İntravitreal bevacizumabın retinal fotoreseptör apopitozisini artırıcı etkisinin ve l-karnitinin koruyuculuğunun araştırılması

Abstract

Amaç: İntravitreal bevacizumabın, retinal fotoreseptörler üzerindeki apopitotik etkisinin tavşanlar üzerinde araştırılması ve olası apopitotik etkinin L-karnitin ile önlenip önlenemeyeceğinin gösterilmesi. Yöntem: Çalışmaya 2-3 kg ağırlığında toplam 30 erkek tavşan (Yeni Zelanda albino tavşan) dahil edildi. Çalışmaya dahil edilen tavşanların tümünün sağ gözlerine ya 2 mg (0,08 ml) ya 4 mg (0,16 ml) ya da 6 mg (0,24 ml) intravitreal bevacizumab (Altuzan, Roche®) uygulandı. Tavşanlarin sol gözlerine ise sağ gözleri ile aynı hacimde intravitreal salin solüsyonu uygulanarak kontrol grubu oluşturuldu. 30 tavşanın 15 tanesine ilaveten intraperitoneal 500 mg/kg L-karnitin uygulandı. İki hafta boyunca tavşanlar DEÜTF Hayvan Deneyleri Laboratuvarı'nda günlük olarak takip edildi. İkinci haftanın sonunda tavşanlar sakrifiye edildi ve gözler enükle edildi. Enükle edilen gözleræ ışık mikroskobik, elektron mikroskobik ve immünohistokimyasal çalışma için saklandı. Bulgular: Takip süresince kornea ve lensde değişiklik gözlenmedi, herhangi bir retinal komplikasyon gelişmedi. Hematoksilen-Eozin (H&E) boyama ile yapılan incelemede, çalışma ve kontrol gözlerinde retinal toksisiteye rastlanmadı. Elektron mikroskobisi, immünohistokimyasal yöntem ve TUNEL tekniği ile yapılan incelemelerde bütün intravitreal bevacizumab uygulanan gruplardaæ ultrastrüktürel hasar, DNA fragmantasyonu ve kaspaz-3 ile boyanma gözlendi. 2 mg ve 4 mg intravitreal bevacizumab uygulanan gruplarda ultrastrüktürel hasar ılımlı düzeyde iken, 6 mg intravitreal bevacizumab uygulanan grupta ultrastrüktürel hasar şiddetliydi. 2 mg ve 4 mg intravitreal bevacizumaba ilaveten intraperitoneal L-karnitin uygulanan grupta hücresel hasar saptanmadı. 6 mg intravitreal bevacizumab uygulanan grup ile ilaveten intraperitoneal L-karnitin uygulanan grup arasında hücresel hasar açısından anlamlı farklılık yoktu. Sonuçlar: İntravitreal bevacizumab, bütün doz gruplarında retinal fotoreseptör hücreleri üzerinde apopitozise neden olmaktadır. İntraperitoneal uygulanan L-karnitin, 2 mg ve 4 mg intravitreal bevacizumab dozlarında bu hasarı önleyebilirken, 6 mg intravitreal bevacizumab dozlarında bu hasarı önleyememektedir. Anahtar kelimeler: Apopitozis, İntravitreal bevacizumab, L-karnitin, VEGF inhibisyonu, Yaşa bağlı makula dejenerasyonu Purpose: To evaluate the apoptotic effect of intravitreal bevacizumab on retinal photoreceptor cells in rabbits and to demonstrate if L-carnitine prevents this probable apoptotic effect. Methods: Thirty male rabbits (New Zealand, albino) weighing 2 to 3 kg each were used in this study. All rabbits` right eyes underwent intravitreal bevacizumab of either 2 mg (0,08 ml), 4 mg (0,16 ml) or 6 mg (0,24 ml). 15 rabbits underwent intraperitoneal 500 mg/kg L-carnitine additionally. All rabbits' left eyes, which had the same amount of intravitreal saline solution with their right eyes, were tested as control. Rabbits' eyes were observed daily for two weeks. After two weeks, rabbits were sacrificated and globs were enucleated. Enucleated eyes were preserved for light microscopic, electron microscopic and immunuhistochemistrical investigation. Results: During the follow-up period, cornea and the lens remained unchanged, no retinal complications were detected. In both enjection and control eyes there was no significant retinal toxicity in histolgical sections which were performed by hematoxylin and eosin (H&E) staining. Ultrastructural damage, DNA fragmantation and caspase-3 immunostaining in all intravitreal bevacizumab groups were observed with electron microscopy, immunohistochemical method and TUNEL method. The ultrastructural damages in 2 and 4 mg intravitreal bevacizumab groups were mild but serious in 6 mg intravitreal bevacizumab group. No cellular damage was detected in 2 and 4 mg intravitreal bevacizumab groups which underwent intraperitoneal L-carnitine additionally. There was no significant difference in cellular damage in both 6 mg intravitreal bevacizumab groups with or without additional intraperitoneal L-carnitine. Conclusion: Intravitreal bevacizumab causes apoptotic effects on retinal photoreceptor cells with all doses of intravitreal bevacizumab. Intraperitoneal L-carnitine could prevent this damage in 2 and 4 mg intravitreal bevacizumab groups despite this results there was no inhibiting effect of L-carnitine on apoptotic damage in 6 mg intravitreal becizumab group. Key words: Age-related macular degeneration, apoptosis, Intravitreal bevacizumab, L-carnitine, VEGF inhibition