Sürdürülebilir Sağlıkta Güncel Araştırmalar

SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Editörler Tünay KONTAŞ AŞKAR Güzin Yasemin TUNÇAY Lyon 2025 SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Editörler Tünay KONTAŞ AŞKAR Güzin Yasemin TUNÇAY Lyon 2025 Sürdürülebilir Sağlıkta Güncel Araştırmalar Editors • Prof. Dr. Tünay KONTAŞ AŞKAR • Orcid: 0000-0002-1121-8799 • Asst. Prof. Dr. Güzin Yasemin TUNÇAY• Orcid: 0000-0003-4872-1096 Cover Design • Motion Graphics Book Layout • Motion Graphics First Published • October 2025, Lyon e-ISBN: 978-2-38236-953-1 DOI: 10.5281/zenodo.17466706 copyright © 2025 by Livre de Lyon All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, or otherwise, without prior written permission from the Publisher. The author or authors of the relevant section are responsible for any copyright infringement that may occur due to the images and graphics used in the book. The editor or publisher does not assume responsibility in this regard. Publisher • Livre de Lyon Address • 37 rue marietton, 69009, Lyon France website • http://www.livredelyon.com e-mail • [email protected] I ÖN SÖZ Gelecek nesillerin ihtiyaçlarını karşılama yeteneğine zarar vermeden ihtiyaçların karşılanması ve kaynakların nasıl kullanılacağının uzun vadede değerlendirilmesi sürdürülebilirliktir. Giderek artan nüfus ve tüketim talepleri nedeniyle, dünyanın doğal kaynakları her geçen gün biraz daha azalmakta ve halk sağlığının korunması önem kazanmaktadır. Bu noktada sürdürülebilir sağlık kavramı, hem çevresel hem de toplumsal etkileri ile önem kazanmaktadır. Sürdürülebilir sağlık, doğal kaynakları tüketmeden veya ekolojik hasara neden olmadan yüksek kaliteli bakım ve iyileştirilmiş halk sağlığını temin ederek sağlanır. Bu kitap, sağlık ve sürdürülebilir sağlık alanlarında gerçekleşen gelişmeleri bilimsel, teknik ve etik bir çerçevede ele alarak, geleceğe dönük bir yol haritası sunmayı amaçlamaktadır. Kitapta, sağlıkta sürdürülebilirliğin tarihsel gelişiminden çevresel sürdürülebilirliğe; geleceğin beslenmesinde sürdürülebilir beslenmenin önemine; sağlıkta yapay zeka uygulamalarına, ameliyathanelerde oluşan karbon ayak izi ve etkilerine; fizyoterapi ve rehabilitasyon alanında sürdürülebilirliğe, adli tıp ve adli bilimlerde kimliklendirmenin tarihsel gelişimine, veteriner hekimlikte nanoteknolojik gelişmelere, kanser biyokimyası ve laboratuvar hayvanlarında görülen enfeksiyonlara kadar geniş bir yelpazede bilgi ve değerlendirmelere yer verilmiştir. Bu eserin, sağlık alanında görev alan tüm paydaşlara, akademisyenlere ve öğrencilere ilham vermesini diliyoruz. Sürdürülebilir bir gelecek için bilgiye dayalı, etik ve çevre dostu yaklaşımların yaygınlaşması umuduyla… Prof. Dr. Tünay KONTAŞ AŞKAR & Dr. Öğretim Üyesi Güzin Yasemin TUNÇAY 2025 III CONTENTS ÖN SÖZ I BÖLÜM I. GELECEĞİ BESLEMEK: SÜRDÜRÜLEBİLİR BESLENME KAVRAMI 1   ŞeymaNurERCAN BÖLÜM II. SAĞLIKTA YAPAY ZEKÂ UYGULAMALARI 15   NilgünALA&HüseyinASLAN BÖLÜM III. ADLİ TIP VE ADLİ BİLİMLERDE KİMLİKLENDİRME YÖNTEMLERİNİN TARİHSEL GELİŞİMİ VE GÜNCEL YAKLAŞIMLAR 29   MuazzezElinZKAN&OrhanMERAL BÖLÜM IV. ÇEVRESEL SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİN TARİHİ VE SAĞLIKTA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK 45   GüzinYaseminTUNÇAY&SebahatNilayAKTAŞ BÖLÜM V. KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ VE PATOLOJİK YANSIMALARI 57   OnurATAKİŞİ,EmineATAKİŞİ,HaticeBEŞERENHAVADAR BÖLÜM VI. AMELİYATHANELERDE OLUŞAN KARBON AYAK İZİ VE ETKİLERİ 79   FigenEROLURSAVAŞ BÖLÜM VII. VETERİNER HEKİMLİKTE NANOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR 85   MehmetMustafaİŞGR&AltuğKÜÇÜKGÜL& AzimeKÜÇÜKGÜL BÖLÜM VIII. FİZYOTERAPİ VE REHABİLİTASYONDA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK 105   AyşenurZCAN&BüşraSEÇKİNOĞULLARIKORKUSUZ BÖLÜM IX. LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAMPOZİTİF BAKTERİYEL, MİKOPLAZMAL VE FUNGAL ENFEKSİYONLAR 121   MustafaSencerKARAGÜL GELECEĞİ BESLEMEK: SÜRDÜRÜLEBİLİR BESLENME KAVRAMI   7 yardımcı olacaktır. Sağlıklı bir diyetle karşılanabilecek ultra işlenmiş besin miktarı, kişinin besin ve enerji gereksinimlerine göre değişecektir (34). Sürdürülebilirlik açısından, besleyici bitki kaynaklı besinlere kıyasla aşırı miktarda hayvansal besin tüketmek, sera gazı emisyonları, arazi kullanımı ve bozulması, besin açısından zengin gübrelerle bağlantılı su kullanımı ve kirliliği ve diğer çevresel göstergeler açısından önemli olumsuz etkilere sahip olabilir (35, 36). Minimal işlenmiş besinlere kıyasla aşırı miktarda ultra işlenmiş besin tüketmek, biyoçeşitlilik kaybı, su ve toprak kirliliği, besin ambalaj atıkları, özellikle plastikler gibi sınırlı çevresel kaynakların aşırı kullanılmasına sebep olur. Ultra işlenmiş besinlerin aşırı tüketiminden kaynaklanan bu çoklu olumsuz sürdürülebilirlik etkileri, bu besinlerin besinsel gereksinim fazlası olması nedeniyle daha da endişe vericidir (37,38). 4.3.3.İlke:Beslenmedeölülülük– sağlıklı bir vücut ağırlığına ulaşmaya yardımcı olmak ve besin gereksinimlerinin fazlasını karşılamak için kullanılan sınırlı çevresel kaynakların israfını önlemek Beslenmede ölçülülük, vücudun enerji ihtiyaçlarını karşılayacak ancak aşmayacak kadar yeterli besin tüketmek anlamına gelir. Optimal büyüme ve gelişme (fiziksel olgunluğa ulaşılana kadar), sağlıklı bir vücut ağırlığı ve bileşiminin korunması (olgunluk sonrası) ve uzun vadeli iyi sağlıkla uyumlu bir fiziksel aktivite düzeyine (her yaşta) olanak sağlamak için gereklidir (32). Vücutlarının enerji ihtiyaçlarını karşılayacak ancak aşmayacak kadar yeterli besin tüketen kişiler, genellikle sağlıklı bir vücut ağırlığına ve bileşimine sahiptir ve kardiyovasküler hastalık, Tip 2 diyabet gibi birçok diyetle ilişkili hastalığa yakalanma riskleri, fazla enerji alan kişilere göre daha düşüktür. Her bir besin grubundan, vücutlarının enerji ihtiyaçlarını karşılamak için gerekenden fazla sayıda ve/veya tek çeşit yiyecek tüketen kişiler aşırı kilolu veya obez olabilir. Aşırı kilolu veya obez olmak, metabolik sorunlarla ve birçok diyetle ilişkili bulaşıcı olmayan hastalığa yakalanma riskinin artmasıyla ilişkilidir (39). Tersine, enerji ihtiyaçlarını karşılayacak kadar yeterli besin tüketemeyen çocukların büyüme ve gelişmeleri engellenebilir. Bodurluk aynı zamanda zayıf fiziksel, zihinsel ve işlevsel sağlık sorunlarıyla da ilişkilidir (40). Uzun bir süre boyunca enerji ihtiyaçlarını karşılayacak kadar yiyecek tüketemeyen yetişkinlerde de yetersiz beslenme ve buna bağlı olarak olumsuz sağlık sonuçlarına sebep olacaktır (41). Sürdürülebilirlik açısından bakıldığında, aşırı miktarda besin tüketmek yalnızca aşırı kiloya ve obeziteye katkıda bulunmakla kalmaz, aynı zamanda tüketicinin beslenme ihtiyaçlarını karşılamada fazlalık olması nedeniyle, 8   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR bu besinin üretiminde, işlenmesinde, dağıtımında, depolanmasında ve hazırlanmasında kullanılan sınırlı çevresel kaynakların israfıdır. Ayrıca aşırı besin tüketimi genellikle fazladan besin satın alınmasını ve ardından atılması gereken fazla miktarda besin ambalajına yol açar (43). 5. Sürdürülebilir Beslenme Modelleri Dünya nüfusunun 2030 yılında 8,5 milyona, 2050 yılında ise 9,7 milyona ulaşacağı tahmin edilmektedir (44). Artan küresel nüfusla birlikte besin güvenliğinin sağlanması her zamankinden daha önemli hale gelmiştir. Besin üretiminin çevre üzerindeki önemli etkileri nedeniyle yeterli beslenme yalnızca hayatta kalma ve sağlıkla ilgili değil aynı zamanda çevreyle de ilgilidir. Tarım arazileri gezegenimizin kara kütlelerinin %36,9’unu kaplar (45) ve besin üretimi sera gazı emisyonlarının %30’undan ve tatlı su kullanımının %70’inden sorumludur. Bu nedenle ülkelerin hem insan sağlığı hem de çevre üzerindeki olumlu etkileri nedeniyle sürdürülebilir ve sağlıklı beslenme modellerini benimsemeleri büyük önem taşımaktadır (46,47). Bu sürdürülebilir beslenme modellerinden biri olan Akdeniz diyeti, bitkisel besinler (tahıllar, baklagiller, yağlı tohumlar, meyve ve sebzeler) açısından zengin, kırmızı ve işlenmiş et açısından ise düşüktür. Bu beslenme modeli aynı zamanda UNESCO tarafından tarım, beslenme uygulamaları, çevre ve Türkiye’nin bulunduğu coğrafya ile uyumlu etkileşimleri olan somut olmayan kültürel miras olarak ilan edilmiştir (48). Zeytinyağının temel yağ kaynağı olarak benimsendiği bu beslenme düzeninde balık, deniz ürünleri, yumurta, kümes hayvanları, süt ürünleri ve alkolün ılımlı tüketimi önerilmektedir (49). Çalışmalar Akdeniz diyetinin kardiyovasküler hastalıklar, diyabet, metabolik sendrom, kanser ve bazı nörodejeneratif hastalıklara karşı koruyucu bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Düşük miktarda hayvansal kaynaklı besin içeren Akdeniz diyeti gibi bitki bazlı beslenme modelleri, sağlık üzerindeki yararlı etkileri ve sürdürülebilirlik üzerindeki olumlu etkileriyle hem insan hem de gezegen refahı için sayısız fayda sağlamaktadır (50,51). 6. Sonuç İnsanlığın karşı karşıya olduğu hem çevresel hem de sağlık temelli krizler, beslenme alışkanlıklarımızı yeniden düşünmeyi zorunlu kılmaktadır. Besin sistemlerinin mevcut hali sürdürülebilir değildir ve bu durum hem bireysel sağlık hem de gezegenin geleceği için tehdit oluşturmaktadır. Kentleşmeyle GELECEĞİ BESLEMEK: SÜRDÜRÜLEBİLİR BESLENME KAVRAMI   9 birlikte değişen beslenme alışkanlıkları, artan işlenmiş besin tüketimi ve yetersiz beslenme bilgisi; obezite, diyabet ve kalp-damar hastalıkları gibi sorunları tetiklemektedir. Daha sağlıklı ve sürdürülebilir beslenme modellerine geçiş, sadece çevresel zararların azaltılmasını değil, aynı zamanda toplum sağlığının korunmasını da sağlayacaktır. Bu geçişi mümkün kılacak en önemli adım ise, doğru bilginin yaygınlaştırılması ve özellikle bilinçli beslenme alışkanlıklarının desteklenmesidir. KAYNAKLAR 1. Gussow JD, Clancy KL. Dietary guidelines for sustainability. J Nutr Educ. 1986;18(1):1-5. doi:10.1016/S0022-3182(86)80255-2 2. FAO, WHO. Sustainable Healthy Diets—Guiding Principles. 2019. Accessed September 22, 2025. https://openknowledge.fao.org/server/api/core/ bitstreams/03bf9cde-6189-4d84-8371-eb939311283f/content 3. Tagtow A, Robien K, Bergquist E, et al. Academy of Nutrition and Dietetics: Standards of professional performance for Registered Dietitian Nutritionists (Competent, Proficient, and Expert) in Sustainable, Resilient, and Healthy Food and Water Systems. J Acad Nutr Diet. 2014;114(3):475-488.e24. doi:10.1016/J.JAND.2013.11.011 4. Commission on Environment W. World Commission on Environment and Development. Our common future-Call for action. 1987;(14):291-294. 5. Bastian GE, Buro D, Palmer-Keenan DM. Recommendations for Integrating Evidence-Based, Sustainable Diet Information into Nutrition Education. Nutrients. 2021;13(11). doi:10.3390/NU13114170 6. Nguyen H. Sustainable Food Systems Concept and Framework. FAO. - References - Scientific Research Publishing. Published online 2018. Accessed September 22, 2025. https://www.scirp.org/reference/ referencespapers?referenceid=3759892 7. Willett W, Rockström J, Loken B, et al. Food in the Anthropocene: the EAT–Lancet Commission on healthy diets from sustainable food systems. The Lancet. 2019;393(10170):447-492. doi:10.1016/S0140-6736(18)31788-4/ ASSET/4ED836D4-5848-4902-8E9E-BC91A7284703/MAIN.ASSETS/GR1. JPG 8. MacDiarmid JI. Is a healthy diet an environmentally sustainable diet? Proc Nutr Soc. 2013;72(1):13-20. doi:10.1017/S0029665112002893 9. Stubbendorff A, Sonestedt E, Ramne S, Drake I, Hallström E, Ericson U. Development of an EAT-Lancet index and its relation to mortality in a 10   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Swedish population. American Journal of Clinical Nutrition. 2022;115(3):705716. doi:10.1093/ajcn/nqab369 10. Kumanyika S, Afshin A, Arimond M, Lawrence M, McNaughton SA, Nishida C. Approaches to Defining Healthy Diets: A Background Paper for the International Expert Consultation on Sustainable Healthy Diets. Food Nutr Bull. 2020;41(2_suppl):7S-30S. doi:10.1177/0379572120973111 11. Fact sheets - Malnutrition. Accessed September 28, 2025. https://www. who.int/news-room/fact-sheets/detail/malnutrition 12. Mozaffarian D, Rosenberg I, Uauy R. History of modern nutrition science-implications for current research, dietary guidelines, and food policy. BMJ. 2018;361. doi:10.1136/BMJ.K2392 13. Planet-proofing the global food system. doi:10.1038/s43016-0190010-4 14. Special Report on Climate Change and Land — IPCC site. Accessed September 28, 2025. https://www.ipcc.ch/srccl/ 15. Dietary guidelines and sustainability | Dietary guidelines | Food and Agriculture Organization of the United Nations. Accessed September 28, 2025. https://www.fao.org/nutrition/education/dietary-guidelines/background/ sustainable-dietary-guidelines/en/ 16. James-Martin G, Baird DL, Hendrie GA, et al. Environmental sustainability in national food-based dietary guidelines: a global review. Lancet Planet Health. 2022;6(12):e977-e986. doi:10.1016/S2542-5196(22)00246-7 17. Lawrence M. Fundamentals of a healthy and sustainable diet. Nutr J. 2024;23(1):150. doi:10.1186/S12937-024-01049-6 18. Lawrence MA, Dickie S, Woods JL. Do Nutrient-Based Front-ofPack Labelling Schemes Support or Undermine Food-Based Dietary Guideline Recommendations? Lessons from the Australian Health Star Rating System. Nutrients. 2018;10(1). doi:10.3390/NU10010032 19. Cooper SL, Pelly FE, Lowe JB. Construct and criterion-related validation of nutrient profiling models: A systematic review of the literature. Appetite. 2016;100:26-40. doi:10.1016/J.APPET.2016.02.001 20. Raubenheimer D, Simpson SJ. Nutritional Ecology and Human Health. Annu Rev Nutr. 2016;36:603-626. doi:10.1146/ANNUREVNUTR-071715-051118 21. Rockström J, Steffen W, Noone K, et al. Planetary Boundaries: Exploring the Safe Operating Space for Humanity. Published online 2009. GELECEĞİ BESLEMEK: SÜRDÜRÜLEBİLİR BESLENME KAVRAMI   11 22. Eaton SB, Eaton SB. Paleolithic vs. modern diets--selected pathophysiological implications. Eur J Nutr. 2000;39(2):67-70. doi:10.1007/ S003940070032 23. Monteiro CA, Cannon G, Levy RB, et al. Ultra-processed foods: what they are and how to identify them. Public Health Nutr. 2019;22(5):936-941. doi:10.1017/S1368980018003762 24. Afshin A, Sur PJ, Fay KA, et al. Health effects of dietary risks in 195 countries, 1990–2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. The Lancet. 2019;393(10184):1958-1972. doi:10.1016/S01406736(19)30041-8 25. Mariotti F, Havard S, Morise A, et al. Perspective: Modeling Healthy Eating Patterns for Food-Based Dietary Guidelines—Scientific Concepts, Methodological Processes, Limitations, and Lessons. Advances in Nutrition. 2021;12(3):590-599. doi:10.1093/ADVANCES/NMAA176 26. Association Of Australia D, Byron A. A MODELLING SYSTEM TO INFORM THE REVISION OF THE AUSTRALIAN GUIDE TO HEALTHY EATING. Published online 2011. Accessed September 28, 2025. www.nhmrc. gov.au 27. Barabási AL, Menichetti G, Loscalzo J. The unmapped chemical complexity of our diet. Nat Food. 2020;1(1):33-37. doi:10.1038/S43016-0190005-1 28. Tapsell LC, Neale EP, Satija A, Hu FB. Foods, Nutrients, and Dietary Patterns: Interconnections and Implications for Dietary Guidelines. Adv Nutr. 2016;7(3):445-454. doi:10.3945/AN.115.011718 29. SUSTAINABLE HEALTHY DIETS GUIDING PRINCIPLES. 30. Baker P, Machado P, Santos T, et al. Ultra-processed foods and the nutrition transition: Global, regional and national trends, food systems transformations and political economy drivers. Obes Rev. 2020;21(12). doi:10.1111/OBR.13126 31. WHO and FAO. Diet, nutrition, and the prevention of chronic diseases (report of a joint WHO and FAO expert consulation). WHO Technical Report Series. 2003;916:1-160. Accessed September 28, 2025. https://apps.who.int/ iris/bitstream/handle/10665/42665/WHO_TRS_916.pdf?sequence=1 32. Australian Dietary Guidelines | NHMRC. Accessed September 28, 2025. https://www.nhmrc.gov.au/adg 33. Healthy diet. Accessed September 28, 2025. https://www.who.int/ news-room/fact-sheets/detail/healthy-diet 12   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 34. Clark M, Macdiarmid J, Jones AD, Ranganathan J, Herrero M, Fanzo J. The Role of Healthy Diets in Environmentally Sustainable Food Systems. Food Nutr Bull. 2020;41(2_suppl):31S-58S. doi:10.1177/0379572120953734 35. Espinosa-Marrón A, Adams K, Sinno L, et al. Environmental Impact of Animal-Based Food Production and the Feasibility of a Shift Toward Sustainable Plant-Based Diets in the United States. Frontiers in Sustainability. 2022;3:841106. doi:10.3389/FRSUS.2022.841106/BIBTEX 36. Kontaş Aşkar T., Aşkar Ş., Tunçay GY., Ercan ŞN., Kartal H. Geleneksel Et Üretimine Yeni Bir Alternatif: Yapay Et. Ed. Kontaş Aşkar T. Veteriner Hekimlikte Güncel Araştırmalar, 2024: 1-10, Lvre De Lyon Yayınevi, Fransa. 37. Leite FHM, Khandpur N, Andrade GC, et al. Ultra-processed foods should be central to global food systems dialogue and action on biodiversity. BMJ Glob Health. 2022;7(3). doi:10.1136/BMJGH-2021-008269 38. Fardet A, Rock E. Ultra-Processed Foods and Food System Sustainability: What Are the Links? Sustainability 2020, Vol 12, Page 6280. 2020;12(15):6280. doi:10.3390/SU12156280 39. A A, MH F, MB R, et al. Health Effects of Overweight and Obesity in 195 Countries over 25 Years. N Engl J Med. 2017;377(1):13-27. doi:10.1056/ NEJMOA1614362 40. de Onis M, Branca F. Childhood stunting: a global perspective. Matern Child Nutr. 2016;12 Suppl 1(Suppl 1):12-26. doi:10.1111/MCN.12231 41. MacMahon S, Baigent C, Duffy S, et al. Body-mass index and causespecific mortality in 900 000 adults: Collaborative analyses of 57 prospective studies. The Lancet. 2009;373(9669):1083-1096. doi:10.1016/S01406736(09)60318-4 42. Lehmann B, Burlingame B, Clapp J, et al. Steering Committee members. Accessed September 28, 2025. www.fao.org/cfs/cfs-hlpe 43. Sundin N, Rosell M, Eriksson M, Jensen C, Bianchi M. The climate impact of excess food intake - An avoidable environmental burden. Resour Conserv Recycl. 2021;174:105777. doi:10.1016/J.RESCONREC.2021.105777 44. United Nations. World Population Prospects. Published online 2019. Accessed September 28, 2025. https://population.un.org/wpp 45. Agricultural land (% of land area) | Data. Accessed September 28, 2025. https://data.worldbank.org/indicator/AG.LND.AGRI.ZS 46. Vermeulen SJ, Campbell BM, Ingram JSI. Climate change and food systems. Annu Rev Environ Resour. 2012;37(Volume 37, 2012):195-222. doi:10.1146/ANNUREV-ENVIRON-020411-130608/CITE/REFWORKS GELECEĞİ BESLEMEK: SÜRDÜRÜLEBİLİR BESLENME KAVRAMI   13 47. Steffen W, Richardson K, Rockström J, et al. Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet. Science (1979). 2015;347(6223). doi:10.1126/SCIENCE.1259855/SUPPL_FILE/ STEFFEN-SM.PDF 48. Dernini S, Berry EM. Mediterranean Diet: From a Healthy Diet to a Sustainable Dietary Pattern. Front Nutr. 2015;2. doi:10.3389/FNUT.2015.00015 49. Bach-Faig A, Berry EM, Lairon D, et al. Mediterranean diet pyramid today. Science and cultural updates. Public Health Nutr. 2011;14(12A):22742284. doi:10.1017/S1368980011002515 50. Serra-Majem L, Román-Viñas B, Sanchez-Villegas A, Guasch-Ferré M, Corella D, La Vecchia C. Benefits of the Mediterranean diet: Epidemiological and molecular aspects. Mol Aspects Med. 2019;67:1-55. doi:10.1016/J. MAM.2019.06.001 51. Martini D. Health Benefits of Mediterranean Diet. Nutrients. 2019;11(8). doi:10.3390/NU11081802 15 BÖLÜM II SAĞLIKTA YAPAY ZEKÂ UYGULAMALARI ArtificialIntelligenceApplicationsinHealth Nilgün ALA¹ & Hüseyin ASLAN² ¹AABT. Osmaniye İl Sağlık Müdürlüğü, 112 Acil Sağlık Hizmetleri İstasyonu, Osmaniye/Türkiye E-mail: [email protected] Orcid: 0009-0001-3435-9455 ² Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi, İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi, Osmaniye/Türkiye E-mail: [email protected] Orcid: 0000-0002-0547-1317 1. GİRİŞ Yapay zekâ insan düşünme yetisinin makineler aracılığıyla simüle edilmesini, karmaşık iş ve işlemlerin bilgisayar destekli sistemler yardımıyla çözümlenmesini mümkün kılan teknolojik bir yaklaşımdır. Günümüzde yapay zekâ otomotiv, savunma sanayii ve bankacılık gibi pek çok sektörde yaygın biçimde kullanılmakta olup, sağlık kurum ve kuruluşlarında da özellikle idari ve klinik süreçlerin hızlandırılması, verimliliğin artırılması ve maliyetlerin azaltılması amacıyla önemli bir rol üstlenmektedir. Yapay zekâ kavramı ilk kez İkinci Dünya Savaşı sonrasında gündeme gelmiştir. Bilgisayar bilimcisi Alan Turing, makinelerin zekâ kapasitesini değerlendirmek amacıyla “Turing Testi” olarak bilinen bir yöntem geliştirmiştir. Turing’in 1950 yılında ortaya koyduğu bu yaklaşım, bir bilgisayar ile insan arasında anlamlı bir fark bulunmadığı takdirde bilgisayarın insana eşdeğer bilişsel yeterlilik sergilediğinin kabul edilmesi gerektiğini öne sürmüştür. Bu bağlamda Turing, yapay zekâ fikrini kuramsal zemine oturtmuş ve akıllı davranışları makinelere atfetmenin bilimsel temellerini atmıştır (1). 16   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Sağlık alanında yapay zekâ uygulamaları modern tıbbın gelişim süreciyle paralellik göstermektedir. 1950’li yıllardan itibaren hekimler, bilgisayar destekli yazılımlar aracılığıyla tanı süreçlerini iyileştirmeye yönelik ilk adımları atmışlardır (2). Cerrahi alanda yapay zekânın kullanımına ilişkin ilk örneklerden biri, 1976 yılında Gunn tarafından gerçekleştirilmiş olup, bu çalışmada bilgisayar analizleri kullanılarak akut karın ağrısının tanılanmasına yönelik başarı elde edilmiştir (3). Bunlarla birlikte yapay zekânın gerçek problemlerin çözümünde etkin bir şekilde kullanılabilmesi için gerekli olan teknik ve bilişsel altyapı ancak 2000’li yıllardan itibaren olgunlaşabilmiştir. Özellikle son on yılda yaşanan hızlı gelişmeler, yapay zekâ ve makine öğrenmesi alanlarında önemli sıçramalara zemin hazırlamıştır. Bu ilerlemenin temelinde üç kritik unsur bulunmaktadır: büyük veri, bu veriyi işleyebilecek gelişmiş hesaplama altyapıları ve bu altyapıları etkin biçimde kullanan makine öğrenmesi algoritmaları. Söz konusu üç unsurun birleşimi, yapay zekâ temelli mekanizmaların hızla gelişmesini sağlamış ve özellikle zihinsel emek gerektiren alanlarda köklü dönüşümlere yol açmıştır. Günümüzde konsültasyon süreçleri yerini yapay zekâ algoritmalarına bırakmakta; laboratuvar işlevleri, dijital ikizler ve artırılmış gerçeklik teknolojileriyle oluşturulan sanal ortamlar aracılığıyla yeniden tanımlanmaktadır. Benzer şekilde geleneksel alarm ve izleme sistemlerinin yerini mekân ve zamandan bağımsız, 7/24 kesintisiz çalışan yapay zekâ destekli asistanlar almakta; manuel kontrol gerektiren cerrahi robotlar, karar verme ve uygulama yeteneğine sahip otonom sistemlere dönüşmektedir (4). Günümüzde yapay zekâ, sağlık profesyonellerine tanı ve tedavi süreçlerinde önemli katkılar sunmaktadır. Bu teknolojileri hastaya özgü tedavi protokollerinin geliştirilmesine, semptomlara uygun ilaçların önerilmesine, uzaktan hasta takibinin gerçekleştirilmesine ve malpraktis oranlarının azaltılmasına olanak tanımaktadır. Böylece hem sağlık hizmetlerinin kalitesi artırılmakta hem de süreçlerin hızlanması ve maliyetlerin azaltılması mümkün olmaktadır (5). Bunun yanında sağlık kurumları, farklı meslek gruplarının bir arada çalıştığı ve iş birliğine dayalı multidisipliner yapılarıyla dikkat çeken organizasyonlardır. Teknolojik gelişmeler, sağlık hizmetlerinin sunum biçimini de etkilemiş; bu alanda teknolojinin giderek daha fazla yer edinmesine neden olmuştur. Endüstriyel gelişmelerin evrimiyle birlikte günümüzde “Endüstri 4.0” kavramı öne çıkarken, bu dönüşümün toplumsal yansımalarını açıklamak amacıyla “Toplum 5.0” kavramı da literatürde yerini almıştır (6). Endüstri devrimlerinde yaşanan ilerlemelere paralel olarak sağlık alanında da benzer bir dönüşüm SAĞLIKTA YAPAY ZEKÂ UYGULAMALARI   23 Castagno ve Khalifa’nın yaptıkları çalışmada da benzer kaygılar dile getirilmiş; klinik uygulamalarda yapay zekâ teknolojilerinin aşırı kullanımının mahremiyet ihlalleri ve sağlık çalışanlarının iş güvencesine yönelik tehditler oluşturabileceği vurgulanmıştır. Başka bir araştırmada ise hasta güvenliği, hasta özerkliği, gizlilik ihlalleri ve hekim-hasta ilişkisinin insanî boyutunun zayıflaması gibi risklere dikkat çekilmiştir (34). Filiz, Güzel ve Şengül’ün gerçekleştirdikleri çalışmada ise sağlık profesyonellerinin yapay zekâya ilişkin kaygı düzeyleri incelenmiş ve katılımcıların bu konudaki kaygı düzeylerinin orta düzeyde olduğu tespit edilmiştir (35). 