ALLANTOİNİN NAZAL MUKOZADA YARA İYİLEŞMESİ ÜZERİNE ETKİSİ

Dr. Mehmet Emre SİVRİCE¹, Dr. Hasan YASAN², Dr. Nermin KARAHAN³, Dr. İsmail COBAN⁴, Dr. Abdurrahman YETİS⁵

¹Tavsanlı Docent Doktor Mustafa Kalemli Devlet Hastanesi, KBB, Kutahya/ Türkiye
²Süleyman Demirel Üniversitesi, KBB, Isparta/ Türkiye
³Süleyman Demirel Üniversitesi, Patoloji, Isparta/ Türkiye
⁴Atatürk Devlet Hastanesi, KBB, Antalya/ Türkiye
⁵Hitit Üniversitesi Eğitim Araştırma Hastanesi, KBB, Çorum/ Türkiye

Özet

Amaç: Allantoinin nazal mukozada yara iyileşmesi üzerine olan etkilerini incelemek ve böylece nazal yıkama solüsyonları ve nazal tampon materyalleri için kullanılabilecek yeni bir solüsyon elde etmek.

Gereç ve yöntem: Çalışmamızda ağırlıkları 240-350 gram arasında değişen 36 adet beyaz Spraque Dawley yetişkin erkek rat kullanıldı. Sağ nazal kavitelerine girilerek interdental fırça yardımı ile (brushing technique) septum, konka ve lateral nazal duvarlarında mukozal hasar oluşturuldu. Hayvanlar birinci hafta ve üçüncü hafta olmak üzere iki gruba ve bu iki grup da kontrol, distile su ve allantoin olmak üzere üç alt gruba ayrıldı.

Bulgular: Histopatolojik skorlama sonuçlarına göre birinci hafta grubunda ödem ve konjesyon parametreleri açısından istatistiksel olarak anlamlı fark saptandı (p=0.05 ve p=0.005). Üçüncü hafta grubunda ise ödem, konjesyon ve fibrozis parametreleri açısından istatistiksel olarak anlamlı fark saptandı (p=0.05, p=0.027 ve p=0,022).

Sonuçlar: Sonuçlarımız allantoinin yara iyileşmesinin erken aşamalarında ödem ve konjesyonu azaltarak, ileri aşamalarında ise fibrozisi önleyerek etki ettiğini göstermektedir. Allantoinin hem nazal yıkama solüsyonlarında hem de nazal tampon materyallerinde kullanılabilecek iyi bir ajan olduğu düşünülmektedir.

Özet

Giriş

Akut yara iyileşmesinin ilk aşaması doku hasarından hemen sonra başlayan ve saatler içerisinde tamamlanan hemostaz ve geçici yara matriksi oluşumudur. Sonrasında bu faz inflamasyon sürecini başlatır. İnflamasyon fazının erken evresinde nötrofil, geç evresinde monosit aktivitesi baskındır. Proliferasyon fazına gelindiğinde ise yara yüzeyinin iyileştirilmesi, granülasyon dokusu oluşumu ve damarsal yapıların restorasyonu gerçekleştirilir. Matürasyon fazında ise ekstraselüler matriks çeşitli değişikliklere uğrar. Memelilerde yara iyleşmesinde inflamasyon fazının uzunluğu skar dokusu oluşumu ile doğru orantılıdır. Nazal mukoza hasarı septoplasti, paranazal sinüs cerrahisi, travma, intranazal ilaç uygulamaları ve epistaksis gibi bir çok klinik durumda karşımıza çıkmaktadır. Mukozanın hasarlandığı bu durumlarda çoğunlukla nazal tamponlama gerekmektedir. Fakat tamponların çıkartılması işleminin kendisi bile ağrı ve mukoza yaralanması yaparak tekrar kanamaya neden olabilmektir. Ayrıca nazal mukazada epitelizasyon sağlayacak, yara iyileşmesini hızlandıracak az sayıda madde bilinmektedir.

Allantoin literatürde yara iyileşmesi, anti-irritan, nekrotik dokunun uzaklaştırılması, hücre mitozunun arttırılması, analjezik etki ve keratolitik aktivite gibi bir çok etkisi olduğu bilinen bir maddedir [1-7]. Bu nedenle kozmetik ve farmakolojik ürünlerde sıklıkla kullanılmaktadır [3]. Cilt ve oral mukoza benzeri birçok bölgede allantoin kullanılmış olup, literatürde nazal mukoza ile ilgili çalışmasına rastlanmamıştır.

