Radyasyona maruz bırakılan gebe sıçanlarda melatonin'in fetüs kemik gelişimi üzerine etkisinin incelenmesi

Abstract

Son yüzyılda radyasyon endüstriden tıpta teşhis ve tedaviye, tarımsal alanlardan askeri amaçlı kullanımlara, bilimsel çalışmalardan enerji üretimine geniş yelpazede kullanılmaktadır. Çalışmamızda radyasyonun sıçan fetüslerinin kemikleri üzerinde olası teratojenik etkilerini ve bu etkilere karşı melatonin'nin koruyucu etkisi olup-olmadığını ikili iskelet boyama, immünohistokimya (İHK) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile analizi değerlendirildi. Çalışmamızda 15 adet gebe rat rastgele kontrol, melatonin 10 mg/kg/gün, radyasyon 0.5 gray, radyasyon (0.5 gray)+melatonin 10 mg/kg/gün ve sham olmak üzere 5 gruba (n=3) ayrıldı. Deney süresince sham grubuna 0.1 ml hanks intraperiotenal (i.p.) olarak uygulandı. Gebeliklerinin 20. gününde sezaryen ile uterustan çıkarılan fetüsler ilk olarak morfometrik ölçümleri ve iskelet gelişimi için ön (humerus, radius ve ulna) ve arka ekstremitelerine (femur, tibia ve fibula) ikili iskelet boyama, İHK ve Scanning Electron Microscope (SEM) analizleri uygulandı. Çalışmamızda fetüs ağırlığı, plasenta ağırlığı ve fetüs morfometrik değerlerinin radyasyon grubunda, kontrol grubuna kıyasla istatistiksel olarak anlamlı biçimde azaldığı görüldü (p<0.05). İHK analizinde Alkalen Fosfataz (ALP) ve Tartarata Rezistan Asit Fosfataz (TRAP) yoğunluğunun radyasyon grubunda diğer gruplara kıyasla anlamlı derecede düştüğü görüldü. SEM analizinde kalsiyum ve sodyum miktarı radyasyon grubu ile diğer gruplar karşılaştırıldığında azaldığı görüldü. Sonuç olarak hamilelikte iyonize radyasyona maruz kalan fetüslerde düşük doğum ağırlığı, boy kısalığı ve kemikleşmeyi azalttığı ayrıca uygulanan melatoninin ise koruyucu etkisi olduğu görüldü. Anahtar Kelimeler: İkili iskelet boyaması; Radyasyon; Rat

In the last century, radiation has been used in a wide range from industry to medical diagnosis and treatment, from agricultural fields to military uses, from scientific studies to energy production. In our study, the possible teratogenic effects of radiation on the bones of rat fetuses and the protective effect of melatonin against these effects were evaluated by double skeletal staining, immunohistochemistry (IHC) and Scanning Electron Microscopy (SEM) analysis.In our study, 15 pregnant rats were randomly divided into 5 groups (n=3) as control, melatonin 10 mg/kg/day, radiation 0.5 gray, radiation (0.5 gray)+melatonin 10 mg/kg/day and sham. During the experiment, 0.1 ml Hanks was administered intraperiotenally (i.p.) to the sham group. Fetuses removed from the uterus by cesarean section on the 20th day of their pregnancy were first applied for morphometric measurements and bilateral skeletal staining, IHC and Scanning Electron Microscope (SEM) analyzes to the anterior (humerus, radius and ulna) and posterior extremities (femur, tibia and fibula) for skeletal development.In our study, fetal weight, placental weight and fetal morphometric values were found to be statistically significantly decreased in the radiation group compared to the control group (p<0.05). In IHC analysis, Alkaline Phosphatase (ALP) and Tartarata Resistant Acid Phosphatase (TRAP) concentrations were found to be significantly lower in the radiation group compared to the other groups. In the SEM analysis, it was observed that the amount of calcium and sodium decreased when the radiation group was compared with the other groups.As a result, it was observed that low birth weight, short stature and ossification decreased in fetuses exposed to ionizing radiation during pregnancy, and melatonin administered had a protective effect.Key words: Double skeletal staining; Radiation; Rat