Deneysel Siyatik Sinir Hasarında Mezenkimal Kök Hücre ile İndüklenmiş Dura Mater Grefti Kullanımının Rejenerasyona Etkisi

Abstract

Sinir hasarı sonrası rejenerasyon yetersizliği ve sinir dokusunun uç uca dikilemediği hasarlanmalar günümüzde araştırmacıların en yoğun çalıştığı alanlardandır. Özellikle sinir uçları arasında boşluk olan hasarlanmalarda donör sinir kullanımı hem başka bir sinirin sakrifiye edilmesine hem de yeterince geri dönüş olmamasına neden olmaktadır. Kök hücreler birçok rejenerasyon çalışmasında olduğu gibi, sinir rejenerasyon çalışmalarında da sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çalışmada rat siyatik sinirinde oluşturulan 1 cm’lik sinir eksizyonu üç farklı şekilde rekonstrükte edildi. Oluşturulan 3 grup; Kontrol, Serum Fizyolojik (SF) ve Kök Hücre (KH) grubu (sıçan kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücre-sKİ-MKH) olarak planlandı. Her gruba 6’şar hayvan dahil edildi. Kontrol grubunda eksize edilen 1 cm’lik sinir ters çevrilerek tekrar yerine adapte edildi. Serum Fizyolojik (SF) grubunda başka bir ratdan alınarak hazırlanan dura mater dokusu tüp haline getirilerek sinir uçları arasına dikildi ve içine serum fizyolojik verildi. Kök hücre (KH) grubunda ise sinir uçları arasına dikilen tüp haline getirilmiş dura mater dokusunun içine sKİ-MKH enjeksiyonu yapıldı. Tüm ratlar 12 hafta sonunda sakrifiye edildi. Tüm ratlarda Elektromyografi (EMG) ölçümleri yapıldı ve siyatik fonksiyon indeksi hesaplandı. Eksizyon yapılan sinir ve alternatif dokularda ışık mikroskopi ve immünfloresan değerlendirmeler yapıldı. 3 grupta da ölçüm haftalarına göre SFI verileri kıyaslandı. 24. saat ve 12. haftada bulunan SFI değerlerinde kontrol grubunun SF grubuna kıyasla anlamlı ölçüde (p:0.041) iyileşme sağladığı tespit edildi. Kontrol grubu ve KH grubu arasında anlamlı fark bulunamadı (p: 0.085). 4. hafta ve 12. haftalarda yapılan ölçümlere göre gruplar arasında anlamlı fark olmadığı görüldü (KH-Kontrol p:0.085; KH-SF p:0.236). Akson çapının SF ve kontrol gruplarıyla karşılaştırıldığında KH grubunda anlamlı olarak düştüğü görüldü (sırasıyla p<0.05; p<0.01). Myelin kılıf kalınlığında gruplar arasında anlamlı fark görülmezken KH uygulanmayan sağlam bacakta (KH’) KH uygulanan bacağa göre anlamlı artış olduğu tespit edildi (p<0.05). EMG ölçümlerinden elde edilen CMAP verilerine göre gruplar arasında anlamlı farklılık bulunamadı (p:0.6582). Kas ağırlık ölçümlerinde Kontrol grubu ağırlık ortalamasının SF grubuna kıyasla anlamlı olarak fazla olduğu (p:0.0054) ve KH grubu kas ağırlık ortalamasının SF grubu ortalamasına göre anlamlı olarak fazla olduğu (p:0.001) görülmüştür. Deney yapılan ve yapılmayan bacaklardaki kas ağırlıkları kıyaslandığında tüm grup ortalamalarında deney yapılmayan bacak ağırlığının anlamlı ölçüde fazla olduğu izlendi (p<0.001). Deney grupları ve bacaklar arasındaki fark etkileşimi ise anlamlı değildir (p:0.73). Schwann hücre sayısının, SF grubuyla karşılaştırıldığında, kontrol grubunda anlamlı olarak düştüğü (p<0.0001); KH grubunda (p<0.0001) ise anlamlı olarak arttığı görüldü. Akson sayısının, SF grubuyla karşılaştırıldığında, kontrol grubunda anlamlı olarak yükseldiği (p<0.0001); KH grubunda (p<0.0001) ise anlamlı olarak düştüğü görüldü. Akson sayısı baz alındığında ise kontrol grubunun KH grubuna göre anlamlı olarak üstün olduğu görüldü (p<0,0001). Çalışma sonuçları fonksiyonel ve histolojik olarak en iyi iyileşmenin kontrol grubuna ait olduğunu göstermektedir. KH grubunun günümüzde de kullanılan konvansiyonel sinir grefti ile onarım tekniğini yansıtan kontrol grubuna kıyasla geride sonuçlar vermesi, literatürle uyumludur. SF grubu ve KH grubu karşılaştırıldığında ise sadece dura kılıfının nöral iyileşme sürecine tek başına etkisinin zayıf olduğu görülmüştür. Bu noktada dikkat edilmesi gereken KH grubu ve SF grubu arasındaki EMG, SFI ve myelinizasyon değerlendirmelerindeki farklılıklardır. Bu bilgilerin ışığında gelecekte yapılması planlanan projelerde daha uzun takip süreli çalışmalar planlanması ve kas kesitlerine ait histolojik parametrelerin de çalışmaya dahil edilmesini önermekteyiz.