Deneysel siyatik sinir hasarında melatonin etkisinin elektrofizyolojik ve teorik olarak incelenmesi

Abstract

Periferik sinir yaralanmaları ve sinir iyileşmesi hakkında bilgi edinebilmek için elektrofizyolojik, histolojik, biyokimyasal alanda çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada periferik sinir hasarında melatoninin elektrofizyolojik ve teorik olarak etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada yetişkin erkek Wistar sıçanlar rastgele olarak dört gruba ayrıldı (n=32). Sol siyatik sinirlerde ezme hasarı oluşturuldu. Tedavi gruplarına 21 gün süreyle 5mg/kg ve 20 mg/kg dozlarında melatonin tedavisi i.p. yapılırken kontrol grubuna etanol ve %0,9’luk NaCl, hasar oluşturulmayan sham grubuna ise %0,9’luk NaCl uygulandı. Fonksiyonel sinir iyileşmesi deney süresince haftalık olarak ölçülen siyatik fonksiyonel indeks (SFİ) ile değerlendirildi. Hasardan önce, hasardan bir hafta sonra ve tedavi sonunda EMG ölçümü yapıldı. Tedavi sonunda in vivo ve in vitro elektrofizyolojik ölçümler alındı. Elektrofizyolojik veriler dalgacık analiziyle analiz edildi. Melatonin tedavisinin hasarlı siyatik sinirlerde SFİ değerini arttırdığı gözlemlendi. EMG ölçümlerinde, sol siyatik sinirlerde latans değerlerinde azalma gözlenirken azalan genlik ve tepeden tepeye genlik değerlerinde artış belirlendi. In vivo elektrofizyolojik ölçümler melatoninin iletim hızlarını arttırdığını gösterdi. In vitro elektrofizyolojik ölçümlerde melatonin uygulamasının bileşik aksiyon potansiyelinin (BAP) genlik ve tepeden tepeye genlik değerlerini arttırdığı belirlendi. Dalgacık analizinde BAP’in yüksek frekans bileşenlerinin yoğunluğunun azaldığı görüldü. Bu sonuçlar periferik sinir yaralanmalarının tedavilerinde melatonin uygulamasının ümit verici bir strateji olduğunu göstermektedir.

Electrophysiological, histological, biochemical studies have been performed for getting information about peripheral nerve injuries and nerve regeneration. The aim of this study was to evaluate the electrophysiological and theoretical effect of melatonin in peripheral nerve injury. In this study, adult male Wistar rats (n=32) were randomly allocated into four groups. Sciatic crush was constituted on left sciatic nerves. Treatment groups received intraperitonal melatonin at doses of 5 mg/kg and 20 mg/kg for 21 days. A vehicle of ethanol was injected to control group and sham group received %0.9 NaCl. Functional nerve recovery was evaluated using sciatic functional index (SFI) every week during the experiment. EMG measurements were done before crush, one week after crush and at the end of experiments. In vivo and in vitro electrophysiological measurements were performed at the end of the treatment. The electrophysiological data were also analyzed by using wavelet analysis. Melatonin treatments increased the SFI values in the injured sciatic nerves. In EMG measurements, reduction was determined on latencies while increments were observed on attenuated amplitude and peak to peak amplitude in left sciatic nerves. In vivo electrophysiological measurements showed that melatonin increased the conduction velocities. In vitro electrophysiological measurements demonstrated that melatonin applications caused enhancement in the amplitude and peak to peak amplitude of compound action potential (CAP). The wavelet analysis showed that melatonin treatment reduced the densities of high frequency components of CAP. These results suggest that melatonin application is a promising strategy for the treatment of peripheral nerve crush injuries.