Kükürt dioksit ve hiperbarik oksijenin sıçan solunum sisteminde oluşturduğu yapısal değişikliklerde vitamin E ve C kombinasyonu etkilerinin ışık mikroskobu düzeyinde incelenmesi

Abstract

Hava kirliliği dünyanın hemen hemen her ülkesinde ciddi bir sorun haline gelmiştir. Yapılan istatistikler ve epidemiyolojik çalışmalar, hava kirliliği ile mortalite verileri arasında anlamlı bir ilişki olduğunu göstermiştir» Hava kirliliği kriterlerinden birisi olarak kabul edilen kükürtdioksitin (SO2) serbest oksijen radikali oluşumunu arttırdığını gösteren çalışmalar vardır. Bu radikallerin ise, iskemik kalp hastalıkları, bronşiyal astım, diyabet, kanser ve yaşlanma gibi pek çok hastalıkta rol oynadığı bildirilmektedir. Hiperbarik oksijen (HBO) uygulaması, Türkiye'de ve dünyada kullanım alanına yeni yeni girmekte olan ve popülaritesi gittikçe artan bir tedavi biçimidir. Değişik patolojik durumlarda başarılı sonuçlar alınmaktadır. Ancak bu uygulamanın, serbest oksijen radikalleri oluşumunu arttırarak zararlı etkiler gösterebildiği bilinmektedir. Bu araştırmada, serbest oksijen radikalleri oluşturarak peroksidatif hasara neden olduğu bilinen HBO ve SO2''nin trakea ve akciğer dokusunda neden olduğu yapısal değişiklikler ve buna antioksidan savunma elemanları olan vitamin £ ve C kombinasyonunun etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, toplam 45 gün süreyle her gün aynı saatlerde, 60 dakikalık sürelerle 10 ppm yoğunlukta SO2 ve 3 ATA'lık HBO uygulamaları yapıldı. Tedavi amaçlı antioksidan vitamin uygulamaları için, haftada 3 kez 40 mg/kg E vitamini ve 200 mg/kg C vitamini enjeksiyonları yapıldı. SO2 ve HBO uygulamalarında trakeada epitelde kalınlaşma, 40sillerde dökülme ve bağ dokusu hücrelerinde artış islendi, Akciğerlerde ise alveol duvar kalınlaşması, amfizamatöz değişiklikler, perivasküler-peribronşiyal alanlar ile alveolar septalarda mononukleer hücre inf iltrasyonu ve hemoraji başlıca yapısal değişiklikleri oluşturmakta idi. în vitro ve in vivo koşullarda SO2 ve MBO'nun neden olduğu peroksidatif hasara karşı antioksidan vitamin E ve C kombinasyonunun koruyucu olduğu biokimyasal bulgularla gösterilmiştir. Bu araştırmada ise bu vitamin kombinasyonunun yapısal düzeyde de önemli oranda koruyucu olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, özellikle hava kirliliğinin yoğun olduğu büyük yerleşim birimlerinde yaşayanların ve tedavi amaçlı HBO uygulamasına maruz kalan bireylerin bu antioksidan vitaminleri kullanmalarının yararlı olabileceği düşünülmektedir.

Air pollution is one of the crucial problem for almost every country in the world. Statistical and epidemiyologic studies have shown that, air pollution and mortality rate do have significant correlation. It is accepted that, sulphur dioxide (SO2) is one of the criteria for air pollution and many studies have shown that, SO2 increases formation of oxygene radicals. Oxygene free radicals are known to play a significant role in ischemic heart disease, bronchial asthma, diabetes, cancer and in aging process. The application of hyperbaric oxygene (HBO) is becoming one of the popular medical treatment in Turkey and in many other countries. Succesful results have been obtained for various pathological conditions. However, it is known that, HBO application increases the formation of oxygene free radicals thus, triggering harmful affects. In the present study, the effects of vitamin E and C combination (the defending agents), on the structural alterations of trachea and lungs caused by oxygene free radicals via HBO and SO2, were examined. In the present study, a density of 10 ppm of SO2 and 3 ATA of HBO for 60 min. were applied each day for total of 45 days. For treatment purpose, 40 mg/kg vitamin E and 400 mg/kg vitamin C injection were applied 3 times a week. The present observations showed that, SO2 and HBO application caused thickening of the eplithelium, shed of 42cilia and increase of connective tissue cell number of the trachea. In the lungs, thickening of the alveolar wall, emphysematous alterations, mononuclear cell infiltration in perivascular-peribronchial area and in alveolar septum, and hemoragy were observed along with the structural alterations. Biochemical results obtained from both in vitro and in vivo studies have shown that the antioxidants, vitamin E and C have protective role in the peroxidative damage process. In the present study, it was demonstrated that the mentioned vitamin combination had important protective role on the structural damage caused by oxygene free radicals. Taken together, according to the present and other results, the individuals who are living in high air polluted areas and individuals who are exposed to HBO treatment, are recommended to intake the antioxidant vitamins for protective purposes.