Kan beyin bariyeri geçirgenliğine yüksek frekanslı elektromanyetik alanın etkisi
Effect of high frequency electromagnetic field on blood brain barrier permeability
- Tez No: 887685
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİL AŞCI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Kan beyin bariyeri, Radyofrekans, eNOS, Blood brain barrier, Radiofrequency, eNOS
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kan beyin bariyeri (KBB) geçirgenliğinin isteğe bağlı olarak ve kontrollü bir şekilde artırılmasının klinik kullanımda sedatif etki ile geç sürede yanıt veren antidepresan etkisinin hızlandırılması gibi bazı avantajlı durumlara yol açabilir. Bu çalışmamızda, farklı sürelerde uygulanan 27,12 MHz radyofrekans elektromanyetik alanın (RF-EMA) KBB'ne zarar vermeden geçirgenliğini arttırıcı etkisi ile uygun süre belirlenmesi hedeflenmektedir. Ayrıca enzim ve proteinlerin bu süreçteki etkileri ve rollleri araştırılmıştır. Çalışmada kullandığımız non invaziv bir tedavi yöntemi olan 27,12 MHz'lik RF-EMA'nın etkileri üzerine yapılan çalışmalarda özellikle dokuların oksijenlenmesini sağlayarak doku rejenerasyonunu hızlandırdığı gösterilmiştir. Yirmi dört yetişkin Wistar Albino dişi ratın kullanıldığı çalışmamızda ratlar 4 gruba ayrılmıştır. Gruplar, Kontrol, 30 dakika, 180 dakika ve 360 dakika'lık RF EMA'ya maruz kalacak şekilde düzenlenmiş ve 10 V/m'lik RF-EMA maruziyeti olacak şeklilde tasarlanan çalışma düzeneğinde uygulamalar yapılmıştır. Uygulamalar sonrası beyin ile beyincik dokuları genel anestezi altında çıkarılmıştır ve beyincik ile beyin dokularından bir kısmı boyama ve immunohistokimyasal (CD31, Haptoglobulin) analiz için toplanmıştır. Diğer kısımları ise Toplam Antioksidan Kapasitesi (TAS), Toplam Oksidan Kapasitesi (TOS), Oksidatif Stres İndeksi (OSI) Biyokimyasal Analizleri ve İnterleukin-6 (IL 6), Hipoksi İndükleyici Faktör-1 Alfa (HIF-1α), Endotel Nitrik Oksit Sentaz (eNOS), Claudin-5 Ve Okludin genetik analizleri için saklanmıştır. Beyin ve beyinciklerin mikroskobik incelemesi yapıldığında kontrol grubunda lezyon bulunmazken, diğer gruplarda uygulama süresine bağlı hafif hiperemi ve ödem gözlenmiştir. Haptoglobulin immün boyalı kesitlerin incelenmesinde sadece 180 dakika ve 360 dakika süreyle maruz kalan gruplarda beyinciklerde hafif ifadeler tespit edilmiştir. HIF-1α düzeyleri 360 dakika uygulanan grupta 30 dakika gruba göre daha fazla artmıştır, ancak eNOS ekspresyonları RF-EMA 30 dakika grubunda en yüksek bulunmuştur. Claudin-5 ifadeleri RF-EMA 180 dakika ve 360 dakika gruplarında anlamlı olarak azalmışken, Okludin tüm üç grupta anlamlı düzeyde azalmıştır. iv Bu çalışma, 27,12 MHz RF-EMA uygulamalarının, farklı sürelerde uygulandığında KBB geçirgenliğini artırabileceğini ve bu etkinin eNOS yoluyla gerçekleştiğini göstermektedir. Uygulama süresinin kısa tutulmasının, KBB yapısına zarar vermeden geçirgenliğini artırmada potansiyel bir avantaj sağlayabileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Increasing the permeability of the blood-brain barrier (BBB) in a controlled and selective manner in clinical applications can lead to advantageous outcomes such as accelerating the antidepressant effects, which typically have a delayed response, without causing sedative effects. This study aims to determine the appropriate duration of 27,12 MHz radiofrequency electromagnetic field (RF EMF) application to enhance BBB permeability without damaging it. Additionally, the roles and effects of enzymes and proteins in this process are investigated. In studies on the effects of the 27,12 MHz RF-PEMF, a non-invasive treatment method we used in the study, it has been shown to particularly enhance tissue oxygenation and thereby accelerate tissue regeneration. In our study, which involved twenty-four