Bu çalışmada allantoinin nazal mukozada yara iyileşmesi üzerine olan etkisinin araştırılıp, hem nazal tampon materyallerinde kullanılabilecek hem de nazal yıkama solusyonu olarak kullanılabilecek yeni bir solüsyon elde etmeyi amaçladık.

Giriş

Yöntem ve Gereçler

Ağırlıkları 240-350 gram arasında değişen 36 adet beyaz Spraque Dawley yetişkin erkek rat çalışmaya dahil edildi. Etik kurul onayı Süleyman Demirel Üniversitesi Hayvan Deneyleri Yerel Etik Kurulu tarafından 09/01/2014 tarihinde 21438139-05 sayı numarası ile alınmıştır. 80 mg/kg ketamin hidroklorür (Ketalar® 500 mg Enjektabl Flakon, Pfizer Inc, Turkey ) ve 20 mg/kg ksilazin(Alfazyne® %2 enjektabl flakon, Ege vet Hayvancılık San. ve Tic. Ltd. Şti.Türkiye) intraperitoneal yolla verilerek aneztezisi sağlanan ratların sağ nazal kavitelerine girilerek interdental fırça yardımı ile (brushing technique) mukozal hasar oluşturuldu. Grup ve alt gruplardaki hayvan sayıları etik kurul kararıyla belirlendi. Ratlar birinci hafta ve üçüncü hafta olmak üzere 18'er hayvandan oluşan iki gruba (n=18) ve her iki grup 6'şar hayvandan oluşan kontrol, distile su ve allantoin alt gruplarına (n=6) ayrıldı. Kontrol alt grubuna herhangi bir ilaç uygulanmadı. Distile su alt gruplarına sakrifiye edilene kadar her gün dental iğne yardımıyla distile su, allantoin alt gruplarına ise aynı şekilde 25 °C sıcaklıkta distile suda çözülmüş saf allantoin (0.57 g/100 mL) uygulandı. Çalışma bitirilene kadar başka hiçbir ilaç uygulanmadı.

Birinci grup hayvanlar yara modeli oluşturulduktan sonraki yedinci günde, eşit sayıdaki ikinci grup hayvanlar ise 21. günde yüksek doz anestezik madde (Ketalar® ve Alsazin®) verilerek sakrifiye edildi. Sonrasında hayvanlar dekapite edilip nazal kavite, nazal septum, paranazal sinüs ve konkaları blok olarak çıkarıldı. %10'luk formaldehid içinde bekletildikten sonra dekalsifiye edilip, 4 mm aralıklarla koronal planda seri kesitler alındı. Kesitler önde kesici dişler seviyesinin hemen arkasından başlayarak, arkada sert damak bitimine kadar yapıldı. Histopatolojik inceleme için biyopsi örnekleri doku takip cihazında (Shandon Pathcenter) rutin takibe alınarak parafin bloklar hazırlandı. Mikrotom (Leice rotary) ile her bloktan ikişer tane 5'er mikronluk kesitler alınarak Hematoksilen-Eozin ve Masson-Trikrom boyaları ile boyandı. Çalışma tek kör olarak yürütüldü. Her iki gruptan spesimenler randomize olarak histopatolojik incelemeye tabi tutuldu. Işık mikroskobu Nikon Optiphod-B altında her bir hayvana ait kesitler ayrı ayrı, mukozal ödemin şiddeti, epitel hücrelerdeki silya kaybının derecesi, fibrozis derecesi, goblet hücre hiperplazisi, enflamatuar hücre infiltrasyonunun şiddeti, yapışıklık (sineşi), konjesyon ve yassı epitel metaplazisi değerlendirilerek skorlandı. İnflamasyon, silya kaybı ve fibrozis değişkenleri için skorlama, semikantitatif olarak, her parametre için eğer herhangi bir değişiklik yoksa "0", hafif derecede değişiklik varsa "1", belirgin derecede değişiklik varsa "2", ileri derecede değişiklik varsa "3" puan üzerinden yapıldı. Diğer değişkenler "1" izlendi, "0" izlenmedi şeklinde değerlendirildi.