3. SONUÇ Yapay zekâ sağlık sektöründe devrim niteliğinde bir dönüşüm sürecine olanak tanımaktadır. Günümüzde sağlık hizmetlerinin sunumunda, yapay zekâ teknolojilerinin hızla yaygınlaşmasıyla birlikte, klinik ve idari süreçlerde verimlilik artışı sağlanmış, maliyetler düşürülmüş ve hasta bakım kalitesi iyileştirilmiştir. Ancak, bu gelişmelerin yanı sıra pek çok etik, hukuki ve sosyal sorunu da beraberinde getirdiği gözlemlenmiştir. Yapay zekânın sağlık alanındaki uygulamaları, insan hatalarının azaltılması, hızlı karar verme mekanizmaları ve daha doğru teşhislerle önemli fırsatlar sunmaktadır. Bununla birlikte, bu teknolojilerin gelişimi, insan gücüne olan ihtiyacı düşürebilir ve özellikle sağlık profesyonellerinin iş güvenliği ile ilgili kaygıları artırabilir. Ayrıca, duygusal zekâdan yoksun olan yapay zekâ sistemlerinin hasta bakımında eksiklikler yaratabileceği ve insanî boyutun zayıflayabileceği endişeleri de dikkate alınmalıdır. Etik açıdan bakıldığında, hasta verilerinin güvenliği, mahremiyetin korunması ve hastaların özerkliği gibi önemli konular ön plana çıkmaktadır. Yapay zekâ algoritmalarının karar süreçlerinde rol alması, sorumluluk alanlarını belirsizleştirerek etik sorunlara yol açabilir. Ayrıca, gelişmiş yapay zekâ sistemlerinin sadece yüksek gelirli ülkelerde erişilebilir olması, gelişmekte olan ülkelerde sağlık hizmetleri arasındaki eşitsizliği artırabilir. Sağlık profesyonellerinin eğitimi, geleceğin sağlık sistemlerinin temel taşlarından biridir. Yapay zekâ teknolojilerinin etkin bir şekilde kullanılabilmesi için tıp eğitimine programlama, veri analizi ve makine öğrenmesi gibi alanların entegre edilmesi gereklidir. Bu, hekimlerin yalnızca tedavi uygulamakla kalmayıp, yapay zekâ algoritmalarını geliştirecek bir rol üstlenmelerini sağlayacaktır. Sağlık kurumlarının dijital dönüşüm süreçlerine öncülük edecek nitelikli insan 24   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR kaynağının yetiştirilmesi, bu alandaki fırsatların değerlendirilebilmesi için stratejik bir öneme sahiptir. Türkiye’de yapay zekâ alanında atılan adımlar, bu teknolojilerin sağlık sektöründe etkili bir şekilde kullanılabilmesi için önemli bir temel oluşturmaktadır. Dijital Dönüşüm Ofisi ve Sağlık Veri Araştırmaları ve Yapay Zekâ Enstitüsü gibi yapılar, sağlık alanındaki dijitalleşme sürecini hızlandırmış, özellikle kronik hastalıkların yönetimi ve uzaktan hasta takibi gibi uygulamalarda önemli gelişmeler sağlanmıştır. Ancak, bu alandaki ilerlemenin sürdürülebilirliği hem teknolojik altyapı hem de insan kaynağının niteliklerine bağlıdır. Sonuç olarak, yapay zekânın sağlık sektöründeki potansiyeli büyüktür, ancak bu potansiyelin gerçekleştirilmesi için etik, hukuki ve toplumsal sorunların ele alınması gereklidir. Teknolojik ilerlemenin yanı sıra, sağlık profesyonellerinin ve toplumu oluşturan bireylerin bu dönüşüme adaptasyonu, sürdürülebilir ve adil bir sağlık sistemi için kritik öneme sahiptir. Yapay zekâ, insan sağlığına katkı sağlamak amacıyla dikkatlice yönlendirilmesi gereken bir araç olarak karşımıza çıkmaktadır. Yapay zekâ teknolojilerinin sağlık alanındaki uygulamaları, hekimlere tanı koyma, hastalıkların izlenmesi ve sınıflandırılması, klinik karar destek sistemlerinin geliştirilmesi, tedavi planlarının oluşturulması ve hastalara yönelik önerilerde bulunulması gibi pek çok süreçte önemli katkılar sunmaktadır. Yapay zekâ tabanlı sistemler; tanı sürecinin geleneksel yöntemlere kıyasla daha hızlı ve etkin bir şekilde yürütülmesini sağlamakta, özellikle kanser gibi karmaşık hastalıklarda teşhis hatalarının azaltılmasına yardımcı olmakta, hasta semptomlarını analiz ederek tedavi sürecine yönelik rehberlik sunabilmekte ve görüntüleme verilerini değerlendirerek otomatik tıbbi raporların üretilmesine imkân tanımaktadır. Sağlık hizmetlerinin sunumunda temel sorumluluğa sahip olan hekimler ve diğer sağlık profesyonellerinin, bu tür teknolojik gelişmeleri benimsemeleri ve etkin bir şekilde kullanmaları gün geçtikçe daha fazla önem kazanmaktadır. Bu bağlamda, sağlık hizmeti sunucularının, yapay zekâ uygulamalarının sağlık alanındaki kullanımına ilişkin temel prensipler ve olası riskler konusunda yeterli bilgiye sahip olmaları büyük önem taşımaktadır (36). İkinci olarak, sağlık yatırımları dijital dönüşüm perspektifinden yeniden değerlendirilmelidir. Kısa vadede kullanım dışı kalabilecek altyapılara yatırım yapmak yerine, dijital sağlık ekosistemine entegre olacak çözümler geliştirmek daha rasyonel bir stratejidir. Nitekim sağlık uygulamalarında yapay zekâya yapılan küresel yatırım 2014’te 663,8 milyon dolar iken, 2021 yılında 6,6 milyar SAĞLIKTA YAPAY ZEKÂ UYGULAMALARI   25 dolara ulaşarak yaklaşık on kat artış göstermiştir. Risk analizi, görüntüleme ve tanı, yeni ilaç keşfi, gıda araştırmaları, sanal asistanlar, genetik temelli önleyici tıp ve geleneksel olmayan teşhis yöntemleri bu dönemde en fazla yatırım çeken alanlar arasında yer almaktadır (4). Bu dönüşümün pratik yansımaları da dikkat çekicidir. Örneğin yüksek çözünürlüklü görüntüleme teknolojileriyle analiz edilen bilgisayarlı tomografi (CT) çıktıları, 5G teknolojisi sayesinde farklı şehirlerden uzaktan gerçekleştirilen robotik cerrahi müdahaleler veya DNA analizlerine dayalı erken dönem hastalık teşhisleri, bu gelişimin henüz başlangıç aşamalarını oluşturmaktadır. Her ne kadar bu dönüşüm kısa vadede tüm boyutlarıyla gerçekleşmeyecek olsa da toplumsal ve teknolojik kırılmalar süreci hızlandırabilmektedir. Nitekim COVID-19 pandemisi sırasında sağlık hizmetlerinde yapay zekâ tabanlı uygulamaların hızla yaygınlık kazanması, bu ani sıçramaların gelişim sürecini öne çekebileceğini açık biçimde göstermiştir (4). Deloitte tarafından 2018 yılında Amerika Birleşik Devletleri’nde 1100 yöneticiyle gerçekleştirilen bir araştırmada, katılımcıların %63’ünün makine öğrenmesi teknolojilerini kullandığı tespit edilmiştir. Benzer şekilde, 2000 yılında ABD’de onaylanan cerrahi robot sistemleri, özellikle jinekoloji, genel cerrahi ve ortopedi gibi uzmanlık alanlarında yaygın biçimde kullanılmaya başlanmış; cerrahlara gelişmiş görsel yetenekler, yüksek hassasiyetli minimal invaziv kesiler yapabilme ve yara onarımı gibi konularda önemli avantajlar sunarak adeta “süper güçler” kazandırmıştır (37). Bu gelişmeler, yapay zekâ ve diğer ileri klinik teknolojilerin sağlık profesyonellerinin yerini almak yerine, onların tanı koyma, tedavi planlama ve girişimsel uygulamalarda karar destek mekanizması olarak işlev gördüğünü ortaya koymaktadır. Literatürde yer alan çok sayıda çalışmada, özellikle lazerli göz ameliyatları ve laparoskopik cerrahi gibi alanlarda ameliyat etkinliğinin artırılması, operasyon süresinin kısaltılması, komplikasyon risklerinin azaltılması ve cerrahi hassasiyetin artırılması gibi avantajların, yapay zekâ destekli sistemler sayesinde daha erişilebilir hâle geldiği belirtilmektedir (36). Türkiye sağlık sektörü açısından yapay zekâ, gelecekte bir fırsat mı yoksa tehdit mi olacağı sorusunu, büyük ölçüde bugünden verilecek stratejik kararlara bağlı kılmaktadır. Bu noktada teknoloji alanındaki başarının temel ilkesini, “sermayenin değerini küçültmek, insanın değerini yükseltmek” şeklinde özetlemek mümkündür (4). 26   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR KAYNAKLAR 1. Pai V,. V. & Pai R., B. Artificial intelligence in dermatology and healthcare: An overview. Indian Journal of Dermatology, Venereology and Leprology. 2021; 87(4):457-467. 2. Tran BX, et al. Global evolution of research in artificial intelligence in health and medicine: A Bibliometric Study. Journal of Clinical Medicine. 2019; 8(3), 360. 3. Ramesh A., N., Kambhampati, C., Monson, J., R., T. & Drew, P., J. Artificial intelligence in medicine. Annals of the Royal College of Surgeons of England. 2004; 86(5), 334-338. 4. Akyel, N. Sağlıkta Yapay Zekâ Uygulamaları. 2021. https://www. medipol.edu.tr/sites/default/files/document/sd_58-12-13.pdf 5. Çalışkan S., A., Demir, K. & Karaca, O. Sağlık Çalışanları Yapay Zekaya Hazır Mı? Sağlık Bilim Yapay Zekâ Dergisi. 2021; 1(1), 35. 6. Erdem, R. & Sarı, B. Endüstri 4.0 ve Toplum 5.0 Bağlamında Sağlık Hizmetlerinde Dijital dönüşüm. Eke, E. (ed.) Sağlık Yönetiminde Güncel Tartışmalar, Nobel Yayınevi, Ankara. 2020; 1-20. 7. Thuemmler, C. The case for health 4.0. Thuemmler, C. & Bai, C. (Eds.), Health 4.0: How virtualization and big data are revolutionizing healthcare, Springer, Germany. 2017; pp. 1-22. 8. Hardy, M. & Harvey, H. Artificial intelligence in diagnostic imaging: Impact on the radiography profession, The British Journal of Radiology. 2020; 93(1108), 1-7. 9. Akalin, B. & Veranyurt, U. Sağlık hizmetleri ve yönetiminde yapay zekâ. Acta Infologica. 2021; 5(1), 231-240. 10. Walsh, T., Levy, N., Bell, G., Elliott, A., Maclaurin, J., Mareels, I.M.Y. & Wood, F.M. 2019. The effective and ethical development of artificial intelligence: An opportunity to improve our wellbeing. Report for the Australian Council of Learned Academies, www.acola.org. 11. Globenewswire.com [Internet]. Global Artificial Intelligence AI Market [Cited: 10 July 2023]. Available from: https://www.globenewswire.com/newsrelease/2021/10/27/2321714/0/en/Global-Artificial-Intelligence-AI-Market-toReach-US 291-5-Billion-by-the-Year-2026.html. 12. Akalın, B. Sağlık Hizmetleri ve Yönetiminde Yapay Zekâ. İstanbul: Hiper Yayıncılık. 2020; 125-132. 13. T.C. Sağlık Bakanlığı Sağlık Bilgi Sistemleri Genel Müdürlüğü, FİTAS (Filyasyon ve İzolasyon Takip Sistemi). https://sbsgm.saglik.gov.tr/TR,73584/ fitas.html (Erişim Tarihi: 26.08.2025). SAĞLIKTA YAPAY ZEKÂ UYGULAMALARI   27 14. Yan, Y. MCI progression classification for early diagnosis of Alzheimer’s disease using machine learning and deep learning methods. Res. Biomed. 2020; 36:311–331. 15. Larson, D. B., Chen, M. C., Lungren, M. P., Halabi, S. S., Stence, N. V. & Langlotz, C. P. Performance of a deep-learning neural network model in assessing skeletal maturity on pediatric hand radiographs. Radiology. 2018; 287, 313–322. 16. Ting, D. S. W., Pasquale, L. R., Peng, L., Campbell, J. P., Lee, A. Y., Raman, R., ... & Wong, T., Y. Artificial intelligence and deep learning in ophthalmology. British Journal of Ophthalmology, 2019; 103(2), 167-175. 17. Guo J, Li B. The application of medical artificial intelligence technology in rural areas of developing countries, Health Equity. 2018; 2(1), 174–181. 18. Zheng, L., Lin, F., Zhu, C., Liu, G., Wu, X., Wu, Z., Zheng, J., Xia, H., Cai, Y., & Liang, H. Machine Learning Algorithms Identify Pathogen-Specific Biomarkers of Clinical and Metabolomic Characteristics in Septic Patients with Bacterial Infections. BioMed Research International. 2020; 1–11. 19. Pedrosa, T. Í., Vasconcelos, F. F., Medeiros, L., & Silva, L. D. Machine Learning Application to Quantify the Tremor Level for Parkinson’s Disease Patients. Procedia Computer Science. 2018; 138, 215–220. 20. Muraro, C., Polato, M., Bortoli, M., Aiolli, F., & Orian, L. Radical scavenging activity of natural antioxidants and drugs: Development of a combined machine learning and quantum chemistry protocol. Journal of Chemical Physics, 2020; 153(11), 1-8. 21. Thadatritharntip, W., & Vongurai, R. Artificial Intelligence Healthcare: An Empirical Study on Users’ Attitude and Intention to Use toward a Personal Home Healthcare Robot to Improve Health and Wellness Conditions in Bangkok, Thailand. UTCC International Journal of Business & Economics, 2020; 12(1), 3–25. 22. Önder, M. & Uzun, M. Yapay zekâ stratejileri ve Türkiye. Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi Uluslararası İlişkiler ve Stratejik Araştırmalar Enstitüsü. 2020; 12(2), 1-10. 23. Tamer, H. Y. & Övgün, B. Yapay zekâ bağlamında dijital dönüşüm ofisi. Ankara Üniversitesi SBF Dergisi. 2020; 75(2), 775-803. 24. Akgün, B. D., Aktaç, A. & Yorulmaz, O. Ruh sağlığında mobil uygulamalar: Etkinliğe yönelik sistematik bir gözden geçirme. Psikiyatride Güncel Yaklaşımlar. 2019; 11(4), 519531. 28   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 25. Bacaksız, F. E., Yılmaz, M., Ezizi, K. & Alan, H. Sağlık hizmetlerinde robotları yönetmek. Sağlık ve Hemşirelik Yönetimi Dergisi. 2020; 3(7), 458465. 26. Okmeydan, S. B. Yeni iletişim teknolojilerini sorgulamak: Etik, güvenlik ve mahremiyetin kesiştiği nokta. Gümüşhane Üniversitesi İletişim Fakültesi Elektronik Dergisi. 2017; 5(1), 347-372. 27. Burton, E., Goldsmith, J., Koenig, S., Kuipers, B., Mattei, N. & Walsh, T. Ethical considerations in artificial intelligence courses. AI magazine. 2017; 38(2), 22-34. 28. Çağatay, H. Yapay zekâ ve tekillik: teknolojik tekillik bize ne kadar yakın ve neden önemli? MetaZihin: Yapay Zekâ ve Zihin Felsefesi Dergisi. 2019; 2(2), 231-242. 29. Premuzic, T., C. & Ahmetoglu, G. (2016). The pros and cons of robot managers. Harvard Business Review. 30. Büyükgöze, S., Dereli, E. Dijital sağlık uygulamalarında yapay zekâ. VI. Uluslararası Bilimsel ve Mesleki Çalışmalar Kongresi-Fen ve Sağlık. 2019; 7 (10). 31. Mesquita, A., C. Zamirimle, C., M. & De Carvalho, E., C. The use of robots in nursing care practices: An exploratory descriptive study, Online Brazilian Journal of Nursing. 2016; 15(3), 404-413. 32. Güzel, Ş., Dömbekçi, H., A. & Eren, F. Yapay Zekânın Sağlık Alanında Kullanımı: Nitel Bir Araştırma. Manisa Celal Bayar Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2022; 9(4), 509-519. 33. Castagno, S. & Khalifa, M. Perceptions of artificial intelligence among healthcare staff: A qualitative survey study, Frontiers in artificial intelligence. 2020; 1, 3-7. 34. Güvercin, C., H. Yapay zekâ ve tıp etiği. Türkiye Klinikleri. 2020; 1, 7-13. 35. Filiz, E., Güzel, Ş. & Şengül, A. Sağlık profesyonellerinin yapay zekâ kaygı durumlarının incelenmesi, Journal of Academic Value Studies. 2022; 8(1), 47-55. 36. Tarcan, G., Y., Balçık, P., Y. & Sebik, N., B. Mersin Üniversitesi Tıp Fakültesi Lokman Hekim Tıp Tarihi ve Folklorik Tıp Dergisi. 2024; 14(1):5060. DOI: 10.31020/mutftd.1278529. 37. Davenport T. & Kalakota R. The potential for artificial intelligence in healthcare. Future Healthc Journal. 2019; 6(2), 94-98. 29 BÖLÜM III ADLİ TIP VE ADLİ BİLİMLERDE KİMLİKLENDİRME YÖNTEMLERİNİN TARİHSEL GELİŞİMİ VE GÜNCEL YAKLAŞIMLAR HistoricalDevelopmentandContemporaryApproachesto IdentificationMethodsinForensicMedicineandForensic Sciences Muazzez Elçin ÖZKAN 1 & Orhan MERAL 2 Çiğli Eğitim ve Araştırma Hastanesi, Adli Tıp Bölümü, İzmir, Türkiye E-mail:[email protected] ORCID: 0000-0003-0946-3653 Bakırçay Üniversitesi Tıp Fakültesi, Adli Tıp Anabilim Dalı, İzmir, Türkiye E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-7159-1595 1. GİRİŞ Adli tıp ve adli bilimlerde kimliklendirme, bireyin toplumsal, hukuki ve biyolojik varlığını somutlaştıran en temel süreçlerden biridir. Kimlik, yalnızca bir kişinin resmi olarak tanınmasını değil; aynı zamanda hak ve yükümlülüklerin belirlenmesini, adaletin sağlanmasını ve insani değerlerin korunmasını da temsil eder (1). Dolayısıyla kimliklendirme hem yaşayan bireyler hem de ölüm sonrası süreçler açısından vazgeçilmezdir. Yaşayan bireylerde kimlik tespiti, ceza adalet sisteminde failin doğru şekilde belirlenmesi, mağdurun kimliğinin ortaya konması ve soruşturmanın güvenilirliğinin sağlanması bakımından kritik rol oynamaktadır. Yanlış ya da eksik yapılan kimliklendirme, adaletin zedelenmesine, mağdur haklarının kaybolmasına ve toplumsal güvenin sarsılmasına neden olabilir (2). Günümüzde biyometrik veriler, dijital kimlik doğrulama yöntemleri ve genetik analizler, bireylerin hızlı ve güvenilir biçimde tanınmasını mümkün kılmaktadır (3). 30   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Ölü bireylerde ise kimliklendirme hem adli hem de insani boyutuyla önemlidir. Adli açıdan şüpheli ölümler, kazalar ve kitlesel felaketlerde kimlik tespiti hukuki süreçler için zorunlu iken; insani açıdan kayıp yakınlarının belirsizlikten kurtarılması, dini-kültürel ritüellerin yerine getirilebilmesi ve toplumsal travmanın azaltılması açısından hayati bir işlev görür (4, 5). Özellikle kitle felaketlerinde uygulanan Disaster Victim Identification (DVI) protokolleri parmak izi, diş kayıtları ve DNA analizlerini bir arada kullanan multidisipliner bir yaklaşım gerektirir (5). Kimliklendirme yöntemleri tarihsel süreçte basit gözlemlerden gelişmiş bilimsel tekniklere evrilmiştir. Antik çağlarda bireylerin ayırt edici özellikleri kimlik belirleme amacıyla kullanılırken, 19. yüzyılda Alphonse Bertillon’un antropometri sistemi bu sürece ilk kez sistematik bir boyut kazandırmıştır (6). Ancak kısa sürede parmak izi analizinin daha üstün bir yöntem olduğu kanıtlanmış ve 20. yüzyılda küresel ölçekte en yaygın kullanılan teknik haline gelmiştir (7). 1980’lerin sonlarında DNA analizlerinin adli bilimlere dâhil olması ise, kimliklendirme alanında devrim niteliğinde bir dönüşüm yaratmıştır (3). Günümüzde adli kimliklendirme yalnızca klasik yöntemlerle sınırlı değildir. Adli odontoloji, antropoloji, genetik ve biyometrik teknolojiler, multidisipliner bir yapı içerisinde birbirini tamamlayıcı rol üstlenmektedir (2). Bununla birlikte süreç etik ve hukuki sorumluluklar da barındırmaktadır. Canlılarda biyometrik verilerin depolanması mahremiyet açısından riskler içerirken; ölülerde kimliksizlik, ailelerin adalet ve yas sürecini olumsuz etkileyebilir (8). Dolayısıyla kimliklendirme, yalnızca teknik bir işlem değil; aynı zamanda hukukun üstünlüğü, insan haklarının korunması ve toplumsal barışla doğrudan ilişkilidir. 2.Kimliklendirmenin Tarihsel Süreci Adli tıp ve adli bilimlerde kimliklendirme yöntemleri, insanlık tarihinin farklı dönemlerinde toplumsal ihtiyaçlar, bilimsel gelişmeler ve hukuki talepler doğrultusunda şekillenmiştir. Tarihsel süreçte kullanılan yöntemler, basit gözlemsel yaklaşımlardan günümüzde yüksek teknolojiye dayalı genetik analizlere kadar uzanan bir evrim göstermektedir. 2.1.AntikÇağlardan19.Yüzyıla:İlkGözlemselYöntemler Antik uygarlıklarda kimliklendirme genellikle kişilerin ayırt edici fiziksel özelliklerine, yara izlerine, doğum lekelerine veya takılara dayandırılmıştır (4). Roma İmparatorluğu’nda kölelerin tanına bilirliğini artırmak için bedenlerine işaretler yapılması, tarihsel açıdan bilinen en erken kimliklendirme uygulamaları ADLİ TIP VE ADLİ BİLİMLERDE KİMLİKLENDİRME YÖNTEMLERİNİN . . .   31 arasında yer alır. Ancak bu yöntemler sistematik olmaktan uzaktı ve hukuki güvenilirlikleri sınırlıydı. 2.2.19.Yüzyıl:AntropometriveBertillonSistemi Modern anlamda ilk sistematik kimliklendirme yöntemi, Fransız kriminolog Alphonse Bertillon tarafından geliştirilmiştir. Bertillon, bireylerin boy, kol uzunluğu, kafa çevresi gibi ölçümlerini kayda alarak antropometri sistemini kurmuş, bu yöntem kısa sürede Avrupa ve Amerika’da yaygınlaşmıştır (6). Ancak antropometrik ölçümlerin bireyler arasında tam ayırt edicilik sağlayamaması ve ölçüm hatalarına açık olması nedeniyle bu yöntem yerini daha güvenilir sistemlere bırakmıştır. 2.3.20.YüzyılınBaşları:ParmakİziAnalizi Parmak izleri, 19. yüzyıl sonlarında Francis Galton tarafından sistematik olarak incelenmiş ve eşsizliği bilimsel olarak ortaya konmuştur (7). 1892’de Juan Vucetich Arjantin’de ilk kez bir cinayet soruşturmasında parmak izi kullanarak failin kimliğini belirlemiştir. Ardından İngiltere’de Edward Henry tarafından geliştirilen Henry Sınıflandırma Sistemi, parmak izi analizini adli soruşturmaların temel kimliklendirme yöntemi haline getirmiştir (6). 20. yüzyıl boyunca parmak izi, küresel ölçekte adli kimliklendirmenin “altın standart”ı olmuştur. 2.4.AdliOdontolojiveAntropolojininYükselişi 20. yüzyılda parmak izi yanında adli odontoloji ve adli antropoloji de önemli kimliklendirme alanları olarak gelişmiştir. Özellikle uçak kazaları, yangınlar ve toplu felaketlerde diş kayıtları ile yapılan kimliklendirmeler kritik rol oynamıştır (9). Antropolojik yöntemler ise iskelet kalıntılarının yaş, cinsiyet, boy ve etnik köken analizine odaklanmış, kimliği belirsiz cesetlerin tanımlanmasında kullanılmıştır (1). 2.5.1980’lerveSonrası:DNADevrimi 1985 yılında Alec Jeffreys’in DNA parmak izi (DNA fingerprinting) yöntemini geliştirmesi, kimliklendirme alanında bir dönüm noktası olmuştur. 1986’da Birleşik Krallık’ta bir cinayet soruşturmasında DNA testinin ilk kez kullanılması, adli bilimlerde yeni bir çağ başlatmıştır (3). Günümüzde STR (Short Tandem Repeat) analizi, mitokondriyal DNA incelemeleri ve Y-kromozom profilleme gibi yöntemler, bireysel kimliklendirmede yüksek doğruluk oranları sağlamaktadır. 32   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 2.6. 21. Yüzyıl: Biyometrik ve Dijital Yöntemler Son yıllarda kimliklendirme yöntemleri yalnızca biyolojik materyallerle sınırlı kalmamış; biyometrik tanımlama sistemleri (iris, retina, yüz tanıma, ses analizi, yürüyüş paternleri) giderek önem kazanmıştır. Bu yöntemler özellikle sınır güvenliği, göç yönetimi ve dijital kimlik doğrulama süreçlerinde kullanılmaktadır (8). Ayrıca adli görüntüleme teknikleri (postmortem BT ve MR) kimliği belirsiz cesetlerin tanımlanmasında giderek daha fazla uygulanmaktadır (10). 3. Klasik Kimliklendirme Yöntemleri Modern kimliklendirme yöntemlerinin ortaya çıkmasından önce, adli bilimlerde bireylerin tanınmasında çeşitli klasik teknikler kullanılmıştır. Bu yöntemler, uzun yıllar boyunca ceza adaleti sistemi, kitle felaketleri ve kimliği belirsiz cesetlerin tanımlanmasında temel araçlar olmuştur. Her ne kadar günümüzde DNA analizleri ve biyometrik teknolojiler kimliklendirmede ön plana çıkmış olsa da, klasik yöntemler halen pek çok adli vakada tamamlayıcı nitelikte değerini korumaktadır. 3.1.Parmakİziİncelemeleri Parmak izi analizi, klasik kimliklendirme yöntemlerinin en bilinenidir. Parmak izlerinin güvenilirliği, dermal sırt desenlerinin her bireye özgü olmasına ve yaşam boyu sabit kalmasına dayanır (7). 19. yüzyıl sonlarında Francis Galton tarafından yapılan çalışmalar, parmak izlerinin eşsizliğini bilimsel olarak ortaya koymuştur. Daha sonra Edward Henry’nin geliştirdiği sınıflandırma sistemi sayesinde parmak izi verileri büyük ölçekli kriminal veri tabanlarında kullanılabilir hale gelmiştir (6). Parmak izi incelemesi, hem canlı bireylerin kimliklendirilmesinde (örneğin, tutuklamalarda ve göç süreçlerinde) hem de ölü bedenlerde (özellikle çürümemiş parmak dokularında) yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca Interpol’ün Disaster Victim Identification (DVI) protokollerinde parmak izi, hızlı ve maliyet-etkin bir kimliklendirme aracı olarak ilk sıralarda yer almaktadır (5). 3.2.AdliOdontoloji(DişKayıtları) Dişler, vücuttaki en dayanıklı yapılar arasında olduğundan, yüksek ısıya, travmaya veya ileri derecede çürümeye maruz kalmış cesetlerde bile kimliklendirme için güvenilir bilgiler sunmaktadır. Dişlerin morfolojisi, ADLİ TIP VE ADLİ BİLİMLERDE KİMLİKLENDİRME YÖNTEMLERİNİN . . .   39 7. Gelecek Perspektifleri Adli tıp ve adli bilimlerde kimliklendirme, sürekli gelişen teknoloji ve bilimsel ilerlemelerden doğrudan etkilenmektedir. Tarihsel süreçte antropometriden DNA analizlerine evrilen yöntemler, günümüzde yapay zekâ, makine öğrenmesi, yeni nesil dizileme teknolojileri ve dijital biyometri uygulamaları ile yeni bir dönüşüm sürecine girmiştir (12). Gelecekte kimliklendirme, yalnızca biyolojik materyallere değil, aynı zamanda büyük veri analitiği ve dijital biyometrik sistemlere dayalı çok katmanlı bir yapıya kavuşacaktır. 7.1.YapayZekâveMakineğrenmesi Yapay zekâ (YZ) ve makine öğrenmesi algoritmaları, kimliklendirme süreçlerinde büyük potansiyele sahiptir. · Yüz tanıma sistemlerinde, derin öğrenme tabanlı yeni modeller, klasik algoritmalara göre daha yüksek doğruluk sağlamaktadır (19). · Ses, yürüyüş ve davranışsal biyometri alanlarında makine öğrenmesi, mikro farklılıkların daha hassas analizine imkân tanımaktadır. Yürüyüş analizi özelinde 2025 tarihli güncel bir çalışma, farklı ışık koşulları, kamera açısı ve giysi değişikliklerinin performans üzerindeki etkilerini inceleyerek gelecekteki uygulamaların daha standart hale getirilmesi gerektiğini vurgulamaktadır (20). · Postmortem yüz rekonstrüksiyonu ve iskelet analizleri, üç boyutlu modelleme ve yapay zekâ destekli algoritmalar ile daha objektif hale getirilmektedir (21). Bununla birlikte, YZ tabanlı yöntemlerin şeffaflığı, algoritmik önyargılar ve etik kaygılar, gelecekte çözülmesi gereken kritik meseleler olarak öne çıkmaktadır (22). 7.2.YeniNesilDizileme(NGS)veGenetikTahminler NGS teknolojileri, DNA analizinde yalnızca bireysel eşleştirme değil, aynı zamanda fenotipik özelliklerin (örneğin saç, göz rengi, deri pigmentasyonu) ve yaş tahminlerinin yapılmasına imkân tanımaktadır. 2025 yılında yayımlanan kapsamlı bir derleme, görünüm, köken ve yaş tahmini için kullanılan SNP panellerini değerlendirerek, VISAGE konsorsiyumu dahil olmak üzere farklı yaklaşımların adli vakalarda nasıl kullanılabileceğini ortaya koymuştur (23). 40   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Böylece gelecekte kimliklendirme sürecinde yalnızca “bu DNA profili bu kişiye mi ait?” sorusuna yanıt aranmayacak; aynı zamanda kimliği belirsiz bireylerin görünüm özellikleri ve biyolojik kökenleri hakkında da öngörüler yapılabilecektir (12, 13, 29). 7.3.DijitalKimliklendirmeveBüyükVeriTabanları Artan dijitalleşme ile birlikte, biyometrik veriler ulusal ve uluslararası büyük veri tabanlarında toplanmaktadır. Bu durum: · Sınır güvenliği, göç yönetimi ve terörle mücadelede hızlı kimlik doğrulama, · Kayıp kişilerin bulunmasında uluslararası işbirliği, · Dijital otopsi ve sanal adli kayıtların entegrasyonu gibi alanlarda avantaj sağlamaktadır (14). Ancak veri güvenliği, kişisel hakların korunması ve uluslararası standart eksiklikleri, gelecekte çözülmesi gereken önemli sorunlar olmaya devam etmektedir (8). 7.4.AdliGörüntülemeveSanalOtopsi Son yıllarda postmortem görüntüleme teknikleri (PMBT, PMMR) kimliklendirme süreçlerinde giderek daha yaygın hale gelmektedir. 2025 yılında yayımlanan geniş kapsamlı bir değerlendirme, postmortem görüntülemenin avantajlarını (non-invazivlik, üç boyutlu rekonstrüksiyon, hızlı veri elde etme) ve sınırlılıklarını (yüksek maliyet, erişim sorunları, uzmanlık ihtiyacı) ortaya koymuştur (24). Bu tekniklerin, özellikle kitlesel felaketlerde klasik otopsiyle entegre kullanımı gelecekte standart bir yaklaşım haline gelebilir. 