BSE  NEDİR?

 

Cemal Nadi AYTUĞ*

 

*Prof. Dr., Topkim İlaç ve Premix Sanayi, İstanbul, e-mail: topkim@topkim.com

 

 

Bilimsel Gelişmeler Işığında BSE Sempozyumu’nda “BSE nedir?” konulu tebliği sunma olanağını sağladıkları için Sayın Düzenleme Komitesi’ne teşekkür ederim. Bu Simpozyumda, BSE hastalığının çeşitli yönlerini içeren tebliğler sunacak olan değerli meslektaşlarım BSE’nin ne olduğunu, şüphesiz ki bütün detayları ile ortaya koyacaklardır. Seminerin bu ilk tebliğinde, “BSE’nin ne olduğu?” nu detaylara girerek anlatmak yerine, çok kısa ve yalın bir şekilde hastalığı özetleyip, bana ayrılan sürede “Hangi özellikleri sebebiyle BSE nin bütün dünyayı ayağa kaldıracak derecede önem kazandığı?” sorusu üzerine yoğunlaşmanın ve, risk parametrelerine işaret etmenin daha yararlı olacağını düşünüyorum.

“Deli İnek Hastalığı” veya basınımızda “Deli Dana Hastalığı” adı ile bilinen “Bovine Spongiform Encephalopathy” (BSE) ilk olarak 1986 yılında İngiltere’de tespit edilmiş olan bulaşıcı bir sığır hastalığıdır. Beyin hücrelerindeki normal prion proteinlerin (PrP c.) yerine modifiye olmuş patolojik prion proteinlerin (PrP sc. veya PrP res.) geçmesi sonucu, merkezi sinir sisteminde tedricen gelişen süngerimsi tahribat oluşumu ile karakterize olan bu hastalığın, sözkonusu patolojik prion proteinlerle bulaşık yem maddeleri vasıtasıyla sığırlara ve diğer hassas hayvan türlerine bulaştığı kabul edilmektedir.

Hastalığın kuluçka süresi en az 2-2.5 yıl, ortalama 4-5 yıldır. Bu dönemde, canlı hayvanda enfeksiyonu teşhis etmek mümkün değildir. Hastalığın klinik belirtileri, giderek artan bir tempoda olmak üzere, aşırı duyarlılık, korku, ürkeklik, depresyon ve anlamsız hareketler gibi davranış bozuklukları, aşırı refleksler, kas seyirmeleri, miyokloniler, uzun adımlı ataksik yürüyüş, otonom sinir sistemi bozuklukları ve zayıflama şeklinde özetlenebilir. Hasta sığır birkaç hafta içinde mutlak ölüme sürüklenir. Beyin materyalinin histopatolojik ve immunohistoşimik muayeneleri ile kesin şekilde teşhis edilir. Tedavisi mümkün değildir (2,5,6,7,8,10).

Ofis International Epizootik (OIE) kayıtlarına göre, şimdiye kadar 16 ülkede BSE görülmüştür. 2001 yılı Şubat ayı sonlarına kadar OIE kayıtlarına geçmiş olan klinik BSE olgusu sayıları yaklaşık olarak şöyledir (6,7):


Ülke adı                                   BSE den ölen sığır

Büyük Britanya              180.700

İrlanda Cumhuriyeti               597

Portekiz                                    509

İsviçre                                      367

Fransa                                      245

Almanya                                    36

İspanya                                      29

Belçika                                       23

Hollanda                                      9

Danimarka                                   3

İtalya                                            2

Lichtenstein                                2

Luxemburg                                  1

Umman                                         2 (1989 ithal inekler)

Kanada                                        1 (1993 ithal inek)

Falkland adaları                          1 (1989 ithal inek)

Toplam.................................... 182.526

 

Geçtiğimiz 15 yıl içinde 16 ülkede sadece 182.526 adet sığırda klinik kayıtlara geçmiş bir hastalığın, normalde pek de fazla önemsenmemesi gerekirken (İngiltere hariç), özellikle 20 Mart 1996 tarihinde “BSE hastalığının insanlara da bulaştığına ilişkin kuvvetli şüpheler bulunduğu” nun  resmen açıklanmasından itibaren, bütün dünya korku, kuşku ve paniğe kapılmış ve o tarihten bu yana BSE gündemden hiç düşmemiştir.

