Nukleus akumbense odaklanmış ultrason uyarımının opioid bağımlılığı oluşturulmuş ratlarda opioid koşullu yer tercihi üzerindeki etkilerinin araştırılması

Giriş ve Amaç: Bilindiği gibi derin beyin yapılarının spesifik bir şekilde uyarılması konusunda etkili tek yöntem derin beyin stimülasyonu (DBS)'dur. Madde bağımlılığı patogenezinde merkezi öneme sahip nukleus akumbens (NA)'in DBS ile uyarılmasının morfin bağımlılığı üzerinde olumlu etkileri çok sayıda çalışmada gösterilmiştir. Bu çalışmada da invaziv olmayan bir yöntem olan odaklanmış ultrason aracılığı ile yine aynı bölgenin uyarılmasının koşullu yer tercihi modelinde morfinle koşullandırılmış ve sonrasında morfinle koşullandırmaya devam edilen sıçanlarda, morfine bağlı yer tercihine etkisi araştırılmıştır. Gereç ve Yöntem: Çalışmada ağırlıkları 300-490 gr arasında değişen 26 adet Sprague Dawley cinsi sıçan kullanılmıştır. Çalışma iki aşamalı olarak tasarlanmıştır. Birinci aşamada sıçanlar serum fizyolojik (SF) ve morfin grubu olarak ikiye ayrılmıştır. 14 günlük koşullanmış yer tercihi (KYT) / conditioned place preference (CPP) protokolü kullanılarak morfinin pekiştirici ve ödüllendirici etkisi değerlendirilmiştir. 3 gün ön test aşaması, 10 gün koşullandırma aşaması sürmüştür. Son gün de tercih testinde morfin arama davranışı ile ödüllendirici etkisi değerlendirilmiştir. Tüm sıçanların kalvariyumlarına cerrahi işlemle mıknastıs yerleştirilmiştir. Sonrasında ikinci aşamada, morfine koşullandırılmış morfin grubu randomize olarak sahte uyarı alan SHAM grubu ve düşük yoğunluklu odaklanmış ultrason (DYOU) / low intensity focused ultrasound (LIFU) uygulanan ultrason (US) grubu olarak ikiye ayrılmıştır. 10 günlük stimülasyon prosedürü esnasında SF grubu uyarı almamış ve serum fizyolojik enjeksiyonları uygulanarak KYT aparatında koşullandırma protokolüne devam edilmiştir. Bu süre zarfında SHAM grubu sahte ultrason uyarımı almış, US grubu ise DYOU almıştır ve iki gruba morfin ve serum fizyolojik enjeksiyonları ile koşullandırma işlemine tabi tutulmuştur. Ultrason parametrelerimiz; temel frekans: 2,8 MHz, darbe tekrarlama frekansı (DTF) / pulse repetition frequency (PRF): 250 Hz, kullanım oranı (KO) / duty cycle (DC): %50, sonifikasyon süresi (SS) / sonification duration (SD): 300 msn, gecikme (delay): 1700 msn, Isppa (spatial-peak pulse-average intensity / boyutsal tepe dalga ortalama yoğunluğu): 4.06 W/cm2, Ispta (spatial-peak temporal-average intensity / boyutsal tepe zamansal ortalama yoğunluğu): 305 mW/cm2 olarak belirlenmiştir. Stimülasyon bittikten bir gün sonra morfine koşullandırılmış ve morfin koşullandırmasına devam edilen sıçanlarda, morfin arama davranışı ile ödüllendirici etkisi değerlendirilmiştir. İstatiski değerlendirmelerde; ikiden fazla grup kıyaslamalarında non parametrik test Kruskal Wallis, alt grup analizlerinde Dunn testleri kullanılmıştır. İkili kıyaslamalarda farklı gruplar non parametrik test Man Whitney U ile, grup içi değişimler non parametrik test Wilcoxon ile yapılmıştır. Tüm testlerde 0,05 istatistiksel anlamlılık seviyesi olarak kabul edilmiştir. Bulgular: Çalışmanın birinci aşamasında bütün sıçanlar ön testte yüksek anlamlılıkla siyah alanı tercih ettiler (p<0,001). Morfinin anlamlı düzeyde yer tercihi oluşturduğu görülmüştür (p<0,05). Çalışmanın ikinci aşamasında NA'e uygulanan DYOU uyarımı; morfine bağlı yer tercihi geliştirilmiş ve morfinle koşullandırmaya devam edilen US grubundaki sıçanlarda, morfine bağlı yer tercihini azaltmadı bununla beraber tercihte anlamlı artış da görülmedi. Ultrason stimülasyonu sonrası yer tercihinde US grubu ile SHAM grubu arasında anlamlı farklılık görülmedi (p>0,05). Stimülasyon sonrası ölçümde SHAM grubunda ise morfine bağlı yer tercihinde ciddi düzeyde artış oldu (p<0,05). Ultrason uyarımından önce US grubunun SF grubuna göre morfine bağlı yer tercihi anlamlı olarak yüksek iken (p<0,05), ultrason uyarımı sonrası iki grup arası anlamlı fark görülmedi (p>0,05). Sonuç: Bu çalışma DYOU uyarımının bağımlılık davranışı üzerine etkilerini inceleyen ilk çalışmadır. Bu çalışma ile ilk defa hayvanlar anestezi altında olmadan, uyanık vaziyette DYOU uyarımı aldılar. Bunun için stimülasyon esnasında hayvanları uyanıkken sabitlemek üzere tarafımızdan tasarlanmış sabitleyici aparat kullanıldı. Hayvanlarda odaklanmış ultrason çalışmalarının tamamına yakını bir gün süre ile gerçekleştirilirken, bu çalışmada ilk defa 10 gün boyunca hayvanlar ultrason uyarımı aldılar. Çalışmada DYOU uyarımı ile KYT'de morfin arama davranışı oluşturulan ve morfin ile koşullandırmaya devam edilen sıçanlarda morfin arama davranışında anlamlı artış gözlenmedi. Ancak morfin arama davranışında azalma olmadı. Ciddi sosyal bir sorun olan morfin ve diğer opioid bağımlılıklarının tedavisinde alternatif bir yöntem olarak DYOU uyarımı üzerine yeni çalışmalara ihtiyaç olduğunu düşünmekteyiz. Anahtar Sözcükler: Düşük Yoğunluklu Odaklanmış Ultrason, Koşullanmış Yer Tercihi, Morfin Bağımlılığı, Nöromadülasyon