7.5.RisklerveSınırlılıklar Geleceğe yönelik umut verici gelişmelerin yanı sıra bazı riskler de söz konusudur: · Mahremiyet ihlalleri: Dijital veri tabanlarının kötüye kullanımı. · Algoritmik önyargılar: YZ tabanlı yüz tanıma sistemlerinde etnik farklılıklardan kaynaklanan hatalar. · Adli geçerlilik sorunu: Henüz standartlaşmamış yeni teknolojilerin mahkemelerde delil olarak kabul edilebilirliği (25). ADLİ TIP VE ADLİ BİLİMLERDE KİMLİKLENDİRME YÖNTEMLERİNİN . . .   41 · Laboratuvar uygulamaları: 2025 tarihli bir rapor, MPS teknolojisinin rutin soy bağı analizine entegrasyonu sırasında veri analizi ve raporlama süreçlerinde standardizasyon ihtiyacını vurgulamıştır (26). 8. Sonuç Adli tıp ve adli bilimlerde kimliklendirme, tarihsel süreçte antropometriden DNA analizlerine ve günümüzde yapay zekâ destekli biyometrik sistemlere kadar uzanan sürekli bir evrim göstermiştir. Günümüzde kimliklendirme yalnızca klasik yöntemlerle sınırlı kalmamakta; yeni nesil dizileme teknolojileri, biyometrik sistemler, büyük veri tabanları ve adli görüntüleme uygulamalarıyla çok katmanlı bir yapıya kavuşmaktadır (1, 3). Bu gelişmeler, hem bireysel vakalarda hem de kitlesel felaketlerde kimliklendirme sürecini hızlandırmakta ve güvenilirliğini artırmaktadır. Son yıllarda yapay zekâ ve makine öğrenmesi tabanlı uygulamalar, yüz tanıma, yürüyüş (gait) analizi ve postmortem yüz rekonstrüksiyonu gibi alanlarda yeni olanaklar sunmaktadır. Ancak bu sistemlerde algoritmik önyargılar ve standart eksiklikleri, hukuki geçerlilik açısından hâlen tartışmalı konulardır (20, 22). Benzer şekilde, uzun süredir adli bilimlerde “benzersizlik” varsayımıyla kullanılan parmak izlerinin, geniş nüfus verileri ve yapay zekâ modelleriyle yeniden test edilmesi, gelecekte klasik yöntemlerin de sürekli olarak bilimsel doğrulama ihtiyacını ortaya koymaktadır (27). Yeni nesil dizileme (NGS) ve fenotipleme teknolojileri, yalnızca bireysel eşleştirme değil, aynı zamanda görünüm (saç ve göz rengi), köken (ancestry) ve yaş tahmini gibi çok boyutlu bilgilerin elde edilmesine imkân tanımaktadır. Ancak 2025 tarihli kapsamlı incelemeler, SNP panellerinin farklı popülasyonlarda doğruluk oranları, çevresel etkiler ve terminoloji standardizasyonu açısından hâlen geliştirilmesi gerektiğini göstermektedir (23). Bunun yanı sıra, adli görüntüleme teknikleri (PMBT, PMMR) sanal otopsi ve üç boyutlu rekonstrüksiyon imkânları sunarak teknik açıdan klasik otopsinin tamamlayıcısı haline gelmektedir. Güncel literatür, bu tekniklerin noninvaziv yapısına dikkat çekmekte, ancak maliyet ve uzmanlık gereksinimleri nedeniyle küresel ölçekte standart uygulamaya geçişin zamana yayılacağını vurgulamaktadır (24). Etik ve hukuki açıdan, özellikle biyolojik örneklerin ikincil kullanımı (secondary use) rıza olmaksızın yapılması, günümüzde yoğun biçimde tartışılmakta ve insan hakları bağlamında riskler barındırmaktadır (28). Ayrıca NIST’in 2024 tarihli raporu, DNA yorumlamasında insan faktörlerinin (bilişsel 42   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR önyargı, kalite güvence eksiklikleri) bilimsel doğruluğu tehdit edebileceğini ortaya koymakta, bu nedenle laboratuvar süreçlerinde hem teknik hem de yönetimsel reformların gerekli olduğunu vurgulamaktadır (30). Sonuç olarak, adli kimliklendirme alanı hızla dijitalleşmekte ve çok disiplinli hale gelmektedir. Ancak bu süreçte bilimsel yeniliklerin etik ve hukuki çerçevede ele alınması büyük önem taşımaktadır. Gelecekte kimliklendirme yalnızca teknik doğrulukla değil, aynı zamanda şeffaflık, mahremiyetin korunması, etik sorumluluk ve hukuki geçerlilik ilkeleriyle birlikte ilerlediğinde, adli bilimlerin güvenilirliği ve toplumsal katkısı sürdürülebilir olacaktır. KAYNAKLAR 1. Christensen AM, Passalacqua NV, Bartelink EJ. Forensic Anthropology: Current Methods and Practice. Academic Press; 2014. 2. Kobilinsky L, Liotti TF, Oeser-Sweat J. Forensic Science: Fundamentals and Investigations. Cengage Learning; 2021. 3. Butler JM. Advanced Topics in Forensic DNA Typing: Methodology. Academic Press; 2023. 4. Ubelaker DH. Historical developments in forensic anthropology. Forensic Sci Res. 2015;1(1):2-7. doi:10.1080/20961790.2015.1110167 5. Interpol. Disaster Victim Identification Guide. Interpol General Secretariat; 2018. 6. Cole SA. Suspect Identities: A History of Fingerprinting and Criminal Identification. Harvard University Press; 2001. 7. Champod C, Lennard C, Margot P. Fingerprints and Other Ridge Skin Impressions. CRC Press; 2016. 8. van der Beek CP, Meuwly D, Alberink I. Ethical and privacy considerations of forensic biometrics. Forensic Sci Int Synergy. 2020;2:261269. doi:10.1016/j.fsisyn.2020.07.004 9. Pretty IA, Sweet D. A look at forensic dentistry – Part 1: The role of teeth in the determination of human identity. Br Dent J. 2001;190(7):359-366. doi:10.1038/sj.bdj.4800972 10. Dirnhofer R, Jackowski C, Vock P, Potter K, Thali MJ. Virtopsy: Minimally invasive, imaging-based autopsy. Radiographics. 2006;26(5):13051333. doi:10.1148/rg.265065001 11. Scott GR, Bush MA. Forensic dental anthropology. In: Black S, Ferguson E, eds. Forensic Anthropology: 2000 to 2010. CRC Press; 2021:145167. ADLİ TIP VE ADLİ BİLİMLERDE KİMLİKLENDİRME YÖNTEMLERİNİN . . .   43 12. Kayser M. Forensic DNA phenotyping: Predicting human appearance from crime scene material for investigative purposes. Forensic Sci Int Genet. 2015;18:33-48. doi:10.1016/j.fsigen.2015.02.003 13. Parson W. Massively parallel sequencing in forensic genetics: Current applications and future prospects. Forensic Sci Int Genet. 2018;37:219-224. doi:10.1016/j.fsigen.2018.08.008 14. Jain AK, Ross A, Nandakumar K. Introduction to Biometrics. Springer; 2016. 15. Thali MJ, Ebert LC, Brogdon BG, Vock P, Dirnhofer R. Forensic Radiology. CRC Press; 2019. 16. Morgan OW, Sribanditmongkol P, Perera C, Sulasmi Y, Van Alphen D, Sondorp E. Mass fatality management following the South Asian tsunami disaster: Case studies in Thailand, Indonesia, and Sri Lanka. PLoS Med. 2006;3(6):e195. doi:10.1371/journal.pmed.0030195 17. Ferreira MT, Costa E. Forensic anthropology and human rights: The global perspective. Forensic Sci Res. 2017;2(2):61-73. doi:10.1080/20961790. 2017.1338014 18. European Court of Human Rights (ECHR). Case of Janowiec and Others v. Russia (Applications nos. 55508/07 and 29520/09). 2013. 19. Parkhi OM, Vedaldi A, Zisserman A. Deep face recognition. In: British Machine Vision Conference (BMVC). 2015:41.1-41.12. 20. Mughal AB, et al. Person recognition via gait: A review of covariate impact. Forensic Sci Int Digit Investig. 2025;46:301612. doi:10.1016/j. fsidi.2025.301612 21. Wilkinson C. Forensic Facial Reconstruction. Cambridge University Press; 2018. 22. Garvie C, Bedoya A, Frankle J. The Perpetual Line-up: Unregulated Police Face Recognition in America. Georgetown Law, Center on Privacy & Technology; 2016. 23. Terrado-Ortuño N, et al. Forensic DNA phenotyping: A review on SNP panels for appearance, ancestry and age prediction in current literature. Forensic Sci Res. 2025;10(1):1-15. doi:10.1080/20961790.2025.1234567 24. Dedouit F, Grabherr S, et al. The current state of forensic imaging – Post-mortem imaging. Forensic Imaging. 2025;35:200639. doi:10.1016/j. fri.2025.200639 25. Mnookin JL. The uncertain future of forensic science. Science. 2010;327(5969):151-152. doi:10.1126/science.1183096 44   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 26. Davenport L, Ballantyne J, et al. Considerations for the implementation of massively parallel sequencing (MPS) into routine kinship analysis, with guidance on aspects of the data analysis and reporting. Forensic Sci Int Genet. 2025;70:102040. doi:10.1016/j.fsigen.2025.102040 27. Gold D, Cuellar M. How often are fingerprints repeated in the population? Expanding on evidence from AI with the birthday paradox. arXiv. 2024. Available at: https://arxiv.org/abs/2412.13135. 28. Zieger M, et al. Ethical and legal reflections on secondary research using biological samples collected for forensic purposes without consent. Forensic Sci Int Genet. 2025;76:102420. doi:10.1016/j.fsigen.2024.102420 29. Kayser M, de Knijff P. Improving human forensics through advances in genetics, genomics and molecular biology. Nat Rev Genet. 2011;12(3):179-192. doi:10.1038/nrg2952 30. National Institute of Standards and Technology (NIST). Forensic DNA Interpretation and Human Factors (NIST IR 8503). NIST; 2024. Available at: https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/ir/2024/NIST.IR.8503.pdf. 45 BÖLÜM IV ÇEVRESEL SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİN TARİHİ VE SAĞLIKTA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK TheHistoryofEnvironmentalSustainabilityand SustainabilityinHealth Güzin Yasemin TUNÇAY1 & Sebahat Nilay AKTAŞ2 1Çankırı Karatekin Üniversitesi Sağlık Bilimleri Fakültesi, Çankırı,Türkiye E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0003-4872-1096 2Çankırı Karatekin Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Tarih Bölümü, Çankırı, Türkiye E-mail: [email protected] ORCID: 0009-0005-2669-1019 1. GİRİŞ Türk Dil Kurumu Sözlüğü’nde sürdürülebilirlik kelimesi “sürdürülebilir olma durumu”, sürdürülebilir kelimesi de “aynı düzeyde veya biçimde devam edebilen” şeklinde tanımlanmaktadır. Ayrıca sözlükte sürdürülebilir tarım da “tarım uygulamalarını sürdürülebilirlik görüşüne göre uygulayan bir ekolojik tasarım anlayışı” şeklinde tanımlanmıştır (1). Fakat bu tanımlar çevresel sürdürülebilirlik tanımını tam olarak karşılamamaktadır. Çevresel sürdürülebilirlik sınırlı dünya kaynaklarına ve bu anlamda gelecek kuşaklara karşı olan sorumluluklarımıza dayanmaktadır. Çevresel sürdürülebilirlik günümüz insanların yaşam kalitesinden öndün vermeden sınırlı dünya kaynaklarını gelecek kuşakları da düşünerek kullanmasıdır (2). Sürdürülebilir/sürdürülebilirlik kavramları etimolojik olarak Latince’den gelmektedir. Bu kelimeler korumak, desteklemek gibi anlamlara gelmektedir. Kelime öncelikli olarak Fransızca’da sonra da diğer dillerde kullanılmıştır. 46   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR İngilizce’de ise “-to sustain” kavramı kullanılmakta ve sürdürmek anlamına gelmektedir. 1664 yılında yayımlanan John Evelyn’in (tarihçi, bahçe ve orman uzmanı, resim uzmanı) orman, ağaç yetiştirme ve bahçecilik ile ilgili yazdığı Sylva adındaki kitabında Sürdürülebilirlik kelimesini İngilizce olarak günümüzdeki anlamıyla kullandığı görülmektedir. 1965 senesinde bir ekonomi sözlüğünde bu kavrama değinilmiş, 1970’lerin başında da sürdürülebilirlik kavramı günümüzdeki anlamıyla kullanılmaya başlamıştır (3). Son 20 yıl, özellikle de son 5 yıl içinde sürdürülebilirlik kavramı birçok alanda (kent, enerji, bahçe, beslenme, tüketim, ekonomi, yaşam ve sağlık gibi alanlarda kullanılmaya başlanmıştır (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10). 2. Çevresel Sürdürülebilirliğin Tarihi Sürdürülebilirlik düşüncenin ilk ortaya çıkışı eski Yunan mitolojisinde yeryüzü tanrıçası Gaia’dan çıktığı düşünülmektedir. Buna göre tüm varlıklar Gaia’dan doğmuş ve yine ona dönecektir; bu nedenle de halk yaratılan her şeye saygılı ve özenli davranarak tanrıçaya geri dönmesini beklemektedir (11). Sürdürebilirlik; insan ve doğanın birbirinden ayrı ve bağımsız olarak yaşaması yerine; uyum içinde yaşanması gerektiğini savunmaktadır (12). Doğanın ve doğal kaynakların nesilden nesile aktarılması; uygarlıkların en temel amaçlarından biri olmuştur. Endüstri ve sanayi döneminden önce bile büyük şehirler hava kirliliği ile karşı karşıya kaldılar. Hava kirliliği toz, duman, deri, hayvan gübresi gibi farklı maddelerden kaynaklanmaktaydı. Antik Roma dönemlerinde bile lağım birikmesi yaşanmaktaydı. Babil, Yunan, Fenike, İtalya gibi bölgelerde ciddi oranlarda ormanlar kereste yapımında kullanılırdı. Yunan kentlerinde yakmak amacıyla odun bulmakta zorlandıkları için evlerini güneşe dönük inşa ederek çözüm bulmuşlardır (13). Yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan güneş enerjisinden yararlanmak amacıyla günümüzde sürdürülebilir bina adıyla aynı uygulamalar yeniden önem kazanmış ve bu doğrultuda çeşitli faaliyetler hayata geçirilmeye başlanmıştır (14). Odun teminindeki zorluklara karşı Romalılar da, bu ihtiyacı farklı bölgelerden ithal etme yoluna giderek çözüm üretmişlerdir. En sonunda bu iki devlette ağaç kullanımını kısıtlamış, bazı ağaçları kutsal ilan etmişlerdir (13). Eskiçağ toplumları doğal çevrenin zarar görmesi, ormansızlaşma ve toprağın verimsizleşmesi gibi sorunlarla karşı karşıya kalmıştır. Platon, Strabon, Columella gibi bilim insanları doğanın bozulması adına önlemlerin alınması gerektiğini söylemiştir. Onlara göre “sonsuz gençliğin” korunması için sürdürülebilir uygulamaların yapılması şarttır (15). ÇEVRESEL SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİN TARİHİ VE SAĞLIKTA . . .   47 Orta Çağ’da da doğal kaynakların kullanımı idari önlemler ve cezai yaptırımlar ile korunmaktaydı. 1300 yıllarında bile yalnızca devrilen ağaçların kullanımına izin veriliyordu. Aynı zamanda toprak kazma ve sığır otlatma sınırlandırılmış, bunun yanı sıra sadece gündüz balık tutulmasına izin verilmiş, akarsuların kirletilmesi men edilmiş, ağaçların geleceğe aktarılacak en önemli miras olarak kabul edilmiş; büyümesi diğer ağaçlara göre daha çok zaman alan meşe, kayın, elma gibi ağaçların kesilmesi yasaklanmıştır (16). Sekizinci yüzyılda Wessex Kralı Ine tarafından ağaçların kesilmesi halinde para cezası verileceği ile ilgili kanun çıkarmıştı; Ine Kanunları, Anglo-Sakson İngiltere’sinin en eski yazılı hukuk metinlerinden biri olarak kabul edilmektedir. Bu kanunlar, eski İngilizce dilinde kaleme alınmış olup, dönemin hukuki ve toplumsal yapısını yansıtan önemli bir kaynak niteliğindedir. Ine Kanunları’na göre bir ağacı yakan kişinin 60 şili para cezasına çarptırılacağı hükmü verilmişti, çünkü Kral İne’ye göre “ateş bir hırsızdır” bunun yanı sıra biri birden fazla ağaç keserse her üç ağaç için 30 şilin para cezasına çarptırılmaktaydı. Üç ağaçtan fazla olduğunda, kaç olursa olsun daha fazla ödemesine gerek yoktur. Bunu da “ateş hırsızdır, balta muhbir, haber verir hırsız değildir” cümlesi ile açıklanmaktadır. Kral Ine’nin, ateşin bir hırsız gibi doğadaki her şeyi kanıt bırakmadan yok ettiği; buna karşılık baltanın ses çıkarmasına rağmen yalnızca hedef aldığı ağacı kestiği, diğer ağaçlara ve toprağa yangın gibi zarar vermediği, ayrıca kesilen ağacın kereste olarak bile olsa halen fayda sağlayabildiği yönünde görüşünün olduğu düşünülmektedir (17, 18, 19). Fransa’da XIV. Louis de ormanların bakımsızlığı nedeniyle rahatsızlık duymaktaydı. 1376 yılında bu konuda alınan kararlar halk tarafından uygulanmadığı için ormanlar büyük ölçüde zarar görmüştü. Bu durum üzerine Kral, 8 yıl boyunca ormanları denetleyerek kanunlara uymayanları cezalandırırdı. Elde edilen raporlar doğrultusunda 21 kişilik bir komisyon kurarak, 1669 yılında Fransız Orman Kanunu ve İdaresi’ni hazırladı (3). Ormanların dışında Orta Çağ’da tarım alanındaki uygulamaların (gübrelemek, nöbetleşe ekim yapmak, nadasa bırakmak vs.) da günümüz sürdürülebilirlik uygulamalarıyla örtüştüğü; bunun dışında (3, 18) tarihi yapıların da geleceğe aktarılması hedeflendiği; doğal afetler, yangınlar ve savaşlar gibi tehditlere karşı bu yapıların korunması yönünde çeşitli çalışmalar yürütüldüğü bilinmektedir (20). Sürdürülebilirlik tarihinin özellikle endüstri öncesi dönemde incelenmesi çeşitli zorluklar içermektedir. Artuç’a (2024) göre Keyser ve Dowling bu zorlukları üç başlıkta ele almıştır: Birinci zorluk bakış açısı; tarihçiler ağırlıklı olarak yakın geçmişe odaklanmış ve uzak geçmişe ait araştırmaları peyzaj, 48   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR tarım, su kanalları gibi alanlarla sınırlı tutmuştur. İkinci zorluk bilimsel kaynak; bu konuyla ilgili bilimsel kaynağın az olduğunun düşünülmesidir. Endüstri öncesi dönemde bile halk doğal kaynakların kullanımı ve geleceğe bırakılması konusunda oldukça bilgi sahibiydi ve bu bilgilerini uygulamaya geçirmişlerdi. Üçüncü zorluk ise terminoloji; eskiden toplumlarda ortak birliğin ve ortak bir dilin olmaması nedeniyle sürdürülebilirlik toplumlararası aktarılabilen veya anlaşılabilen bir konu olmamış, halbuki birçok toplum kendilerince sürdürülebilirlik olarak tanımlayabileceğimiz şekilde doğal alanları koruma ve doğal kaynakların tükenmemesi için çalışmışlardı (3). Geçmiş dönemlerde, günümüzde olduğu gibi internet ve sosyal medya araçlarının bulunmaması nedeniyle, “doğru” ya da “yanlış” bilgilerin kısa sürede küresel ölçekte yayılması mümkün değildi. 3. Günümüzde Çevresel Sürdürülebilirlik Yakın tarihe geldiğimizde ise 1972 yılında İsveç’in Stockholm kentinde düzenlenen Birleşmiş Milletler Çevre Konferansı’nda, sanayileşmenin yol açtığı çevresel sorunlar ile artan kaynak ihtiyacı arasında bir denge kurulması gerekliliği vurgulanmıştır. Bu doğrultuda, 1987 yılında yayımlanan Brundtland Raporu’nda, “Ortak Geleceğimiz” başlığı altında, günümüz ihtiyaçlarını karşılarken gelecek kuşakların gereksinimlerini de göz önünde bulunduran bir kalkınma anlayışı olarak sürdürülebilir kalkınma kavramı ortaya atılmıştır (21). Sürdürülebilirlik farklı alanlarda (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) karşımıza çıksa da temelinde tek bir kaygıyı taşır: o da gelecek kuşaklara güzel ve yaşanabilir bir doğa bırakma kaygısıdır. Talbot’un (1980) “dünya bize atalarımızdan miras kalmadı onu çocuklarımızdan ödünç aldık” şeklindeki cümlesi de bunu açıklamaktadır (22). Amerika’nın ilk çevrecisi olarak kabul edilen George Perkins Marsh, 1864 yılında yayımladığı ve 1869’da güncellediği “Man and Nature” adlı eserinde, insanların doğayı fütursuzca tükettiğini keskin bir dille eleştirmiştir. Marsh’a göre doğa, insanlara yalnızca kullanmak amacıyla verilmiştir; ancak insanlar bunu unutarak doğayı yok etmeye başlamışlardır. Ona göre, insanın bastığı her yer zamanla tahrip olmakta ve doğa, insanın sınırsız kullanımına uyum sağlayamamaktadır. Bu görüşünü “Dünya, insanın kullanımına uyum sağlayamaz” ifadesiyle vurgulamıştır (3). Artuç’un (2024) açıklamasına göre Raymond F Dasmann [biyolog, çevrenin korunması ile ilgili birçok çalışması olan bir bilim insanı, (23)], sürdürülebilirlik ve çevre bakımından toplumları ikiye ayırmıştır; bunlar biyosfer ve ekosistem ÇEVRESEL SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİN TARİHİ VE SAĞLIKTA . . .   55 38. Ertan, Y. Türkiye’de Sürdürülebilirlik Raporlanması, Muhasebe ve Vergi Uygulamaları Dergisi, 2018; 11 (3): 463-478. 39. Kontaş Aşkar T., Aşkar Ş., Tunçay GY., Ercan ŞN., Kartal H. Geleneksel Et Üretimine Yeni Bir Alternatif: Yapay Et. Ed. Kontaş Aşkar T. Veteriner Hekimlikte Güncel Araştırmalar, 2024: 1-10, Lvre De Lyon Yayınevi, Fransa. 40. Glauberman G, Bray M, Freeman K. Planetary Health and Nursing: A Call to Action. Hawaii J Health Soc Welf. 2023; 82 (5): 120-122. 41. Tunçay, G.Y. Gezegen Sağlığı ve Gezegen Hemşireliği, Sağlık ve Toplum Dergisi. 2025; 35 (1): 26-33. 42. Wanyenze RK, Alfvén T, Ndejjo R. et al. Sustainable health-a call to action. BMC Global Public Health 1, 3 (2023): 1-3. doi: 10.1186/s44263-02300007-4 43. Berniak-Woźny J, Rataj M. Towards Green and Sustainable Healthcare: A Literature Review and Research Agenda for Green Leadership in the Healthcare Sector. Int J Environ Res Public Health. 2023; 20 (2):1-18 908. doi: 10.3390/ijerph20020908 44. Bupa, What is sustainable healthcare? Erişim Adresi: https://www.bupa. com/news-and-press/news-and-stories/2022/what-is-sustainable-healthcare, Erişim tarihi: 14.12.2022 45. ANH International. Sustainable Healthcare Working towards the Paradigm Shift. A White Paper by the Alliance for Natural Health International, June 2010 update. Erişim Adresi: https://www.anhinternational.org/wp-content/ uploads/old/files/100617-SustainableHealthcare_White-Paper.pdf. Erişim tarihi: 21.09.2025. 46. Tıbbi Atıkların Kontrolü Yönetmeliği, Resmî Gazete Tarihi: 25.01.2017 Resmî Gazete Sayısı: 29959 47. UNESCO Türkiye Millî Komisyonu, 2030 Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri, Erişim Adres: https://unesco.org.tr/Home/AnnouncementDetail/302, Erişim tarihi: 23.9.2025 57 BÖLÜM V KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ VE PATOLOJİK YANSIMALARI GlucoseMetabolisminCancerCells:TheWarburgEffectand ItsPathologicalImplications Onur ATAKİŞİ1, Emine ATAKİŞİ2, Hatice BEŞEREN HAVADAR3 1Kimya Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kafkas Üniversitesi, Kars, Türkiye E-mail: [email protected] ORCID: 0009-0002-3244-1006 2Biyokimya Anabilim Dalı, Veteriner Fakültesi, Kafkas Üniversitesi, Kars, Türkiye E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-5685-1870 3Tıbbi Patoloji Laboratuvarı, Tıp Fakültesi, Kafkas Üniversitesi, Kars, Türkiye E-mail: haticebeser[email protected] ORCID: 0000-0002-4780-540X 1. GİRİŞ Kanser genetik ve epigenetik değişikliklerin birikimi sonucu hücresel proliferasyonun kontrolsüz hale gelmesiyle ortaya çıkan, kompleks ve heterojen bir hastalık grubudur. Geleneksel tanımlamalara göre kanser hücreleri sınırsız bölünebilme kapasitesi (“ölümsüzlük”), çevre dokulara invazyon, uzak organlara metastaz, anjiyogenez (yeni damar oluşumu) ve immün sistemden kaçış gibi temel biyolojik yetenekler kazanır. (1) Ancak son yıllarda yapılan moleküler biyoloji ve biyokimya çalışmaları, bu hücrelerin metabolik olarak da yeniden programlandığını ortaya koymuştur. (2) Metabolik 58   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR yeniden programlama, kanserin önemli bir özelliği olarak kabul edilen son yıllarda araştırmaların yoğunlaştığı bir alan olmuştur. Günümüze kadar elde edilen bilgilerden ortaya çıkan ortak bir tema, besin maddelerinin bol olduğu durumlarda, onkojenik sinyal yollarının besin maddelerinin alımını artırdığı ve lipit, protein ve nükleik asit gibi makromoleküllerin asimilasyonunu kolaylaştırdığıdır. Bu faaliyetlerin net etkisi sonucunda hücre büyümesi ve çoğalması desteklenmektedir. Kanserde değişen yolakların hiyerarşisi içinde, glukoz ve glutamin metabolizması, MYC, TP53, Ras ile ilişkili onkojenler ve LKB1-AMP kinaz (AMPK) ve PI3 kinaz (PI3K) sinyal yolakları gibi mutasyonlar tarafından tutarlı bir şekilde yeniden programlanır. (3) 1920’lerde Otto Warburg ve çalışma arkadaşları, tümörlerin çevre dokulara kıyasla çok büyük miktarlarda glukoz aldığını gözlemlemişlerdir. Ayrıca oksijen varlığında bile glukozun laktata fermentasyon yoluyla dönüştüğü tespit edilmiş, bu nedenle buna “aerobik glikoliz” denilmiştir. Bu nedenle tümör hücrelerini enerji eksikliği ile öldürmek için, hem glukoz hem de oksijenin ortadan kaldırılması gerektiği sonucuna varılmıştır. Daha sonra 1929’da İngiliz biyokimyacı Herbert Crabtree, Warburg’un çalışmalarını genişletmiş ve tümör tiplerinde glikoliz heterojenitesini incelemiştir. Elde ettiği veriler Warburg’un bulgularını doğrulamış, ancak tümörlerdeki solunum miktarının değişken olduğunu ve birçok tümörün önemli miktarda solunum sergilediğini keşfetmiştir. Bu nedenle Crabtree tümör hücrelerinin sadece aerobik glikoliz göstermediği, aynı zamanda fermentasyonun da çevresel veya genetik etkilerden kaynaklanan değişkenlik gösterdiği sonucuna varmıştır. Bu önceki bulguların aksine ve bu elde edilen bilgilerin nedenleri tam anlaşılamasa da, Warburg daha sonra işlevsiz mitokondrilerin aerobik glikolizin temel nedeni olduğunu ve bu durumun kanserin birincil sebebi olduğunu ileri sürmüştür. Bu durum 1970’lerin başında Efraim Racker tarafından “Warburg Etkisi” olarak adlandırılmış ve Racker önceki verilerin tümörlerin solunum kapasitesini gösterdiğine de işaret etmiştir. Racker Warburg Etkisinin kökenlerine ilişkin kendi teorilerini geliştirmiş; bunlar arasında hücre içi pH dengesizlikleri ve ATP’az aktivitesi kusurları yer almıştır. Daha sonra Racker, Jeffrey Flier ve Morris Birnbaum aerobik glikolizin büyüme faktörü sinyalleri tarafından doğrudan kontrol edilebilen düzenlenebilir bir süreç olduğunu bulmuşlardır. Bu dönemde onkogenlerin keşfi ile, büyüme faktörü sinyallerinin anormal regülasyonunun tümör oluşumunda ilk reaksiyon olduğu sonucuna varılmıştır. Böylece bu bulgular Warburg’un kanser biyolojisindeki hipotezine yeni önem kazandırmıştır. Ancak Warburg Etkisinin kanser patogenezindeki rolünün sadece bir yan oyuncu mu yoksa KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ . . .   59 daha etkin bir süreç mi olduğu uzun süre belirsiz kalmıştır. Ancak son yıllarda yapılan genetik ve farmakolojik çalışmalar Warburg etkisinin tümör büyümesi için zorunlu olduğunu kesin olarak göstermiştir. (4,5) Normal hücrelerde enerji üretimi büyük oranda mitokondride gerçekleşen oksidatif fosforilasyon yoluyla sağlanır. Bu süreçte glukoz, glukoliz yoluyla pirüvata dönüştürülür ve ardından mitokondride Krebs döngüsü ve elektron transport zinciri aracılığıyla ATP’ye çevrilir. Ancak Otto Warburg’un 1920’li yıllarda yaptığı öncü çalışmalar, kanser hücrelerinin yeterli oksijen varlığında bile enerji üretiminde mitokondriyal solunum yerine glikolize yöneldiğini göstermiştir. Warburg bu tercih edilen metabolik yolun mitokondriyal hasardan kaynaklandığını ileri sürmüştür. Daha sonraki araştırmalar birçok kanser hücresinde mitokondrilerin yapısal ve fonksiyonel olarak sağlam olduğunu, bu sapmanın bilinçli bir adaptasyon olduğunu ortaya koymuştur. Bu metabolik yeniden programlama sadece enerji üretimini değil, aynı zamanda hızlı hücre çoğalmasını destekleyen biyosentez süreçleri için gerekli bir yoldur. Glukolitik ara ürünler, nükleotid, amino asit ve lipit sentezi gibi temel biyolojik moleküllerin üretiminde kullanılır. (5) Ayrıca glukoliz sonucu oluşan laktat, tümör mikro çevresini asidik hale getirerek bağışıklık hücrelerinin aktivitesini baskılar ve tümörün immün kaçış kapasitesini arttırır. (6) Bunun yanında hipoksiye yanıt olarak aktive olan hipoksi ile ilişkili faktör 1α (Hypoxia-inducible factor 1α: HIF-1α) gibi transkripsiyon faktörleri de glikolitik genlerin ekspresyonunu arttırarak Warburg etkisini güçlendirir. (7) Bu bölümde Warburg etkisinin biyokimyasal temelleri, moleküler düzenlenmesi, kanser hücrelerinin görüntülenmesinde ters Warburg etkisi, kanserde glukoz metabolizmasına yönelik terapötik yöntemler ve histopatolojisi ayrıntılı şekilde incelenmektedir. 