BSE hastalığını bu derecede önemli kılan nedenleri 3 ana başlık altında toplayabiliriz:

A.      BSE’nin kaygı verici bir zoonoz olma ihtimali,

B.       BSE hastalığının ve etkenin bilinen bazı özelliklerinden ve bazı bilinmezliklerinden kaynaklanan riskler ve çözümsüzlükler,

C.       BSE mücadele programlarının beraberinde getirdiği ekonomik, sosyal ve siyasal sorunlar.

BSE bir Zoonoz’mudur?

Sığırların BSE hastalığı aşağıda isimleri yazılı diğer prion hastalıkları ile benzerlikler göstermektedir (2,7,6,8).

-          Koyun ve keçilerin “SCRAPİE” hastalığı,

-          Geyiklerde “WASTİNG DİSEASE”

-          Tilkilerde “BULAŞICI MİNK ENCEPHALOPATHY”

-          Kedigillerde “FELİNE SPONGİOSE ENCEPHALOPATHY”

-          Yamyamlarda (> 40 yaş) “KURU HASTALIĞI”

-          Yaşlı insanlarda (> 55-60 yaş) “CREUZFELDT-JAKOB DİSEASE” (CJD)

-          İnsanlarda “GERSTMANN-STRAUSSLER SYNDROM”

-          İnsanlarda “FAMİLİAL INSOMNİA”

Uzun yıllardanberi tanınmakta olan bu prion hastalıkları, genelde birbirlerinden bağımsız hastalıklar imiş gibi düşünülmekte iken, sığırlarda BSE hastalığının ortaya çıkmasından sonra yapılmış olan araştırmalarda:

1-       İngiltere’de sığırlar arasında patlak veren BSE hastalığının, “SCRAPİE” hastalığından ölen veya öldürülen koyun ve keçilerin kadavralarından elde edilen et ve kemik unlarının sığır yemlerine katılmasından sonra ortaya çıktığı saptanmıştır. (1980-1989 döneminde uygulanan rendering prosesinin prion proteinleri denatüre etmeye yeterli olmadığı belirtilmektedir). Koyun-keçi “Scrapie prion proteini” nin sığıra adapte olarak “BSE prion proteini” şekline dönüştüğü kabul edilmektedir (2,6,7,8,10).

2-       BSE’den ölen veya BSE nedeniyle kesilen sığırların et ve sakatatları ile beslenen yabani etçiller arasında da Bulaşıcı Spongioz Encephalopathy’ler (TSE) görüldüğü rapor edilmiştir (6).

3-       BSE’li sığır materyali yedirilmek veya doğrudan beyin içi inokulasyon yapmak suretiyle, hastalığın sığırdan sığıra, sığırdan koyun, keçi, fare, domuz, mink tilkisi, lemur, maymun ve makak gibi çeşitli hayvan türlerine bulaştırılabildiği deneysel olarak kanıtlanmıştır. Sığır BSE prion proteinlerinin bulaşıcı nitelikte olduğu, maymunlar da dahil, çeşitli hayvan türlerine adapte olabildiği kesinlik kazanmıştır (5,6,7,8).

