Deneysel sepsis oluşturulan erişkin sıçanların beyinlerinde nörogenezin incelenmesi

Abstract

Sepsis, cerrahi hastaları ve travma kurbanlarında karşılaşılan önemli bir sağlık sorunu olarak karşımıza çıkmaktadır. Sepsisle ilişkili ensefalopati mortalite ve morbiditeyi artıran ciddi bir komplikasyondur. Sepsis ve sepsisle ilişkili ensefalopatinin temel patofizyolojisini anlamamızda farklı hayvan modellerinden elde edilen sonuçlar yardımcı olmaktadır. Bu hayvan modellerinden elde edilen sonuçların kliniğe uyarlanması ise her zaman mümkün olamamaktadır. Mevcut çalışmada sıçan sepsis modelinin (caecum ligasyon ve perforasyonu); (1) kan basıncı, kalp hızı, rektal ısı değerleri, (2) nörolojik refleksler ve beyin elektriksel aktivitesi, (3) hematolojik ve kan kültürü verileri ve (4) bromodeoksiuridin immünohistokimyasal yöntemiyle beyin subventriküler zonunda nörogenez, üzerine olan etkileri araştırıldı. Ortalama arteriyel basınçtaki anlamlı azalma ve kalp hızındaki anlamlı artış, stabil olmayan vücut ısısı, pozitif kan kültür sonuçları, trombositopeni ve kan laktat seviyelerindeki anlamlı yükselme kullanılan modelin insanlarda görülen sepsis ile önemli benzerlikler taşıdığını göstermiştir. İnsanlarda görülen sepsisle uyumlu olarak caecum ligasyon ve perforasyonu uygulanan sıçanların bir bölümünde nörolojik reflekslerde bozulma, elektrokortikografik kayıtlarda, median ve spektral uç frekanslarında azalma ve delta aktivitesinde anlamlı artma, somatosensoriyel potansiyelde anlamlı uzama saptanmıştır. Çalışmanın bir diğer sonucu olarak caecum ligasyon ve perforasyonu uygulanan sıçanlarda subventriküler zonda bromodeoksiuridin ile pozitif olarak işaretlenen prolifere olan hücre sayısının anlamlı oranda artmış olduğu saptanmıştır. Bu sonuçlar birlikte değerlendirildiğinde, caecum ligasyon ve perforasyon modelinin sepsis ve sepsisle ilişkili ensefalopati için önemli bir köprü görevi görebileceğini ve sıçanlarda caecum ligasyon ve perforasyonu ile oluşturulan sepsisin, beyinde oluşan olası yıkıcı etkiyi dengelemek üzere nöronal rejenerasyonu uyarabileceğini düşündürmektedir.

Sepsis is one of the most significant challenges in surgical patients and trauma victims. Sepsis associated encephalopathy is a severe complication of sepsis associated with increased morbidity and mortality. Our understanding of the basic biology of sepsis and sepsis associated encephalopathy has been guided by observations made using various animal models. However, outcome predicted by animal studies are not always representative of actual outcome in the clinic. We, therefore, have (1) monitored blood pressure, heart rate and rectal temperature, (2) examined the neurological reflexes and recorded brain electrical activity, (3) performed hematology tests and blood cultures, (4) investigated the neurogenesis at the subventricular zone with bromodeoksiuridine immunohistochemistry in cecal ligation and perforation model of sepsis to reveal possible relation with neurogenesis. Significant decrease in mean arterial pressure, increased heart rate and unstable body temperature together with positive blood culture results, thrombocytopenia and increased blood lactate levels provided strong support for the possible similarities to the human sepsis. Consistent with the human sepsis, deteriorated neurological reflexes, decreased median and spectral edge frequencies together with significantly increased delta activity in electrocorticographic recordings and elongated latencies in somatosensorial potentials were observed in some but not in all rats cecal ligated and perforated. Significantly higher number of bromodeoksiuridine positive proliferating cells in subventricular zone were also observed. These results collectively advocate that cecal ligation and perforation model may provide an important preclinical bridge for sepsis and sepsis associated encephalopaty and sepsis induced by cecal ligation and perforation in rats induces region spesific increases in neuronal regeneration in a possible attempt to compansate for the devastating effect of sepsis and sepsis associated encephalopathy onto the brain.