2.WARBURG ETKİSİNİN BİYOKİMYASAL TEMELLERİ 2.1.GlukolizveOksidatifFosforilasyonFarkı Normal koşullarda oksijen varlığında hücreler glukozu mitokondriler aracılığıyla su ve karbondioksite okside ederken, oksijen yokluğunda glukoz laktata dönüştürülür. Otto Warburg, 1920’lerde kanser hücrelerinin oksijen varlığında dahi yüksek düzeyde glukoz kullandığını ve buna paralel olarak artmış laktat üretimi sergilediğini gözlemlemiştir. Warburg bu gözlemlerinden hareketle kanser hücrelerinde mitokondrilerin işlevsiz olduğu sonucuna varmıştır. (8) Warburg etkisi, DeBerardinis ve ark. (2007) tarafından yapılan çalışmalar da 60   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR dâhil olmak üzere birçok çalışmada doğrulanmıştır. Bu çalışmalarda hücreler, oksijenli koşullarda 10 mM C-13 işaretli glukoz ile inkübe edilmiş, ardından 4 mM glukoz ile perfüze edilerek metabolomik analiz yapılmıştır. Oksijen varlığında bile yüksek düzeyde glukolitik metabolitlerin gözlenmesi Warburg’un hipotezini desteklemiştir. (9) Aerobik glikoliz olarak adlandırılan bu olgu, günümüzde Warburg etkisi olarak bilinmekte ve kolorektal kanser, meme kanseri, akciğer kanseri ve glioblastoma dahil olmak üzere birçok tümör tipinde görülmektedir. (1013) Laktat dehidrogenazın inhibisyonunun pirüvatın laktata dönüşümünü engellediğini ve bunun da tümör oluşumunu azalttığı belirlenmiştir. Bu bulgu tümör oluşumunun yüksek düzeyde glikolizden elde edilen enerjiye bağımlı olduğunu düşündürmektedir. (4) Schulz ve ark. (2006) mitokondriyal oksidatif fosforilasyonun aşırı ekspresyonu ile mitokondriyal oksidatif fosforilasyonun yukarı doğru düzenlendiğinde, malign büyüme ve tümör oluşumu riskinin azaldığı gösterilmiştir. Malign tümör büyümesinin esas nedeninin glukolizin artışı değil, mitokondriyal enerji dönüşümünün verimliliği ile ilişikli olduğu kaydedilmiştir (14). Son yirmi yılda gelişen teknolojik yöntemler ile Warburg’un işlevsiz mitokondrilerin teorisinin aksine, kanser hücrelerinde aktif ve işlevsel mitokondrilerin bulunduğu ortaya çıkarılmıştır. Ayrıca son yıllarda yapılan araştırmalar, farklı tümör tiplerinin (hatta aynı tümör içindeki alt popülasyonların) bile aktif ve işlevsel mitokondriye sahip olduğu gösterilmiştir. (15,16) Warburg etkisi tüm tümör türlerinde geçerli değildir. Bir tümörde oksidatif metabolizma ve glikoliz arasında dinamik bir etkileşim olması muhtemeldir. Metabolik esneklik rahim ağzı, meme ve pankreas kanseri dahil olmak üzere bir dizi kanserde gözlemlenmiştir. (17,18) 2004 yılında Zu ve Guppy, çeşitli kanser türlerinde ve hücre hatlarında glukoliz yoluyla elde edilen adenosin trifosfatın (ATP) toplam ATP’nin sadece %17’sine denk geldiğini bildirmişlerdir. Aslında glukoliz yoluyla üretilen ATP büyük ölçüde hücre tipine bağlıdır ve fibrosarkomda %0,31 oranında oldukça düşük veya hepatomlarda %64 kadar yüksek olabilmektedir. Geri kalan ATP ise mitokondriyal oksidatif fosforilasyon yoluyla elde edilmektedir. (19) Çevresel koşullara bağlı metabolik esnekliğe ek olarak, çoğu metabolizma üzerinde etkisi olan çeşitli kanserle ilişkili mutasyonların da etkisi vardır. Örneğin, mitokondriyal trikarboksilik asit döngüsü ve solunum zinciri bileşeni süksinat dehidrojenazdaki mutasyonlar, otonom sinir sistemindeki adrenal medulla ve paragangliada nöroendokrin tümörlerin ortaya çıktığı fenokromositoma ve paraganglioma’ya neden olabilir. (12) Kanser hücrelerinin çevresel faktörleri ve mutasyonlarının metabolizma üzerindeki etkilerini anlamak, uygun metabolik ilaç kombinasyonlarını seçerek KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ . . .   61 kanser hücrelerinin büyümesine etki edebilmek açısından temel öneme sahiptir (12) Normal somatik hücrelerde glukoz, sitoplazmada glukoliz yoluyla pirüvata dönüştürülmekte, oluşan pirüvat, mitokondriye taşınarak Krebs döngüsüne dâhil olmakta ve bunu takiben oksidatif fosforilasyon aracılığıyla yaklaşık 36 molekül ATP üretilmektedir. (3) Buna karşın malign hücreler oksijen yeterli olsa bile mitokondriyal oksidatif metabolizmayı baskılayarak glukozu laktata dönüştürür ve bu yolla yalnızca 2 molekül ATP elde eder. (8,9) Enerji üretimi açısından çok düşük verimli olan bu süreç kanser hücrelerine proliferatif ve invaziv avantajlar sağlamaktadır. Bu avantajlar arasında ATP’nin daha hızlı sentezlenmesi (5), tümör mikro çevresinde asidik pH oluşturarak ekstraselüler matriksin degradasyonunu ve invazyonunu kolaylaştırması (6) ile glukoliz ara ürünlerinin nükleotid, amino asit ve lipit sentezi gibi biyosentetik süreçlerde kullanılması gibi biyolojik süreçler yer almaktadır. (12) Tablo 1. Normal ve Kanserli Hücrelerde Glukozdan ATP Üretiminin Karşılaştırılması Özellik Normal Hücre Kanser Hücresi Glukoliz Yeri Sitoplazma Sitoplazma Glukoliz Sonucu 2 Pirüvat + 2 ATP + 2 NADH 2 Pirüvat + 2 ATP + 2 NADH Pirüvatın Akıbeti Mitokondride asetil-CoA’ya dönüşür Laktata dönüşür (Laktat dehidrogenaz ile) TCA Döngüsü Aktif Genellikle baskılanmış veya sınırlı Oksidatif Fosforilasyon NADH ve FADH₂ ETZ’ye girer, 30–34 ATP üretimi Genellikle baskılanmış, çok az katkı sağlar Toplam ATP Üretimi ~36–38 ATP / glukoz ~2 ATP / glukoz Oksijen Kullanımı Evet Evet (ancak enerji üretiminde kullanılmaz, Warburg etkisi) Metabolik Tercih Aerobik solunum Aerobik glukoliz (Warburg etkisi) Hız vs Verim Düşük hız, yüksek verim Yüksek hız, düşük verim Amacı Enerji verimliliği Hızlı çoğalma için öncül madde üretimi (nükleotid, amino asit, lipid) Tablo 1.’de gösterildiği gibi, normal hücrelerin bir mol glikoz molekülünden yaklaşık 36 ATP üretirken, kanser hücrelerinin yalnızca 2 ATP üretmesine rağmen Warburg etkisi aracılığıyla bu durumu lehlerine çevirdiğini 62   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR görselleştirmektedir. Başka bir ifade ile kanser hücreleri, düşük ATP verimini telafi etmek için glukozu normal hücrelere göre yaklaşık 10 kat daha fazla alır (2). Normal ve kanserli hücrelerde temel metabolik farklılıklar glukoz kullanım oranı, ATP verimliliği görevli önemli enzimler ve metabolik avantajlarını gösteren bilgiler Tablo 2.’de sunulmuştur. Tablo 2. Normal ve Kanserli Hücrelerde Temel Metabolik Farklılıklar Özellik Normal Hücre Kanser Hücresi Oksijen varlığında enerji üretim Oksidatif fosforilasyon Aerobik glikoliz (Warburg etkisi) Glukoz kullanım oranı Düşük–orta Yüksek ATP üretim verimliliği Yüksek (~36 ATP/glukoz) Düşük (~2 ATP/glukoz) Pirüvat metabolizması Asetil-CoA → TCA döngüsü Laktat üretimi Anahtar enzimler Pirüvat dehidrogenaz, sitrat sentaz HIF-1α, LDH-A, GLUT1, HK2, PKM2 Metabolik avantaj Enerji verimliliği Büyüme hızında avantaj, biyokütle üretimi Warburg etkisinin biyolojik avantajları birkaç başlık altında özetlenebilir: 1. Hızlı ATP üretimi: Glikoliz, oksidatif fosforilasyona kıyasla daha az ATP üretse de çok daha hızlıdır. Bu özellik, hızlı bölünen kanser hücrelerinin enerji ihtiyacına cevap verebilir. 2. Biyokütle sentezi için öncüller: Glukoz metabolizmasının ara ürünleri; nükleotid, amino asit ve lipid sentezinde kritik rol oynar. Örneğin, 3-fosfogliserat serin/glisin biyosentezine, riboz-5-fosfat pentoz fosfat yoluyla nükleotid sentezine katkı sağlar. (20) 3. Tümör mikroçevresinin şekillendirilmesi: Laktat üretimi ve asidik mikro çevre, bağışıklık hücrelerinin aktivitesini baskılayarak tümörün immün kaçışına katkıda bulunur. Ayrıca asidik ortam, tümör hücrelerinin invazyon ve metastaz kapasitesini artırır. 4. Redoks homeostazının desteklenmesi: Pentoz fosfat yolunun aktive olmasıyla NADPH üretimi artar. NADPH, reaktif oksijen türlerinin (ROS) detoksifikasyonunda kullanılarak hücreleri oksidatif strese karşı korur. (3) KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ . . .   63 2.2.MolekülerRegülasyon Warburg etkisinin moleküler regülasyonunda birçok onkojenik ve metabolik sinyal yolu etkindir. HIF-1α hipoksik koşullarda stabilize olur ve glikolitik enzimlerin transkripsiyonunu artırarak anaerobik metabolizmayı destekler. (7) MYC onkojeni, glukoz ve glutamin metabolizmasına katılan çeşitli enzimlerin ekspresyonunu arttırmak suretiyle hücresel anabolizmayı ve büyümeyi destekler. PI3K/AKT/mTOR sinyal yolu, glukoz alımını ve metabolik akışı artırarak hücresel büyüme ve hayatta kalma süreçlerini aktive eder. (2) Buna ek olarak, p53 tümör baskılayıcı geninin fonksiyon kaybı, oksidatif fosforilasyonu destekleyen genlerin ekspresyonunu azaltarak hücreleri glukolize yönlendirir. (5) Canlı organizmada, metazoan hücreleri bol miktarda besinle çevrilidir. Ancak prokaryotlar veya tek hücreli ökaryotların aksine, hayvan hücreleri besin alımında hücre özerkliğine sahip değildir. Bunun yerine metazoan hücreleri hayatta kalabilmek için besin alımını yönlendiren sınırlayıcı büyüme faktörü seviyeleri için rekabet ederler. Bu koşullar altında hayatta kalabilmek için farklılaşmış hücreler sınırlı besinlerden ATP üretiminin verimliliğini en üst düzeye çıkarmaya odaklanan bir katabolik metabolizma benimser (Şekil 1A). Buna karşılık büyüme faktörleri bol olduğunda, hücreler besin alımlarını artırır ve anabolik bir metabolizma benimser (Şekil 1B). Hücre içi besin bolluğunun bir sonucu olarak büyüme faktörü uyarılı hücreler, besin açısından zengin ortama maruz kalan tek hücreli ökaryotlarınkine benzer bir şekilde hücre bölünmesini başlatarak bu cömertliğe uyum sağlarlar. Kanser hücrelerinde, büyüme faktörü reseptörlerinin aşağı akışındaki talimat verici sinyal yolları, hücre dışı büyüme faktörlerinin yokluğunda sürekli olarak aktive olabilir. (21) Değişen metabolizma büyüme faktörü sinyallerine doğrudan bir tepkidir. Geleneksel kanser modeli hücre çoğalmasıyla ilişkili değişen metabolizmanın, hücre döngüsü ve proliferatif sinyallere ikincil bir tepki olarak ortaya çıktığını varsayar. Bu modelde transkripsiyon ve translasyonu sürdürmek için serbest enerjiye olan talep, ATP:ADP oranının azalmasına neden olur ve bu da hız sınırlayıcı metabolik enzimler üzerinde allosterik etkilere yol açar (Şekil 2A). Geleneksel allosterik düzenleme, çoğalan hücrelerde kesinlikle meydana gelirken, alternatif bir modeli destekleyen güçlü kanıtlar da mevcuttur. Bu arz temelli modelde metabolik akışlardaki değişiklikler, ATP’deki değişikliklerden ve erken dönem biyokimyacılar tarafından ortaya konulan diğer mekanizmalardan bağımsız olarak, büyüme faktörü sinyallerine birincil tepki olarak meydana gelir (Şekil 2B). Hücresel metabolizmanın makromoleküler senteze doğru yeniden programlanması, bir hücrenin toplam biyokütlesini ikiye katlayıp iki 64   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR yavru hücre üretmek için yeterli nükleotid, protein ve lipit sağlamak açısından çok önemlidir. Farklılaşmış hücrelerin katabolik metabolizmasının aksine, hücre büyümesi ve çoğalması için temel olan bu anabolik metabolizma, ATP’yi maksimize etmeye odaklanmamaktadır. (21) Şekil 1 ve 2: Organizmadaki değişken durumlara göre glikoz metabolizmasındaki farklılıklar. (21) 2.3.KanserdeGlukozMetabolizmasınaYönelikTerapötikHedefler Glikolitik yoldaki çeşitli enzimler terapötik hedef olarak belirlenmiştir; bunların bazıları in vitro ve in vivo koşullarda tümör öldürücü etkiler göstermiştir (Şekil 3). Ne yazık ki, glukoliz normal hücrelerin glukoz metabolizması için de kritik öneme sahip olduğundan, klinik başarılar sınırlı kalmıştır. Bu nedenle hedefleme stratejileri daha çok kanserde aşırı derecede yukarı regüle olmuş aerobik glukoliz unsurlarına odaklanmalıdır. Glukoz taşıyıcıları (GLUT1–4), MYC ve HIF-1α tarafından tümör hücrelerinde aşırı düzeyde eksprese edilir. Daha önce yapılan çalışmalarda GLUT1’in küçük molekül inhibitörleriyle yapılan uygulamalarda, renal hücreli karsinom ve hepatoselüler karsinom hücre dizilerinde in vitro tümör öldürücü etkiler gözlenmiştir. Ancak GLUT1, normal hücrelerde de yaygın bir glukoz taşıyıcısı olduğundan, bu durum klinik başarı olasılığını azaltmaktadır. Homozigot GLUT1 silinmesi farelerde embriyonik KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ . . .   71 servikal skuaömöz hücreli karsinom, hepatoselüler karsinom ve yumuşak doku sarkomlarında boyanma pozitif görülmektedir (Şekil 1). Benign ve düşük dereceli iyi differansiye tümörlerde ise ekspresyon negatif veya az olabilir. (47) Şekil 1: (A)- Belirgin nükleer büyüme, glandüler yapıda bozulma olan tipik kolon adenokarsinom görüntüsü (HEX100). (B)- Resimde membranöz boyanma ile karakterize alanlar ve çoğu alanda sitoplazmik boyanma reaksiyonu (IHCX100). 1.3.LDH-AAntikoruileDeğerlendirme Warburg etkisinin sonucu olarak ortaya çıkan laktat birikimi, tümör mikro çevresinin pH’ını düşürerek onu asidik hale getirir. Bu durum ekstrasellüler matriks yıkımını kolaylaştıran matriks metalloproteinazların aktivitesini arttırır. (7) Ayrıca asidik ortam, CD8+ T hücreleri gibi sitotoksik immün hücrelerin işlevini baskılayarak immün kaçışa katkı sağlar (20). Laktat aynı zamanda anjiyogenezi de uyarır ve tümör vaskülarizasyonunu destekler. (6) LDH-A enzimi pirüvatı laktata dönüştüren reaksiyon içerisinde yer alır ve reaksiyonu katalizler. Glikolizin devam edebilmesi için bu reaksiyona ihtiyaç vardır. Normal hücrelerde oksijen olmadığında bu reaksiyon oluşurken tümör hücrelerinde Warburg etkisi ile oksijen olsa bile LDH-A aşırı aktive olur. (44) İmmünohistokimyasal olarak değerlendirdiğinde sitoplazmik boyanmada görülmektedir. Kas dokusu ve eritrositler internal kontrol olarak pozitif boyanabilmektedir. Glioblastoma multiform, akciğer skuamöz hücreli karsinoma, meme karsinomlarında, karaciğer ve pankreas tümörlerinde ve bazı lenfomalarda pozitif boyanma görülür (Şekil 2). Özellik triple negatif meme kanseri gibi prognoz ve tedavisi zor olgularda yoğun pozitiflik gösterebilmektedir. (48) 72   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Resim 2: (A)- Atipik glandüler yapılar, düzensiz bazı alanlarda nükleer atipi ile karakterize kolon kanseri histopatolojik görüntüsü (HEX100). (B)- LDH-A immünohistokimya ile boyalı, sitoplazmik reaksiyon vermiş alanlar (IHCX100). 3. SONUÇ Warburg etkisi kanser hücrelerinin yeterli oksijen varlığında dahi mitokondriyal oksidatif fosforilasyon yerine glukolizi tercih etmesiyle tanımlanır. (8) Başlangıçta bu olgunun, mitokondriyal disfonksiyonun bir sonucu olduğu düşünülmüşse de, günümüzde yapılan çalışmalar Warburg etkisinin aktif bir metabolik adaptasyon olduğunu ve onkojenik sinyalleşme tarafından yönlendirildiğini göstermektedir. (2) Bu metabolik yeniden programlama, yalnızca enerji üretimiyle sınırlı olmayıp kanser hücrelerinin hızlı proliferasyonuna, çevresel streslere karşı direncine, immün sistemden kaçışına ve metastatik kapasitesine katkı sağlamaktadır. (20) Özellikle HIF-1α, MYC ve PI3K/AKT/mTOR gibi moleküler yolların glukolitik gen ekspresyonunu arttırarak Warburg etkisini desteklediği gösterilmiştir. (7,21) Literatürde farklı tümör türlerinde Warburg etkisinin şiddetinin değişiklik gösterdiği bildirilmiştir. Örneğin, glioblastoma multiform, pankreatik adenokarsinom ve triple-negatif meme kanseri, yüksek glikolitik aktivite göstererek 18F-FDG PET taramalarında güçlü sinyaller vermektedir. (5) Bu tümörler genellikle kötü prognozla ilişkilidir. Buna karşın prostat kanseri gibi bazı tümör tiplerinde mitokondriyal oksidatif metabolizmanın baskın kalabildiği, hatta glukolizin sınırlı olduğu gözlemlenmiştir. Bu durum her kanserin kendine özgü bir metabolik fenotip geliştirdiğini ve “kanser metabolizması”nın homojen bir kavram olmadığını ortaya koymaktadır. (49) Warburg etkisinin bir diğer önemli yönü, tümörün mikro çevresine olan etkisidir. Glikoliz sonucu oluşan laktat, mikro simyanın pH’ını düşürerek asidik bir ortam oluşturur. Bu ortam, sitotoksik T hücrelerin (özellikle CD8⁺) B A KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ . . .   73 aktivitesini baskılar ve bağışıklık sisteminin tümörü tanıma ve yok etme kapasitesini azaltır. (6,50) Ayrıca laktat varlığı, anjiyogenez faktörlerini (örn. VEGF) uyararak damar oluşumunu teşvik eder ve metastaz için uygun bir zemin hazırlar. (7) Bu nedenlerle, son yıllarda immünoterapiler ile metabolik hedefli ajanların kombinasyonu ilgi odağı haline gelmiştir. (2) Örneğin, glukolizi inhibe eden 2-deoksi-D-glukoz veya LDHA inhibitörleri gibi ajanların, kontrol noktası inhibitörleri ile birlikte kullanılması, kanser hücrelerinin hem enerji metabolizmasını hem de immün kaçış yollarını hedef alabilir. (5) Mevcut kanıtlar Warburg etkisinin yalnızca kanserin bir sonucu değil, aynı zamanda oluşum sürecine katkıda bulunan bir neden olabileceğini göstermektedir. Bazı çalışmalar glukolitik metabolizmanın artmasının DNA hasar onarım mekanizmalarını baskılayabileceğini ve genomik instabiliteye yol açabileceğini öne sürmektedir. Bu kapsamda Warburg etkisinin, yalnızca bir biyokimyasal adaptasyon değil, aynı zamanda onkogenezde aktif bir oyuncu olabileceği düşünülmektedir. (21) Yukarıda sunulan bilgiler ışığında; Warburg etkisi, modern onkolojide kanser metabolizmasını anlamada temel bir paradigma haline gelmiştir. Oksijenli ortamda dahi glukolitik enerji üretiminin tercih edilmesi, sadece biyokimyasal bir değişiklik değil, kanserin biyolojik temel özellikleri olan proliferasyon, metastaz, anjiyogenez ve immün baskı süreçlerine doğrudan katkı sunan stratejik bir avantaj olarak değerlendirilmelidir. (1) Günümüzde bu fenomenin moleküler mekanizmalarının aydınlatılması, tanıdan tedaviye kadar geniş bir yelpazede translasyonel fırsatlar sunmaktadır. Örneğin, 18F-FDG-PET görüntülemesi, tümör metabolizmasının noninvazif olarak izlenmesine olanak tanırken; glikolitik yolun veya laktat metabolizmasının hedeflenmesi, yeni nesil kişiselleştirilmiş onkolojik tedavilerin geliştirilmesinde önemli bir yer tutmaktadır. Ancak kanserlerin metabolik heterojenliği göz önünde bulundurularak, Warburg etkisinin tümör alt tiplerine göre farklılaştığı gerçeği unutulmamalıdır. Bu nedenle moleküler alt tiplerin metabolik profillemesi doğrultusunda geliştirilecek kişiye özel metabolik tedavi protokolleri, gelecekte onkoloji pratiğinde çığır açabilir. (20) Sonuç olarak, Warburg etkisinin çok yönlü doğası, kanser biyolojisinin anlaşılmasında temel bir yapıtaşı oluşturmaktadır. Bu olgunun daha derinlemesine araştırılması, hem temel bilimsel bilgi birikimine katkı sağlayacak hem de daha etkili klinik yaklaşımların geliştirilmesine olanak tanıyacaktır. 74   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR KAYNAKLAR 1. Hanahan D, Weinberg RA. Hallmarks of Cancer: The Next Generation. Cell. 2011;144(5):646-674. doi:10.1016/j.cell.2011.02.013 2. Pavlova NN, Thompson CB. The Emerging Hallmarks of Cancer Metabolism. Cell Metabolism. 2016;23(1):27-47. doi:10.1016/j. cmet.2015.12.006 3. Boroughs LK, DeBerardinis RJ. Metabolic pathways promoting cancer cell survival and growth. Nature cell biology. 2015;17(4):351-359. 4. Fantin VR, St-Pierre J, Leder P. Attenuation of LDH-A expression uncovers a link between glycolysis, mitochondrial physiology, and tumor maintenance. Cancer Cell. 2006;9(6):425-434. doi:10.1016/j.ccr.2006.04.023 5. Liberti MV, Locasale JW. The Warburg Effect: How Does it Benefit Cancer Cells? Trends Biochem Sci. 2016;41(3):211-218. doi:10.1016/j. tibs.2015.12.001 6. Ganapathy-Kanniappan S, Geschwind JFH. Tumor glycolysis as a target for cancer therapy: progress and prospects. Mol Cancer. 2013;12(1):152. doi:10.1186/1476-4598-12-152 7. Semenza GL. HIF-1: upstream and downstream of cancer metabolism. Current Opinion in Genetics & Development. 2010;20(1):51-56. doi:10.1016/j. gde.2009.10.009 8. Warburg O. On the Origin of Cancer Cells. Science. 1956;123(3191):309314. doi:10.1126/science.123.3191.309 9. DeBerardinis RJ, Mancuso A, Daikhin E, et al. Beyond aerobic glycolysis: Transformed cells can engage in glutamine metabolism that exceeds the requirement for protein and nucleotide synthesis. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2007;104(49):19345-19350. doi:10.1073/ pnas.0709747104 10. Lai JH, Jan HJ, Liu LW, et al. Nodal regulates energy metabolism in glioma cells by inducing expression of hypoxia-inducible factor 1α. Neuro Oncol. 2013;15(10):1330-1341. doi:10.1093/neuonc/not086 11. Michelakis ED, Sutendra G, Dromparis P, et al. Metabolic Modulation of Glioblastoma with Dichloroacetate. Science Translational Medicine. Published online May 12, 2010. doi:10.1126/scitranslmed.3000677 12. Potter M, Newport E, Morten KJ. The Warburg effect: 80 years on. Biochem Soc Trans. 2016;44(5):1499-1505. doi:10.1042/BST20160094 13. Sakashita M, Aoyama N, Minami R, et al. Glut1 expression in T1 and T2 stage colorectal carcinomas: its relationship to clinicopathological features. KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ . . .   75 European Journal of Cancer. 2001;37(2):204-209. doi:10.1016/S09598049(00)00371-3 14. Schulz TJ, Thierbach R, Voigt A, et al. Induction of Oxidative Metabolism by Mitochondrial Frataxin Inhibits Cancer Growth: OTTO WARBURG REVISITED*. Journal of Biological Chemistry. 2006;281(2):977981. doi:10.1074/jbc.M511064200 15. Ju YS, Alexandrov LB, Gerstung M, et al. Origins and functional consequences of somatic mitochondrial DNA mutations in human cancer. Golub T, ed. eLife. 2014;3:e02935. doi:10.7554/eLife.02935 16. Xu XD, Shao SX, Jiang HP, et al. Warburg Effect or Reverse Warburg Effect? A Review of Cancer Metabolism. Oncol Res Treat. 2015;38(3):117-122. doi:10.1159/000375435 17. Jose C, Bellance N, Rossignol R. Choosing between glycolysis and oxidative phosphorylation: A tumor’s dilemma? Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 2011;1807(6):552-561. doi:10.1016/j. bbabio.2010.10.012 18. Obre E, Rossignol R. Emerging concepts in bioenergetics and cancer research: metabolic flexibility, coupling, symbiosis, switch, oxidative tumors, metabolic remodeling, signaling and bioenergetic therapy. The international journal of biochemistry & cell biology. 2015;59:167-181. 19. Zu XL, Guppy M. Cancer metabolism: facts, fantasy, and fiction. Biochem Biophys Res Commun. 2004;313(3):459-465. doi:10.1016/j. bbrc.2003.11.136 20. DeBerardinis RJ, Lum JJ, Thompson CB. Phosphatidylinositol 3-Kinase-dependent Modulation of Carnitine Palmitoyltransferase 1A Expression Regulates Lipid Metabolism during Hematopoietic Cell Growth *. Journal of Biological Chemistry. 2006;281(49):37372-37380. doi:10.1074/jbc. M608372200 21. Ward PS, Thompson CB. Metabolic Reprogramming: A Cancer Hallmark Even Warburg Did Not Anticipate. Cancer Cell. 2012;21(3):297-308. doi:10.1016/j.ccr.2012.02.014 22. Amann T, Hellerbrand C. GLUT1 as a therapeutic target in hepatocellular carcinoma. Expert Opinion on Therapeutic Targets. 2009;13(12):1411-1427. doi:10.1517/14728220903307509 23. Bose S, Zhang C, Le A. Glucose Metabolism in Cancer: The Warburg Effect and Beyond. In: The Heterogeneity of Cancer Metabolism [Internet]. 2nd Edition. Springer; 2021. doi:10.1007/978-3-030-65768-0_1 76   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 24. Chan DA, Sutphin PD, Nguyen P, et al. Targeting GLUT1 and the Warburg Effect in Renal Cell Carcinoma by Chemical Synthetic Lethality. Sci Transl Med. 2011;3(94). doi:10.1126/scitranslmed.3002394 25. Heikkinen S, Pietilä M, Halmekytö M, et al. Hexokinase II-deficient mice: prenatal death of homozygotes without disturbances in glucose tolerance in heterozygotes. Journal of Biological Chemistry. 1999;274(32):22517-22523. 26. Clem B, Telang S, Clem A, et al. Small-molecule inhibition of 6-phosphofructo-2-kinase activity suppresses glycolytic flux and tumor growth. Mol Cancer Ther. 2008;7(1):110-120. doi:10.1158/1535-7163.MCT-07-0482 27. Schoors S, De Bock K, Cantelmo AR, et al. Partial and transient reduction of glycolysis by PFKFB3 blockade reduces pathological angiogenesis. Cell metabolism. 2014;19(1):37-48. 28. Pereira Da Silva AP, El-Bacha T, Kyaw N, et al. Inhibition of energyproducing pathways of HepG2 cells by 3-bromopyruvate1. Biochemical Journal. 2009;417(3):717-726. 29. Sborov DW, Haverkos BM, Harris PJ. Investigational cancer drugs targeting cell metabolism in clinical development. Expert Opinion on Investigational Drugs. 2015;24(1):79-94. doi:10.1517/13543784.2015.960077 30. Le A, Cooper CR, Gouw AM, et al. Inhibition of lactate dehydrogenase A induces oxidative stress and inhibits tumor progression. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2010;107(5):2037-2042. doi:10.1073/ pnas.0914433107 31. Doherty JR, Cleveland JL. Targeting lactate metabolism for cancer therapeutics. The Journal of clinical investigation. 2013;123(9):3685-3692. 32. Park SG, Lee JH, Lee WA, Han KM. Biologic correlation between glucose transporters, hexokinase-II, Ki-67 and FDG uptake in malignant melanoma. Nuclear medicine and biology. 2012;39(8):1167-1172. Accessed October 12, 2025. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S0969805112001886 33. Yen TC, See LC, Lai CH, et al. 18F-FDG uptake in squamous cell carcinoma of the cervix is correlated with glucose transporter 1 expression. Journal of Nuclear Medicine. 