Nöbetli çalışan erkeklerde BDNF, GDNF ve nörotrofin 3 düzeylerinin ve beyin hacimlerinin incelenmesi

Abstract

Giriş: Uyku, neredeyse tüm canlıların yaşadığı periyodik olarak belirlenmiş bir zaman dilimidir. Nöbetli çalışanlarda uyku bozuklukları görülmektedir. Uyku bozukluğunun öğrenme, bellek ve bilişsel fonksiyonlarda görevli olan nörotrofin düzeylerini etkilediğini ileri süren çalışmalar bulunmaktadır. Nörotrofinler, nöronal ve nöronal olmayan hücrelerin proliferasyonu, farklılaşması, yaşaması ve ölümünü etkileyen bir grup polipeptid büyüme faktörü ailesidir. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF), Glial-derived neurotrophic factor (GDNF) ve Nörotrofin 3 bu ailenin üyelerindendir. Yeni sinaps oluşumu ve sinaptik plastisiteyi tetikleyerek öğrenme ve bellek oluşumundan sorumludurlar. Amaç: Bu çalışmanın amacı nöbetli çalışan erkeklerde BDNF, GDNF ve Nörotrofin 3 düzeylerinin ve beyin hacimlerinin incelenmesidir. Yöntem: Bu araştırma, prospektif gözlemsel bir çalışmadır. Çalışmaya Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi Klinik Araştırmalar Etik Kurulu'ndan 06.04.2021 tarih ve 2021-07/78 numarası ile etik kurul onayı alındıktan sonra başlanmıştır. Çalışmaya en az 1 yıldır nöbetli çalışan 49 erkek dahil edilmiştir. Nöbetli çalışmada yalnızca yaklaşık 16.00 itibaren başlayan gece çalışmayı kapsayan vardiya (?4gün/1 ayda minimum) esas alınmıştır. Vardiyalı çalışma süresine göre Grup 1 (kısa süredir çalışanlar (1-5 yıl)) (n=25) ve Grup 2 (uzun süredir çalışanlar (5 yıl üzeri)) (n=24) olarak iki grup yapılmıştır. Kişilerin sosyodemografik bilgileri ve vardiyalı çalışma ile ilgili bilgileri alınarak, uyku kalitesini değerlendirmek amacı ile PUKİ uygulanmıştır. Bilişsel performansı değerlendirmek için MOCA ve İz Sürme Testi, anksiyete düzeyini değerlendirmek için Beck Anksiyete Ölçeği uygulanmıştır. 1 adet EDTA'lı tüpe yaklaşık 5 cc kan alınarak plazma BDNF, GDNF ve Nörotrofin 3 düzeyleri incelenmiştir. 3 Teslalık cihaz çekimi olan MRI görüntülerinde T1 ağırlıklı aksiyal görüntü grubu kullanılarak MR görüntüsü işleme programlarından olan Matlab 7.10.0 ile analiz edilebilir hale getirilen verilerler hacim ölçüm programlarından Volbrain (84) ve MriCloud (85) uygulaması kullanılarak hacim ölçümü yapılmış ve raporlanmıştır. Bulgular: Çalışmamız sonuçlarına göre Grup 2 nin BDNF ve NT-3 düzeylerinde anlamlı (p<0.05), GDNF düzeylerinde ise anlamlı olmayan (p>0.05) bir azalma olduğu belirlenmiştir. İki grup arasında ilgili beyin bölgeleri hacimlerinde anlamlı bir farklılık olmadığı belirlenmiştir (p>0.05). PUKİ sonuçlarına göre her iki grubunda kötü uyku kalitesi olduğu ve gruplar arasında istatistiksel bir anlamlılık olmadığı belirlenmiştir (p>0.05). İki grup arasında Beck Anksiyete Ölçeği ve İz Sürme Testi sonuçlarının istatistiksel olarak anlamlı olmadığı belirlenmiştir (p>0.05). MOCA değerleri bakımından iki grup arasındaki farklılık istatistiki olarak anlamlıdır (p<0.05). Grup 1 MOCA değerlerinin Grup 2 ye göre daha düşük olduğu tespit edilmiştir. Sonuç: Hem kısa süreli hemde uzun süreli nöbetli çalışan erkeklerde uyku kalitesinin kötü olduğu belirlenmiştir. Uzun süredir nöbetli çalışanların BDNF, GDNF ve NT-3 düzeylerinde görülen azalma nöbetli çalışma sisteminin öğrenme ve bellek üzerinde olumsuz etkilere neden olabileceğini göstermektedir. Ağustos 2022, 93 sayfa. Anahtar Kelimeler: Beyin Kaynaklı nörotrofik faktör, Glial hücre kaynaklı nörotrofik faktör, Nörotrofin 3, Uyku Bozukluğu, Vardiyalı Çalışma.

