Neuroprotective effects of memantine on retinas of experimental glaucomatous rats: Histopathological and immunohistochemical analysis

Deneysel sıçan Glokomunda memantinin retina üzerindeki nöron koruyucu etkileri: Histopatolojik ve immünohistokimyasal inceleme

Hande ETUŞ,Nurşen YÜKSEL,Seyhun SOLAKOĞLU,Levent KARABAŞ,Fadime AKTAR,Yusuf ÇAĞLAR

Özet

Amaç: Bu çalışmanın amacı deneysel glokom oluşturulan sıçanlarda erken ve geç dönem sistemik memantin uygulamasının etkilerinin retinal ganglion hücre sayımı (RGH), retina kalınlık ölçümü ve apoptotik hücre sayımı metodları ile araştırılmasıdır. Gereç ve Yöntem: Üç hafta süresince sıçanların ön kamaralarına sodyum hyaluronat enjeksiyonu uygulanarak glokom oluşturuldu. Erken memantin grubuna glokom indüksiyonu ile birlikte 10mg/kg memantin intraperitoneal başlandı, 6 hafta süresince verildi. Geç memantin grubunda ise glokom indüksiyonunun 3. haftasında tedavi başlandı, 3 hafta süresince memantin intraperitoneal yolla verildi. Glokom ve kontrol gruplarına tedavi uygulanmadı. Sakrifikasyon sonrası RGH ve TUNEL boyalı apoptotik hücreler sayıldı, retina kalınlığı ölçüldü. Bulgular: Memantin gruplarında retina kalınlığının anlamlı düzeyde korunduğu gözlendi. Benzer sonuçlar RGH sayımlarında da görüldü. Glokom indüksiyonu ile birlikte başlandığında memantin tedavisinin RGH kaybını anlamlı düzeyde azalttığı izlendi. Geç memantin grubunda ise RGH sayısının anlamlı düzeyde korunduğu gözlendi. Tedavisiz deneklerde yaygın apoptotik hücreler hem RGH katında hem de iç nükleer tabakalarda izlenirken apoptotik hücrelerin yoğunluğu memantin tedavi gruplarında anlamlı düzeyde az bulundu. Sonuç: Memantin deneysel glokom ilişkili retinal hasarda nöroprotektif etkinlik gösterebilmektedir. Ayrıca glokomatöz sürecin erken döneminde başlandığında memantinin nöroprotektif özelliğinin daha belirgin olduğu gözlenmiştir.

Abstract

Purpose: The present work aimed to investigate the effects of early and late systemic memantine treatment on retinal ganglion cell (RGC) count, retinal layer thickness and retinal apoptotic cell density in a rat model of experimental glaucoma. Material and Methods: Glaucoma was induced by injecting sodium hyaluronate into the anterior chamber of rats for a period of three weeks. Animals received a single daily dose of 10mg/kg memantine intraperitoneal either starting with the glaucoma induction for a period of six weeks (early phase treatment) or following the glaucoma induction for a period of three weeks (late phase treatment). Glaucoma and control groups were no treated. After sacrification, RGCs and immunohistochemically stained apoptotic cells were counted and retinal thickness were measured. Results: We observed that retinal thickness was preserved significantly in memantine treated animals. Similar results were seen when RGC counts compared. When started with glaucoma induction, memantine treatment significantly reduced RGC loss. Even started in the late phase of glaucoma, memantine treatment seemed to preserve the number of RGCs significantly. In nontreated animals widespread apoptotic cells were observed both in RGC layer and inner nuclear layer, whereas the intensity of apoptotic cells were found to be significantly less in memantine treated groups. Conclusions: The results of the present study suggest that memantine may act as an effective neuroprotective agent in retinal injury associated with experimental glaucoma. Also it seems possible that the neuroprotective effect of memantine is much significant when administrated in the early phase of glaucoma.