2004;45(1):22-29. Accessed October 12, 2025. https://jnm.snmjournals.org/content/45/1/22.short 34. Barron CC, Bilan PJ, Tsakiridis T, Tsiani E. Facilitative glucose transporters: Implications for cancer detection, prognosis and treatment. Metabolism. 2016;65(2):124-139. 35. Sotgia F, Martinez-Outschoorn UE, Pavlides S, Howell A, Pestell RG, Lisanti MP. Understanding the Warburg effect and the prognostic value KANSER HÜCRELERİNDE GLUKOZ METABOLİZMASI: WARBURG ETKİSİ . . .   77 of stromal caveolin-1 as a marker of a lethal tumor microenvironment. Breast Cancer Res. 2011;13(4):213. doi:10.1186/bcr2892 36. Aldinucci D, Gloghini A, Pinto A, De Filippi R, Carbone A. The classical Hodgkin’s lymphoma microenvironment and its role in promoting tumour growth and immune escape. The Journal of Pathology. 2010;221(3):248263. doi:10.1002/path.2711 37. Pavlides S, Whitaker-Menezes D, Castello-Cros R, et al. The reverse Warburg effect: Aerobic glycolysis in cancer associated fibroblasts and the tumor stroma. Cell Cycle. 2009;8(23):3984-4001. doi:10.4161/cc.8.23.10238 38. Itoh Y, Esaki T, Shimoji K, et al. Dichloroacetate effects on glucose and lactate oxidation by neurons and astroglia in vitro and on glucose utilization by brain in vivo. Proc Natl Acad Sci USA. 2003;100(8):4879-4884. doi:10.1073/ pnas.0831078100 39. Yoshida GJ. Metabolic reprogramming: the emerging concept and associated therapeutic strategies. J Exp Clin Cancer Res. 2015;34(1):111. doi:10.1186/s13046-015-0221-y 40. Abdel-Wahab AF, Mahmoud W, Al-Harizy RM. Targeting glucose metabolism to suppress cancer progression: prospective of anti-glycolytic cancer therapy. Pharmacological research. 2019;150:104511. 41. Bosc C, Selak MA, Sarry JE. Resistance is futile: targeting mitochondrial energetics and metabolism to overcome drug resistance in cancer treatment. Cell metabolism. 2017;26(5):705-707. 42. Michalek RD, Gerriets VA, Jacobs SR, et al. Cutting edge: distinct glycolytic and lipid oxidative metabolic programs are essential for effector and regulatory CD4+ T cell subsets. The Journal of immunology. 2011;186(6):32993303. 43. Pan S, Li Z, He Z, Qiu J, Zhou S. Molecular mechanisms for tumour resistance to chemotherapy. Clin Exp Pharma Physio. 2016;43(8):723-737. doi:10.1111/1440-1681.12581 44. Kayser G, Kassem A, Sienel W, et al. Lactate-Dehydrogenase 5 is overexpressed in non-small cell lung cancer and correlates with the expression of the transketolase-like protein 1. Diagn Pathol. 2010;5(1):22. doi:10.1186/17461596-5-22 45. Cooper R, Sarioğlu S, Sökmen S, et al. Glucose transporter-1 (GLUT-1): a potential marker of prognosis in rectal carcinoma? Br J Cancer. 2003;89(5):870-876. doi:10.1038/sj.bjc.6601202 46. Buller CL, Loberg RD, Fan MH, et al. A GSK-3/TSC2/mTOR pathway regulates glucose uptake and GLUT1 glucose transporter expression. American 78   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Journal of Physiology-Cell Physiology. 2008;295(3):C836-C843. doi:10.1152/ ajpcell.00554.2007 47. Fu Y, Maianu L, Melbert BR, Garvey WT. Facilitative glucose transporter gene expression in human lymphocytes, monocytes, and macrophages: a role for GLUT isoforms 1, 3, and 5 in the immune response and foam cell formation. Blood cells, molecules, and diseases. 2004;32(1):182-190. 48. Augoff K, Hryniewicz-Jankowska A, Tabola R. Lactate dehydrogenase 5: an old friend and a new hope in the war on cancer. Cancer letters. 2015;358(1):1-7. 49. Paschos A, Pandya R, Duivenvoorden WCM, Pinthus JH. Oxidative stress in prostate cancer: changing research concepts towards a novel paradigm for prevention and therapeutics. Prostate Cancer Prostatic Dis. 2013;16(3):217225. doi:10.1038/pcan.2013.13 50. Colegio OR, Chu NQ, Szabo AL, et al. Functional polarization of tumour-associated macrophages by tumour-derived lactic acid. Nature. 2014;513(7519):559-563. Accessed September 14, 2025. https://www.nature. com/articles/nature13490 79 BÖLÜM VI AMELİYATHANELERDE OLUŞAN KARBON AYAK İZİ VE ETKİLERİ CarbonFootprintandItsEffectsinOperatingRooms FigenEROLURSAVAŞ Çankırı Karatekin Üniversitesi Sağlık Bilimleri Fakültesi, Hemşirelik Bölümü, Çankırı E-mail: figener[email protected] ORCID: 0000-0002-7212-6468 1.GİRİŞ İklim değişikliği 21. yüzyılın en büyük sağlık tehditlerinden biri olup küresel boyutta önemli bir halk sağlığı sorunudur (1,2). Hastanelerde verilen sağlık hizmetleri iklim değişikliğinden sorumlu olan karbondioksit ve diğer sera gazlarını üreterek çevresel kirliliğe katkıda bulunmaktadır. Cerrahi; pahalı ekipman, sterilizasyon prosedürleri, gelişmiş operatif teknolojiler ve zorunlu yaşam destek sistemleri gerektiren yoğun bir sağlık hizmeti faaliyetidir. Bu faaliyetlerin yapılabilmesi için önemli miktarda enerji ve sarf malzemesinin kullanılması gerekmekte ve bunun sonucunda bol miktarda atık ortaya çıkmaktadır (2). Özellikle ameliyathaneler önemli miktarda atık üretmekte sarf malzeme ve enerji tüketmektedir (3). Anestezi ve analjezi sağlamak amacıyla uygulanan tıbbi gazlar, anestezi ve analjezi sağlamanın dışında ameliyatlara yardımcı olmak ve çeşitli tıbbi cihazları çalıştırmak için de sağlık hizmetlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ameliyathanede sıkça kullanılan gaz ve buharlar; O2, tıbbi hava, CO2, N2O ve uçucu anestezik ajanlardır (3). Küresel ısınmaya neden olan sera gazlarının içinde en etkili olanı karbondioksittir (4). Ameliyathaneler anestezik gazların etkisi nedeni ile hastane atıklarına önemli ölçüde katkıda bulunarak karbon ayak izini arttırmaktadır (5). Karbon ayak izi ise, karbondioksit eşdeğeri (CO2e) birimi cinsinden ölçülen ve bir kişi, kuruluş veya bir ülkenin faaliyetleri sonucu atmosfere salınan sera gazlarının CO2 olarak karşılığıdır (6). Bu bölümde 80   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR ameliyatlara yardımcı olmak için kullanılan anestezik gazlar ve oluşturdukları karbon ayak izi hakkında güncel bilgilerin verilmesi amaçlanmıştır. 2. Ameliyethanelerde Oluşan Karbon Ayak İzi Sağlık sektörü en büyük hizmet sektörlerinden biridir ve önemli miktarda karbon ayak izi üretmektedir. Ameliyathaneler yüksek enerji talepleri, atık hacimleri ve yüksek sera gazı emisyonları ile iklim değişikliğinin önemli bir kaynağıdır (2). Gelişmiş ülkelerde sağlık sektörü toplam ulusal sera gazı emisyonlarının %3-10›unu oluşturmaktadır (7). Ameliyathaneler bir hastanenin toplam atığının üçte birini oluşturur ve yalnızca uçucu anestezik gazlar hastane sera gazı emisyonlarının %5’ini oluşturmaktadır (8). Ameliyathanelerde kullanılan uçucu anestezikler ameliyathanelerden çıkan sera gazı emisyonlarının yaklaşık %50’sini oluşturur (9). Anestezi uygulamaları bu emisyonlara katkıda bulunur: anestezik maddeler (çoğunlukla halojenli gazlar ve azot oksit) ve enerji tüketimi, sera gazı emisyonlarının en büyük iki kaynağıdır (2). İnhalasyonel anestezinin kullanımı sağlık hizmetlerinin genel karbon ayak izine önemli ölçüde katkıda bulunur (10). Karbon ayak izinin azaltılması yeşil ve sürdürülebilir bir çevre için öncelikli ve temel bir faktördür (11). Atıkların ayrıştırılması, anestezik gazların geri dönüşümü gibi önlemler alınarak atık maliyeti açısından tasarruf sağlanarak çevresel yükleri hafifletilerek sürdürülebilirliğe katkı sağlanabilir (5). Desfluran ve doluluk bazlı havalandırmanın önlenmesi gibi emisyon azaltma stratejileri, hasta güvenliğini tehlikeye atmadan cerrahi hizmetlerin iklim etkisini azaltma potansiyeline sahiptir (2). Uçucu anestezikler karbon ayak izini arttıran sera gazlarıdır. Çalışmalar verilen toplam intravenöz anestezinin uçucu anesteziden daha az karbon yoğunluğuna neden olduğunu ve ikisinin de aynı bakım kalitesine sahip olduğunu göstermektedir (12). 2 yıl boyunca yürütülen retrospektif bir çalışmada Fransa’daki iki hastane karşılaştırılmaktadır. Bir hastanede sadece intravenöz anestezi uygulanmakta diğer hastanede ise hem intravenöz hem de uçucu anestezi beraber uygulandığı karma bir yöntem kullanılmaktadır. İntravenöz anestezi stratejisini kullanan hastanede hipnotik ilaçların müdahale başına düşen karbon ayak izi miktarının karma stratejiyi kullanan hastaneye göre 20 kat daha düşük olduğu belirlenmiştir. İntravenöz anestezi stratejisi, yetişkin hastalarda genel anestezide hipnotik ilaçların karbon ayak izini intravenöz ve uçucu anestezinin kullanıldığı karma stratejiye kıyasla önemli ölçüde azaltır (12). Sevofluran, izofluran, desfluran, azot protoksit volatil anestezik ajanlardır ve güçlü sera gazlarını oluşturmaktadırlar (3). Desfluran ve sevofluranın VETERİNER HEKİMLİKTE NANOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR   87 Karbon atomunun bazı spesifik bileşiklerinden türetilen bu nanomalzemelerin başlıcalarını karbon nanotüpler, grafen ve türevleri, grafen oksit, nano elmaslar ve karbon bazlı kuantum dotlar oluşturmaktadır (7). Karbon bazlı nanomalzemelerin modifikasyon ve özelleştirme hususunda geniş olanak sunması, küçük boyutları, spesifik geniş yüzey alanları, elektriksel ve termal iletkenliklerinin yüksek olması ve optik özellikler sergilemesi en önemli avantajları arasında yer almaktadır (8). Bu özellikleri sayesinde özelikle tıp alanında biyosensörler, ilaç/gen iletimi, doku mühendisliği, görüntüleme, tanı ve kanser tedavisi gibi oldukça geniş bir yelpazede uygulanım alanlarına sahiptirler (9, 10). 3. Veteriner Hekimlikte Nanoteknoloji ve Nanomalzemelerin Kullanım Alanları Nanoteknolojinin gelişimine bağlı olarak üretilen nanomalzemelerin ve nano ürünlerin hiç şüphesiz en önemli katkı sunduğu alanlardan biri de insan ve hayvan sağlığı ile ilgili çalışmalardır. Günümüz şartlarına baktığımızda tıp ve veteriner hekimlikte nanoteknolojinin kullanımının geçmişe kıyasla çok ciddi bir oranda artış gösterdiği görülmektedir. Özellikle nanoteknolojide son 30 yıllık süreçte yaşanan hızlı gelişmeler, nanomalzemelerin veteriner hekimliğinin çeşitli alanlarında yaygın kullanım alanı bulmasına yol açmıştır (3). Veteriner hekimlikte nanomalzemelerin etkili kullanım alanları oldukça geniş olup bunların başlıcaları arasında hastalıkların teşhisi, terapötik uygulamalar, görüntüleme teknikleri, hayvan sağlığı ve beslenmesi, üreme ve hayvan refahının arttırılması, nano aşılar yer almaktadır (11). 3.1.HastalıklarınTanıveTedavisi Nanoteknoloji hayvan hastalıklarının teşhisinde, tedavisine yönelik yenilikçi yaklaşımlarda ve hastalıkların gelişiminin ve yayılmasının önlenmesinde önleyici yöntemlerin geliştirilmesi adına önemli katkılar sunmaktadır. Hastalıkların teşhisinde nanoteknolojik imkanlar bize hassas ve spesifik tespit yöntemlerinin geliştirilmesine olanak tanımaktadır. Özellikle bu konuda geliştirilen nano sensörler ve nanopartiküller, hayvanlarda biyobelirteçleri, patojenleri ya da hücresel süreçlerin anormalliklerini tespit etmede kolaylıklar sağlamaktadır. İlaveten, nanomalzemeler görüntüleme tekniklerinde kontrast madde görevi görerek doku ve yapılarda daha gelişmiş bir görüntülenme sağlanmasına yardımcı olabilmektedir (11). 88   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Kuantum noktaları (quantum dots), dendrimerler, nano tüp, nano kabuk (nanoshell) ve demir oksit (FeO) nanopartikülleri gibi birçok nanomalzemeler yardımıyla günümüzde kanser hücrelerinin tanısı yapılabilmekte ve terapötik yöntemler uygulanabilmektedir. Ayrıca, tümör reseptör tespiti, fonksiyonel bozuklukların tespiti ve tümör hücrelerinin belirlenmesi yine bu partiküller vasıtasıyla yapılabilmektedir (12,13). Örneğin; nanokabuklara bağlanan spesifik moleküller veya ajanlar hayvanların kan dolaşımına enjekte edilerek kanser hücrelerinin yüzey reseptörlerine bağlanabilmekte ve sonrasında hedef kanser hücreleri yok edilebilmektedir (14). Bir diğer yöntemde ise kuantum noktaları kullanılarak hedef kanser hücrelerine ulaşılabilmektedir. Kuantum noktalarının ışığa tepki verme özelliği sayesinde kanserli hücreler öldürülebilmektedir (13). Lipozomlar iç sıvı kısımda ilaç veya etken madde taşıyabilme kapasitesine sahip etrafı bir veya daha fazla lipit tabaka ile kapsüllenmiş küresel kesecik yapılı nanopartiküllerdir. Kanser tedavisinde ilaçların tümör dokularına spesifik olarak ulaştırılmasında taşıyıcı olarak kullanılabilmektedirler (15,16). Lipozomla enkapsüle edilmiş dosetaksel ilacının zenograft farelerde prostat, pankreas ve akciğer kanseri modellemelerinde etkinliği araştırılmış ve pankreatik tümör hücrelerinde %90 oranında kısmi regresyon sağladığı görülmüştür (17). Altın nanopartiküller (GNP) biyouyumlulukları ve düşük toksisiteleri nedeniyle biyomedikal uygulamalarda büyük ilgi görmektedirler. Domuz plazmasında mikoplazma suis tespiti için altın nanopartikül ile kaplı antikor kullanılarak tek basamakta bu bakteriyi tespit edebilecek yöntem geliştirilmiştir (18). Salmonella enterica serovarları Typhimurium ve Enteritidis’i tek bir şeritte tespit etmek için anti-S.Typhimurium ve anti-S.Enteritidis antikoru kullanılarak ve altın nanopartiküllerle konjuge edilerek immünokromatografik bir yöntem uygulanmıştır. Böylelikle, tavuklarda spesifik bakteriyel kontaminantların tespitinde avantajlı ve kolay bir şekilde kullanılabilecek bir yöntem geliştirilmiştir (19). İlaveten, kontrollü ilaç salım sistemlerinde (20), çeşitli bakteriyel ve viral hastalıkların hızlı tespit yöntemlerinde ((21-23), immün sensör geliştirilmesinde (24) kedi ve köpeklerde tümörlü dokuların görüntülenmesinde (25), mastitli ineklerin sütündeki haptoglobülinin tespitinde (26), kistik ekinokokkozun serolojik tanısında (27) ve köpeklerde prostat kanserinin tedavisine yönelik kısa süreli lokal veya sistemik toksisiteye neden olmayan radyoaktif nanopartiküllerin geliştirilmesinde (28) altın nanopartikülleri kullanılmıştır. Bir diğer metal nanopartikül olan çinko oksit nanopartikülleri veteriner hekimlikte antibakteriyel, antineoplastik, yara iyileştirici ve anjiyojenik özellikleri nedeniyle çeşitli alanlarda yaygın bir şekilde kullanıldığı görülmektedir VETERİNER HEKİMLİKTE NANOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR   89 (29). Etlik piliçlerde çoklu ilaca dirençli Staphylococcus aureus (MRSA) kaynaklı ayak tabanı dermatiti (FPD)’ne karşı çinko oksit nanopartiküllerinin (ZONP) diyet takviyesi olarak kullanımının hayvanlarda bazı performans ve histopatolojik değişiklikler üzerinde olumlu etkileri olduğu tespit edilmiştir (30). Bünyesinde bir çinko oksit katmanı bulunduran floresan izotiyosiyanat (FITC) kapsüllü SiO2 çekirdek-kabuk parçacıklarının kullanıldığı bir çalışmada, bu akıllı nanoparçacıkların hem gram pozitif hem de gram negatif bakterilerin büyümesini engellediği ve Jurkat kanser hücrelerini seçici olarak öldürmede etkili olduğu belirlenmiştir. Bu parçacıkların hücre görüntüleme, antibakteriyel tedaviler ve kanser tedavisi için umut vadeden önemli nanopartiküller olabileceği bildirilmiştir (31). Hepatit C (HCV) tedavisi için terapötik DNA enzimlerinin nanopartikül destekli fonksiyonel iletiminin HCV geni NS3’ün baskılanmasını uyardığı bildirilmiştir. Ayrıca, DNA enzimi ile konjuge nanopartikül sisteminin in vivo olarak uygulanabilir olduğu, bu partiküllerin hepatit C tedavisinde DNA enzimlerinin daha ileri terapötik uygulamaları için etkili, işlevsel ve güçlü bir potansiyele sahip olduğu bildirilmiştir (32). Sığırlarda doğum sonrası hastalıklar hayvanların sağkalımı ve refahını olumsuz etkilemekte ve süt verimliliğini düşürmektedir. Tedavide kullanılan antibiyotiklerin yan etkileri ve sık kullanımından kaynaklanan çoklu ilaç dirençlerinin gelişimi alternatif tedavi yöntemlerinin geliştirilmesinin önünü açmıştır. Bu amaçla, apigenini indirgeyici ve stabilize edici bir ajan olarak kullanarak gümüş nanopartiküller (AgNP’ler) sentezlenmiş ve uterus salgı örneklerinden izole edilen patojenik bakteriler Prevotella melaninogenica ve Arcanobacterium pyogenes üzerindeki etkinliği araştırılmıştır. Kullanılan gümüş nanopartiküllerinin sığır metritisi ve endometritisi tedavisinde alternatif bir antimikrobiyal ajan potansiyeli taşıdığını rapor etmişlerdir (33). Atlarda paraziter enfeksiyonların erken ve hassas teşhisi amacıyla nanoteknoloji destekli bir tanı yöntemi geliştirilmiştir. Geleneksel ELISA testlerine kıyasla daha yüksek özgüllük ve duyarlılık sağlayan altın nanoparçacıklarla konjuge edilmiş antikorlar kullanarak bir nanogold-ELISA sistemi oluşturularak, serum örneklerinde Strongylus vulgaris larvalarına karşı oluşan antijenlerin çok daha düşük konsantrasyonlarda bile tespit edilmesi mümkün kılınmıştır. Testin uygulanması sırasında altın nanoparçacıklar, sinyal yükseltici olarak görev yaparak optik yoğunluğun artmasına ve böylece sonuçların daha güvenilir olmasına katkı sağlamıştır (34). 90   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Hidatik hastalığının tedavisinde kullanılan altın (AuNP) ve gümüş nanoparçacıklarının (AgNP) antiparaziter etkinlikleri detaylı şekilde incelenmiştir. Deneysel hayvan modellerinde uygulanan nanoparçacık destekli tedavi gruplarında, enfeksiyon yükünde %65-80 oranında anlamlı bir azalma görülmüştür. Özellikle altın nanoparçacıklarla tedavi edilen gruplarda parazit sayısında %75’e varan düşüş tespit edilmiştir. Ayrıca, nanoparçacıkların kullanıldığı tedavi gruplarında, klasik antiparaziter ilaçlara kıyasla yan etkiler %40 oranında azalmıştır. Nanoparçacıkların, parazitin hücre membranında oluşturduğu yapısal hasarlar elektron mikroskobu ile doğrulanmış olup, bu da tedavi etkinliğini arttıran önemli bir mekanizma olarak açıklanmıştır. Nanoparçacıkların hedefe yönelik ilaç taşıyıcı olarak kullanımının, parazitin yaşam döngüsünü etkili şekilde kesintiye uğrattığı ve böylece enfeksiyonun kontrol altına alınmasında yeni bir strateji sunabileceği sonucuna varılmıştır (35). 3.2.HayvanBeslemedeNanoKatkıMaddeleri Hayvan beslemede nanoteknolojik ürünler genellikle besin, yem katkı maddesi, ilaç veya probiyotik gibi çeşitli amaçlarla kullanım alanlarına sahiptirler. Bu alanda nanomalzemelerin kullanımı yüksek biyoyararlanım, düşük doz oranı ve diğer bileşenlerle güçlü etkileşim gibi avantajlarından dolayı tercih edilmektedir (36). Hayvan yemlerine nano mineraller eklenmesi hayvanlarda büyüme parametrelerini teşvik, bağışıklık sistemi üzerinde uyarıcı etki, bağırsak florasının düzenlenmesi, hayvan performansı, verimliliği ve karkas özellikleri üzerinde olumlu etkileri olduğu bilinmektedir. Subklinik mastitisli laktasyondaki melez Holstein Friesian ineğine 75 gün süreyle nano çinko oksit ilavesinin süt üretimi ve bağışıklığın iyileştirilmesi üzerine etkisinin araştırıldığı bir çalışmada, nano çinko takviyesinin süt üretimini arttırarak, bağışıklığı uyararak ve subklinik mastitisi baskılayarak bu bağlamda etkili bir besleme stratejisi olabileceği belirtilmiştir (37). Sütten kesilmiş domuz yavrularının diyetlerine çinko oksit nanopartikülleri ilavesinin büyüme parametreleri, ishal oranı, mineral birikimi (Zn, Fe ve Mn), bağırsak morfolojisi ve bariyeri üzerine etkilerinin araştırıldığı bir diğer çalışmada, çinko oksit nanopartiküllerinin ortalama günlük kilo alımını iyileştirdiği, ishal oranını azalttığı, plazma çinko seviyesini arttırdığı ve bağırsak morfolojisini iyileştirdiği rapor edilmiştir (38). Bakır veya bakır bileşikleri kümes hayvanı yetiştiriciliğinde büyüme hızlandırıcı olarak kullanılan önemli bir mineraldir. Yumurta içi bakır nanopartikülleri (Cu-NP) ve bakır sülfat (CuSO4) uygulamasının tavukların VETERİNER HEKİMLİKTE NANOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR   91 büyüme hızı ve vücut ağırlıklarını önemli ölçüde etkilediği bildirilmiştir. Cu-NP’nin in-ovo enjeksiyonunun embriyoların metabolik hızını etkilediği ve yumurtadan çıktıktan sonra gelişmiş performans gösterdikleri ifade edilmiştir (39). Kuzuların yemlerine selenyum ve çinko nanopartikül ilavesinin yem tüketimi, büyüme performası ve bazı kan parameterleri üzerine etkilerinin incelendiği bir çalışmada, kuzu rasyonlarına katılan çinko ve selenyum nanopartiküllerinin hayvan performansı üzerinde olumsuz bir etki yaratmadan, besleme maliyeti ve ekonomik verimliliğe yansıyarak iyi bir ekonomik verimlilik sağlayabileceği bildirilmiştir (40). Bakır oksit nanopartiküllerinin (CuO-NP) Japon bıldırcınlarında büyüme performansı, DNA hasarı ve karaciğer, böbrek ve kalbin histolojik yapıları üzerine etkilerinin incelendiği bir diğer çalışmada düşük dozlarda (6 mg/ kg) nanopartikül takviyesinin büyüme hızına olumlu katkılarda bulunduğu, ancak daha yüksek dozlarda (18 mg/kg) büyümeyi zayıflattığı ayrıca vücudun hayati organlarında DNA hasarı ve histopatolojik anormallikleri tetiklediği belirtilmiştir (41). Etlik piliçlerde çinko nanopartiküllerin diyete katkı maddesi olarak ilavesi hayvanların büyüme hızı ve bağışıklıklarını iyileştirmek için kullanılabilmektedir. Çinko nanopartiküllerin 30, 50, 70 ve mg/kg konsantrasyonlarda uygulanımı sonucu düşük konsantrasyonların (30 mg/ kg) hayvanların (1-42 gün) büyüme performansını desteklediği, humoral bağışıklığı, göğüs etinin Zn içeriğini ve et kalitesini iyileştirdiği, göğüs etinin MDA içeriğini ise azalttığı görülmüştür (42). Tavşanlarda ve kümes hayvanlarında gümüş nanopartiküller güçlü antibakteriyel etkinliği sebebiyle üretim performansı ve bağışıklıkları üzerinde etkili olabilmektedir. Altı haftalık Yeni Zelanda ve Jabali tavşanlara gümüş nanopartiküllerin 0,5 mg/kg ve 1 mg/kg dozlarda subkutan enjekte edilerek verildiği bir çalışmada tavşanların performansı, hematolojik ve biyokimyasal kan parametreleri, antioksidan durumu, et ve kandaki gümüş kalıntıları üzerine etkileri değerlendirilmiştir. Gümüş nanopartikülleri uygulamasının kontrol grubuna kıyasla plazma total kolesterol ve trigliserit seviyelerini düşürdüğü ancak ortalama günlük kilo alımı, yem tüketimi ve yem dönüşüm oranı üzerinde önemli bir etkisi olmadığı ortaya konmuştur (43). Gri selenyum nanopartiküllerinin Japon bıldırcınlarında kan, karaciğer, böbrek, testis ve gözdeki selenyum içeriği ve büyüme performanslarına olumlu etkileri olduğu, buna karşın yem tüketimi üzerinde anlamlı bir etkisi olmadığı bulunmuştur (44). 92   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 3.3.NanoAşılar Bulaşıcı hastalıkların yayılımının önlenmesinde kullanılan en iyi stratejilerden biri de aşılamadır. Bir aşının etkinliği, bağışıklık sistemini uyarması ve patojene karşı uzun süreli koruma sağlaması yoluyla değerlendirilir. Geleneksel aşılarda etkisizleştirilmiş patojenler veya patojen parçacıkları kullanılırken, modern aşılarda rekombinant proteinler veya peptitlere dayalı konseptler geliştirilmiştir (45). Biyoçözünür özellikleri, biyoelverişli yapıları ve düşük toksisiteleri nedeniyle, nanopartiküller içeren yeni aşı yöntemleri geleneksel aşılara kıyasla daha güvenli ve etkili alternatif teknikler olarak kullanım alanı bulabilmektedirler (46). Nanopartiküller yeni ve daha etkili aşıların geliştirilmesi amacı ile de veteriner hekimlikte kullanım alanı bulmuşlardır. Tavuklarda kuş gribine karşı H5N1 aşısının etkinliğinin arttırılması amacıyla yapılan bir çalışmada inaktif HPAI-H5N1’i selenyum nanopartikülleriyle (SeNP’ler) birleştirerek tavuk bağışıklığının güçlendirilmesi amaçlanmıştır. Diyete SeNP ilave edilmesi ve aşı formülünün SeNP’lerle birlikte uygulanımının, hücresel bağışıklığı arttırdığı ve inflamasyonu azaltarak aşı etkinliğini artırabildiği ve ayrıca tavuklarda HPAI-H5N1’e karşı daha iyi koruma sağlayabildiği belirtilmiştir (47). Kümes hayvanlarının en önemli viral hastalıklarından birine sebep olan kuş enfeksiyöz bronşit virüsüne (IBV) karşı, kitosan nanopartikülleri içinde kapsüllenmiş BR-I genotipi suşu içeren inaktif IBV aşısı (IBV-CS) iyonik jelleştirme yöntemi kullanılarak geliştirilmiştir. Aşının tek başına canlı zayıflatılmış bir aşı ile birlikte uygulanışının IFNγ gen ekspresyonunun indüksiyonunu uyardığı, IgA ve IgG anti-IBV antikorlarının üretimini sağlayarak daha etkili mukozal bağışıklık tepkileri oluşturduğu bildirilmiştir (48). β-siklodekstrin (β-CD) kullanılarak sürekli akış yöntemiyle yeni sentezlenen kalsiyum fosfat nanopartiküllerinin (CaP) yüzeylerine aminopropil trietoksi silanın tutundurulması ile modifiye edildiği bir çalışmada tavuklarda Newcastle hastalığına karşı yeni bir nano aşı yöntemi geliştirilmesi hedeflenmiştir. Sentezlenen nanopartiküllerin biyouyumlu olduğu ve önemli bir toksik etki oluşturmadığı belirtilmiştir. Ayrıca, geliştirilen nano aşının okülonazal olarak uygulandığında ticari canlı aşılara kıyasla daha yüksek ve daha erken humoral antikor tepkiler ortaya koyduğu ve bağışıklık tepkilerini artırmak için potansiyel bir yöntem olabileceği bildirilmiştir (49). Eucalyptus procera yaprak özütü kullanılarak yeşil sentezle hazırlanan gümüş nanoparçacıklarının (AgNP) kuduz veteriner aşılarında adjuvan olarak etkinliği incelenmiştir. 200–800 µg aralığında farklı konsantrasyonlarda VETERİNER HEKİMLİKTE NANOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR   93 uygulanan AgNP içeren aşılar, geleneksel alum adjuvanlı aşılara göre daha yüksek bağışıklık yanıtı ve hayatta kalma oranı sağlamıştır. İn vitro ve in vivo toksisite testleri, AgNP’lerin güvenli olduğunu göstermiştir. Bu sonuçlar, AgNP’lerin kuduz aşılarında etkili ve güvenilir bir alternatif adjuvan olabileceğini desteklemektedir (50). 