Sonuçlar histopatolojik ölçümler olarak iki ana grup altında incelendi. Histopatolojik skorlama sonuçları üzerinden 1 ve 0 olarak skorlananlar Ki-Kare testi ile değerlendirildi. Histopatolojik skorlama sonuçları inflamasyon, silya kaybı ve fibrozis değişkenleri Kruskal Wallis testi ile değerlendirildi. İstatistiksel analizler, üniversitemizin lisanslı SPSS for Windows 21.0 paket programı ile yapıldı. Anlamlılık değeri p<0.05 olarak kabul edildi.

Yöntem ve Gereçler

Bulgular

Histopatolojik skorlama sonuçlarına göre birinci hafta submukozal ödem oluşumu kontrol alt grubunda % 83,3, distile su alt grubunda % 66,7, allantoin alt grubunda ise % 16,7 oranında izlendi. Alt grupların Ki-Kare testi ile değerlendirilmesi sonucuna göre aralarındaki fark istatistiksel olarak anlamlı saptandı (p=0,05). Birinci haftada konjesyon varlığı kontrol alt grubunda % 100, distile su alt grubunda % 83,3, allantoin alt grubunda % 16,7 oranında izlendi. Alt gruplar Ki-Kare testi ile değerlendirildiğinde aralarında istatistiksel olarak anlamlı fark saptandı (p=0,005). Birinci haftada goblet hücresi hiperplazisi varlığı, yassı epitel hücre metaplazisi oluşumu, fibrozis oluşumu, inflamasyon ve silya kaybı açısından alt gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmadı (Tablo 1).

Tablo 1: Birinci hafta grubunun istatistiksel olarak anlamlı çıkan histopatolojik sonuçları (n(%))

Üçüncü hafta submukozal ödem oluşumu kontrol alt grubunda % 66,7, distile su alt grubunda % 33,3, allantoin alt grubunda ise % 0 oranında izlendi. Alt grupların Ki-Kare testi ile değerlendirilmesi sonucuna göre aralarındaki fark istatistiksel olarak anlamlı saptandı (p=0,05). Üçüncü haftada konjesyon varlığı kontrol alt grubunda % 66,7, distile su alt grubunda % 66,7, allantoin alt grubunda % 0 oranında izlendi. Gruplar Ki-Kare testi ile değerlendirildiğinde üç grup arasında istatististiksel olarak anlamlı fark saptandı (p=0,027). (Tablo 2). Fibrozis açısından kontrol ve allantoin alt grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptandı (p=0,022). (Tablo 3) (Figür 1-2). Goblet hücresi hiperplazisi varlığı, yassı epitel hücre metaplazisi oluşumu, inflamasyon ve silya kaybı açısından gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmadı.

Tablo 2: Üçüncü hafta grubunun istatistiksel olarak anlamlı çıkan histopatolojik sonuçları (0-1 olarak incelenler) (n(%))

Tablo 3: Üçüncü haftada alt gruplar arasındaki fibrozis oranları (n(%))

Şekil 1: Kontrol alt grubunda izlenen fibrozis.

Şekil 2: Allantoin alt grubunda fibrozis izlenmedi.

Bulgular

Tartışma

Nazal mukozal yara iyileşmesi hemostaz, inflamasyon, proliferasyon ve onarım en son olarak da remodeling evrelerini içeren, birçok sitokin ve büyüme faktörünün katıldığı, lökosit, fibroblast ve epitel hücrelerinin rol oynadığı oldukça kompleks bir süreçtir. Buruna uygulanan birçok işlem sonrası (özellikle septoplasti ve endoskopik sinüs cerrahisi gibi cerrahi işlemler sonrası) nazal mukozada doku hasarı meydana gelmektedir. Ayrıca hastaların kendileri de birçok şekilde nazal mukoza hasarı oluşturabilmektedirler. Yara iyileşmesinde gecikme yaşanması ise tekrarlayan tampon uygulamaları gibi işlemlere yol açabilmekte ve epistaksis gibi problemleri kısır döngü haline getirerek süreci uzatabilmektedir. Yara iyileşmesinde gecikme dışında sineşi ve stenoz oluşumu gibi iyileşme problemleri de meydana gelebilmektedir. Bu iyileşme problemleri de farklı sorunlara neden olabilmektedirler. Endoskopik sinüs cerrahisi ve septoplasti operasyonları sonrası başarısızlığın ya da hastalık nüksünün en önemli nedenlerinden ikisi sineşi oluşumu ve artmış pıhtı oluşumunu da içeren yara iyileşmesi problemleridir. Özellikle kronik sinüzitin cerrahi tedavisi sonrası inflame nazal mukozada oluşan mekanik travmaya bağlı hasar sineşi oluşumu riskini arttırmaktadır. Sonuç olarak iyileşme problemleri meydana gelmekte ve postoperatif başarı azalmaktadır. Bu iyileşme problemleri ve hastalık rekürrensleri nazal mukoza iyileşme mekanizması daha iyi anlaşılarak azaltılabilir [8]. Cilt yara iyileşmesi ile ilgili birçok yayın mevcut olmasına karşın nazal ve paranazal mukozanın yara iyileşmesini inceleyen az sayıda yayın mevcuttur.