adult Wistar Albino female rats, the rats were divided into four groups. The groups were arranged to be exposed to RF PEMF for 30 minutes, 180 minutes, and 360 minutes, as well as a control group. Applications were performed in an experimental setup designed for RF-PEMF exposure at 10 V/m. Post-exposure, brain and cerebellum tissues were removed under general anesthesia, and parts of these tissues were collected for staining and immunohistochemical (CD31, Haptoglobin) analysis. Other parts were preserved for Biochemical Analyses of Total Antioxidant Status (TAS), Total Oxidant Status (TOS), Oxidative Stress Index (OSI), and genetic analyses of Interleukin-6 (IL-6), Hypoxia-Inducible Factor-1 Alpha (HIF-1α), Endothelial Nitric Oxide Synthase (eNOS), Claudin-1, and Occludin. Microscopic examination of brain and cerebellum tissues revealed no lesions in the control group, whereas mild hyperemia and edema were observed in the other groups depending on the exposure duration. Examination of haptoglobin immunostained sections showed mild expressions in the cerebellum only in the groups exposed for 180 minutes and 360 minutes. HIF-1α levels increased more in the 360-minute group compared to the 30-minute group, but eNOS expressions were highest in the 30-minute RF-EMF group. Claudin-1 expressions significantly decreased in the 180-minute and 360-minute RF-EMF groups, while Occludin levels significantly decreased in all three groups. vi This study demonstrates that 27,12 MHz RF-EMF applications can increase BBB permeability when applied for different durations and that this effect is mediated through the eNOS pathway. It is concluded that keeping the application duration short may provide a potential advantage in increasing BBB permeability without damaging its structure.
Benzer Tezler
- Pentilentetrazol ile oluşturulmuş kindling epilepsi modelinde Zafirlukast'ın santral sinir sistemine etkilerinin incelenmesi
Evaluation of the effects of Zafirlukast on the central nervous system in pentylentetrazole induced kindling epilepsy model
VOLKAN GÖRGÜLÜ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Histoloji ve EmbriyolojiEge ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALTUĞ YAVAŞOĞLU
- DEVELOPMENT OF MICROFLUIDIC BASED SINGLE CELL CAPTURING SYSTEMS FOR EARLY DETECTION OF DISEASES
Erken teşhise yönelik mikroakışkan tabanlı tek hücre yakalama sistemlerinin geliştirilmesi
EMRE ALTINAĞAÇ
Doktora
İngilizce
2020
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN KIZIL
- İn-Vitro kan beyin bariyeri modelinde farklı fraksiyondozlarında radyasyonun moleküler bariyer geçirgenliğineetkisinin araştırılması
Investigation of the impact of radiation at different fractionation doses on molecular barrier permeability in an In-Vitro blood brain barrier model
MELTEM ÖZTÜRK İYİLİKCİ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Radyasyon OnkolojisiEge ÜniversitesiRadyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE SERRA KAMER
- Investigation Of Comparative Effects of Extracellular Vesicles Obtained from Ananas Comosus Against Oxidative Stress Related Blood Brain Barrier Hyperpermeability
Ananas comosus Meyvesinden Elde Edilen Hücre Dışı Keseciklerin Oksidatif Stresle İlişkili Kan Beyin Bariyeri Aşırı Geçirgenliğine Karşı Karşılaştırmalı Etkilerinin Araştırılması
İLAYDA HİLAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
BiyoteknolojiYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRETTİN ŞAHİN
- Sepsis sırasında oluşturulan epileptik nöbetlerin kan-beyin bariyer geçirgenliğine etkisi
The effect of epileptic seizures on the blood-brain integrity in septic animals
METİN BERKANT BAHÇECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Nörolojiİstanbul ÜniversitesiDeneysel Tıp Araştırma Bölümü
PROF. DR. MEHMET KAYA