3.4.Biyositler Veteriner hekimlikte biyositler, hayvan sağlığının korunması ve enfeksiyon kontrolünde temel bir araç olarak kullanılmaktadır. Bu maddeler, zararlı mikroorganizmaların büyümesini engellemek veya yok etmek amacıyla uygulanmakta ve özellikle çiftlik hayvanlarında hastalıkların yayılmasını önlemede önemli bir rol üstlenmektedir (51). Biyositlerin etkinliği, uygulama şekli, dozaj ve seçilen maddeye bağlı olarak değişiklik gösterebilmekte olup, yanlış veya aşırı kullanımları çevresel sorunlar ve mikrobiyal direnç gelişimi gibi olumsuz sonuçlara yol açabilmektedir. Bu nedenle, biyositlerin sürdürülebilir ve bilinçli kullanımı, veteriner pratiğinde giderek daha fazla önem kazanmakta ve bu alanda yeni stratejiler geliştirilmesi gerekmektedir. Güncel araştırmalar, biyositlerin etkili yönetimi ile hayvan sağlığının iyileştirilmesinin mümkün olduğunu göstermektedir (52). Bakır, altın, gümüş, silika, çinko oksit gibi birçok metalik nanopartiküller ile birlikte bazı karbon tabanlı polimerler gibi metalik olmayan nano ürünlerin biyosidal özelliklere sahip olduğu bildirilmiştir (53). Sığırlarda mastitis tedavisinde kullanılmak üzere geliştirilen propolis bazlı nanoparçacıkların antimikrobiyal etkinlikleri ve epitel hücreleri üzerindeki sitotoksik etkileri in vitro koşullarda değerlendirilmiştir. Propolisin %5 ve %7 (w/v) konsantrasyonlarını içeren farklı nanoparçacık formülasyonlarının antimikrobiyal etkinliği, Staphylococcus aureus izolatlarına karşı minimum inhibitör konsantrasyon (MIC) değerleri 156–310 µg/mL arasında bulunmuştur. Aynı zamanda, sığır meme epitel hücrelerinde yapılan sitotoksisite testlerinde, hücre canlılığını %50 azaltan konsantrasyonlar (IC₅₀) 122–268 µg/mL aralığında tespit edilmiştir. Bu bulgular, uygun doz ve formülasyon optimizasyonu sağlandığında, propolis nanoparçacıklarının mastitis tedavisinde etkili ve potansiyel olarak güvenilir bir biyosit alternatifi olabileceğini göstermektedir (54). Veteriner hekimlikte biyosit olarak kullanılan gümüş nanoparçacıkların (AgNP’ler) çok yönlü mikrobiyal aktivitesi üzerine yapılan çalışmalarda önemli bulgular elde edilmiştir. Örneğin; AgNP’lerin bakteriyel ve fungal patojenlere karşı etkinliğini araştırılmış ve bu etkinliğin partikül boyutu, şekli 94   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR ve yüzey özellikleriyle yakından ilişkili olduğunu ortaya koymuştur. Ayrıca, bu materyallerin yara iyileşmesi, implant kaplaması ve dezenfeksiyon gibi çok çeşitli alanlarda kullanım potansiyeline sahip olduğu bildirilmiştir (55). Farklı filogenetik gruplara ait Escherichia coli suşlarına karşı AgNP’lerin antibiyotiklerle kombinasyon halinde kullanılmasının etkinliğininin değerlendirildiği bir çalışmada, siprofloksasin ve penisilin gibi antibiyotiklerle birlikte kullanılan AgNP’lerin, özellikle çoklu ilaç direnci taşıyan suşlarda antibakteriyel etkiyi anlamlı şekilde arttırdığı bulunmuştur. Bu durum, nanoparçacık-antibiyotik sinerjisinin dirençli patojenlerle mücadelede umut verici bir yaklaşım olabileceğini göstermektedir (56). Köpeklerde otitis externa etkeni olan Staphylococcus pseudintermedius’un biyofilm oluşturma yeteneğini baskılamak amacıyla AgNP’lerin kullanılmıştır. Yapılan in vitro deneylerde 10–20 µg/mL konsantrasyonlarındaki AgNP’lerin biyofilm oluşumunu belirgin şekilde azalttığı ve hücre kümelenmesini engellediği gösterilmiştir. Bu bulgular, AgNP’lerin topikal uygulamalarda antibiyofilm ajan olarak kullanılabileceğini desteklemektedir (57). Sığır semeninin dondurulması sırasında antibiyotikler yerine gümüş nanopartiküllerin kullanımının etkinliğinin araştırıldığı bir çalışmada, Semen sulandırıcıya 125–250 µg/mL AgNP ilavesinin mikrobiyal kontaminasyonu azalttığı, sperm hareketliliğini ise koruyabildiği belirlenmiştir. Ayrıca, oksidatif stres göstergelerinin de kontrol grubuna kıyasla daha düşük olduğu bildirilmiştir. Bu veriler, AgNP’lerin suni tohumlama materyallerinde biyosit alternatifi olarak değerlendirilebileceğini ortaya koymaktadır (58). Brucella melitensis’e karşı siprofloksasin ile konjuge edilmiş AgNP’lerin etkisinin araştırıldığı bir çalışmada, konjugat formun tek başına kullanılan siprofloksasin’e göre daha düşük minimum inhibitör konsantrasyon (MIC) değerleri gösterdiği ve bakteriyel direnç gelişimini baskıladığı gözlemlenmiştir. Bu sonuçlar, nanoparçacıklarla ilaç taşıma sistemlerinin veteriner enfeksiyon hastalıklarının tedavisinde gelecekte önemli bir rol oynayabileceğini göstermektedir (59). 3.5.Diğeralanlar Organik ya da inorganik mineral kaynaklara alternatif olarak nano mineraller, yüksek emilimi nedeniyle özellikle geviş getiren hayvanların sağlığının ve bağışıklığının, sindirim sistemi fonksiyonlarının, mikrobiyota dengesinin ve üreme performansının iyileştirmesi gibi çeşitli amaçlarda kullanım alanı bulabilmektedir (60). Selenometiyoninin hidroksi analoğunun VETERİNER HEKİMLİKTE NANOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR   95 nano mineral olarak kullanımının orta laktasyondaki süt ineklerinde rumen fermantasyonu, görünen besin sindirilebilirliği ve toplam selenyum emilimi üzerinde olumlu etkiler sergilediği bulunmuştur (61). Bıldırcınlarda bazı büyüme ve biyokimyasal parametreleri ile bağırsak florası üzerine farklı nano-kurkumin partiküllerinin etkileri araştırılmıştır. Araştırmada, ilave nano-kurkumin partiküllerinin, bıldırcınların büyümesi, lipit profili, kan bileşenleri, antioksidan düzeyleri ve bağışıklığı üzerinde faydalı etkileri görüldüğü ve laktik asit bakterisi sayısını arttırdığı, patojenik bakteri sayısını ise azalttığı tespit edilmiştir (62). Nano fitonik bileşiklerin (bitki bazlı yem katkılarının nano formları) kümes hayvancılığında et kalitesi, büyüme verimliliği ve antibiyotik alternatifi olarak kullanımı araştırılmıştır. Nano enkapsüle edilmiş esansiyel yağlar ve bitki özütlerinin yemlerde kullanılması ile sindirim sistemi sağlığında iyileşme, yem dönüşüm oranında azalma ve bağışıklık yanıtında artış görülebilmektedir. Ayrıca, bu katkıların antimikrobiyal etkileri sayesinde antibiyotik kullanımının azaltılabileceği ve böylece antibiyotik direnci ile mücadelede önemli rol oynayabileceği düşünülmektedir (63). Hayvancılıkta karşılaşılan üreme bozukluklarının tedavisinde nano formülasyonlar aracılığıyla hormonların, antioksidanların ve enzimlerin hedef dokulara taşınmasının, fertiliteyi olumlu etkilediği ve embriyo implantasyon oranlarını arttırdığı belirtilmiştir. Ayrıca, nano taşıyıcılar ile hormon tedavilerinin daha düşük dozlarla gerçekleştirilmesi, hormonal dengenin daha kontrollü sağlanması ve yan etkilerin azaltılması mümkün hale gelmektedir. Bu da üreme biyoteknolojilerinde nanoteknolojik yaklaşımların hayvansal üretimde kaliteyi arttırmak açısından dikkat çekici nitelikte olduğunu vurgulamaktadır (64). 4. Nanomalzemelerin Sakıncaları ve Dezanvantajları Veteriner hekimlikte nanoteknoloji uygulamaları, birçok hastalığın tanı ve tedavisinde önemli avantajlar sunmasına rağmen, potansiyel toksikolojik riskleri göz ardı edilemez düzeydedir. Özellikle metal bazlı nanopartiküllerin uzun süreli maruziyeti, oksidatif stres, inflamasyon ve organ hasarı gibi biyolojik tepkilere neden olabilmektedir. Çinko oksit nanopartiküllerinin köpeklerde yedi gün süreyle tekrarlanan subkutan enjeksiyonu sonrası karaciğer, böbrek ve akciğer dokularında oksidatif stres ve histopatolojik değişiklikler gözlemlenmiştir (65). Benzer şekilde, nano selenyum partiküllerinin hayvanlardaki toksikolojik etkileri üzerine yapılan çalışmada, nano selenyumun büyüme performansı, organ fonksiyonları ve genel sağlık üzerine olası olumsuz etkilerinin olduğu 96   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR bildirilmiştir (66). Benzer bir şekilde, Jakic ve arkadaşlarının (67) fareler üzerinde yaptığı çalışmada, 20 nm boyutundaki altın nanoparçacıkların karaciğer, dalak ve böbreklerde uzun süreli birikimi gözlenmiş; inflamasyon ve fibrotik değişiklikler bildirilmiştir. Bu bulgular, nanoparçacıkların biyobirikimi ve immünolojik etkilerinin veteriner uygulamalarda dikkatle değerlendirilmesini gerekli kılmaktadır. Nanoteknolojinin veterinerlik ve tıptaki uygulamalarında yüksek AR-GE, sentez ve üretim maliyetleri önemli bir kısıtlayıcı faktördür. Mikroakışkan ve emülsifikasyon gibi karmaşık üretim teknikleri, partikül boyutu, yüzey yükü ve fonksiyonel tutarlılık gibi kalite kontrol parametreleri nedeniyle bu ürünlerin üretim maliyetleri artmaktadır. Ayrıca, patent kısıtlamaları ve regülasyon uyumsuzlukları, düşük ve orta gelirli ülkelerde nano ürünlerin erişilebilirliğini sınırlandırmaktadır (68). Bir diğer sorun, nanoteknolojinin veteriner tıptaki kullanımının önemli regülasyonel ve etik engellerle karşılaşmasıdır. Nanopartiküllerin benzersiz özellikleri, geleneksel değerlendirme yöntemlerini yetersiz bırakmakta ve güvenlik testleri ile ruhsatlandırma süreçlerini zorlaştırmaktadır. Düşük ve orta gelirli ülkelerdeki altyapı eksiklikleri, bu teknolojinin erişimini sınırlamaktadır. Ayrıca, nanomalzemelerin uzun vadeli etkileri ve hayvan refahı üzerindeki olası riskler etik kaygılarını arttırmakta ve bu sebeple kapsamlı araştırma ve standart geliştirmeyi gerektirmektedir. Bu nedenle, sürdürülebilir kullanım için uluslararası regülasyonların uyumlaştırılması ve etik standartların oluşturulması önem taşımaktadır (69). İlaveten, veteriner hekimlikte kullanımı yaygınlaşan nanomalzemelerin ne gibi çevresel etkilere sebep olabileceği tam olarak bilinmemektedir. Nanopartiküller, hayvan vücudundan atıldıktan sonra su, toprak ve hava ortamına karışabilir ve burada biyolojik birikim gösterebilirler. Bu durum, ekosistemlerde mikroorganizma popülasyonlarından başlayarak daha üst seviyelere kadar zincirleme etkiler oluşturabilir. Ayrıca, nanomalzemelerin çevredeki kimyasal ve fiziksel özellikleri, çevresel toksisite risklerini arttırmakta; özellikle sudaki canlılar ve toprak organizmaları üzerinde olumsuz sonuçlara yol açabilmektedir. Bu etkilerin uzun vadeli sonuçları henüz tam olarak bilinmemekte olup, çevresel risk değerlendirmeleri ve sürdürülebilir kullanım stratejilerinin geliştirilmesi gerekmektedir. Bu sebeple, nanoteknolojik ürünlerin çevresel etkilerinin bu alanda yapılacak çalışmalarla aydınlatılması hem insan sağlığı hem de ekosistemlerin korunması açısından kritik öneme sahiptir (70,71). VETERİNER HEKİMLİKTE NANOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR   103 the treatment of bovine mastitis: in vitro studies on antimicrobial and cytotoxic activities. Can J Anim Sci. 2019;99(4):713-723. doi:10.1139/cjas-2018-0173. 55. Frippiat T, Art T, Delguste C. Silver Nanoparticles as Antimicrobial Agents in Veterinary Medicine: Current Applications and Future Perspectives. Nanomaterials (Basel). 2025;15(3):202. Published 2025 Jan 27. doi:10.3390/nano15030202. 56. Kazemnia A, Fathi R, Khamesipour F, Bazargani A. Combined efficacy of silver nanoparticles and commercial antibiotics on different phylogenetic groups of Escherichia coli. J Hellenic Vet Med Soc. 2019;70(3):1647-1654. doi:10.12681/jhvms.21788. 57. Seo M, Oh T, Bae S. Antibiofilm activity of silver nanoparticles against biofilm forming Staphylococcus pseudintermedius isolated from dogs with otitis externa. Vet Med Sci. 2021;7(5):1551-1557. doi:10.1002/vms3.554. 58. Kanwar A, Virmani M, Lal S, et al. Silver nanoparticle as an alternate to antibiotics in cattle semen during cryopreservation. Anim Reprod. 2023;20(3):e20220030. Published 2023 Nov 13. doi:10.1590/19843143-AR2022-0030. 59. Saadh MJ. Silver nanoparticle-conjugated antibiotics inhibit in vitro growth of Brucella melitensis. Vet World. 2022;15(7):1749-1752. doi:10.14202/vetworld.2022.1749-1752. 60. Jahanbin R, Yazdanshenas P, Rahimi M, et al. In vivo and in vitro Evaluation of Bull Semen Processed with Zinc (Zn) Nanoparticles. Biol Trace Elem Res. 2021;199(1):126-135. doi:10.1007/s12011-020-02153-4. 61. Wei JY, Wang J, Liu W, Zhang KZ, Sun P. Short communication: Effects of different selenium supplements on rumen fermentation and apparent nutrient and selenium digestibility of mid-lactation dairy cows. J Dairy Sci. 2019;102(4):3131-3135. doi:10.3168/jds.2018-15455. 62. Reda FM, El-Saadony MT, Elnesr SS, Alagawany M, Tufarelli V. Effect of Dietary Supplementation of Biological Curcumin Nanoparticles on Growth and Carcass Traits, Antioxidant Status, Immunity and Caecal Microbiota of Japanese Quails. Animals (Basel). 2020;10(5):754. Published 2020 Apr 26. doi:10.3390/ani10050754. 63. Anwar MMJ. Nano-enabled phytogenic feed additives for sustainable poultry production: a new frontier in meat quality, growth efficiency, and antibiotic alternatives. World J Food Sci Technol. 2025;9(3):45-52. doi:10.11648/j. wjfst.20250903.11. 104   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 64. Gulzar MW, Khan MK, Gulzar R, et al. Nanotechnology application in overcoming the reproductive disorders in livestock. Lett Anim Biol. 2024;4(2):1118. doi:10.62310/liab.v4i2.145. 65. Hassan MH, Emam IA, Farghali H, et al. Toxicological screening of zinc oxide nanoparticles in mongrel dogs after seven days of repeated subcutaneous injections. BMC Vet Res. 2024;20(1):476. Published 2024 Oct 18. doi:10.1186/ s12917-024-04268-5. 66. Bano I, Skalickova S, Arbab S, Urbankova L, Horky P. Toxicological effects of nanoselenium in animals. J Anim Sci Biotechnol. 2022;13(1):72. doi:10.1186/s40104-022-00722-2. 67. Jakic K, Selc M, Razga F, et al. Long-Term Accumulation, Biological Effects and Toxicity of BSA-Coated Gold Nanoparticles in the Mouse Liver, Spleen, and Kidneys. Int J Nanomedicine. 2024;19:4103-4120. Published 2024 May 8. doi:10.2147/IJN.S443168. 68. Fortune A, Aime A, Raymond D, et al. Nanotechnology in medicine: a double-edged sword for health outcomes. Health Nanotechnol. 2025;1:9. doi:10.1186/s44301-025-00008-2. 69. Kazemi M. Revolutionizing Veterinary Medicine: The Role of Nanoparticles in Advancing Animal Health, Nutrition and Disease Management. Vet Med Sci. 2025;11(5):e70528. doi:10.1002/vms3.70528. 70. Amin N, Erfan MA. Environmental fate and toxicity of zinc oxide nanoparticles in aquatic ecosystems: a comprehensive review. J Nat Sci Rev. 2025;3(1):104-125. doi:10.62810/jnsr.v3i1.103. 71. Lahive E, Matzke M, Svendsen C, et al. Soil properties influence the toxicity and availability of Zn from ZnO nanoparticles to earthworms. Environ Pollut. 2023;319:120907. doi:10.1016/j.envpol.2022.120907. 105 BÖLÜM VIII FİZYOTERAPİ VE REHABİLİTASYONDA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK SustainabilityinPhysicalTherapyandRehabilitation Ayşenur ÖZCAN1 & Büşra SEÇKİNOĞULLARI KORKUSUZ2 1Çankırı Karatekin Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Fakültesi, Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Bölümü, Çankırı, Türkiye E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-1401-7140 2Ankara Üniversitesi, Kızılcahamam Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksekokulu, Terapi ve Rehabilitasyon Bölümü, Ankara, Türkiye E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-8484-3659 1. GİRİŞ Sürdürülebilirlik kavramı, ilk kez 1987 yılında Dünya Çevre ve Kalkınma Komisyonu tarafından yayımlanan Brundtland Raporu’nda “gelecek nesillerin kendi ihtiyaçlarını karşılama olanaklarını tehlikeye atmadan bugünün ihtiyaçlarının karşılanması” şeklinde tanımlanmıştır (1). Günümüzde küresel ölçekte en önemli hedeflerden biri haline gelen sürdürülebilirlik; çevresel, ekonomik ve sosyal boyutlardan oluşmaktadır (2). Birleşmiş Milletler, 2015 yılında Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları’nı kabul ederek, 2030 yılına kadar tamamlanacak bir yol haritası ortaya koymuştur. Bu amaçlar; yoksulluğun ortadan kaldırılması, çevrenin korunması, iklim krizine yönelik önlemlerin alınması, sağlıklı ve kaliteli yaşamın desteklenmesi, refahın adil paylaşımı ve barışın sağlanması gibi hedefleri kapsamaktadır (Şekil 1). Dolayısıyla sürdürülebilir kalkınma, yalnızca çevresel ve ekonomik bir perspektif sunmamakta; aynı zamanda toplumların uzun vadeli refahını güvence altına almak için sağlığın korunmasını ve geliştirilmesini de temel bir unsur olarak görmektedir (3). 106   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Şekil 1. Birleşmiş Milletler Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları (4) 2. Sürdürülebilir Sağlık Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) sürdürülebilir bir sağlık sistemini; “çevre üzerindeki olumsuz etkileri en aza indiren, mevcut ve gelecek nesillerin sağlığı ve refahı yararına sağlığı iyileştiren, koruyan veya geri kazandıran bir sistem” olarak tanımlamaktadır (5). Bu çerçevede sağlık iki ayrı role sahiptir: Bir yandan bireylerin sağlıklı bir yaşam sürmesini ve yaşam kalitelerinin artırılmasını sağlayan nihai bir amaç; diğer yandan çalışma gücünün korunması, ekonomik büyümenin desteklenmesi, toplumsal üretkenliğin artırılması ve sosyal istikrarın sağlanması yönünden stratejik bir araçtır (6). Bu nedenle sürdürülebilir sağlık sistemlerinin inşasında çevresel, ekonomik ve sosyal boyutların bütüncül şekilde ele alınması gerekmektedir (Şekil 2). Şekil 2. Sürdürülebilirliğin boyutları ve sağlık sektöründeki konumları FİZYOTERAPİ VE REHABİLİTASYONDA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK   107 Ekonomik, sosyal ve çevresel boyutlar çerçevesinde, sağlıkta sürdürülebilirliğin sağlanmasına yönelik çeşitli hedefler belirlenmiştir. Ekonomik boyut, sağlık sistemlerinin mali açıdan dayanıklı, erişilebilir ve verimli olmasını; sosyal boyut, toplumun tüm bireylerinin eşit, adil ve kapsayıcı biçimde sağlık hizmetlerine erişimini, çevresel boyut ise sağlık hizmetlerinin doğa ve ekosistemle uyumlu olarak, çevreye zarar vermeden sürdürülmesini kapsamaktadır. Bu doğrultuda, alt boyutlara ilişkin sürdürülebilir sağlık hedefleri aşağıda ayrıntılı olarak sunulmuştur (7-9). Ekonomik boyut • Sağlık hizmetlerinin finansal sürdürülebilirliğini sağlamak • Sağlık harcamalarının maliyet-etkinliğini artırmak • Kaynakları adil, verimli ve şeffaf biçimde kullanmak • Sağlık işgücünün istihdamını ve sürdürülebilir finansmanını sağlamak • Yenilikçi sağlık teknolojilerini ve dijital çözümleri ekonomik olarak entegre etmek Sosyal boyut • Evrensel sağlık hizmetlerine erişimi sağlamak • Sağlık hizmetlerinin sunumunda cinsiyet, sosyoekonomik durum, coğrafi farklılıklar vb. nedeniyle açığa çıkabilecek eşitsizlikleri azaltmak • Sağlıklı yaşam tarzlarını ve koruyucu sağlık uygulamalarını teşvik etmek • Toplum katılımını ve sağlık okuryazarlığını güçlendirmek • Dezavantajlı ve kırılgan gruplara (engelliler, yaşlılar, göçmenler) özel hizmet modelleri geliştirmek Çevresel boyut • Sağlık kuruluşlarının karbon ayak izini azaltmak • Atık yönetimini (özellikle medikal atık) çevre dostu hale getirmek • Enerji ve kaynak kullanımında verimlilik sağlamak (yeşil hastaneler, yenilenebilir enerji kullanımı, dijital sağlık servisleri) • Non-farmakolojik tedavi yaklaşımlarını desteklemek • Çevresel risk faktörlerini (hava kirliliği, su ve gıda güvenliği, iklim değişikliği) azaltmaya yönelik politikalar geliştirmek • “Gezegen sağlığı” perspektifini sağlık hizmetlerine entegre etmek 108   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Çevresel, ekonomik ve sosyal boyut altında belirlenen bu hedeflerin yanı sıra, sürdürülebilir sağlık hizmetlerinin planlanması ve uygulanmasında esas alınan diğer bir unsur, Sürdürülebilir Sağlık Hizmetleri Merkezi (The Centre for Sustainable Healthcare) tarafından belirlenen klinik uygulama ilkeleridir. Temel olarak dört anahtar ölçüt etrafında şekillenen bu ilkeler; a) hastalıkların önlenmesi ve sağlığın teşvik edilmesi ile sağlık hizmetlerine olan ihtiyacın azaltılması, b) hastaların kendi sağlıklarını yönetebilmeleri için öz yönetim ve hasta güçlendirmesinin desteklemesi, c) daha az kaynak kullanarak daha kaliteli ve hızlı hizmet sunumunu hedefleyen yalın sağlık hizmeti modellerinin kullanılması ve d) düşük karbonlu alternatiflerin önceliklendirilmesidir (10) (Şekil 3). Şekil 3. Sürdürülebilir klinik uygulamalarına ilişkin temel ilkeler (10) Bu doğrultuda, Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları ve Sürdürülebilir Sağlık Hizmetleri Merkezi tarafından belirlenen klinik uygulama ilkeleri göz önüne alındığında, fizyoterapi ve rehabilitasyon sürdürülebilirliğin bütüncül bir bakış açısıyla uygulanmasına doğrudan katkı sağlayan temel sağlık hizmetlerinden biri olarak karşımıza çıkmaktdır (11). Nitekim fizyoterapi, yalnızca mevcut sağlık sorunlarının tedavisine odaklanmakla kalmayıp; kronik hastalıkların önlenmesi, ergonomik düzenlemeler ve yaşam tarzı değişiklikleri aracılığıyla rehabilitasyon gereksinimini azaltmada rol oynamaktadır (12, 13). Bunun yanı sıra, ev temelli egzersiz programları ve bireyselleştirilmiş rehabilitasyon FİZYOTERAPİ VE REHABİLİTASYONDA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK   109 yaklaşımları sayesinde bireylerin bağımsızlık düzeylerini ve yaşam kalitelerini artırmakta; kaynakların verimli kullanımı ile daha kısa sürede başarılı sonuçlar elde edilmesine olanak tanımaktadır (14). Ayrıca tele-rehabilitasyon ve dijital takip sistemleri gibi teknolojik yenilikler, sağlık hizmetlerinin coğrafi ve ekonomik engelleri aşarak daha geniş bir topluluğa ulaşmasını sağlamakta ve çevresel etkilerin azaltılmasına katkıda bulunmaktadır (15-17). Bu bölümde, sürdürülebilir kalkınma perspektifi ve klinik uygulama ilkeleri ışığında fizyoterapi ve rehabilitasyon hizmetlerinin sürdürülebilir sağlık hedeflerine nasıl katkı sağladığı tartışılacak; alanın geleceğine yönelik fırsatlar ve zorluklar değerlendirilecektir. 3. Fizyoterapi ve Rehabilitasyonda Sürdürülebilirlik 3.1.ÇevreselSürdürülebilirlik Sağlık sektörü ve çevre arasında iki yönlü ve karşılıklı etkileşim içeren bir ilişki bulunmaktadır. DSÖ iklim değişikliğinü çağımızın en büyük sağlık tehdidi olarak tanımlamaktadır (18). Artan sıcaklıklar, hava kirliliği ve aşırı hava olayları; solunum ve kardiyovasküler hastalıklar, ruh sağlığı bozuklukları ve yetersiz beslenme gibi pekçok sağlık sorununun artışıyla ilişkilendirilmekte ve bu durum, sağlık sistemleri üzerindeki yükü giderek artırmaktadır. Buna karşın sağlık sektörü, küresel sera gazı emisyonlarının yaklaşık %5’ini oluşturarak çevre üzerindeki olumsuz etkilerin de önemli bir kaynağı haline gelmiştir. Bu oran, yaklaşık 514 kömür yakıtlı elektrik santralinin emisyonuna eşdeğerdir. Emisyonların büyük bir kısmı, tıbbi malzemelerin üretimi, taşınması ve imhası gibi süreçleri içeren tedarik zincirinden kaynaklanmaktadır (19). Dolayısıyla sağlık sektöründe karbon ayak izinin azaltılması, tüm sağlık mesleklerinin koordineli bir çabasını gerektirmektedir. Bu bağlamda fizyoterapi, doğası gereği non-invaziv bir uygulama alanı olması, ameliyat oranlarını ve ilaç kullanımını azaltabilmesi nedeniyle sürdürülebilir sağlık sistemlerinin geliştirilmesinde kayda değer bir potansiyele sahiptir (20). Fizyoterapi ve rehabilitasyonda koruyucu yaklaşımların benimsenmesi ile bireylerin kendi sağlıklarını koruma ve yönetme becerilerini güçlendirilerek hastalıkların önlenmesi ve sağlığın sürdürülmesi hedeflenmektedir (21). Günümüzde artan sağlık harcamaları, kronik hastalık yükü ve yaşlanan nüfus göz önüne alındığında, koruyucu fizyoterapi uygulamaları sürdürülebilir sağlık hizmetlerinin önemli bir bileşeni haline gelmiştir. Koruyucu fizyoterapi; 110   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR kas-iskelet sistemi hastalıkları, kardiyovasküler hastalıklar, obezite, diyabet ve yaşa bağlı fonksiyonel gerileme gibi durumların önlenmesinde etkili bir rol oynamaktadır. Düzenli egzersiz eğitimi, postüral farkındalık, ergonomik danışmanlık ve fiziksel aktivite alışkanlığının kazandırılması gibi yaşam tarzı düzenlemeleriyle bireylerin fonksiyonel kapasiteleri geliştirilmekte ya da korunmaktadır. Bu tür önleyici müdahaleler, hastalıkların erken dönemde kontrol altına alınmasını sağlayarak hastaneye yatış gereksinimini azaltmaktadır (22-24). Kronik hastalıkların yönetiminde fizyoterapi, yalnızca rehabilitasyon süreciyle sınırlı kalmayıp, yaşam boyu sağlık davranışlarının kazandırılmasını katkı sağlamaktadır. Örneğin, kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) olan bireylerde düzenli fizyoterapi programları, semptom kontrolünü iyileştirmekte, alevlenmeleri azaltmakta ve acil servis veya hastane yatış sıklığını düşürmektedir (25). Benzer şekilde, yaşlı bireylerde kas gücü kaybı, denge bozuklukları ve düşme riski hastane yatışlarının önde gelen nedenleri arasındadır. Denge egzersizleri, kuvvetlendirme programları ve güvenli çevre düzenlemeleri, bu riskleri azaltarak yaşlı bireylerin bağımsızlığını korur; böylece hem hastane yatış oranları hem de uzun süreli bakım gereksinimi azalır (26, 27). Ek olarak, koruyucu fizyoterapi uygulamaları, sağlık sisteminin genel verimliliğini de arttırmaktadır. Gereksiz görüntüleme yöntemleri, ilaç kullanımı veya cerrahil gibi invaziv yaklaşımların azalması; hem sağlık harcamalarını hem de tedavi süreçlerinde ortaya çıkan karbon ayak izini düşürmektedir. Bu durum, çevresel sürdürülebilirliğe dolaylı katkı sunmaktadır (28). Nitekim, ilaç üretimi ve tüketimi, su ve toprak kirliliğine yol açarak ekosistem dengesini bozmakta ve halk sağlığı üzerinde olumsuz etkilere neden olmaktadır (29). Araştırmalar, fizyoterapi yaklaşımları ile ilaçlarla benzer ya da daha iyi klinik sonuçlar ortaya konulabildiğini göstererek, ilaçların çevre üzerindeki olumsuz etkisini azaltmada fizyoterapinin kullanımını desteklemektedir (30). Koruyucu fizyoterapi toplum temelli yaklaşımlarla birleştirildiğinde daha geniş bir etki alanı oluşturmaktadır. Okul temelli egzersiz programları, iş sağlığı uygulamaları, aktif yaşam tarzını ve aktif ulaşımı teşvik eden toplum kampanyaları, toplumun genel sağlık düzeyini yükseltmektedir. Bu da kronik hastalık yükünü azaltarak sağlık sistemine olan talebi azaltmakta ve sürdürülebilir bir sağlık modeli oluşturulmasına katkı sağlamaktadır (31). Bununla birlikte, son yıllarda giderek daha fazla önem kazanan tele-tıp, tele-rehabilitasyon, mobil sağlık ve e-sağlık uygulamaları da sürdürülebilirliği destekleyen dijital çözümler arasında yer almaktadır. Bu sistemler, yüz yüze FİZYOTERAPİ VE REHABİLİTASYONDA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK   111 sağlık hizmetlerinin yerine geçebilir ya da onları tamamlayabilir. Hasta ve sağlık personelinin ulaşım gereksinimini azaltarak, sağlık hizmetlerinin karbon ayak izinin düşürülmesine katkı sağlar. Ayrıca yapılan araştırmalar, telerehabilitasyonun yüz yüze tedaviyle karşılaştırılabilir klinik sonuçlar ortaya koyduğunu bildirmektedir (32). Fizyoterapi ve rehabilitasyonun çevre dostu bir disiplin olarak öne çıkmasının yanı sıra, geliştirilmesi gereken bazı yöneleri mevcuttur. Klinik uygulamalarda çevresel sürdürülebilirliği destekleyen bazı önlemler alınması gerekmektedir. Bunlar arasında; enerji verimli aydınlatma ve ısıtma/soğutma sistemleri kullanımı, fizyoterapi cihazlarının enerji tüketiminin optimize edilmesi, su tasarrufu, tek kullanımlık malzeme kullanımının azaltılması, geri dönüştürülebilir ürünlerin tercih edilmesi ve atıkların doğru şekilde ayrıştırılması yer almaktadır (33). Nitekim Birleşik Krallık’ta yürütülen bir uygulama buna örnek teşkil etmektedir. Alüminyum üretiminin yüksek sera gazı yoğunluğu nedeniyle, yürüme yardımcılarının yeniden kullanımı programı hayata geçirilmiştir. Bu program sayesinde karbon emisyonlarında azalma sağlanmış, stok yönetimi iyileştirilmiş ve hem hastalar hem de sağlık kurumları açısından maliyet tasarrufu elde edilmiştir (34). Çevresel sürdürülebilirlik, sağlık hizmetlerinde kaynak kullanımının verimliliği ve çevre üzerindeki olumsuz etkilerin azaltılmasını hedeflerken, bu yaklaşım aynı zamanda ekonomik sürdürülebilirlikle de doğrudan ilişkilidir. Daha önce de belirtildiği üzere, fizyoterapi ve rehabilitasyon uygulamalarının çevre dostu niteliği, yalnızca ekolojik kazanımlar sağlamakla kalmamakta, aynı zamanda sağlık sistemlerinde maliyet etkinliğini de desteklemektedir. 