Rat nazal mukozasında mekanik travma çalışmanın birçok avantajı mevcuttur [9]. Laboratuar ortamına uygun olmaları ve rat nazal mukoza yapısının, insan nazal mukozasına benzerliği bu avantajlardan bazılarıdır. Rat nazal mukozasının hızlı iyileşmesi nedeniyle araştırma süresini kısaltması da bir başka önemli avantajdır [10]. Cilt yara iyileşmesi ve bu iyileşmeyi etkileyen faktörler rat modellerinde sıklıkla çalışılmıştır. Ancak Rat modellerinde nazal mukoza hasarının iyileşmesini inceleyen az sayıda yayın mevcuttur.

Allantoin pürin katabolizmasında ürik asit oksidasyonu sonucu oluşan bir üründür. İnsanlar ve bazı yüksek maymun türleri hariç doğum sonrası idrarla atılan predominant nitrojen artığıdır. Literatürde allantoinin (5-üreidohidantoin) yara iyileştirici, anti-irritan, hidrasyon sağlayıcı ve nekrotik dokuları uzaklaştırıcı etki, hücre mitozunu arttırıcı, analjezi ve keratolitik etki gibi birçok etkisinden bahseden yayınlar mevcuttur [3,4,11,12]. Tüm bu etkilerinden dolayı allantoin 70 yılı aşkın süredir kozmetik ve ilaç sektöründe özellikle yara iyileşmesini hızlandırıcı etkisinden faydanlanmak amacıyla kullanılmaktadır. Bu yaygın kullanım alanlarına rağmen etki mekanizması tam olarak bilinememektedir.

Endoskopik sinüs cerrahisi sonrası sineşi oluşumu ve ostium stenozu en yaygın görülen komplikasyonlardır [13]. Yapılan birçok çalışmada bu komplikasyonların cerrahi sonrası steroid kullanılarak önlenebileceği görüşü benimsenmiştir. Bununla birlikte klinik uygulamalarda her zaman başarılı sonuçlar alınamamaktadır. Steroid tedavisinin nazal mukoza hasarında yara iyileşmesine etki etme mekanizması da tam olarak anlaşılamamıştır. Yapılan birçok randomize kontrollü çalışmada sinüs cerrahisi sonrası topikal steroid tedavisi etkili bulunmuştur [8,14,15]. Pediatrik hastalarda intraoperatif i.v. deksametazon uygulamasının maksiller sinüs mukozal sekresyonlarını, granülasyon dokusu oluşumunu ve adezyonları azalttığı gösterilmiştir [16]. Ancak steroid kullanımının osteoporoz, kemik nekrozu, glokom, katarakt, Cushing Sendromu, diabetes mellitus, adrenal atrofi, hipertansiyon, enfeksiyon hastalıklarına yatkınlık, gastrointestinal kanama ve daha bir çok yan etki potansiyeli mevcuttur [17]. Çalışmamızda hiçbir hayvanda sineşi izlenmemiş olup allantoinin sineşi oluşumu üzerine etkisi hakkında yorum yapılamamaktadır. Kullandığımız yara modelinin sineşi oluşturmada yetersiz kalması muhtemel neden olarak görülmektedir. Allantoinin fibrozis üzerine olumlu etkileri göz önüne alındığında sineşi oluşumu üzerine etkisinin başka çalışmalarla incelenmesinin faydalı olacağı düşünülebilir.

