Orjinal Araflt›rma
Original Investigation
Uzun Süreli ve Yüksek Doz Montelukast Kullan›m›n›n
Deri Üzerine Etkileri: S›çanlarda Deneysel Çal›flma
Effects of High Dose and Long Term Montelukast Treatment on Skin:
An Experimental Rat Study
Kaan Gidero¤lu, Mualla Polat*, Tülin F›rat* *, Aysel Kükner* *
Abant ‹zzet Baysal Üniversitesi T›p Fakültesi Estetik, Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi, *D e r m a t o l o j i ve **H i s t o l o j i Anabilim Dal›, Bolu, Türkiye
1 1 8
G i r i fl
Lökotrienler (LT), araflidonik asitten 5-Lipoksijenaz yo-luyla sentezlenen etkin biyolojik mediatörlerdir1.
Kim-yasal yap›lar›na göre iki gruba ayr›l›rlar:1] sülfür ba¤l› olanlar (sisteinil lökotrienler (cys LT), LTC4, LTD4, LT E4, )
ve 2] sülfür ba¤l› olmayanlar (LTB4)2. Eozinofiller,
bazo-filler ve mast hücreleri önemli LT kayna k l a r › d › r3.
Epider-mal hücrelerde nötrofil kaynakl› LTA4’ü peptid
lökotri-enler olan LTB4 ve LTC4’e dönüfltürme kapasitesine
sa-h i p t i r4. Dolay›s›yla epidermis LT sentezine aktif olarak
katk›da bulunabilir2. Sentezlenen peptid LT’ler
infla-masyona neden olan, damar geçirgenli¤inde de¤iflik-lik, dokuda inflamatuar hücre birikimi, düz kaslarda
Y
Yaz›flma Adresi/Address for Correspondence: D r . Mualla Polat, Abant ‹zzet Baysal Üniversitesi T›p Fakültesi, Dermatoloji Anabilim Dal›, G ö l k ö y, B o l u, T ü r k i y e T e l . : 0374 253 4 6 5 6/3 3 6 6 Gsm: 0505 347 89 52 E-posta: polatmualla@gmail.com
Gelifl Tarihi/Received: 1 4 . 1 1 . 2 0 0 8 KKabul Tarihi/Accepted: 21.11.2008
Ö z e t
Amaç: Bu çal›flman›n amac› uzun süreli yüksek doz montelukast uygulamas›n›n normal s›çan derisi üzerindeki etkilerinin
his-tolojik olarak de¤erlendirilmesiydi.
Gereç ve Yöntem: On alt› s›çan rastlant›sal olarak, her birinde 8 s›çan bulunan iki gruba ayr›ld›. Birinci gruba (Grup I=
kon-trol grubu) günde 1 defa 0,2 ml %0,9’luk sodyum klorür intraperitoneal (i.p.) enjekte edilerek, ikinci gruba (Grup II=deney grubu) 1/mg/kg montelukast bulunan solüsyondan 0,2 ml günde bir defa i.p. enjekte edilerek 6 hafta süre ile tedavi uygu-land›. Alt› haftan›n sonunda deri biyopsileri histolojik incelemeye al›nd›.
Bulgular: Epidermis ve dermis kal›nl›¤› aç›s›ndan gruplar aras›nda anlaml› bir fark saptanmad›. Kontrol ve deney grubunda
kollajen liflerinin yap›sal özelliklerinin benzer oldu¤u gözlendi. Toluidin blue ile boyanan preparatlarda dermis tabakas›nda say›lan mast hücreleri kontrol grubu ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda montelukast verilen grupta belirgin olarak azalm›flt› (p=0.001).
Sonuç: Montelukast epidermis hücrelerinde, dermis kal›nl›¤›nda ve kollajen liflerde bir de¤iflikli¤e yol açmadan dermiste
mast hücre say›s›n› anlaml› düzeyde azaltmaktad›r. Daha ileri çal›flmalar›n deste¤i ile yüksek dozlarda montelukast›n infla-matuar deri hastal›klar›n›n tedavisinde etkin bir rol oynayabilece¤ini düflünmekteyiz. (Turkderm 2008; 4 2: 1 1 8 - 2 1)
Anahtar Kelimeler: Montelukast, deri, deneysel çal›flma S u m m a r y
Background and Design: The aim of this study was to assess the effects of long term, high dose montelukast administration
on normal rat skin by histological examination.