4-       Hayvanlar üzerindeki bu çalışmalar devam ederken, 1986-1996 yılları arasında İngiltere’de CJD’den ölen insanlar arasında bulunan 10 kişinin yaşının 16-42 yaş arasında bulunması (normalde 55-60 yaşından yukarı olması gerekirdi), klinik tablo ve hastalık seyrinin klasik CJD den bazı farklılıklar göstermesi ve bu kişilerden en az ikisinin BSE çıkan çiftliklerde uzun süre yaşamış olmaları dikkat çekmiştir. “varyant CJD” (vCJD) olarak isimlendirilen bu yeni bulaşıcı spongioz ensefalopati (TSE) olguları ilk olarak 20 Mart 1996 tarihinde resmen açıklanmış ve “bu yeni hastalığın sığırlardaki BSE hastalığı ile ilişkili olabileceğine ilişkin kuvvetli şüpheler bulunduğu” ilgili bütün uluslararası bilim ve sağlık otoritelerince kabul edilmiştir (1,2,6,7,8,10).

5-      Varyant CJD (vCJD) olguları 1996 dan bu yana da devam etmektedir. 2000 yılı rakamlarına göre, 14-52 yaş gurubundan, İngiltere’de toplam 85, Fransa’da 2 (veya 3), İrlanda’da 1 kişi hayatını kaybetmiştir (6).

BSE Hastalığının Kendine Has Niteliklerinden Kaynaklanan Riskler:

BSE hastalığını diğer zoonozlardan farklı kılan ve hastalıkla mücadeleyi zorlaştıran başlıca özellikler şunlardır:

1.        Hastalığın inkubasyon süresi çok uzundur (fare ortalama 300 gün, sığır, koyun, keçi ve diğer hassas hayvan türlerinde en az 2-3 yıl). Riskli materyali yiyen veya bir başka şekilde enfekte olan bir hayvan veya insanın hastalanıp hastalanmayacağını ve hastalığın belirtilerinin ne zaman ortaya çıkacağını tahmin etmek bile zordur (2,6,7).

2.        Prion hastalıklarında antikor oluşumunu sağlayabilecek nitelikte bir immun reaksiyon oluşmaz. Bu uzun inkubasyon dönemi içinde, enfeksiyonu tesbit etmeye yardımcı olabilecek hiçbir teşhis metodu geliştirilememiştir. Hayvan öldükten veya kesildikten sonra uygulanabilen testler de, çok pahalı ve zaman alıcıdır (5,6,7).

3.        Süt, salya, idrar, dışkı ve sair akıntılarla ve direkt temas sureti ile hastalığın bulaştığı henüz kanıtlanamamış ise de, bulaşık aşı, serum ve diğer biyolojik maddelerle ve embrio nakilleri ile prion hastalıklarının bulaşabildiği; etkenin plasenta yolu ile anadan yavruya geçebildiği ve hastalığın genelde BSE prion proteinleri ile bulaşık yem maddelerinin yenmesi sonucu bulaştığı bilinmektedir (2,6,7).

4.        Hasta ve enfekte hayvanlarda beyin, medulla spinalis, göz başta olmak üzere, beyin zarları, perifer sinirler, beyin-omurilik sıvısı, lenf yumruları, barsakların bazı bölümleri, pankreas, timus, karaciğer, dalak, ve sair iç organları, kemik iliği, yavru zarları gibi organ ve dokuları çeşitli derecelerde bulaşma riski taşır. İskelet kası (lenf ve sinir dokuları hariç), kalp, böbrek, bağ dokular ve deri gibi dokular ile hastalığın bulaştığı henüz kanıtlanmamıştır. Ancak, halen uygulanmakta olan mezbaha teknolojileri ve et ve sakadat ürünleri teknolojileri dikkate alındığında, BSE riski taşıyan ve taşımayan organ ve dokuları birbirinden ayırt etmenin ve kesim sırasındaki bulaşmaları önlemenin kolay olmadığı da bir gerçektir. (2,5,6)

5.        BSE Prion proteinleri yüksek ısıya, donma ve kurumaya, pH değişikliklerine ve bütün dezenfektanlara fevkalade dayanıklıdırlar. Kurutulmuş materyalde ve toprakta yıllarca enfektif kalabilirler. Bilinen kaynatma ve pişirme işlemleri sırasında tam olarak denatüre olmazlar. Bunları denatüre edebilmek için, rendering prosesinde en az 20 dakika süreyle, 134-1380C ısı ve 3 bar basınç; iç yağlar için en az 20 dakika süreyle > 2000C ısı işleminin şart koşulduğu dikkate alınırsa, bulaşık olduğundan şüphe edilen bir hayvansal ürünü zararsız hale getirmenin pratik zorlukları daha kolay anlaşılabilir (2,7).