Rat modeli kullanılan bir çalışmada Khalmuratova ve ark.[13] nazal mukozal yara iyileşmesinin farklı evrelerinde sistemik deksametazon uygulamasının histolojik etkilerini incelemişlerlerdir. Bulgular erken evrede deksametazon tedavisinin ödem miktarını, kontrol ve distile su alt gruplarına oranla önemli miktarda azalttığını göstermiştir. Ödem üzerine benzer bir olumlu etki allantoin kullanılan alt gruplarda da görülmüştür. Birinci haftada kontrol alt grubunda % 83,3, distile su alt grubunda % 66,7 ve allantoin alt grubunda ise % 16,7 oranında subepitelyal ödem varlığı tespit edilmiştir. Alt gruplar arasındaki fark Ki-Kare testi ile incelendiğinde istatistiksel olarak anlamlıdır (p=0,05). Üçüncü haftada ise kontrol alt grubunda % 66,7 distile su alt grubunda % 33,3 ve allantoin alt grubunda ise % 0 oranında subepitelyal ödem varlığı tespit edilmiştir. Alt gruplar arasındaki fark Ki-Kare testi ile incelendiğinde istatistiksel olarak anlamlıdır (p=0,05). Bu sonuçlar yorumlanarak allantoinin subepitelyal ödemi azaltıcı bir etkisi olduğu söylenebilir. Konjesyon üzerine de allantoinin birinci ve üçüncü haftalarda benzer olumlu etkisi olduğunu söylemek mümkündür. Birinci haftada kontrol alt grubunda % 100, distile su alt grubunda % 83,3 ve allantoin alt grubunda ise % 16,7 oranında konjesyon varlığı tespit edilmiştir. Alt gruplar arasındaki fark Ki-Kare testi ile incelendiğinde istatistiksel olarak anlamlıdır (p=0,005). Üçüncü haftada ise kontrol alt grubunda % 66,7, distile su alt grubunda % 66,7 ve allantoin alt grubunda ise % 0 oranında konjesyon varlığı tespit edilmiştir. Alt gruplar arasındaki fark Ki-Kare testi ile incelendiğinde istatistiksel olarak anlamlıdır (p=0,027).

Yasan ve ark. [18] yaptığı bir çalışmada yara iyileşmesi üzerine etkili üç ajanın nazal mukozal yara modeli üzerine etkileri incelenmiştir. Clostridiopeptidase-A, nitrofurantoin, asiaticoside ve kontrol grupları arasında 7. ve 21. günlerde kartilaj dejenerasyonu, sineşi oluşumu ve subepitelyal fibrozis parametreleri açısından gruplar arasında fark saptanmamıştır. Yirmibirinci günde nitrofurazon ve kontrol gruplarınında silya kaybı derecesi clostridiopeptidase-A ve asiaticoside gruplarına göre istatistiksel olarak anlamlı oranda yüksek bulunmuştur (p<0,05). Clostridiopeptidase-A grubunda bir adet yabancı cisim reaksiyonu gözlenmiştir [18] ve bu sonuç yağlı ajanların intranazal kullanımının yabancı cisim reaksiyonu ve miyosferüloz riski taşıdıklarını hatırlatmaktadır.

Tartışma

Sonuç

Farmakolojik ve kozmetik olarak birçok üründe yara iyileşmesi için yaygın olarak kullanılan bir ürün olan allantoin ile ilgili olarak yapılan hiçbir çalışmada, histolojik etki profili ya da etki mekanizmasının gösterilemediği akılda tutulmalıdır. Biz çalışmamız sonucunda allantoinin yara iyileşmesinin akut döneminde ödem ve konjesyonu azaltarak, ileri evrelerinde ise fibrozisi azaltarak etki ettiği sonucuna vardık. Etki mekanizmasının tam anlaşılması için, sineşi üzerine etkileri ve kronik sinüzit gibi inflame mukozalarda etkisinin gösterilebilmesini amaçlayan daha ileri çalışmalara ihtiyaç olduğu düşünülmektedir. Ayrıca farklı çözücüler kullanılarak oluşturulacak farklı konsantrasyonlardaki allantoin ürünlerinin nazal mukozal yara iyileşmesine etkilerinin incelenmesi faydalı olacaktır. Allantoinin saf kullanımı ile yüksek konsantrasyonlardaki kullanımının kıyaslanıp, yüksek konsantrasyonda kullanılmasının yara iyileşmesine daha olumlu etki edip etmeyeceğinin gösterilmesinin de faydalı olacağı kanaatindeyiz.

Sonuç