Bu çalışmada, supramaksimal egzersizin Wistar-Albino ratlardaki hematolojik değerler üzerindeki etkileri ve apilarnil takviyesinin bu etkiler üzerindeki potansiyel modülasyonu incelenmiştir. Egzersiz, WBC, LYM, MID, GRA, RBC, HGB, HCT, PLT ve PDW gibi hematolojik parametreler üzerinde belirgin değişikliklere neden olmuştur. Bu bulgular, egzersizin hematolojik sistem üzerinde yarattığı fizyolojik stresi yansıtmaktadır. Özellikle, artan WBC ve GRA değerleri, egzersizle ilişkili inflamatuar yanıtı işaret etmektedir. Buna karşılık, apilarnil takviyesi, bu değişimleri hafifletici bir etki göstermiş olabilir. Bu etkinin mekanizmaları, apilarnilin antioksidan ve anti inflamatuar özellikleriyle ilişkili olabilir. Bu bulgular, apilarnilin egzersizle ilişkili hematolojik değişimlere karşı koruyucu bir ajan olarak potansiyel kullanımını işaret etmektedir.
Sporcular ve aktif yaşam süren bireyler için, yoğun egzersizin fizyolojik sistemler üzerindeki etkileri büyük bir öneme sahiptir. Egzersiz, sağlığı geliştirici etkileri sebebiyle, sağlıklı bir yaşam için önerilmektedir. Ancak düzenli ve uzun süreli egzersizin aksine, ani ve özellikle yoğun egzersizler, kalp, karaciğer, beyin ve kas gibi birçok organda hasara ve homeostatik dengesizliklere ve bazı patofizyolojik değişikliklere yol açabilir4. Egzersiz, şiddeti ve süresine bağlı olarak vücutta homeostatik dengeye tepki olarak çeşitli fizyolojik değişikliklere yol açar. Örneğin, egzersiz akut polisitemiyi tetikler; artan oksijen ihtiyacı, metabolik stres, sıvı kompartmanlarında değişiklikler ve lökositoz gibi etkilerle hematokrit seviyelerini artırır.
Egzersizin türü, süresi ve yoğunluğunun hematolojik değerler üzerindeki etkileri literatürde farklı çalışmalarda ele alınmıştır5. Akut yorucu yüzme egzersizinin erkek sıçanlarda kırmızı kan hücresi (RBC) ve hemoglobin (HGB) düzeylerini düşürdüğü bildirilmiştir6. Dzhelebov ve ark.7 köpeklerde yapılan yoğun egzersizin RBC, HGB, MCH ve MCHC değerlerini azalttığını belirtmişlerken, Koc ve ark.8 hentbol oyuncularında akut yorucu egzersiz sonucunda RBC sayılarının arttığını, MCH değerlerinin ise düştüğünü gözlemlemiştir. Bu çalışmada ise, egzersiz yapan sıçanlarda RBC ve HGB seviyelerinde küçük bir artış tespit edilmiştir ki bu muhtemelen artan oksijen talebini karşılamak için gerçekleşmiştir. Egzersizin kısa vadeli kan parametreleri üzerindeki etkileri konusundaki tartışmalar devam etmekte olup, bu etkiler egzersizin çeşidi, şiddeti, süresi ve deney hayvanlarının türü ve bireysel farklılıklarına bağlı olarak değişebilir. Bu çalışmada gruplar arası RBC değerlerine bakıldığında, EGA1 ve EGA2 gruplarında diğer bütün gruplara göre, EG grubunda ise SH grubuna göre anlamlı artış olduğu görülmüştür (P<0.05). Gruplar arası HGB değerlerine bakıldığında EG, EGA1 ve EGA2 gruplarında SH ve KN grubuna göre artış olduğu tespit edilmiştir (p<0.05) (Şekil 2, Tablo 1). Bu sonuçlar, farklı gruplar arasında kan hücresi profillerinde belirgin farklılıklar olduğunu göstermektedir. Hem RBC hem de HGB değerlerindeki bu artışlar, oksijen taşıma kapasitesinin artmış olabileceğini gösterebilir. Aynı zamanda gruplar arası HCT değerlerine bakıldığında, EGA1 ve EGA2 gruplarında, SH ve KN gruplarına göre artış olduğu saptanmıştır (P<0.05) (Şekil 4, Tablo 1). Dayanıklılık antrenmanının RBC, HGB, HCT seviyelerinde azalmaya neden olduğu belirten çalışma da mevcuttur9. Egzersiz türü, yoğunluğu ve süresinin, elektrolit-sıvı dengesi ve plazma hacim değişikliğindeki farklılıklar ayrı sonuçları doğurabilir. Aynı zamanda bu çalışmadaki farklı gruplar arasındaki hematokrit profillerinde belirgin farklılıklar olması ve HCT değerlerindeki artış, kanın hücre yoğunluğunun artışı ve hemokonsantrasyondan kaynaklanabileceğini de gösterebilir.
