit ear skin. The study was continued for 14 days andsamples were taken from ear marginal vein on the 15th day. The specimens were stained withHematoxylin-Eosin stain and evaluated for inflammation.Ear tissue samples taken from rabbits were taken into 10% buffered formalin solution.The samples were then routed to paraffin blocks by routine follow-up procedures. Sections fromthe blocks were examined by staining with Hematoxylin-Eosin in terms of histopathologicalchanges. The sections examined in the light microscope were evaluated semiquantitatively as:none (-), mild (+), moderate (++) and severe (+++) in terms of Chronic inflammation. The eartissues of rabbits in control and TiO2 groups were in normal histological appearance. In the UVlight only group, a severe Chronic inflammation formed of mononuclear cells around the hairfollicles and perivascular areas was observed. These findings were found to be decreased in theUV-nano TiO2group.Perivascular inflammation in the Nano TiO2 group was the least statistically significant.The lack of perivascular Chronic inflammation in the group of TiO2 Nano-elements can beexplained by three theories; firstly nano TiO2 was prevent the harmful effects of UV light as aresult of photocatalytic activation, secondly the decrease of the arrival of mononuclearcells intothe perivascular space as a result of the regression of small venous colleratal structures, whichare macroscopically regressed and disappear in place and histologically do not appear in thepreparations, the third is the combination of both theories. However, there are further studies toexplain the theories mentioned; genetic, cytogenetic, biochemistry, histochemistry andimmunohistochemical studies are needed.Key Words: Skın, Vein, Dermal, Dermis, Dioxide, Animal, Histological, Light, Model, Nano,Rabbit, TiO2, Titanium, Ultraviolet, Vascular, , Venous.