Material and Method: Sixteen rats were randomly divided into 2 groups-the control and the montelukast treated (study) group
(n=8). In the control group 0.2ml of 0.9% NaCl was administered intraperitonealy (i.p.) daily for 6 weeks. In the study group the same amount of solution containing 1 mg/kg montelukast was administered i.p. daily for six weeks. At the end of the 6 weeks skin biopsies were taken and histologically examined.
R e s u l t s : There was no significant difference between two groups regarding the dermal and epidermal thickness. Histologic
examination of collagen fiber structure did not show difference between two groups. Toluidin blue stained specimens showed that the number of mast cells in dermis significantly decreased in montelukast treated group (p=0.001).
Conclusion: Montelukast treatment has significantly decreased the number of mast cells in dermis without any effect on the
dermal or epidermal thickness and collagen fiber structure. We think that with the support of further studies, high dose mon-telukast may have an effective role on the treatment of inflammatory skin disease. (Turkderm 2008; 4 2: 1 1 8 - 2 1)
Key Words: Montelukast, skin, experimental study
Türkderm-Deri Hastal›klar› ve Frengi Arflivi Dergisi, Galenos Yay›nc›l›k taraf›ndan bas›lm›flt›r. Her hakk› sakl›d›r. Turkderm-Archives of the Turkish Dermatology and Venerology, published by Galenos Publishing. All rights reserved.
kas›lma ve hava yollar›nda mukus salg›s›nda artma gibi yan›t-lara yol açmaktad›r5. Atopik dermatit, psoriasis, kronik ürtiker
gibi inflamatuar deri hastal›klar›nda bu LT’lerin rolü oldu¤u d ü fl ü l m e k t e d i r1 - 3 , 5. Montelukast, alerjik rinit ve ast›m
tedavi-sinde eriflkinde 10 mg /gün dozda kullan›m için lisans› olan selektif bir Cys LT reseptör antagonistidir6. Ancak lisans›
d›-fl›nda pek çok klinik çal›flmada, atopik dermatit, kronik ürti-ker ve “graft versus host” reaksiyonu gibi baflka hastal›klar›n tedavisinde ayn› dozda kullan›larak etkinli¤i araflt›r›lmakta-d › r2 , 3 , 5 - 8. Bu çal›flmalar›n baz›lar›nda baflar›l› sonuçlar
bildiril-mekle beraber, baz›lar›nda ise daha yüksek dozlarda daha baflar›l› sonuçlar elde edilebilece¤i, ileri sürülmektedir7 , 8.
Ya-p›lan bir deneysel çal›flmada stres uygulanan s›çanlarda 10/mg/kg/gün dozda 5 gün kullan›ld›¤›nda mast hücre akti-vasyonunu inhibe etti¤i gösterilmifl ve inflamatuar deri has-tal›klar›n›n önlenmesinde etiyolojik bir rol oynayabilece¤i b i l d i r i l m i fl t i r9. Bunun yan› s›ra, baz› deneysel çal›flmalarda
1-10 mg/kg/gün aras›nda de¤iflen yüksek dozlarda kullan›larak, iskemi- reperfüzyon hasar›n› önleyici, gastrik mukozay› koru-yucu, flep yaflayabilirli¤ini art›r›c› ve pulmoner fibrozisi en-gelleyici etkileri oldu¤u gösterilmifltir1 0 - 1 3.
Yukar›daki çal›flmalar de¤erlendirildi¤inde, gelecekte bu ila-c›n klinikte uzun süre ve yüksek dozlarda kullan›lmas› olas›l›-¤› çok yüksektir. Bu nedenle bu çal›flmada daha önce araflt›-r›lmam›fl olan uzun süreli yüksek doz montelukast uygulama-s›n›n deri üzerindeki etkilerinin histolojik olarak de¤erlendi-rilmesi amaçland›.