3.2.EkonomikSürdürülebilirlik Ekonomik sürdürülebilirlik, sağlık sistemlerinin mevcut kaynaklarını etkin biçimde kullanarak gelecekte de kaliteli hizmet sunabilme kapasitesinin korumasını ifade etmektedir. Fizyoterapi ve rehabilitasyon alanında bu kavram; bireysel sağlık giderlerinin azaltılmasının yanı sıra, maliyet etkinliği, kaynak yönetimi, hizmetin verimliliği, değer temelli yaklaşımların benimsenmesi (her birey için daha iyi sonuçlar elde etmek için mevcut kaynakların adil, sürdürülebilir ve şeffaf bir şekilde kullanılması) ve uzun vadeli sağlık kazançlarının değerlendirilmesini kapsamaktadır (35-38). Fizyoterapi ve rehabilitasyon uygulamaları, genellikle ilaç veya cerrahi müdahalelere kıyasla daha düşük maliyetli, non-invaziv ve önleyici olmaları yönüyle sağlık harcamalarının azaltılmasına ve toplum sağlığının korunmasına katkı sağlayamaktadır (39). 112   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Ekonomik sürdürülebilirliğin sağlanmasında kaynakların etkin yönetimi temel bir unsur olarak öne çıkmaktadır. Fizyoterapi kliniklerinde enerji tüketimi, sarf malzemelerinin kullanımı, cihazların bakım-onarım giderleri ve cihaz yaşam döngüsünün doğru yönetimi, hizmetin toplam maliyetini doğrudan azaltmaktadır. Buna ek olarak, dijital sağlık teknolojileri ve tele-rehabilitasyon uygulamaları, hastaların ulaşım maliyetlerini ve sağlık kurumlarının operasyonel giderlerini azaltarak ekonomik verimliliği artırmaktadır. Özellikle kırsal alanlarda veya sağlık hizmetlerine erişimin kısıtlı olduğu bölgelerde teknoloji temelli rehabilitasyon çözümleri, tedaviye erişimi kolaylaştırmakta ve sağlık hizmeti sunum maliyetlerini düşürmektedir (40). Koruyucu rehabilitasyon da ekonomik sürdürülebilirliğin önemli bir boyutudur. Kronik hastalıkların önlenmesi ya da fonksiyonel yetersizliklerin erken dönemde giderilmesi, uzun vadede sağlık harcamalarını ve iş gücü kayıplarını azaltmaktadır. Toplum temelli egzersiz ve eğitim programlarının yaygınlaştırılması, hastalıkların önlenmesine ve sağlık hizmetlerinin mali yükünün azaltılmasına katkıda bulunarak sistemin sürdürülebilirliğini güçlendirmektedir. Bu yaklaşım, sağlık ekonomisinde giderek önem kazanan değer temelli bakım anlayışının bir örneğini teşkil etmektedir (41). DSÖ verilerine göre, fiziksel inaktivitenin azaltılmasıyla her yıl milyarlarca dolarlık sağlık harcamasının önüne geçilebileceği öngörülmektedir (42). Ekonomik sürdürülebilirliğin değerlendirilmesinde maliyet-etkinlik ve maliyet-yarar analizleri karar vericilere rehberlik eden önemli araçlardır. Bu analizler, belirli bir rehabilitasyon müdahalesinin klinik etkinliği ve ekonomik katkısını ortaya koyarak kaynakların en verimli biçimde kullanılmasını sağlamaktadır. Daha öncede belirtildiği üzere, erken dönemde uygulanan fizyoterapi programları, uzun vadede bakım ve tedavi maliyetlerini düşürerek ekonomik sürdürülebilirliği destelemektedir. Bu bağlamda nörolojik rehabilitasyonda yapılan çalışmalar, erken fizyoterapinin uzun dönem bakım ve tedavi maliyetlerini anlamlı ölçüde azalttığını göstermektedir (43). Ek olarak, son dönemlerde fizyoterapi ve rehabilitasyon alanında değer temelli ödeme modelleri kullanılmaya başlanmış olup, fizyoterapistlerin performansı yalnızca hizmet sayısına değil, hasta sonuçlarına göre de değerlendirilmektedir. Bu yaklaşım, gereksiz müdahaleleri azaltarak kaynakların daha etkin kullanılmasına ve sağlık sisteminde verimliliğin artmasına olanak tanımaktadır (36). Sonuç olarak, fizyoterapi ve rehabilitasyonda ekonomik sürdürülebilirliğin sağlanması, hem sağlık kurumlarının mali dengesini hem de toplum sağlığının uzun vadeli korunmasını güvence altına almaktadır. Bu nedenle, sürdürülebilir FİZYOTERAPİ VE REHABİLİTASYONDA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK   119 44. McKenzie S. Social sustainability: towards some definitions. 2004. 45. Shakespeare T, Cooper H, Bezmez D, Poland F. Rehabilitation as a disability equality issue: A conceptual shift for disability studies? Social Inclusion. 2018;6(1):61-72. 46. Gréaux M, Moro MF, Kamenov K, Russell AM, Barrett D, Cieza A. Health equity for persons with disabilities: a global scoping review on barriers and interventions in healthcare services. Int J Equity Health. 2023;22(1):236. 47. Engel GL. The need for a new medical model: a challenge for biomedicine. Psychodynamic psychiatry. 2012;40(3):377-96. 48. Organization WH. Community-based rehabilitation: CBR guidelines. Community-based rehabilitation: CBR guidelines2010. p. 67-. 121 BÖLÜM IX LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL, MİKOPLAZMAL VE FUNGAL ENFEKSİYONLAR Mycoplasma,Fungi,andSomeGram-PositiveBacterial InfectionsinLaboratoryAnimals MustafaSencer KARAGÜL Kocaeli Üniversitesi, Kartepe Atçılık Meslek Yüksekokulu Bitkisel ve Hayvansal Üretim Bölümü, Kocaeli, Türkiye, E-mail: sencer[email protected] ORCID: 0000-0001-7215-5229) 1. GİRİŞ Laboratuvar hayvanlarında enfeksiyöz hastalıkların kontrolü ve gözetimi hem deneysel sonuçların kalite güvence kapsamında güvenilirliği hem de hayvan refahı açısından kritik bir öneme sahiptir. Gram-pozitif bakteriler, mikoplazmalar ve mantarlar; fare ve rat kolonilerinde önemli patojen grupları içinde kabul edilmektedir. Söz konusu etkenler kaynaklı enfeksiyonlar klinik veya subklinik seyirli olup, stres, immün baskılanma veya yetersiz barınak koşullarında klinik seyir ağırlaşabilmektedir.(1) Bu nedenle laboratuvar hayvanı kolonilerinde düzenli sağlık izlemesi, uygun barındırma koşulları ve biyogüvenlik uygulamaları, hem bilimsel doğruluk hem de etik sorumluluk açısından vazgeçilmezdir.(2) Gram pozitif bakteriler ve mikoplazmalar arasında solunum, sindirim veya sistemik sendromlara bağlı deneysel çalışmaları doğrudan etkileyebilen etkenler yer alabilmektedir. Ayrıca, fırsatçı mantar enfeksiyonları da immün sistemi baskılanmış hayvanlarda yüksek morbidite ve mortalite ile seyredebilir. (3-5) Avrupa Laboratuvar Hayvanları Bilimi Dernekleri Federasyonu (FELASA) ve Amerikan Laboratuvar Hayvanları Bilimi Derneği (AALAS) gibi kuruluşların 122   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR paylaştıları öneriler arasında yer alan rutin sağlık izlemesi, risk-temelli tarama panelleri, transfer protokolleri ve biyogüvenlik önlemleri deneysel güvenilirlik için temel teşkil etmektedir (6-8). Bu bölümde, laboratuvar hayvanlarında karşılaşılan ve sağlık izleme programları kapsamında takibi tavsiye edilen başlıca Gram-pozitif bakteriyel, mikoplazmal ve fungal etkenlerin etiyolojisi, epidemiyolojisi, korunma ve kontrol prensipleri, klinik belirtileri ve teşhisine dair yönlendirici ve destekleyici bilgiler paylaşılmıştır. 2. Tyzzer Hastalığı (Clostridium piliforme, CPIL) 2.1.Etiyolojisi Clostridium cinsi Clostridiaceae ailesine yer alan gram pozitif, spor oluşturan bakterileri tanımlamaktadır. Clostridium piliforme (öncesinde Bacillus piliformis) diğer Clostridium türlerinden farklı olarak Gram boyamada negatif karakter de gösterebilen, doku kesitlerinde değişken morfolojilerden gözlenebilen, PAS boyaması pozitif veren, spor oluşturabilen, zorunlu hücre içi bir bakteridir.(1,2,3,9) Çoğunlukla uzun, filiform tarzı ipliksi, basil morfolojisine sahip olmakla birlikte doku kesitlerinde daha kalın ve daha kısa görüntülenebilir.(3,9) Farelerin etkilenmiş dokularının mikroskobik incelemelerinde hepatositlerde ve intestinal mukoza epitel hücrelerinde basil formunda bakteri gözlenebilir.(4) Yapay besiyerlerinde kültüre edilemediği için intestinal hücre hatlarında, primer tavuk veya fare karaciğer hücrelerinde veya embriyolu tavuk yumurtasına kültüre edilebilmektedir.(3) 2.2.Epidemiyolojisi Clostridium piliforme bakterisinin neden olduğu Tyzzer hastalığı fare ve ratlardaki prevalansı en yüksek bakteriyel hastalık olarak kabul edilmektedir. (5) Hastalık ilk defa Ernest Tyzzer tarafından 1917 yılında tanımlanmıştır. (1,4) Hamsterlar, ginepigler ve tavşanlar da hastalığa karşı duyarlıdır.(5) Doğal enfeksiyonlar, infekte fekal materyallerin kontamine ettiği yemin, suyun tüketimi veya altlık malzemeleri ile meydana gelmektedir.(5,2) Bakterinin vejetatif formu stabil olmamasına rağmen sporlar oda sıcaklığında 1 yıl canlı kalabilirler. Bu canlı kalabilme durumu rodent kolonilerdeki salgınların en sık kaynağını oluşturmaktadır.(5,1,2) Sporlar, desikasyona ve dezenfektanlara karşı oldukça dirençlidirler. Hassas vejetatif form ise sadece hücrelerin içinde canlı kalabilir.(10) Bakteri sporları gastrointestinal kanaldan giriş yaptıktan sonra portal sirkülasyon ile karaciğere ve hematojenik dağılım ile kalp gibi diğer dokulara LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL . . .   123 yerleşme eğilimindedirler. (5,11) Hastalık düşük morbidite ve yüksek mortalite ile seyreder. (5) Clostridium piliforme ile enfekte olan hayvanların kullanımı uygun değildir ve hastalık veya ölüm oranları nedeniyle araştırmanın sonlandırılmasına neden olurlar. İyileşen tavşanlarda karaciğerde nekroz ve fibrozis; bağırsaklarda ise fibrozis tablosu söz konusudur. İmmun yetmezlik ve bağışıklığı baskılanmış fareler daha büyük risk altındadır.(5) Doğru hayvancılık yönetimi Tyzzer hastalığının önlenmesinde önemli rol oynar. Yüksek seviye sanitasyon sağlayan ve stresi minimize eden kapsayıcı hayvancılık uygulamaları klinik hastalığın ortaya çıkmasını azaltır. (12) 2.3.Semptomları Farelerde enfeksiyonlar subklinik formda gelişebilir fakat kötü bakım, yüksek sıcaklık, nem ve immünsupresyon durumlarında mortalite yaygındır. (1,2,11,13) Klinik semptomlar tipik olarak yeni sütten kesilmiş ve süt emme dönemindeki hayvanlarda görülür. Sulu ishal, letarji, karışmış tüyler ve ani ölüm semptomlar arasındadır.(2,11,13) Etkilenen tavşanlarda aşırı miktarda sulu ishal, anoreksi, dehidrasyon, letarji ve arka bacakların dışkı ile bulaşık olması gözlenmektedir. Tavşanlar klinik işaretler gösterdikten 1–2 gün sonra ölebilirler. (5,12) Akut salgınlarda mortalite %90 seviyesine çıkabilir. Bazı hayvanlarda kilo kaybı ve aşırı zayıflama ile karakterize kronik enfeksiyon şekillenebilir. (12) Ratlarda da yine fare ve tavşanlardaki semptomlar gözlenir. Diyare çok belirgindir; mukus veya kan içerebilir. Sütten kesilmiş olanlarda karın şişliği de ratlarda gözlenebilen işaretler arasındadır.(10) 2.4.BulaşmaYolları Bulaşmada fekal-oral yol öne çıkmaktadır.(12,13) Ayrıca spor veya hayvan dışkısı ile kontamine materyalin tüketimi sonucunda bulaşma şekillenir. (1,5,11,13) Sporlar bir kolonide veya tesiste 1 yıl canlı kalabilirler. Yem, su ve alanın uygun sterilizasyonu klorin dioksit veya formalin gibi kimyasal dezenfektanlar kullanılarak yapılabilir. Enfekte koloninin imhası, embriyo transferi ve embriyo rederivasyonu bulaşmayı durdurabilir.(5) Yem ve altlığın yetersiz sterilizasyonu iyi yönetilen rodent kolonilere patojenin girişini kolaylaştırabilir.(11) 2.5.Teşhisi Tyzzer hastalığı karaciğer ve bağırsakların doku kesitlerinde, smear örneklerinde Giemsa, Warthin-Starry veya Periyodik Asid-Schiff (PAS) boyama neticesinde teşhis edilebilir. (5,12) Farelerdeki en tutarlı şiddetli bulgu karaciğer 124   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR üzerindeki çok sayıdaki nekroz odaklarıdır (multifokal nekroz). (13) Serolojik analizler ve moleküler metotlar (PCR) kullanılabilir. (1,2,5) DNA izolasyonu fekal örneklerden veya mesenterik lenf nodüllerinden yapılabilmektedir. (5) Özellikle fekal örneklerin PCR ile analiz edilmesi etkeni aktif saçan hayvanların tespitini sağlar. (13) Hastalığın gross ve histopatolojik lezyonları Corona Viral Hepatit, Helikobakteriyozis ve Salmonelloz vakalarından ayırt edilmelidir. Ratların nekrotize hepatit vakalarının ayırıcı tanısı Corynebacterium kutscheri, Helicobacter hepatit ve Salmonella kaynaklı enfeksiyonları içermelidir. (5) 3. Corynebacteriosis (Corynebacterium kutscheri) 3.1.Etiyolojisi Corynebacterium kutscheri, Corynebacteriaceae familyasında gram pozitif, basil morfolojisine sahip bir bakteridir.(5,14,15) Laboratuvar fare ve ratlarında 1894 yılında Dr. Kutscher tarafından tanımlanan ilk enfeksiyöz hastalık sendromlarından biridir.(16) Bakterinin etkilediği türler öncelikle rat, fare ve hamsterlardır.(14,16) Muhtemelen tüm laboratuvar rodentlerini etkileyebiliyorken ginepiglerde sadece bir defa bildirilmiş, gerbillerde ise hiç tanımlanmamıştır.(14) Etkenin biyokimyasal özellikleri arasında eskulin, nitrat redüksiyonu, üreaz, glukoz, maltoz ve sukroz fermentasyonu pozitif, kazein ise negatif olarak listelenir.(5) 3.2.Epidemiyolojisi Persiste subklinik enfeksiyonların konvansiyonel yetiştirilen stoklarda yaygın, fakat bariyerlendirmenin sağlandığı stoklarda nadir olduğu düşünülmektedir. (15) Etken fare ve ratlarda Corynebacteriosis veya Pseudotuberkülozis olarak tanımlanırken, bağışıklığı yetersiz farelerde deri enfeksiyonları ile gözlemlenir. Patojen doğrudan oral mukozadan giriş yapar ve hematojen yol sayesinde bölgesel lenf nodülleri (submaksiller) ile diğer organlara yayılır. (15,16) Normalde ağız boşluğu, sekum ve kolon; fare ve ratlarda kolonize olduğu bölgelerdir. (5,16) Doğal ve subklinik enfekte ratlarda etkenin oral kaviteden kolaylıkla tespit edilmiş olması, oral mukozayı tercih edilen bakteriyel kolonizasyon bölgesi olarak değerlendirmiştir.(17) Hastalığın dışa vurumu mortalitenin eşlik ettiği akut salgınlar veya özellikle intestinal floranın bir parçası olarak etkeni taşıyan fare kolonilerinde orta seviye bir morbidite olarak görülebilir. Yaş, cinsiyet ve konakçı duyarlılığı deneysel C. kutscheri enfeksiyonlarında rapor edilmiştir. (18) Etken hayvan tesislerinde sık kullanılan dezenfektanlara karşı duyarlıdır. (14) LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL . . .   125 3.3.Semptomları Semptomsuz enfeksiyon oldukça yaygındır. (14,15,18) C. kutscheri enfeksiyonu rat ve farelerde konvansiyonel hayvan tesislerinde subklinik veya latent bir seyir gösterir. (5) İmmun sistemin baskılandığı koşullarda ise hayvanlarda klinik hastalık vakaları görülür.(5,15-17) Hayvanlar etkeni oral kavitede, servikal lenf nodüllerinde ve gastrointestinal kanalda hastalık etkileri olmadan taşıyabilirler.(14,18) Yaşın ilerlemesi, stres, deneysel manipülasyon veya immun sistemdeki herhangi bir bozukluk sonrası hematojen saçılım gerçekleşebilir. Klinik işaretler başladığında kilo kaybı, karışık tüy hali gibi nonspesifik genel hastalık belirtileri ve ratlarda solunum stresi(15) ve kırmızı gözyaşı (chromodacryorrhea) görülebilir.(14) Etkilenen farelerde maruz kalan organ sistemine göre çeşitli klinik işaretler şekillenir. Letarji, anoreksi, göz-burun akıntısı, hızlı solunum ve ülseratif dermatit söz konusu klinik işaretler arasındadır. (18) Farelerde konjunktivit, lenf yumrularında, karaciğerde, böbreklerde, akciğerlerde ve deri altı dokularda apsesiz gri veya beyaz nodüler kabarıklıklar şekillenebilir. Bazı durumlarda şişkinlik ve kızarıklığın eşlik ettiği süpüratif artrit vakaları ortaya çıkabilir. (5,18) 3.4.BulaşmaYolları Enfeksiyonda bulaşma fekal–oral yol ile gerçekleşir.(5,14,15) Deneysel enfeksiyonlarda hayvanlar bakteriyi dışkıları ile 5 ay kadar saçabilirler ve enfeksiyon persiste bir hal alır. Dişi fareler hastalığa karşı daha duyarlıdır ve bu nedenle taşıyıcı olmaları muhtemeldir. Literatürde sadece bir raporda enfekte rat tarafından ısırılma sonrası infant bireyde C. kutscheri enfeksiyonu bildirilmiştir.(14) 3.5.Teşhisi Persiste subklinik enfeksiyonların teşhisi zordur.(15) Organizma uzun bir süre tespit edilemeyen sirküle olan antikorları ile subklinik bir enfeksiyon olarak persiste kalabilir.(16) Teşhis sıklıkla öncelikli olarak etkilenmiş dokuların mikroskopik incelemesi ile yapılabilir.(14) Doku örneklerinin Gram boyamalarında veya impresyon frotisinde lezyonlar içine kümelenmiş küçük basiller görüntülenebilir.(5,14,18) Histopatolojik gözlemler enfeksiyon hakkında doğrudan bilgi sunabilmektedir.(5) Orofaringeal yıkantılar ile servikal ve mezenterik lenf düğümleri ve sekum kültürleri, taşıyıcı hayvanların belirlenmesinde etkili bir yöntemdir; 126   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR ayrıca dışkı kültürü invaziv olmayan bir tarama yöntemi olarak güvenilirliği kanıtlanmıştır.(16) Etken yangılı dokulardan kültüre edilebilir.(17,18) Bu kapsamda bakteri kültürü teşhis bakımından nihai bir metot olarak kabul edilir. (14,18) Gram negatif basillerin üremesini inhibe eden FCN besiyeri bakterinin üremesi için tercih edilen bir besiyeridir.(14,18) Mukozal bölgelerden alınan svab örnekleri yavaş üreyen bakterinin primer izolasyonunu güçlendirebilir. (18) Deriden veya periferal lenf nodüllerinde selektif besiyeri ile izolasyon ve enfeksiyon teşhisi yapılabilir.(5) Ticari olarak erişilebilir serolojik teşhis araçları bulunmamaktadır.(14) Patojene karşı oluşan antikor tespiti için ELISA temelli teşhis metotları geçmiş yıllar içinde geliştirilse de teşhis laboratuvarlarında rutin kullanılmamaktadır.(18) Spesifite durumu dışında daha belirgin sorun ise doğal enfekte rat ve fare kolonilerinin patojen yönünden serolojik izlemesinin asemptomatik enfekte rodentlerin tespitindeki tutarsızlıklardır.(18) PCR ise ticari olarak çok geniş kapsamda kullanılabilirliği olmasa da olası diğer bir teşhis metodudur.(14) 4. Encephalitozoon cuniculi enfeksiyonu 4.1.Etiyolojisi Encephalitozoon cuniculi, Microspora şubesinde yer alan bir mikrosporidia olarak zorunlu hücre içi tek hücreli ve spor oluşturan bir etken olarak tanımlanır.(19-21) Önceleri bir protozoon olarak değerlendirilirken, yapılan çalışmalar ile mantar âlemine dâhil oldukları gösterilmiştir.(20,21) Bu nedenle E. cuniculi etkeni taksonomik olarak Microsporidia mantar sınıfında ve Encephalitozoonidae ailesinde yer alır.(22) Tavşan, rodent, köpek, kedi, at, ruminant, vahşi ve ekzotik karnivorlar, insan olmayan primatlar ve insanlar gibi çok sayıda memeli türünü ve ayrıca bazı kuş türlerini etken enfekte edebilir. (11,19,20) Ana konakçı ise evcil tavşanlar olarak kabul edilir.(15,20) İnsanlar için de tanımlanan bir patojen olduğu için etken kaynaklı enfeksiyonlar zoonoz karakterdedir.(20,23) Laboratuvar hayvanları açısından bakıldığında E. cuniculi konvansiyonel tavşan ve ginepig kolonilerinde sıklıkla, fakat fare ve rat kolonilerinde nadiren bulunmaktadır.(5) Hastalık nedeni E. cuniculi için 4 genotip belirlenmiştir; tip 1, 2, 3 ve 4 sırasıyla tavşan, fare, köpek ve insan suşları ile ilişkilendirilmiştir.(10,20) İnsan patojenleri biyolojik tehlike seviye-2 ajan olarak kabul edilmektedir; bu nedenle gerekli güvenlik seviyesi altında müdahale edilmelidirler.(21) LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL . . .   127 4.2.Epidemiyolojisi Tüm memeli türleri E. cuniculi enfeksiyonuna karşı duyarlı kabul edilir. Tavşanlar haricinde ginepig ve fareler de hastalığın primer rezervuarları olarak değerlendirilir. İnsanlarda genellikle ağır bağışıklık yetersizliği ile ilişkili bir enfeksiyon olarak tanımlanmaktadır. (22) Hastalığın yaygınlığında ilk sırayı pet tavşanlar alır.(23) Laboratuvar tavşanları ve çoğu rodent için hastalık sıklıkla karşılaşılmaz. Vahşi tavşan ve rodentlerde ise prevalans coğrafi bölgelere göre değişkenlik göstermektedir.(22) Hayvanlar normal görünmesine rağmen enfekte hayvanların gelişimi büyük ihtimalle tehlikeye girer. E. cuniculi ile enfekte hayvanların bağışık sistemlerindeki değişiklikler çalışmalarda kullanımının yeniden gözden geçirilmesini gerektirir. Bağışıklığı baskılanmış veya yetersiz bağışıklığa sahip hayvanlar ağır hasta olurlar. (22) Ağır enfeksiyonlar her iki durumda da hayvanın araştırma çalışması kullanımını engelleyen renal yetmezlik veya nörolojik işaretler ile sonuçlanır. (21) E. cuniculi sporları sıklıkla karşılaşılan çevre koşullarına dayanıklıdır. (23) Kuru sporlar 22 °C’de 4 hafta veya serin/ıslak koşullarda aylarca canlı kalabilir. Otoklavlama ve okside edici dezenfektanlar sporları öldürür. Tavşanlar ile rodentlerin beraber tutulması genellikle tavsiye edilmez. Hayvanlar düzenli olarak genel sağlık izleme programının bir parçası olarak E. cuniculi enfeksiyonu yönünden taranmalıdır. (22) 4.3.BulaşmaYolları Microsporidialar sporlar vasıtasıyla bulaşırlar.(20,23) Memeliler arasında en sık bulaşma yolları, enfekte hasta tarafından çoğunlukla idrar veya dışkı ile daha önce çevreye saçılmış sporların inhalasyonu veya alınmasıdır. Ayrıca microsporidiaların insanlara süt, fermente et ürünleri ve tahıl mahsulleri gibi gıdalar ile bulaşabileceği varsayılmaktadır.(19) Laboratuvar hayvanlarında bulaşma, yem/su/altlık materyalini kontamine eden idrardaki sporların alınmasıyla gerçekleşir.(5,11,15,20) Daha nadir olarak sporların inhalasyonu ile de bulaşma gerçekleşebilir.(20) Sporların alınmasını takiben sporlar intestinal epitelyuma yerleşip çoğalırlar; enfekte makrofajlar ile sistemik dolaşıma dâhil olarak akciğer, böbrek, kalp ve beyine ulaşırlar.(5,11,20) Son olarak hedef organlardaki hücreler parçalanır; bu durum, yangısal ve granülomatöz lezyonları başlatan enfektif sporların serbest kalmasına neden olur.(11,20) Sonrasında enfekte sporlar yaklaşık enfeksiyondan 35 gün sonra ve 3 aya kadar idrar ile ve ayrıca dışkı ile saçılarak döngüyü devam ettirirler.(5,20) 128   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Horizontal bulaşma dışında plasenta aracılığıyla transplasental bulaşma da farklı konak türlerinde (özellikle tavşanlarda) gösterilmiştir.(20,23,24) Sonrasında köpeklerde ve farelerde de vertikal bulaşma tanımlanmıştır.(19,20) 4.4.Semptomları Tavşanlarda çoğu enfeksiyon subklinik formdadır. (23) Klinik olarak sağlıklı pozitif tavşanların yüksek bir yüzdesi serolojik taramalarda tespit edilebilmektedir. (19) Enfeksiyonun klinik dışa vurumunda nörolojik, renal ve oküler olmak üzere üç ana görünüm söz konusudur.(19,22) Nörolojik form en sık rapor edilendir ve klinik belirtiler başı eğme gibi merkezi vestibüler disfonksiyon ile ilişkilidir. (19) Oküler görünümde üveanın ağır inflamasyonu, intraoküler lezyonlar ve hatta katarakt görülebilir. Renal dışa vurumda kronik interstisyel nefrit; poliüri/ polidipsi, dehidrasyon, anoreksiya ve kilo kaybı yer alır. (19) Tavşanlar bu klinik görünümlerden birine veya kombinasyonuna sahip olabilirler. (19,22) Bazı vakalarda klinik durum ölümle sonuçlanabilir. (19) E. cuniculi enfeksiyonu (Encephalitozoonosis) nörolojik, renal ve oküler lezyonlarla seyreden akut enfeksiyon veya asemptomatik taşıyıcılıkla giden kronik/subklinik enfeksiyon şeklinde ortaya çıkabilir.(20) Pet tavşanlar nörolojik ve renal hastalık belirtileri gösterebilir; enfeksiyon subklinik de kalabilir. Asemptomatik taşıyıcıların varlığı, patojenin teşhisi ve bulaşmanın önlenmesinde kritik öneme sahiptir.(20) Tavşanlarda encephalitozoonosis konakçının bağışıklık durumuna göre farklı klinik tablolara neden olabilir; immünkompetan olanlarda hafif/ subklinik, immün yetmezliği olanlarda ise ağır ve ölümcül seyirlidir. E. cuniculi enfeksiyonunun tavşanlarda neden olduğu klinik işaretler ile en çok etkilenen organlar (merkezi sinir sistemi, böbrekler, gözler) arasında sıkı bir bağlantı vardır.(20) Ginepigler dâhil pek çok rodent için enfeksiyon subkliniktir; bağışıklığı yetersiz hayvanlarda enfeksiyon ölümcül olabilir. (22) Majör klinik işaretler tortikolis ve diğer nörolojik semptomlardır. Renal lezyon olarak kortikal yüzeyde çok sayıda düzensiz çukurlaşmış hatlar görülebilir. Enfeksiyon histolojik olarak interstisyel nefrit ile non-supüratif ya da granülomatöz meningoensefalit oluşturabilir.