6.      Prion hastalıkları mutlak öldürücüdür (2,7,6,10).

BSE Mücadele Programlarının Siyasal, Sosyal ve Ekonomik Maliyetleri:

BSE’nin sosyal, ekonomik ve siyasal faturası şöylece özetlenebilir (2,3,5,6,7):

1.        Sığır eti ve sakadat tüketiminin azalması ve mutfak kültürlerinin değişmesi,

2.        İnsanların yediklerinden şüphe eder hale gelmeleri,

3.        Dış ticarette zorunlu BSE kısıtlamaları,

4.        Pazarın daralması; geçimini sığırcılığa bağlamış ailelerin ekonomik sıkıntı içine düşmeleri,

5.        Sığırcılığın gerilemesi sonucu süt üretiminin düşmesi,

6.        Turizmin olumsuz şekilde etkilenmesi (BSE riski varsa),

7.        Sığır, koyun ve keçilerden elde edilen et-kemik unları ve diğer mezbaha artıklarının kullanımlarının tamamen yasaklanması veya şarta tabi tutulması,

8.        Aşı, serum, biyolojik madde, sperma, embriyo gibi çeşitli hayvansal üretim girdilerinin tedarikinin kayda ve şarta tabi tutulması,

9.        Hudutlarda ve gümrüklerde güvenlik önlemlerinin genişletilmesi,

10.     Hayvan sağlığı hizmetleri giderlerinin aşırı derecede artması,

11.     Ülkede BSE hastalığının ortaya çıkması halinde, gündeme gelebilecek sağlık zabıtası önlemleri de şunlar olabilir:

·         Ülke çapında, bütün sığır işletmelerinde BSE için özel bir komputerize kayıt programı uygulanması,

·         Hasta ve sirayetten şüpheli sığırların ve bunların yavrularının tazminatlı olarak imha edilmesi,

·         Sığır, koyun ve keçilerden elde edilen et, et ürünleri, sakadat, ham deri, diğer mezbaha ürünleri, sperma, embrio, aşı, serum ve biyolojik maddelerin dış ticaretinin yasaklanması veya kısıtlanması; Üretimde ve iç tüketimde yaptırımlar ve kısıtlamalar,

·         “BSE free” sertifikası yoksa, canlı damızlık, sperma ve embrio satışı yapılamaması,

·         Riskli sayılabilecek bütün ürünlerin dış satımına ambargo,

·         30 aylıktan büyük sığırlarda kesimden sonra BSE testi zorunluluğu,

·         1 yaşından yukarı bütün sığırların etlerinin belirlenecek standartlara göre kemiklerinden ayrıldıktan sonra tüketime sunulması,

·         İskelet ve sakadatın imhası veya koşullu olarak renderinge atılması

12. Bütün bu önlemlerin ağır faturası millete ve devlete çıkar. Sonuçta siyasiler de etkilenirler.

Bir ülkede BSE hastalığının çıkması ve hastalığın yaygınlaşması halinde o ülkenin başına gelebileceklere bir örnek olmak üzere, İngiltere’deki BSE krizinin sadece sığır işletmelerini doğrudan ilgilendiren ekonomik boyutlarına kısaca değinmekle yetiniyoruz (5,6,9):

*İngiltere’de, BSE den öldüğü bilinen sığır sayısı......................180.701 adet

*Tazminatlı olarak, gövde halinde yakılan sığır sayısı...............425.000 adet

*Tazminatlı olarak bir plan dahilinde peyderpey kesilip, bütünüyle et kemik unu haline dönüştürülen sığır sayısı (30 aylıktan yukarı yaşlarda)..3.750.000 adet

*6-30 aylık kasaplık sığırların iskelet ve sakatatı et-kemik unu halinde değerlendirilmiştir.