Gereç ve Yöntem
Çal›flmada a¤›rl›klar› 190-220 g olan 16 adet difli Wistar Albi-no s›çan kullan›ld›. Deneyler Fakültemizin, Histoloji ve Embri-yoloji Anabilim dal›nda gerçeklefltirildi. Hayvanlar her bir ka-feste bir hayvan olacak flekilde, 12 saat ›fl›k /12 saat karanl›k döngüsü bulanan ›s› kontrollü bir odada ad libitum beslendi. On alt› s›çan rastlant›sal olarak, her birinde 8 s›çan bulunan iki gruba ayr›ld›. Birinci grup (Grup I) kontrol grubu olup, bu gruptaki s›çanlara günde 1 defa 0,2 ml %0,9’luk sodyum klo-rür intraperitoneal (i.p.) enjekte edilerek 6 hafta süre ile te-davi uyguland›. ‹kinci grup (Grup II) deney grubu olup, bu gruptaki s›çanlara içinde 1mg/kg montelukast bulunan solüs-yondan 0,2 ml günde bir defa i.p. enjekte edilerek 6 hafta sü-re ile tedavi uyguland›. Alt› haftan›n sonunda, s›çanlara 50 mg/kg ketamine hidroklorür ve 30 mg /kg klorpromazine i.p. enjekte edilerek anestezi sa¤land›. Anestezi alt›nda, hayvan-lar›n her iki skapular kemi¤inin aras›ndan orta hat üzerinde 1x1cm boyutlar›nda tam kat deri biyopsileri al›nd›. Al›nan de-ri örneklede-ri %10’luk formaldehit ile tespit edilerek histolojik incelemeye al›nd›.
Histolojik de¤erlendirme
Doku takip aflamalar›ndan geçirilen dokulardan parafin bloklar haz›rland›. Bloklardan 4-5 μm’lik kesitler al›nd›. Haz›r-lanan preparatlar Hematoksilen-eozin, “toluidin blue” ve Masson’un üçlü boyas› ile boyand›. Hematoksilen-eozin bo-yas› ile boyanan preperatlarda x10 objektif büyütme alt›nda oküler mikrometre ile dermis ve epidermis kal›nl›l›klar› ölçü-lürken, x40 objektif büyütmede epidermis tabakas›n›n histo-lojik yap›s› incelendi. Toluidin blue boyas› ile boyanan prepe-ratlarda, x10 objektif büyütme ile dermisin on farkl› alan›n-da mast hücreleri say›ld›. Masson’un üçlü boyas› ile boyanan preparatlarda ise kollajen lifleri, kal›nl›klar› ve düzenlenme-leri aç›s›ndan de¤erlendirildi.
‹statistiksel De¤erlendirme
Elde edilen veriler ‘SPSS 13.0 for Windows’ istatistik progra-m› kullan›larak gerçeklefltirildi. Dermis ve epidermis kal›nl›k ölçümünden elde edilen veriler normal da¤›l›m gösterdi¤i için t-testi ile analiz edildi. Mast hücre say›m›ndan elde edi-len de¤erler normal da¤›l›m göstermedi¤inden Mann-Whit-ney U testi ile analiz edildi. Sonuçlar, anlaml›l›k p<0,05 düze-yinde de¤erlendirildi.
B u l g u l a r
Tüm s›çanlar çal›flma sonuna kadar hiçbir problem olmadan yaflad›. Hematoksilen-eozinle boyanan prepatlarda okülo-metre ile yap›lan ölçümlerde, epidermis ve dermis kal›nl›¤› aç›s›ndan gruplar aras›nda anlaml› bir fark saptanmad› (Tab-lo 1) (Resim 1). Deney ve kontrol grubu epidermisi histo(Tab-lojik yap› olarak birbirine benzemekteydi. Epidermisin incelendi-¤inde, hücre tabakas›n›n genellikle 3-4 katl› oldu¤u, en üst katta keratinizasyonun belirginleflti¤i görüldü. Epidermis in-ce oldu¤undan tabakalar›n s›n›rlar› tam olarak ay›rt edileme-di. Stratum lusidum gözlenmeedileme-di. Hücre çekirdekleri belirgin seçildi. Yüzeydeki hücre çekirdeklerinin yass›laflt›¤› gözlendi (Resim 2). Masson’un üçlü boyas› ile boyanan preparatlarda, kontrol ve deney grubunda kollajen liflerinin niteliksel özel-liklerinin benzer oldu¤u gözlendi. Montelukast ile tedavi uy-gulan grupta kollejen liflerinin diziliminde ve kal›nl›¤›nda kontrol grubuyla niteliksel karfl›laflt›r›ld›¤›nda bir de¤iflim ol-mad›¤›, düzensiz s›k› ba¤ dokusu özelli¤ine oldu¤u gözlendi (Resim 3). “Toluidin blue” ile boyanan preparatlarda dermis tabakas›nda say›lan mast hücreleri kontrol grubu ile karfl›lafl-t›r›ld›¤›nda montelukast verilen grupta belirgin olarak azal-m›flt› (Tablo 1) (Resim 4). Mast Hücre say›lar› aras›ndaki bu ki farkl›l›k istatistiksel olarak anlaml›yd› (p=0.001 ).