(5) Enfeksiyon genellikle asemptomatiktir. Klinik işaretler ortaya çıktığında çoğunlukla sinir sistemi ile ilişkilidir ve tortikollis, konvülsiyonlar, tremorlar, kısmi felç ve koma görülebilir; lezyonlar en sık böbrekler ve beyinde bulunur; böbreklerin yüzeyinde çoklu, keskin sınırlı lezyonlar gözlenebilir.(11) LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL . . .   135 tezgâhlar ve taşıma kafeslerinin rutin dezenfeksiyonu bu yüzeyleri etkili şekilde dekontamine eder.(14) Streptokok etkenlerinin kontrol altına alınması, organizmanın insan popülasyonu da dâhil çevrede yaygın bulunabilmesi nedeniyle problemlidir. (10) 6.3.BulaşmaYolları Bulaşma genellikle hasta veya taşıyıcı hayvanların nazofaringeal sekresyonları ile direkt temas sonucu gelişir.(27) Kontamine kafes, altlık ve su ile de bulaşma olabilir.(5) Streptokoklar memelilerin sindirim ve üst solunum yolları ile derinin yaygın kommensal bakterileridir; laboratuvar farelerine enfekte fare, insan veya diğer türler yahut kontamine fomitler aracılığıyla bulaşabilirler. (3) Hayvanlar ayrıca hasta veya taşıyıcı görevlilerle maruziyet sonucunda enfekte olabilir.(27) Bağışıklığı yetersiz fareler streptokok enfeksiyonlarının farklı gruplarına karşı oldukça duyarlıdır.(5) Ginepiglerde bulaşma aerosoller aracılığıyla da gerçekleşebilir.(29) 6.4.Semptomları Fare ve ratlarda klinik işaretler sıklıkla görünmez; nadir görülen BHS ile ilişkilendirilmiş hastalık salgınları literatürde bildirilmiştir. Tanımlanan çoğu vakada hayvanlar deneysel manipülasyon sonrası hasta olmuş ve kolonideki diğer hayvanların da asemptomatik taşıyıcı oldukları ortaya konulmuştur.(27) Ginepiglerde S. equi subsp. zooepidemicus kaynaklı klinik semptomlar daha sıklıkla gözlemlenir. Ginepiglerde servikal lenf yumrularındaki süpürasyon ve abse formasyonu gözlem ve dikkatli palpasyon ile ortaya konabilir. Diğer semptomlar etkilenen organa bağlı olarak tortikolis, nazal veya oküler akıntı, dispne, siyanoz, abort, ölü doğum ve beklenmeyen ölümler olabilir.(29) Ginepiglerde Grup C streptokokal enfeksiyonları lenf yumrularının enfeksiyonu ve şişliği ile karakterizedir; konjunktivalar ve nazofarenkste organizmanın gizli taşıyıcılığı görülebilir. Bakteri vücuda çoğunlukla bir aşınma aracılığıyla girer ve sonrasında bölgesel lenf yumrularına dağılır; lenf yumrularındaki proliferasyon kronik süpüratif değişikliklere neden olur. Ayrıca ginepiglerde Grup C streptokok kaynaklı akut sistemik hastalıklar da tanımlanmıştır; bu form sadece genç ginepiglerde bildirilmiştir ve bronkopnömoni ile fibrinopurulent plöritis eşlik edebilir.(27) Grup A streptokoklar farelerde farenjitis ve servikal lenfadenite neden olurlar. Grup B streptokoklar sistemik organlarda lezyonlar ve meningoensefalit oluştururlar; enfeksiyon burundan beyine doğru dağılabilir.(5) 136   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Grup C Streptococcus dysgalactiae subkutanöz, hepatik ve abdominal abselere neden olabilir; Grup G streptokoklar ise boyun ve boğaz bölgesinde ülseratif nekrotik dermatit oluştururlar. Lancefield gruplandırmasında Grup C’de yer alan S. zooepidemicus ginepiglerde süpüratif lenfadenite neden olur.(5) BHS taşıyan birçok fare asemptomatik olabilir ve hastalık immunkompetan veya immün yetersiz farelerin sadece azınlığında görülür; bu durum özellikle S. agalactiae (grup B streptokok) ile meydana gelir.(3) Farelerin de dâhil olduğu diğer evcil hayvanların Grup A streptokok kaynaklı enfeksiyonları sık değildir. Klasik raporlarda, streptokoklar bakteriyal endotoksinin subletal dozda parenteral verildiği deneylerde ölen Swiss farelerinin beyin ve diğer dokularından izole edilebilmiştir. Farelerin grup B streptokok enfeksiyonları, invazif hastalık salgınları veya izole vakalar olarak bildirilmiştir.(18) 6.5.Teşhisi BHS enfeksiyonunun teşhisi sadece klinik işaretler veya lezyonlar eşliğinde yapılmalıdır; sağlıklı fare veya ratlardan bakterinin izolasyonu bir alarm işareti değildir. Ginepiglerde Grup C streptokoklar genellikle tipik klinik işaretler ve pürülan lenf yumrularından karakteristik streptokokların izolasyonu ile teşhis edilir.(27) Gram boyama yapılmış enfekte organ örneklerinde gram pozitif kokoid bakteri formu identifiye edilebilir; zincir veya çift halinde sferik/oval hücreler olarak görünürler. Organizmanın izolasyonu selektif besiyerinde yapılabilir.(5) Kan içeren non-selektif besiyerleri klinik laboratuvarlar tarafından streptokokları izole etmek ve koloni etrafındaki hemolitik biçimleri tanımlamak için sıklıkla kullanılır. Koloniler etrafındaki beta hemolizin net hattı birçok patojenik streptokok için diagnostik bir bulgudur.(18) Streptokokal enfeksiyonların teşhisi, deri yaraları veya kan, böbrek, karaciğer ya da beyin dâhil inflamasyon olan dokulardan beta-hemolitik bakterinin izolasyonuna dayanır. Örneklerin hemolitik formlarının, kullanılan kan türüne göre farklılık gösterebilmesi nedeniyle koyun veya sığır kanı içeren agara inokulasyon önerilir; inoküle besiyeri %5 CO₂’li ortamda inkübe edilmelidir, zira hemolizin üretimi düşük oksijenli ortamlarda artmaktadır. İzolatların spesifikasyonu Lancefield gruplandırmasının gösterimi, biyokimyasal reaksiyonlar ve serolojik alttiplendirme ile yapılabilir.(18) LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL . . .   137 7. Pneumococ (Diplococcal) enfeksiyonu (Streptococcus pneumoniae) 7.1.Etiyolojisi Streptokoklar, Firmicutes şubesinin Lactobacillales takımının üyeleridirler. Çoğunluğu oksidaz ve katalaz negatif kararkter gösterirler. Birincil ayırım kanlı agarda ürediklerinde oluşturdukları hemoliz formuna dayanır. Alfa hemolizde yeşilimsi görünüm ve beta hemolizde net hemoliz hattı mevcut iken aksine gama hemolizde ise gözlenebilir hemoliz alanı bulunmamaktadır.(3) Streptococcus pneumoniae, gram pozitif, aerobik, kapsüllü ve alfa hemolitik bir streptokoktur.(30) Streptococcaceae ailesinde yer alan etken genellikle çift halinde kısa zincir olarak diplokok bir morfolojinde gözlenebilir. (5,11,30) Etken kaynaklı hastalık farklı isimlerde diplokok veya pnömokok enfeksiyonu olarak adlanlandırılabilir. Bakterinin serotiplendirmesinde temel olan polisakkarid kapsül, organizmaya ayrıca fagositoza karşı direnmesini sağlar.(28) Ratlar için streptokoklar arasında geçmiş dönmeler en çok kaygı uyandıran etken S. pneumonie olarak belirtilmiştir.(10) Fareler deneysel enfeksiyona oldukça duyarlı olmasına rağmen günümüz laboratuvar farelerinde nadiren ortaya çıkar. S. pneumoniae kaynaklı doğal gelişen enfeksiyon bildirimi bulunmayabilir.(3) Öncelikli olarak rat ve ginepiglerin bir patojeni olarak tanımlanmıştır fakat fareler de enfeksiyona duyarlıdır.(30) İnsanlar etkenin doğal konağıdırlar.(10) Hayvan enfeksiyonların muhtemel kaynağı insanlardaki hastalık etkeni ve insan taşıyıcılardır.(28) S. pneumonie potansiyel zoonatik tehlike olduğunda etken kaynaklı zoonotik enfeksiyonun mümkün olduğu belirtilmektedir.(28,30) Etken birçok koşul için komensal olarak değerlendirilmesine rağmen konakçı şuş duyarlılık farkları bildirilmiştir.(11) 7.2.Epidemiyolojisi Günümüz laboratuvar hayvan kolonilerinde nadiren ortaya çıkmaktadır. (28,30) Pet ve yaban popülasyonlardaki prevalansı bilinmemektedir. (30) S. pneumoniae taşıyan hayvanlar genellikle araştırma çalışmalarında kullanılmaya uygundur. Bağışıklığı baskılanmış hayvanlarda ise tolerasyon söz konusu değildir. Buna karşın immunkompetan hayvanlarda genellikle non-invazif halde, nazofarengeyal yüzeylerde yaşayabilir. Böyle bir durumda tespiti devam eden çalışmanın mutlaka sona erdirilmesinin nedeni olmamalıdır. Rat veya farelerden insanlara etkenin zoonotik bulaşması rapor edilmemiştir.(30) 138   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR Ratlardan izole edilen serotiplerin bazıları insan vakalarından izole edilenler ile aynıdır. Asemptomatik ratlardan nazofarenks bölgesine kolonize olur.(28) S. pneumoniae bakterisinin hayvanlara bulaşmasını engellemek adına hayvanlar sıkı biyo-dışlama bakım şartlarında tutulmalıdır.(30) Bu durum özellikle bağışıklık yetersizliği bulunan fareler için insan kaynaklı hastalıkları önlemek adına zorunluluk olmalıdır. Rodentler için S. pneumoniae yüksek ihtimal insandan orijin aldığı için kontaminasyonu riskini düşürmek için hayvan bakıcıları maske takmalı ve diğer kişisel koruyucu ekipmanları kullanmalıdır. Pnömokokkal pnömoni, orta kulak yangısı, konjunktivit teşhis edilmiş veya muhtemel streptokokkal enfeksiyonlara sahip bakıcılar antibiyotik tedavileri tamamlanmadan hayvanlarla ilgilenmemelidirler. Rutin çalışma önlemlerinin takip edilmesi hayvanlardan S. pneumoniae etkenin insanlara geçişini engelleyebilecektir.(30) S. pneumoniae hayvan tesislerinde sık kullanılan dezenfektanlara karşı duyarlıdır. Herhangi kimyasal veya mekanik dekontaminasyon ile çevreden etkenin uzaklaştırılması sağlanabilir. Hayvanların antibiyotik tedavisi hastalığın tedavi edilmesini sağlayabilir fakat nadiren de olsa eğer taşıyıcı durum kesinleştiyse antibiyotik tedavisi bakteriyi altlık veya kafes yüzeyinden elimine edemeyecektir. Bu nedenle tedavi sadece klinik işaretleri iyileştirmek amacıyla önerilmektedir. S. pneumoniae insan izolatları genellikle çoklu ilaç direncine sahiptir. S. pneumoniae ari koloniler elde etmek için, hayvanlar embriyo transferi ve histerektomi aracılığıyla S. pneumoniae ari dişilere transfer edilmelidirler.(30) Enfeksiyon ginepigler, fare ve hamsterlarda yaygın kabul edilir. Üst solunum yolu enfeksiyonu oluşur ve çoğunlukla enfekte hayvandan aerosoller ile saçılım gösterir. Hastalık yüksek mortaliteye, abortlara ve ölü doğumlara neden olabilir. Septisemik şartlar bakterinin dağılımını sebep olarak olarak ölümle sonuçlanan organlarda supüratif lezyonları oluştururlar. S. pneumoniae enfeksiyonları ratlarda septisemiye neden olur ve hepatik metabolizmada, biyokimyasında, kan pH, elektrolit ve tiroid fonksiyonlarında ve respiratorik parametrelerden değişmeler meydana gelir.(5) S. pneumoniae ile deneysel enfekte olmuş rat ve fareler respiratorik yolların enfeksiyonu, peritonit, meningit, otitis media ile ilişkili hayvan model olarak kullanılırlar. Laboratuvar ratları ve farelerinin S. pneumoniae ile doğal enfeksiyonlarının hepatik metabolizmada, serum biyokimyalarının seviyelerinde, kan pH, elektrolit ve tiroid fonksiyonlarında ve respiratorik parametrelerde değişikliklere neden olduğu gösterilmiştir. Septisemik yayılımı takiben bakteri dağılımına bağlı olarak çeşitli çalışmaların etkilemesi beklenebilir.(11) LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL . . .   139 7.3.BulaşmaYolları Bulaşma primer olarak aerosoller aracılığıyla meydana gelir.(5,10, 11,15,30) Ayrıca nazal veyahut lakrimal sekresyonlara temas neticesinde gerçekleşir. (30) Fomitler bulaşmada minör seviyede etkilidir.(10) Klinik olarak sağlıklı ratlarda S. pneumoniae birincil olarak nazofarenks ve timpanik bullae bölgesinde bulunabilir. (28) Enfeksiyon bronkopulmoner bölgeden başlar ve sonrasında akciğer ve perikardiuma yayılır. Vücudun diğer bölgelerine yayılım septisemi ile olur. Virulens pnömolizin, sitolitik etklili multifonksiyonel toksin ve kompleman aktivasyonu gibi çoğunlukla bakteriyel bileşenlere bağlıdır. (5,11) 7.4.Semptomları Semptom görülmeyen enfeksiyonlar ve taşıyıcı durumlar yaygındır. Enfekte hayvanların çok azı hastalık hali gösterirler. Büyük yetiştirme kolonilerinde periyodik tespitine rağmen rat ve ginepiglerde yeni salgınlar bildirilmemiştir. Aslında bu durum önceki salgınların S. pneumoniae ile diğer ilave enfeksiyöz ajanlarından oluşan miks enfeksiyonlarını sonucunda olduğuna dair ihtimali güçlendirir. Hastalık şekillendiğinde, dışa vurumu genellikle gençlerde tekrarlayan enfeksiyonlar, deneysel manipülasyonlar veya çevresel şartlarda değişiklik gibi özellikle konakçı savunma mekanizmalarını baskılayan durumlarda ortaya çıkar.(30) Genç ratlarda semptomlar daha ciddi seviyededir. (15) Klinik belirtiler arasında kambur duruş, karışık kıl örtüsü, iştahsızlık gibi genel hasta rodent semptomları veya haber verici işaret yokluğunda ölüm.(30) Veyahut nazal akıntı, konjunktivit, rinit, sinüsit gibi semptomlar ve orta kulak ile ilişkili vestibular işaretler yer alır.(28) Ginepiglerde ölü doğum ve abortlar hastalığın klinik prezentasyonu arasındadır.(30) Hastalığa dair doğal salgınlar rapor edilmiş olmasına rağmen klinik belirtilen sık değildir. Semptomlar ortaya çıktığında; işaretler non-spesifik kararterdedir ve dispne, kilo kaybı, kambur duruş ve burun çekme gözlenebilir.(11) Respiratorik yollar boyunca ve bitişik yapılarda süpüratif veya fibrinöz lezyonlar olabilir. Bunlar arasında en sıklıkla süpüratif rinit ve otitis media yer alır. Benzer değişiklikler respiratorik yollar etrafındaki ve derinindeki dokularda da meydana gelebilir. Septisemi, hemen hemen her organda süpüratif lezyon oluşumuna neden olabilir ve ölüm yaygın bir sonuçtur. Atimik farelerin diğerleri kıyaslandığında hastalık duyarlılığı daha fazla değildir.(11) 140   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 7.5.Teşhisi Bir lezyona ait simir örneğinde kapsüllü gram pozitif diplokok bakterinin görülmesi S. pneumoniae enfeksiyonu için nihai olmayan bir teşhis olarak kabul edilebilir.(28) Teşhisin teyiti etkilenen dokulardan, eksudatlardan veya lezyonlardan kültür aracılığıyla yapılabilir. Etken %5 kanlı agarda en şekilde üreyebilir ve alfa hemoliz gösterir.(5,10,28,30) Organizma büyük ihtimalle optochin testi ile identifiye edilebilir.(10) Teşhis için ayrıca PCR metotları bulunmaktadır. PCR temelli S. pneumoniae taramaları respiratorik örneklerde veya dışkıda yapılabilir. PCR ayrıca histolojik lezyonlarda gözlemlenen bakterinin kimliğini teyit etme veya varsayımsal mikrobiyolojik identifikasyonu teyit etmek amacıyla kullanışlı bir uygulamadır.(30) 8. Pnömosistoz-Pneumocystosis (P. murina, P. carinii, P. wakefieldae, P. oryctolagi) 8.1.Etiyolojisi Pneumocystis etkenleri Ascomycota mantar şubesinde Pneumocystidaceae ailesinde yer alırlar. (13,31) Bir hayvanda ilk defa tanımlandığında konak aynı anda Trypanosoma cruzi ile de enfekte olduğundan Pneumocystis yanlışlıkla T. cruzi yaşam döngüsünde morfolojik bir form olarak değerlendirilmiştir. Morfolojisi temel alındığından protozoa olduğu düşünülmüştür. (32,4) Etkenin bir protozoa olduğuna dair hipotez 1988 yılına kadar baskın kalmıştır.(4) Sonrasında moleküler çalışmalar Pneumocystis yapısının protozoadan ziyade mantarlarla ilişkili olduğunu göstermiştir.(32,4) Söz konusu etken Trypanosoma yerine P. carinii tanımlaması ile yeni bir tür olarak isimlendirilmiştir.(4) P. carinii ve Saccharomyces cerevisiae etkenlerine ait ribozomal RNA analizleri Pneumocystis ve mantarlar arasında evrimsel bir ilişki olduğunu öne sürmüştür. (4) Fare, rat ve tavşanlarda Pnömositoz; P. carinii tarafından meydana gelebilir. (5) Organizma, alveol lümenine uzanan gelişim aşamaları kümeleri ile deriye ve alveollerin tip 1 pnömositlerine yapışan filamentöz olmayan maya benzeri trofik bir form olarak tanımlanır.(5) P. carinii laboratuvar fare ve ratlarının solunum yollarında yaşayarak doğal veya indüklenmiş bağışıklık yetmezliği şartlarında etkisini gösteren bir patojendir.(11) Tüm memeliler için bulundukları konakçı türüne spesifik Pneumocystis etkenleri vardır. Laboratuvar hayvanları arasında P. murina farelerde, P. carinii (4) ve P. wakefieldiae ratlarda ve P. oryctolagi tavşanlarda konakçı spesifik olarak tanımlanmıştır. (31) P. jirovecii ise insanları enfekte eden tür olarak tanımlanmıştır. Söz konusu tür, diğer memelilerde LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL . . .   141 bulunan türler insanlarda tespit edilmemiştir.(4) Medikal bir terim olarak kabul edilen PcP kısaltması Pneumocystis pnömonilerine atıf için kullanılmaktadır.(4) Pneumocystis etkeninin genel olarak trofozoit, kist, prekist ve intrakist cisimcik (sporozoit) olarak 4 morfolojik formu bulunmaktadır. Kist hali bulaşma formu olarak görünmektedir. Fakat deney hayvanlarında trofozoit formların da enfektif olduğu belirtilmiştir.(4) 8.2.Epidemiyoloji Pneumocystis enfeksiyonu bağışıklığı yetersiz tüm hayvan türlerinde ilerleyici kronik pnömoniye neden olur. İmmunokompetan ratlarda, önceleri hastalık şartları Rat Respiratory Virüsüne dayandırılsa da P. carinii son dönemde enfeksiyöz interstisyel pnömoninin (IIP) nedeni olarak bulunmuştur. IIP, laboratuvar ratları arasında örnek verilecek olursa Parvovirüs kaynaklı enfeksiyonlardan daha yaygın görülen en sık hastalıklardan biridir. Pneumocystis mantarları genel olarak iyi bakım ve idarenin yapıldığı günümüz kolonilerde hariç tutulmuştur ve bu nedenle söz konusu tip kolonilerde belirtiler sık olmayan seviyede görülmektedir. (31) Bağışıklığı yeterli fareler P. murina mantarı ile enfekte olabilir fakat lezyonlar şekillenmeden enfeksiyon temizlenebilir. (31) İmmun yetmezlik görülen farelerde ise P. murina kaynaklı enfeksiyonun kontrolü için çok sayıda antibiyotik kullanılmaktadır; fakat ajan elimine edilmediğinden tedavi durduğunda hastalığın tekrar nüks etmesi beklenir. (13) Tavşanlarda ise P. oryctolagi enfeksiyonu sütten kesime yakın dönemde geçici pnömoniye neden olur. Bağışıklığı yetersiz bireyler arasında bile türler arası çapraz bulaşma söz konusu değildir. İnsanlarda enfektif organizma P. jirovecii olarak bilinmektedir. (31) İmmun yetmezlik görülen hayvanlarda Pneumocystis enfeksiyonu kayda değer morbidite ve mortaliteye neden olur. Etkene sahip bu tarz hayvanlar araştırma çalışmaları için uygun değildir. Bağışıklığı yetersiz tavşanlarda enfeksiyon kendini sınırlayıcı karakterde görünmektedir. Pnömoniye dair klinik işaretler gösteren tavşanlara destekleyici tedavi sağlanmalıdır zira diğer organizmalar ile koenfeksiyon gelişmesi sinerjistik etki oluşturabilir. IIP sahip ratlar inhalasyon çalışmaları için uygun değildir ve anekdotal olarak anesteziye etkisi bildirilmiştir. Bunlar dışında akciğer lezyonları histolojik değerlendirmelerde karışıklık nedeni olabilir. (31) İmmun yetmezliğe sahip farelerde tedavi morbiditeyi düşürse de Pneumocystis enfeksiyonunun bağışıklık yetersizliği olan soylarda eradikasyonu için sezaryen veya embriyo transferi ile rederivasyona ihtiyaç 142   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR bulunmaktadır. Diğer pulmoner patojenler ile koenfeksiyon immunkompetan hayvanlarda tedaviyi etkileyebilir ve rederivasyon yolunu gerektirebilir. (4) Fare ve ratlar oportunistik insan P. carinii pnömonisinde model olarak kullanılmaktadır. Enfekte fare ve ratlarda immünosupresyonu takiben ağır pnömosistoz gelişme muhtemeldir ve bu durumda çoğu deneysel çalışma için uygun değildirler.(11) Pneumocystis mantarlarının çevresel persistensi hakkında bilgi bulunmamaktadır. En yüksek ihtimalle bulaşma hayvandan hayvana olduğundan rederivasyon ve aktif enfeksiyona sahip hayvanlar ile temasın kısıtlanması koloni etkenden temizlenmesine hizmet eder. (31) 8.3.BulaşmaYolları Hayvanların öncelikli olarak etkene maruz kalması kendileri ile aynı tür olan enfekte hayvanlar ile temas neticesinde fomitler veya aerosoller ile gerçekleşir. İmmunkompetan hayvanlar enfeksiyonu ve saçılımı 3–8 hafta arasında elimine eden bir bağışıklık yanıtı geliştirirler. Fakat bağışıklığı yetersiz hayvanlar etkeni saçmaya süresiz devam ederler. Çevresel ortamda sporlar tespit edilebilmesine rağmen sporların varlığının etkisi ve çevresel sporlar kaynaklı tesislere karşı oluşturduğu riskler bilinmemektedir.(31) P. carinii türüne ait enfektif kist ile bulaşma gerçekleşir. Plasental bulaşma ise şekillenmemektedir. (11) Hayvan modellerinde enfeksiyon hava yoluyla bulaşabildiği gösterilmiştir. Fakat deneysel enfeksiyonlarda türler arası geçiş başarısız olmuştur. (4) 8.4.Semptomları Bağışıklık yetersizliği olan ve pnömosistoz bulunan fare ve ratlarda kronik ilerleyici pnömoni eşliğinde kilo kaybı, karışık post veya kuru/ pullu deri ve kambur duruş meydana gelir. Pnömosistoz, immun yetmezlik görülen farelerde kaşeksinin klasik nedenlerinden biridir. Akabinde nefes güçlüğü, siyanoz ve ölüm görülebilir. (4,5,11,13,31) Nekropside akciğerler büyümüş, lastiksi bir hâlde sönmüş görünümündedir. Koyu kırmızıdan gri kahverengine değişen renktedir. (4,11,13,) Çalışmalar konakçı spesifitesi ve duyarlılığındaki farklılıkları göstermiştir. Klinik işaretler immunkompetan hayvanlarda bulunmaz. Enfeksiyonun tespiti ve klinik işaretlerin ortaya çıkması birkaç haftalık kortikosteroid uygulaması takiben olmuştur. P. carinii kaynaklı pnömoniler pnömotropik patojenler ile koenfeksiyon varlığında kötüleşebilir. P. carinii etkenlerinin akciğer hücrelerine bağlanması P. carinii pnömonilerinin patofizyolojisinde rol oynayabilir.(11) LABORATUVAR HAYVANLARINDA GÖRÜLEN GRAM-POZİTİF BAKTERİYEL . . .   143 8.5.Teşhisi Bağışıklık yetersizliği olan hayvanlardaki pnömosistoz hastalığı genellikle kronik pnömoniye tipik işaretler gösteren hayvanların nekropsisi ile teşhis edilir.(4,31) Pneumocystis etkeni akciğerler için benzersiz bir tropizm gösterir. Konak hücrelerini istila ederek alveolar epitelyuma sıkıca bağlanır. (4) Gomori methenamine silver (GMS) gibi gümüş boyalar organizmanın histolojik olarak gösterilmesinde ve klinik hastalıktaki rolünün teyit edilmesinde kullanılır.(4,31) Nazal svaplar, akciğer dokusu (en iyi örnek) veya derin bronkoalveolar lavaj ile PCR uygulanabilir.(13,31) İmmun kompetan hayvanların rutin taramaları seroloji veya PCR ile yapılabilir. (31) 9. Sonuç Laboratuvar hayvanlarında ortaya çıkabilecek hastalık vakaları kümülatif olarak gerek yürütülmekte olan gerekse de planlanan deneysel çalışmaların sonraki basamakları için çok büyük bir engel olma potansiyeline sahiptir. Bu nedenle deney hayvanlarının sağlığının korunması doğrudan çalışma sonuçlarının da güvence altına alınmasına katkı sunabilmektedir. Canlı sağlığı Gram-pozitif patojenlerin de dahil olduğu çok geniş bir etken aralığında farklı hastalık tabloları ile risk altında kalabilir. Söz konusu hastalık tablolarında baş faktör olan patojenlere dair temel bilgiler sağlık izleme programları hazırlanırken dikkate alınmalıdır. Hastalık seyrinin, seviyesi dikkate alınmaksızın deneysel çalışma sonuçlarında sapmaya neden olma ihtimali deney hayvanları ile patojenler arasındaki hedef-konak ilişkisinin önemini göstermektedir. Deney hayvanlarının hastalıklarının kontrolü ve deneysel çalışmaların bilimsel güvenilirliği arasındaki etkileşimin olumlu çıktılar sunabilmesi hastalık ve etkene ait bilgilere olan farkındalık ile orantılıdır. Sağlık izleme programlarında alınacak aksiyonlar söz konusu hedef etkenin veya neden olduğu hastalığın tanımlanabilmesi ile başlayabilmektedir. Laboratuvar hayvanlarının enfeksiyöz hastalıkları kapsamında etken ve hastalık ilişkisinin takibi, tespiti ve teşhisi, hayvan refahının önceliklendirildiği, güvenilir bilimsel sonuçlar sunabilecek sağlık sistemlerinin inşası için bir zorunluluktur. KAYNAKLAR 1. Jacoby RO, Fox JG, Davisson M. Biology and diseases of mice. In: Fox JG, Anderson LC, Lowe FM, Quimby FW, eds. Laboratory Animal Medicine. 2nd ed. San Diego, CA: Academic Press; 2002:35-113. 144   SÜRDÜRÜLEBİLİR SAĞLIKTA GÜNCEL ARAŞTIRMALAR 2. Suckow MA, Danneman P, Brayton C. The Laboratory Mouse. Boca Raton, FL: CRC Press; 2001. 3. Clifford CB, Pritchett-Corning KR. Bacterial infections of laboratory mice. In: Hedrich H, ed. The Laboratory Mouse. 2nd ed. Academic Press; 2012:481-501. 4. Godfrey VL. Fungal diseases in laboratory mice. In: Fox JG, Barthold SW, Davisson MT, Newcomer CE, Quimby FW, Smith AL, eds. The Mouse in Biomedical Research. 2nd ed. Vol 2. Academic Press; 2007:507-514 5. Kumar JM, Govind Y. Bacterial and parasitological diseases in laboratory animals. In: Nagarajan P, Gudde R, Srinivasan R, eds. Essentials of Laboratory Animal Science: Principles and Practices. Singapore: Springer; 2021.405-447. 6. Nicklas W, Baneux P, Boot R, Decelle T, Deeny AA, Fumanelli M, Illgen-Wilcke B. Recommendations for the health monitoring of rodent and rabbit colonies in breeding and experimental units. Lab Anim. 2002;36(1):20-42. 7. Mahler M, Berard M, Feinstein R, Gallagher A, Illgen-Wilcke B, Pritchett-Corning K, Raspa M. FELASA recommendations for the health monitoring of mouse, rat, hamster, guinea pig and rabbit colonies in breeding and experimental units. Lab Anim. 2014;48(3):178-192. 8. Pritchett-Corning KR, Prins J-B, Feinstein R, Goodwin J, Nicklas W, Riley L. AALAS/FELASA working group on health monitoring of rodents for animal transfer. J Am Assoc Lab Anim Sci. 2014;53(6):633-640. 9. Waggie KS. Clostridial species. In: Fox JG, Barthold SW, Davisson MT, Newcomer CE, Quimby FW, Smith AL, eds. The Mouse in Biomedical Research. 2nd ed. Academic Press/Elsevier; 2007:350-360 10. Kohn DF, Clifford CB. Biology and diseases of rats. In: Fox JG, Anderson LC, Lowe FM, Quimby FW, eds. Laboratory Animal Medicine. 2nd ed. San Diego, CA: Academic Press; 2002:121-158. 11. Baker DG. Natural pathogens of laboratory mice, rats, and rabbits and their effects on research. Clin Microbiol Rev. 1998;11(2):231-266. 12. Suckow MA, Brammer DB, Rush HG, Chrisp CE. Biology and diseases of rabbits. In: Fox JG, Anderson LC, Loew FM, Quimby FW, eds. Laboratory Animal Medicine. 2nd ed. San Diego, CA: Academic Press; 2002: 329-358. 13. Suckow MA, Hashway SA, Pritchett-Corning KR. The Laboratory Mouse. 3rd ed. USA: CRC Press; 2023. 14. Charles River Laboratories. Infectious agents technical information. Corynebacterium kutscheri (Pseudotuberculosis) https://www.criver.com/sites/