Sporcuların eritrosit sayılarının, hemoglobin konsantrasyonlarının ve ortalama eritrosit hemoglobin konsantrasyonunun sporcu olmayanlara göre daha düşük olduğunu gösterirken, diğer çalışmalar hafif bir artış veya hiçbir fark olmadığını tespit etmiştir, ayrıca plazma hacmi artışının, egzersize bağlı oksidatif stres, vücut sıcaklığının artışı, asidoz, gastrointestinal kanama, akut ve kronik inflamasyon ve kırmızı kan hücrelerindeki hasar gibi bir dizi faktörün birleşimi sonucunda spor anemisine katkıda bulunabileceği belirtilmektedir10,11. Bu çalışmada (Şekil 2, Tablo 1), MCHC ve MCH oranlarına bakıldığında gruplar arasında anlamlı bir farklılığın olmadığı görülmüştür. Bu sonuçlar bize, farklı egzersiz türlerinin dolaşımdaki trombosit ve lökosit sayılarında değişikliklere neden olabileceğini göstermektedir. Kocakulak ve ark.12 yaptığı bir çalışmada yapılan maç programlarının ve yoğun egzersizin demir seviyelerinde ve kanın şekilli elemanlarında ciddi değişikliklere neden olduğu bildirilmiştir. Maç sonrasında HGB ve HCT değerlerinde azalma, MCHC artış görülmüş, RBC ve MCH değerlerinde ise değişiklik olmadığı saptanmıştır. Bu sonuçların aksine bu çalışmada egzersiz gruplarında RBC, HGB ve HCT değerlerinde artma, MCHC ve MCH değerlerinde anlamlı bir değişikliğin olmadığı saptanmıştır. Yapılan çalışmanın şekli, süresi ve şiddeti farklı sonuçların ortaya çıkabileceğini göstermektedir.
Literatürde yer alan çeşitli çalışmalar, akut maksimal ve uzun süreli submaksimal egzersizlerin trombosit (PLT) sayısında bir artışa yol açtığını göstermektedir13. Bununla birlikte, bazı çalışmalar egzersizin trombosit aktivitesi üzerinde bir etki yaratmadığını öne sürmektedir14. Bu tür çelişkiler, farklı çalışmalarda kullanılan egzersiz programlarının yoğunluk ve süre açısından birbirinden farklı olmasından kaynaklanıyor olabilir. Daha hafif ve kısa süreli egzersizlerin trombosit işlevleri üzerinde bir değişiklik yapmamasına karşın, yoğun ve uzun süreli egzersizlerin trombositlerin agregasyon ve sekresyon yeteneklerini artırdığı belirtilmiştir15. Ayrıca, kan örneklerinin toplanmasının ardından geçen zamanın, sonuçlar üzerinde etkili olabileceği düşünülmektedir. PLT seviyelerinde gözlenen artışlar, egzersizle ilişkili hemokonsantrasyon ile açıklanabilirken, bu durum aynı zamanda stres ve sempatik sinir sistemi aktivasyonu nedeniyle de ortaya çıkabilir. Diğer araştırmalar trombosit sayısındaki artışın, egzersiz sırasında dalak, kemik iliği veya diğer rezervuarlardan serbest bırakılan yeni trombositlerden kaynaklanmış olabileceğini öne sürmüştür16. Trombosit sayısının egzersiz ile ilişkisi üzerine hala tartışmalar sürmekte olup, konunun daha detaylı incelenmesi gerektiği düşünülmektedir. Bu çalışmada gruplar arası PLT değerlerine bakıldığında, EG, EGA1 ve EGA2 gruplarında SH grubuna göre artış olduğu tespit edilmiştir (P<0.05). PDW değerlerinde ise, EG, EGA1 ve EGA2 gruplarında SH ve KN gruplarına göre azalma görülmüştür (P<0.05) (Şekil 3, Tablo 1). Bu bulgular, farklı gruplar arasında trombosit profillerinde belirgin farklılıklar olduğunu göstermektedir. PLT değerlerindeki artış, trombositlerin kan pıhtılaşma yeteneğinin artmış olabileceğini gösterebilir. PDW değerlerindeki azalma ise, trombositlerin farklı boyutlarda ve aktivitelerde olabileceğini gösterebilir. Bu çalışmadaki bulgulara paralel olarak, maç sonrası PLT değerlerinde artış, PDW'de azalma olduğunu bildiren çalışmalar mevcuttur12.
