Neonatal term sıçanlarda oluşturulan hipoksik iskemik beyin hasarı modelinde intraperitoneal uygulanan valproik asit ve folik asidin beyin hasarına etkileri

Abstract

Hipoksik-iskemik ensefalopati (HİE) yenidoğanlarda akut mortalite ve morbiditenin önemli bir nedenidir. Valproik asit (VA) geniş spektrumlu bir antikonvülzandır. Folik asit (FA) ise tek karbon taşıyıcısı olarak görev yapan bir vitamindir. FA'nın, VA'nın neden olduğu teratojeniteden koruduğu bilinmektedir. Bazı yayınlarda VA'nın FA metabolizmasını olumsuz etkilediği bildirilirken VA ve FA'nın nöroprotektif etkilerinin olduğu da belirtilmektedir. VA'nın terapötik etkilerine birden fazla mekanizma aracılık etmektedir. FA ise amino asit metabolizmasında, metilasyon reaksiyonlarında, DNA sentezinde, hasarlanmış DNA'nın tamirinde, myelin sentezinde görev almaktadır. Çalışmamızda, modifiye Levine modeline göre sol karotis kommunisi bağlanarak HİE oluşturulan term yenidoğan sıçanlarda VA ve FA'nın nöroprotektif etkileri araştırıldı. Her iki cinsten, 13 günlük, 24 Wistar sıçan kullanıldı. Hipoksi-iskemiden beş dakika sonra %0,9 NaCl ip uygulanan sıçanlar SF grubu; 400 mg/kg/gün VA, 400 mg/kg/gün VA ve 80 µg/kg/gün FA, 80 µg/kg/gün FA ip uygulanan sıçanlar ise sırasıyla VA grubu, VA+FA grubu ve FA grubu olarak ayrıldı. Grupların sıçan sayısı altı olarak belirlendi. Sıçanlar beş günlük tedaviden sonra sakrifiye edildi. Beyin dokularından horizontal kesitler alınarak Hematoksilen-Eozin ile boyandı. Stereolojik yöntemler ile hipokampusun CA1 ve CA2-3 stratum piramidalis alanlarında nöron sayımı yapıldı. Toplam nöron sayısı ortalaması SF grubunun CA1 alanında 128754±17206, CA2-3 alanında 137317±15491, tüm sol hipokampusda (CA1+CA2-3) 266071±29938; VA grubunun CA1 alanında 187064±25056, CA2-3 alanında 193571±29069, tüm sol hipokampusda 380635±49951; VA+FA grubunun CA1 alanında 235888±25783, CA2-3 alanında 241126±21008, tüm sol hipokampusda 477014±34118; FA grubunun CA1 alanında 211515±14557, CA2-3 alanında 215207±21607, tüm sol hipokampusda 426722±35147 bulundu. CA1, CA2-3 ve tüm sol hipokampus toplam nöron sayısı ortalamaları, ilaç verilen gruplarda (VA grubu, VA+FA grubu, FA grubu) SF grubundan yüksek bulundu (p<0,05). CA1, CA2-3 ve tüm sol hipokampus toplam nöron sayısı ortalamaları VA+FA grubunda VA grubundan yüksek bulundu (p<0,05). FA grubunun CA1, CA2-3 ve tüm sol hipokampus toplam nöron sayısı ortalamaları, VA+FA grubu ve VA grubunun toplam nöron sayısı ortalamaları ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı farklılık saptanmadı (p>0,05); ancak toplam nöron sayısı ortalamaları FA grubunda VA grubundan yüksek, VA+FA grubunda FA grubundan yüksek bulundu. Bu çalışma neonatal term sıçanlarda oluşturulan hipoksi-iskemi modelinde VA ve FA'nın tek tek ve birlikte nöroprotektif etkili olduklarını göstermiştir.

Hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE) is an important cause of acute mortality and morbidity in newborns. Valproic acid (VA) is a wide spectrum anti-convulsant. Folic acid (FA) is a vitamin acting as mono-carbon carrier. It is known that FA protects from the teratogenity produced by VA. In some articles, it?s reported that VA badly affects on FA metabolism and VA and FA have neuroprotective effects. VA?s therapeutic effects are mediated by more than one mechanism. FA serves in amino acid metabolism, metilation reactions, DNA synthesis, reparing of damaged DNA and myelin synthesis. In this study, we investigated the neuroprotective effects of VA and FA in term newborn rats with HIE, generated via tieing the left carotis communis as the modified Levine model. In both gender 24 Wistar rats, at 13 day-old, were used. Rats, 5 minutes after the hypoxia-ischemia, were randomly divided into four groups as SF group (%0.9 NaCl intraperitoneally, ip), VA group (400 mg/kg/d VA ip), VA+FA group (400 mg/kg/d VA and 80 µg/kg/d FA ip), FA group (80 µg/kg/d FA ip). Rats were sacrified after 5th day of treatment. Horizontal sections were taken from brain tissue and stained with hematoxylen-Eosin. Neuron counts were performed in hippocampus CA1 and CA2-3 stratum pyramidalis areas with stereologic methods. Total neuron count mean at SF group was 128754±17206 in CA1 area, 137317±15491 in CA2-3 area and 266071±29938 in the whole left hippocampus; at VA group 187064±25056 in CA1 area, 193571±29069 in CA2-3 area and 380635±49951 in the whole left hippocampus; at VA+FA group 235888±25783 in CA1 area, 241126±21008 in CA2-3 area and 477014±34118 in the whole left hippocampus; and at FA group 211515±14557 in CA1 area, 215207±21607 in CA2-3 area and 426722±35147 in the whole left hippocampus. Total neuron count means in CA1, CA2-3 areas and the whole hippocampus were found to be higher in drug treated groups (VA, VA+FA, FA groups) than SF group (p<0.05). Total neuron count means in CA1, CA2-3 areas and the whole hippocampus were found to be higher in VA+FA group than VA group (p<0.05). When comparing FA group?s total mean neuron counts in CA1, CA2-3 areas and the whole hippocampus to the total neuron count means of VA+FA and VA groups no significant difference was reported (p>0.05); but total neuron count means were higher in FA group than VA group and higher in VA+FA group than FA group. This study is shown that VA and FA have alone and together neuroprotectively effective on hypoxia-ischemia model generated in neonatal term rats.