Tablo 1. Epidermis, dermis kal›nl›¤› ölçüm ve dermiste mast
hücre say›m› sonuçlar›
G r u p l a r D e r m i s E p i d e r m i s Mast Hücre Kal›nl›¤› (mm) K a l › n l › ¤ › (μm ) S a y › s › Grup I ( K o n t r o l ) ( n = 8 ) 1 , 4 8 ± 0 , 1 6 3 4 , 4 ± 5 , 6 6 7 , 3 ± 1 1 , 4 Grup II (Montelukast) ( n = 8 ) 1 , 4 9 ± 0 , 1 8 3 6 , 3 ± 5 , 2 4 4 , 8 ± 3 , 6 *
Veriler ortalama ±SD olarak verilmifltir, n: hayvan say›s›,* Grup I ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda p=0.001.
Resim 1. a) Kontrol grubunda epidermis ve dermis yap›lar›n›n görünümü. H&E x10 b) Deney grubunda epidermis ve dermis yap› ve kal›nl›¤›n›n kontrol grubuna benzer oldu¤u görülmek-te. H&E x10
G i d e r o ¤ l u ve ark. Montelukast›n Derideki Etkileri T ü r k d e r m
2 0 08; 4 2: 1 1 8 - 2 1
1 1 9
T a r t › fl m a
Bu deneysel çal›flma, 6 hafta süre ile yüksek doz montelukast sodyum kullan›m›n›n s›çan derisinde epidermis, dermis kal›nl›-¤›nda bir de¤iflikli¤e yol açmad›¤›n›, epidermis hücre morfolo-jisinde bir bozuklu¤a sebep olmad›¤›n› ve kollajen liflerinin ka-l›nl›¤›nda ve diziliminde bir bozulmaya neden olmad›¤›n› gös-terirken mast hücre say›s›nda anlaml› düzeyde bir azalmaya yol açt›¤›n› göstermifltir. Mast hücre say›s›n›n anlaml› düzeyde dü-flük olmas› atopik dermatit, psoriasis, ürtiker ve Behçet hastal›-¤› gibi inflamatuar deri hastal›klar›nda montelukast›n tedavide önemli bir rol oynayabilece¤i sonucunu ortaya ç›karm›flt›r. Çün-kü mast hücreleri, inflamasyon üzerinde etkisi büyük olan
LTle-rin sentezinin yap›ld›¤› ana kaynaklardan biridir1 - 3 , 9.
Lökotrien-ler ise yukar›da bahsedilen inflamatuar deri hastal›klar›n›n ana mediatörleri aras›nda say›lmaktad›rlar1 , 2. Atopik dermatitli
has-talarda “suction blister “ teknikle elde edilen deri örneklerinde L T C4tespit edilmifltir1 4. Yine bu hastalarda dolaflan aktive olmufl
bazofil say›s›nda ve bazofillerden LTC4sal›n›m›nda art›fl
mevcut-t u r1 5. Psoriasisde ise psoriatik deri lezyonlar›nda tüm peptidil
lö-kotrienler ve LTB4saptanm›fl ve LTB4’ün biyolojik olarak aktif
olan düzeylerde bulundu¤u gözlenmifltir. Ayr›ca psoriasisli has-talar›n idrarlar›nda istikrarl› bir LTC4 ve LTD4 metaboliti olan
LTE4 düzeylerinin sa¤l›kl› kontrollere göre daha yüksek oldu¤u b i l d i r i l m i fl t i r1 - 3. Behçet hastal›¤›nda ise LT sentezini bask›layan
prostasiklin de¤erleri düflük, LTC4düzeyleri ise yükselmifl olarak
bulunmufl ve kolflisin tedavisiyle mukokütanöz lezyonlar›n›n azald›¤› ve LTC4düzeylerinin düfltü¤ü gözlenmifltir1 6 , 1 7.