Uzun süreli antrenmanlara katılan bireylerin lökosit ve lenfosit seviyelerinin, istirahatte olan sedanter bireylerden farklı olmadığı, fakat maksimal egzersizlerin her iki grup için de lökositoz ve lenfositoza neden olduğu, submaksimal egzersizlerin ise sedanter bireylerde herhangi bir etki olmadan lökositoz ve lenfositoza yol açtığı rapor edilmiştir17. Antrenmanlı bireylerdeki bu değişiklikler dikkate değerdir. Ayrıca, beyaz kan hücresi WBC aktivasyonunun, sporcu bireyin atletik kapasitesinin yanı sıra egzersiz türü ve seviyesiyle de yakından ilişkili olduğu ifade edilmektedir. Comba ve ark.18’nın yaptığı çalışmada böbreklerde oluşturulan stres sonrasında WBC, % monosit ve % granulosit değerlerinin stres gurubunda arttığını; % lenfosit değerlerinin ise azaldığını bildirmiştir. Bu çalışmadaki gruplar arası WBC ve LYM değerlerine bakıldığında, EG grubunda SH ve KN grubuna göre, EGA1 grubunda ise WBC değerlerinde EG grubu hariç diğer bütün gruplara, LYM de ise bütün gruplara göre anlamlı artış olduğu görülmüştür (P<0.05). EGA2 grubuna bakıldığında WBC değerlerinde, KN grubuna göre artış EGA1 grubuna göre düşüş olduğu, LYM değerlerinde ise SH ve KN grubuna göre artış, EGA1 grubuna göre düşüş olduğu tespit edilmiştir (P<0.05). MID ve GRA değerlerine bakıldığında, SH grubuna göre diğer bütün gruplarda anlamlı bir düşüş olduğu görülmüşken, diğer gruplar kendi aralarında değerlendirildiğinde, KN ve EG gruplarında MID ve GRA değerlerinin EGA2 grubuna göre yüksek olduğu belirlenmiştir (P<0.05) (Şekil 1, Tablo 1). Bu sonuçlar yoğun ve tüketici egzersizin ratlarda enfeksiyonlara yatkınlığı arttırdığının ve İmmün sistemi baskılandığının göstergesi olarak kabul edilebilir. Bu çalışmada paralel olarak Beydağı ve ark.19 egzersizi takiben lökosit ve trombosit seviyelerinde belirgin artışlar olduğunu bildirmiştir. Yapılan egzersizin türüne bağlı olarak, lökosit seviyesinde azalmaya neden olduğunu bildiren araştırma da mevcuttur20. Çalışmalardan elde edilen bu sonuçlar, lökositlerdeki bu değişimin dehidratasyon ve hemokonsantrasyona bağlı olabileceğini, ayrıca egzersize bağlı stres ve kas hasarının kemik iliğindeki akyuvar havuzundan salınımın artabileceğini düşündürmektedir.
Apilarnilin enerji üretimi üzerinde güçlü bir etkisi olduğuna dair hayvan deneyleri yapılmıştır. Bu deneylerde, fiziksel aktiviteye maruz bırakılan sıçanlarda apilarnilin enerji üretimini arttırdığı ve kas glikojen seviyesini koruyarak yorgunluğu azalttığı belirlenmiştir 21. Ayrıca, yapılan bir efor çalışmasında, Wistar albino sıçanlarında apilarnilin oksidatif süreçleri hızlandırarak enerji kullanımını arttırdığı ve performansı korumak için enerji sağlayan kaynaklarla birlikte verilmesi gerektiği önerilmiştir. Bu durum, apilarnilin glikoz metabolizması üzerinde etkili olduğunu ve kas glikojen tüketiminde önemli etkileri olabileceğini göstermektedir.