Introduction: Sleep is a periodically determined period of time in which almost all living things live. Sleep disturbances are observed in guard duty individuals. There are studies suggesting that sleep disorder affects neurotrophin levels, which are responsible for learning, memory and cognitive functions. Neurotrophins are a family of polypeptide growth factors that influence the proliferation, differentiation, survival and death of neuronal and non-neuronal cells. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF), Glial-derived neurotrophic factor (GDNF) and Neurotrophin 3 are members of this family. They are responsible for learning and memory formation by triggering new synapse formation and synaptic plasticity. Purpose: The aim of this study is to examine BDNF, GDNF and Neurotrophin 3 levels and brain volumes in men who work on shifts. Method: This research is a prospective observational study. The study was started after the ethics committee approval was obtained from the Clinical Research Ethics Committee of Kırşehir Ahi Evran University, dated 06.04.2021 and numbered 2021-07/78. Forty-nine men who work on shifts for at least 1 year were included in the study. On-duty work is based on shifts (minimum of ?4 days/1 month) that only include night work starting from approximately 4 pm. Group 1 (short-term workers (1-5 years)) (n=25) and Group 2 (long-term workers (over 5 years)) (n=24) were made according to the duration of shift work. The sociodemographic information of the individuals and their information about working in shifts were obtained and PUKI was applied to evaluate the sleep quality. MOCA and Trail Making Test were used to evaluate cognitive performance and Beck Anxiety Inventory was used to evaluate anxiety level. Approximately 5 cc of blood was taken into 1 EDTA tube and plasma BDNF, GDNF and Neurotrophin 3 levels were examined. Using the T1-weighted axial image group on MRI images with 3 Tesla device acquisition, the data, which were made analyzable by Matlab 7.10.0, one of the MR image processing programs, were measured and reported using the Volbrain (84) and MriCloud (85) applications, which are volume measurement programs. Results: According to the results of our study, it was determined that Group 2 had a significant (p<0.05) decrease in BDNF and NT-3 levels, and an insignificant (p>0.05) decrease in GDNF levels. It was determined that there was no significant difference in the volumes of the relevant brain regions between the two groups (p>0.05). According to the PUKI results, it was determined that both groups had poor sleep quality and there was no statistical significance between the groups (p>0.05). It was determined that the results of Beck Anxiety Scale and Trail Making Test were not statistically significant between the two groups (p>0.05). The difference between the two groups in terms of MOCA values was statistically significant (p<0.05). Group 1 MOCA values were found to be lower than Group 2. Conclusion: It was determined that the sleep quality was poor in men working with both short-term and long-term shifts. The decrease in BDNF, GDNF and NT-3 levels of long-term employees shows that the shift work system may cause negative effects on learning and memory. Augst 2022, 93 Pages. Keywords: Brain, Brain-Derived Neurotrophic Factor, Glial Cell Line-Derived Neurotrophic Factor, Neurotrophin 3, Shift-Work, Sleep Disorder.