*İlgili bütün hayvansal ürünlerin dış satımları büyük ölçüde kısıtlanmıştır.

*Büyük miktarlarda et stokundan, özellikle et-kemik unu stoklarından söz edilmektedir.

*AB desteğine (%70) rağmen, İngiltere ekonomisi sıkıntıya düşmüştür.

Bu fedakarlıklara rağmen, İngiltere’de BSE hastalığı henüz eradike edilebilmiş de değildir.

Görüldüğü gibi, BSE ekonomik, sosyal ve siyasal açılardan önemsenmesi gereken bir realitedir. Ayrıca, insanımızın sağlıklı beslenmesini ve hayvan yetiştiricilerinin geçimini de çok yakından ilgilendirmektedir. Bir ülkede BSE hastalığının çıkması ve hastalığın yaygınlaşması kelimenin tam anlamı ile bir felakettir. Son pişmanlık fayda etmez. Felaket gelip çatmadan önce ne gibi önlemler almak gerekiyorsa, vakitlice alınmalıdır.

Bizim en büyük şansımız, ülkemizde bu hastalığın halen mevcut olmamasıdır. Şimdiki görevimiz, bilimsel verilerin ışığında, BSE hastalığını bütün yönleri ile tanıyarak, tanıtarak ve halkımızı aydınlatarak, kısa, orta ve uzun vadelerde bütün riskleri en aza indirebilecek önlemleri ortaya koymak ve bunların hayata geçirilmesine yardımcı olmaktır. Bu Seminerin çok önemli bir kilometre taşı olabileceği kanısındayım. Seminerin ülkemiz için hayırlı ve başarılı olmasını diler, bütün katılımcılara saygılar sunarım.

Yararlanılan kaynaklar:

1.       Avrupa Birliği Komisyonu Kararları:  2001/98/EC, 2001/25/EC, 2001/9/EC, 2000/418/EC, 98/534/EC, 98/692/EC ve AB Komisyonu Basın Bildirileri: 24.11.2000, 29.01.2001,7.02.2001

2.       EMEA: Avrupa İlaç Değerlendirme Ajansı (1999): Note for guidance for minimising the risk of transmitting animal spongiform encephalopathy agents via veterinary medicinal products. EMEA/CVMP/145/97, 11 sayfa

3.       FSA: Food Standards Agency, 2000: Beef Assurance Schema BSE testing for cattle aged over 30 months at slaughter., 10 sayfa, 21.12.2000.

4.       Lasmezas Cl., Desys CP., Robain O., Jaegly A., Beringer V., Peyrin JM., Fournier JG., Hauw JJ., Rosier J., Dormont D. (1997) Transmission of BSE agent to mice in the absence of detectable abnormal prion protein, Science, 275: 5298, 402-5

5.       MAFF: İngiltere Tarım Orman ve Balıkçılık Bakanlığı (2000): MAFF BSE İnformation: Eradication; Causes of BSE; Over thirty month cattle, Lifting the Ban, Diagnose of BSE, Transmission of BSE; beef Industry., 25 Ekim 2000. Toplam 25 sayfa

6.       MAFF (Nick Brown imzasıyla) İngiltere Tarım Orman ve Balıkçılık Bakanlığı (Ağustos 2000) Bovine Spongiform Encephalopathy in Great Britain. A Progress Report. Haziran 2000, 123 sayfa.

7.       O.İ.E. Office Internationale Epizootic. Bovine Spongiform Encephalopathy. B 115 (30.8.2000) ve Mart 2001 tarihine kadarki BSE insidans cetvelleri.

