Diabetik sıçanlarda eritropoetinin hasarlı dokularda kök hücre düzeylerine olan etkisinin değerlendirilmesi

Giriş: Diabetes mellitus günümüzde halen tedavisi bulunamamış kronik bir hastalıktır. Hastalığın seyri sırasında bozuk dengede ve yüksek seviyelerde seyredebilen kan glukoz düzeyi kardiyovasküler sistem, hepatorenal sistem, gastrointestinal sistem, akciğerler ve merkezi sinir sistemi üzerinde olumsuz etkiler göstermekte, geri dönüşümsüz hasara sebep olabilmektedir. Kök hücreler ile ilgili yapılan çalışmalar kalp cerrahisi alanında da büyük öneme sahiptir. Fakat yapılan bir çok çalışmada diabetik hasta grubu göz ardı edilmiştir. Ancak muhtemel kök hücre düzeyindeki farklılıkların neden olduğu düşünülen bir çok postoperatif morbidite için diabetin de literatürde bir risk faktörü olduğunu bilmekteyiz. Biz bu çalışmada diabetin direk kardiyovasküler sistem dokusu üzerine olan etkilerini, diabetik sıçanlarda serum ve diğer dokulardaki kök hücre düzeyinin normal populasyondan farklı olup olmadığını ve kök hücre seviyelerini artırdığı bilinen eritropoetin maddesinin bu sıçanlarda etkinliğini araştırmayı planlıyoruz. Materyal ve Metod: Çalışmada 25 adet erişkin erkek Spragie Dawley sıçan; kontrol grubu (grup 1), diabetik grup (grup 2) ve eritropoetinle indüklenmiş diabetik grup (grup 3) olmak üzere 3 gruba ayrılmıştır. Grup 2 ve grup 3'teki sıçanlara intraperitoneal yolla 50mg/kg Streptozocin (STZ) verilerek geri dönüşümsüz pankreas beta hücre hasarı oluşturularak diabet modeli oluşturulmuştur. Diabetin muhtemel yan etkilerinin ve özellikle de kardiyovasküler etkilerinin ortaya çıkması için sıçanlar 1 ay yaşatılmıştır. Grup 3'teki sıçanlara, kök hücre sentezini indüklemek amacıyla, dördüncü hafta içinde iki kere 3000U/kg eritropoetin verilmiştir. Bir ayın sonunda tüm gruplardaki sıçanlara ötenazi uygulanmıştır. Kök hücre düzeylerini değerlendirmek amacıyla sıçanlardan kan örnekleri ile birlikte yeterli büyüklükte sağ atrium, sağ ventrikül, sol atrium ve sol ventrikül dokuları çıkarılmıştır. Kan retikülosit sayımı otomatik hemogram cihazı ile belirlenmiş ve her 3 gruptaki değişimler ve farklılıklar değerlendirilmiştir. Fibroz miktarını belirlemek için dokular standart H/E ve Mason-Trikrom ile boyanmıştır. İmmunohistokimyasal değerlendirme için alınan dokunun güvenli bir kök hücre belirteci olan CD34 ve rejenerasyon için gerekli olan neovaskülarizasyonun en önemli göstergelerinden biri olan VEGF ile boyanma derecesi analiz edilmiştir. Histolojik derecelendirme 0 puan: CD34/VEGF negatif; 1 puan: hücrelerin %10'unda CD34/VEGF boyanması pozitif; 2 puan: hücrelerde %10-50 arasında CD34/VEGF boyanması pozitif; 3 puan: hücrelerin %50'sinden fazlasında CD34/VEGF boyanması pozitif şeklinde düzenlenmiştir. Bulgular: Gruplardaki tüm sıçanlarda deney öncesi ölçülen kan şekeri düzeyi ortalama 72,80±11,516mg/dl olarak bulunmuştur. STZ uygulaması sonrası kan şekerleri ikinci günde 358,70±44,749mg/dl; birinci hafta sonunda ise 382,80±34,941mg/dl ölçülmüştür. Kan şekerindeki bu artış deney sonunda grup 2'de retikülosit miktarında anlamlı miktarda düşüşe neden olmuştur. Ayrıca kan şekerindeki artış grup 2 ve grup 3'te doku düzeyinde fibrozis, CD34 ve VEGF miktarında istatistiksel olarak anlamlı artışa neden olmuştur. Grup 1 ve grup 2'deki sıçanlar karşılaştırıldıklarında fibrozis, CD34 ve VEGF düzeyi kalp dokularında istatistiksel olarak anlamlı düzeyde artmış olarak tespit edilmiştir. Grup 3'te ise diğer gruplarla karşılaştırıldığında doku düzeyinde CD34 ve VEGF'in anlamlı olarak daha fazla arttığı gözlenmiştir. Grup 2 ve grup 3 karşılaştırıldığında her ne kadar kalp dokularında fibrozis saptanmış olsa da, özellikle grup 3'teki dokularda fibrozis miktarının daha az olduğu gözlenmiştir. Ayrıca CD34 ve VEGF düzeyleri grup 3'te grup 2'ye oranla istatistiksel olarak daha fazla artış göstermiştir. Sonuç: Diabet hastalığında sıçanlarda kardiyovasküler sistemde fibrozis miktarı artmaktadır. Hücreleri koruma ve rejenerasyonla görevli CD34 ve VEGF molekülünün sentezi güvenle kullanılabilen eritropoetin sayesinde daha da artırılabilir. Çalışmamızda, literatürde ilk defa olarak kardiyovasküler sistemde diabetik ve eritropoetin ile indüklenmiş diabetik sıçanlarda CD34 ve VEGF düzeyleri değerlendirilmiştir. Serum retikülosit ve sağ atrium, sağ ventrikül, sol atrium ve sol ventrikül CD34 ve VEGF düzeylerinin birlikte göz önünde bulundurulmuş olmasının çalışmanın özgünlüğünü artırdığı kanaatindeyiz.