Çay ve ark.22, E vitamini takviyesi alan sıçanlar üzerinde yaptıkları çalışmada MCH, HCT ve MCHC değerlerinde herhangi bir önemli değişiklik olmadığını rapor etmişlerdir. Ayrıca, Çınar ve ark. 23 tarafından yürütülen bir araştırmada, Gingko-Biloba ekstresi (EGb761) takviyesi alan sıçanlarda yapılan akut koşu bandı egzersizinin, hematolojik parametreler üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bu çalışmanın sonuçları, egzersiz, EGb761 takviyesi veya her ikisinin birlikte uygulanmasının RBC, HGB, MCH ve MCHC değerlerinde herhangi bir etkiye neden olmadığını ortaya koymuştur. Bu iki çalışmadaki MCH, HCT ve MCHC sonuçları bu çalışmayla paralellik göstermektedir. Bununla birlikte, akut yorucu egzersiz sıçanlarda MCV değerini düşürürken RDW değerini artırmıştır. Benzer şekilde, bir çalışmada 24 saatlik bir ultra maraton yarışının RBC, HCT, HGB, MCH ve MCHC kan seviyelerini değiştirmediğini bildirilmiştir (24). Bu çalışmanın sonuçlarına bakıldığında apilarnil verilen EGA1 ve EGA2 gruplarında kontrol gruplarına göre RBC, HGB, HCT, LYM, WBC, PLT ve PDW değerlerinde artış olduğu ve bu artışın anlamlı olduğu görülmüştür. Bu sonuçlar bize apilarnilin kan parametrelerinde dengeleyici bir etkisinin olduğunu aynı zamanda fiziksel aktivitelerde enerji verimliliğini arttırdığını düşündürmektedir. Ratlarda 50 mg/kg dozajda zeytin yaprağı ekstresi uygulamasının RBC, HGB, HCT, MCH ve MCHC değerleri üzerine herhangi bir olumlu etkisinin olmadığı belirtilmektedir25. Bu çalışmadaki 100 mg/kg ve 200 mg/kg apilarnil uygulanan gruplarda kontrol grubuna göre RBC, HGB ve HCT değerlerinde artış olduğu, MCH ve MCHC değerlerinde ise anlamlı bir farkın olmadığı görülmüştür. Bu durumun apilarnilin yüksek antioksidan içeriğine bağlı olduğunu düşündürmektedir. Alyuvarlar fazla sayıda hemoglobin içerdiklerinden ve hücre zarlarında yüksek oranda yağ asidi bulundurduğundan oksidatif hasara maruz kalmaktadırlar26.
Sonuç olarak, bu çalışmada, egzersizin süresi, yoğunluğu ve şiddetinin kanın hematolojik parametreleri üzerinde etkisinin yüksek olduğu, apilarnil takviyesinin bu değerler üzerinde olumlu etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. Deneysel egzersiz yaptırılan ratlarda apilarnilin kullanımının egzersiz performansı ve hematolojik parametreler üzerindeki etkileri incelenmiş ve koruyucu etkisinin olduğu gözlenmiştir. Takviye gıda olarak apilarnilin egzersizle birlikte verilip yapılan çalışma sayısı kısıtlıdır. Bu çalışma bu alandaki eksikliği gidermede önemli bir kaynak oluşturacaktır. Çalışmada lökositlerle ilgili bazı parametrelere bakılmış ama nötrofil, bazofil ve eozinofil gibi değerler yer almamıştır. Bu değerlerin de sonuçlarına bakılıp apilarnilin koruyucu etkisi daha net bir şekilde belirlenebilecektir. Apilarnilin'in hematolojik değerler üzerindeki etkileri hangi mekanizma aracılığıyla gerçekleştiği, aynı zamanda farklı dozajlardaki apilarnil uygulamasının nasıl bir sonuç doğuracağıyla ilgili çalışmalara da ihtiyaç vardır.
)
)
)
)
)