Yukar›daki çal›flmalardan yola ç›k›ld›¤›nda bir Cys LT reseptör antagonisti olan montelukast sodyumun inflamatuar hastal›k-lar›n tedavisinde etkin olmas›n› beklemek ak›lc› olacakt›r. An-cak baz› klinik araflt›rmalarda montelukast›n bu hastal›klar›n tedavisinde baflar›l› oldu¤u bildirilirken baz›lar›nda ise baflar›-s›z oldu¤u bildirilmektedir2 , 3 , 5 , 7. Bunun bizce iki nedeni olabilir:
1] Kullan›lan montelukast dozunun düflük olmas› (10mg/gün doz) 2] ‹lac›n kullan›m sürelerinin çal›flmalarda birbirinden farkl› olmas›. Organ nakli sonras› “graft versus host” reaksiyo-nunda montelukast kullan›m›n›n daha yüksek dozlarda daha baflar›l› sonuçlara ulaflabilece¤i bildirilmesi, ilk nedeni destek-leyen bir bulgudur8. Bizce bu konuya çözüm üretebilmek için
özellikle tedavinin erken döneminde montelukast daha 10 mg/gün’ den daha yüksek dozlarda kullan›m›n›n etkili olup olmad›¤› prospektif randomize çal›flmalar ile ve LT düzeyleri saptanarak araflt›rmal› ve olas› yan etkiler belirlenmelidir. Montelukast›n yan etkileri aras›nda hafif solunum yolu enfek-siyonlar›, bafl a¤r›s› ve hafif gastrointestinal yak›nmalar say›l-makla beraber çok nadir görüldü¤ü ve güvenli bir kullan›m profili sundu¤u bildirilmektedir5. Dolay›s› ile daha yüksek
doz-larda kullan›m›n›n da güvenli bir profil çizmesi beklenebilir. Sonuç olarak montelukast›n 1 mg /kg /gün gibi bir yüksek doz-da epidermis hücrelerinde, dermis kal›nl›¤›ndoz-da ve kollejen lif-lerde bir de¤iflikli¤e yol açmadan dermiste mast hücre say›s›n› anlaml› düzeyde azaltmas›, bu ilac›n yüksek dozlarda infllama-tuar deri hastal›klar›n›n tedavisinde etkin bir rol oynayabilece-¤ini göstermifltir. Ancak bu konu genifl say›l›, doz ba¤›ml› pros-pektif klinik çal›flmalarla desteklenmelidir.
K a y n a k l a r
1 . Aksoy L, fientürk N, Cantürk T, Turanl› AY: Deri hastal›klar›nda lö-kotrienlerin rolü. Türkderm 2001;35:337-40.
2 . Rackal JM, Vender RB: The treatment of atopic dermatitis and ot-her dermatoses with leukotrien antogonists. Skin Tot-herapy Letter 2 0 0 4 ; 9 : 1 - 4 .
3 . Kagi MK: Leukotrien receptor antagonists-A novel therapeutic approach in atopic dermatitis? Dermatology 2001;203:280-3. 4 . Iverson L, Kristensen P, Gron B, Ziboh VA, Kragbelle K: Human
epidermis transforms exogenous leukotrien A4 in to peptide leu-kotriens: possible role in transcellular metabolism. Arch Dermatol Res 1994;286:261-6.
5 . Friedmann PS, Palmer R, Tan E, Ogboli M, Barclay G, Hotchkiss K, Berth-Jones J: A double-blind placebo-controlled trial of monte-lukast in adult atopic eczema. Clin Exp Allergy 2007;37:1536-40. 6 . Capra V, Abrosio M, Rovati G: Cysteinil-leukotrine receptor
anta-gonists: present situation and future opportunities. Curr Med Chem 2006;13:3213-26.
