Sıçan kolit modelinde oral veya rektal yol ile uygulanan fekal mikrobiyota transplantasyonunun etkileri

Amaç: Sıçanlarda asetik asit ile oluşturulan ülseratif kolit modelinde oral veya rektal iki farklı yoldan uygulanan fekal mikrobiyota transplantasyonun (FMT) etkilerini değerlendirmek amaçlandı. Gereç ve Yöntem: Araştırmada, 52 adet 2.5-3 aylık dişi Wistar sıçan kullanıldı. 44 sıçan; Ülseratif Kolit (ÜK) (n=8), ÜK+Oral FMT (n=8), ÜK+Rektal FMT (n=8), Kontrol+Oral FMT (n=7), Kontrol+Rektal FMT (n=7) ve Kontrol (n=6) olmak üzere 6 gruba ayrıldı. Geri kalan 8 sağlıklı sıçan, dışkı donörü olarak kullanıldı. Kolit indüksiyonu için 1 ml %4 asetik asit intrarektal yol ile uygulandı. Kolit indüksiyonundan bir gün sonra, FMT uygulanan kontrol ve deney gruplarına gün aşırı (1, 3 ve 5. günlerde) oral ya da rektal yoldan toplamda 3 kez FMT uygulaması yapıldı. Son FMT uygulamasından bir gün sonra sıçanlara ötenazi uygulanarak dışkı ve kolondan doku örnekleri alındı. Kolon ağırlığı ve uzunluğu, doku miyeloperoksidaz (MPO), interlökin-1β (IL-1β), tümör nekroz faktör-α (TNF-α) ve interlökin-10 (IL-10) düzeyleri ile dışkıda bütirat düzeyi saptandı. Kolon dokusu makroskobik ve mikroskobik olarak değerlendirildi. Veriler normal dağılım durumuna göre tek yön varyans analizi veya Kruskal Wallis testi ile analiz edildi. Gruplar arası farklılıklar Duncan testi veya Mann Whitney U testi ile belirlendi. Bulgular: Kolit indüksiyonu vücut ağırlığında başlangıç değerlerine göre azalmaya neden olurken (p<0,01), FMT uygulanan kolit gruplarında vücut ağırlığı normal değerlerine döndü. Kolit, kolon ağırlığı ve kolon ağırlığı/kolon uzunluğu oranını arttırdı, ancak FMT uygulanan gruplarda önemli bir artış gözlenmedi (p<0,001). Kolon makroskobik değerlendirmesinde kolit şiddeti FMT uygulanmayan kolit grubunda kontrol gruplarından anlamlı düzeyde yüksekti (p<0,001). FMT uygulanan kolit gruplarında ise kolit şiddetinin kontrol gruplarından istatistiksel olarak farklı olmadığı ve kolit grubuna göre anlamlı olmasa da daha az olduğu belirlendi. Kolit grubunda nekroz derinliği, nekroz genişliği ve fibrozis kontrol gruplarına göre artarken (p<0,01), FMT uygulanan gruplarda önemli bir artış saptanmadı. Yangı şiddeti ve yangı yaygınlığı FMT yapılan kolit gruplarında azalsa da kolit indüksiyonu yapılan tüm gruplarda yangının kontrol grubuna göre anlamlı düzeyde yüksek olduğu görüldü (p<0,01). Kolit indüksiyonu, TNF-α ve IL-1β düzeyini artırırken (p<0,01), oral ve rektal yoldan uygulanan FMT sitokin artışını düşürdü. MPO düzeyi kolit ve rektal FMT yapılan kolit grubunda oral yoldan FMT uygulanan kontrol grubuna göre artarken, rektal FMT yapılan kolit grubundaki artış kontrol grubu ve oral FMT uygulanan kolit grubuna göre de anlamlı bulundu (p<0,05). Diğer yandan rektal FMT uygulanan kolit grubunda IL-10 miktarının kolit grubuna göre arttığı dikkati çekti (p<0,05). Dışkı bütirat miktarının kolit ve rektal transplantasyon yapılan kontrol grubunda diğer gruplardan daha fazla olduğu saptandı (p<0,001). Sonuç: FMT, kolite bağlı gelişen doku hasarı ve inflamatuar sitokin artışını iyileştirmiştir. FMT'nin tedavi etkinliğinde oral ya da rektal yoldan uygulanması arasında kolon ağırlığı, makroskobik ve mikroskobik skorlar, inflamatuar sitokinler yönünden önemli bir farklılığın olmadığı görülmüştür. Kolit tedavisinde rektal yoldan uygulanan FMT'nin anti-inflamatuar sitokin IL-10'u artırması ve skorlamada istatistiksel önem saptanmasa da mikroskobik iyileşme açısından daha üstün olduğu söylenebilir. Anahtar kelimeler: Bütirat, Fekal Mikrobiyota Transplantasyonu, İmmünite, Sıçan, Ülseratif Kolit