Resim 2. a) Kontrol grubunda epidermis yap›s› görülmekte. H&E x40 b)Montelukast verilen grupta epidermis bazal hücrelerinin say› ve yap›s›n›n kontrol grubuyla benzerli¤i görülmekte. Yüzeye do¤ru yass›laflan hücreler kontrol grubu ile benzer yap›dad›r. H&E x40
Resim 3. a) Kontrol grubunda dermisteki kollajen liflerinin da¤›l›m› (mavi renkli alanlar) görülmekte. Masson’un üçlü boyas›x10 b) Montelukast grubunda kollajen liflerin görünümünde de¤ifliklik olmad›¤› dikkat çekmekte. Masson’un üçlü boyas› x10
Resim 4. a) Kontrol grubunda dermiste bir alanda yo¤unlaflm›fl çok say›da mast hücresi () . Toluidine blue x10 b) Montelukast verilen grupta dermiste mast hücre () say›lar›n›n azald›¤› görülmekte. Toluidine blue x10
G i d e r o ¤ l u ve ark.
Montelukast›n Derideki Etkileri 2 0 08; 4 2: 1 1 8 - 2 1T ü r k d e r m
1 2 0
7 . Di Lorenzo G, Pacor ML, Mansueto P, Esposito-Pellitteri M, Ditta V, Lo Bianco C, Leto-Barone MS, Di Fede G, Rini GB: Is there a ro-le for antiro-leukotrienes in urticaria? Clin Exp Dermatol 2 0 0 6 ; 3 1 : 3 2 7 - 3 4 .
8 . Or R, Gesundheit B, Resnick I, Bitan M, Avraham A, Avgil M, Sacks Z, Shapira MY: Sparing effect by montelukast treatment for chro-nic graft versus host disease: a pilot study.Transplantation 2 0 0 7 ; 8 3 : 5 7 7 - 8 1 .
9 . Cikler E, Ersoy Y, Cetinel S, Ercan F: The leukotriens d4 receptor antagonist, montelukast inhibits mast cell degranulation in the dermis by water avoidance stress. Acta Histochem 2008, do-i 1 0 . 1 6 / j . a c h t do-i s . 2 0 0 8 . 0 4 . 0 6 .
1 0 . Sener G, Sehirli O, Velioglu-Ogunç A,Cetinel S, Gedik N, Ye¤en BC, Sener G: Montelukast protects against renal ischemia-reperfu-sion injury in rats. Pharmacol Res 2006;65-71.
1 1 . Sener G, Kapucu C, Cetinel S, Cikler E, Ayano¤lu-Dülger G :.Gas-troprotective effect of leukotriene receptor blocker montelukast in alendronat-induced lesions of the rat gastric mucosa. Prostag-landins Leukot Essent Fatty Acids 2005;72:1-11.
1 2 . Gideroglu K, Yilmaz F, Aksoy F, Bugdayci G, Cakici H, Hapa O: The effects of montelukast in skin flap survival. Cur Ther Res Clin 2008; 6 9 : 4 5 9 - 6 5 .
1 3 . Izumo T, Kondo M, Naga A: Cysteinyl-leukotriene 1 receptor an-tagonist attenuates bleomycin-induced pulmonary fibrosis in mi-ce. Life Sci 2007; 80:1882-6.
1 4 . Talbot SF, Atkins PC, Goetzzly EJ, Zweiman B: Accumulation of leukotriene C4 and histamine in human allergic skin reactions. J Clin ‹nvest 1985;76: 650-6.
1 5 . James JM, Kagey-Sabotka A, Sampson HA: Patients with severe atopik dermatitis have activated circulating basophils. J Allergy Clin Immunol 1993;91:1155-62.
1 6 . H›zl› N, Sahin G, Sahin F, et al: Plasma prostacyclin levels in Beh-cet’s disease. Lancet 1985;22:1454.
1 7 . Gurer MA, Keskin N, Gulekon A, et al: Arachidonic acid metabo-lites and colchicine in Behçet’s disease. Prostaglandins Leukot Es-sent Fatty Acids 1991;43:257-9.
G i d e r o ¤ l u ve ark. Montelukast›n Derideki Etkileri T ü r k d e r m
2 0 08; 4 2: 1 1 8 - 2 1