8.       Prusier, S.B. (1997): Prion Diseases and the BSE crisis., Science, 278: 5336 ,245-51

9.       Stevenson MA., Wilesmith JW., Ryan JB., Morris RS., Lockhart JW., Lin D., Jackson R. (2000): Temporal aspects of epidemic of bovine spongiform encephalopathy in Great Britain., Vet Rec., 147: 13,349-54

10.    USDA: United States Department of Agriculture (2000): Bovine Spongiform Encephalopathy (BSE). APHİS Animal Protein Ban İnformation. 12 sayfa.

 

 


BSE ile İLGİLİ KRONOLOJİK GELİŞMELER

 

Metin GÜRÇAY*

 

*Dr., Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Veteriner Kontrol ve Araştırma Enstitüsü, Elazığ, e-mail: metingurcay@hotmail.com

 

 

Giriş:

Spongiform Encephalopathy'ler nadir görülen hastalıklar olup, bu grup hastalıklar içinde en iyi bilinenleri, bu yüzyılın başında ortaya çıkan Creutzfeldt Jacop ve 1957 yılında Yeni Gine'de identifiye edilen Kuru hastalığıdır. CJD dünyada yaklaşık milyonda bir olarak görülür. CJD önceleri insanlarda yaşlanmaya bağlı oluşan kaçınılmaz bir doğal sonuç olarak kabul ediliyordu. Dr. Gajdusek'in 1976 yılında yapmış olduğu gözlemler sonucu, bu hastalığın Scrapie ve Kuru hastalığının bulunduğu Encephalopathy'ler grubunda bir hastalık olduğu ortaya koyuldu. Scrapie koyun ve keçilerde görülür. 18. yy dan beri İngiltere, Avrupa'nın birçok ülkesi, Asya, Afrika ve Amerika'da görülmektedir. Amerika'ya ithal edilen Cheviot ırkı koyunlarla bulaştığı bildirilmektedir. Güney yarımküre'de çok nadirdir. Avustralya'da eradikasyon çalışmaları sonucu söndürülmüştür. Scrapie tabi şartlarda 2-4,5 yaş koyunlarda görülür. İnkubasyon süresi 4-8 ay, dirençli sürülerde 5 yıl kadar olabilir. Morbidite %1-2, bazen %10-30 fakat letalite %100'dür. Otopside lezyonlar sadece merkezi sinir sisteminde meydana gelir. Simetrik olarak beyin ve medullada vakuoler dejenerasyon gözlenir. Transmissible Mink Encephalopathy ilk olarak 1947 yılında Wisconsin'deki mink çiftliklerinde rastlanmıştır. Daha sonra Kanada ve Finlandiya'daki çiftliklerde ortaya çıkarılmıştır (1,4,5,6,9).

İnsan ve hayvanlarda görülen encephalopathy'ler şunlardır:

Konakçı                             Hastalık                             Görüldüğü yer

İnsan                         Kuru                                           Papua Yeni Gine

İnsan                         CJD                                             Tüm dünyada

Koyun-Keçi              Scrapie                                      Avustralya, Yeni Zelanda

ve Bazı Avrupa ülkeleri

hariç tüm dünyada

M. Geyiği ve Elk     Kr. Wast. Dis.                           Kuzey Amerika

Mink                         TME.                                          Kuzey Amerika ve

Avrupa

Sığır                         B.S.E.                                          İngiltere

Kedi                          FSE                                             Tüm dünyada

 

Spongiform Encephalopathy'ler beyinde astrositosis, nöyronlarda amiloid birikimi ve vakuoler dejenerasyon ile karakterizedir. Beyinde oluşan vakuollerden dolayı beyin histopatolojik olarak süngerimsi bir görünüm aldığından bu grup hastalıklara süngerimsi beyin hastalıkları da denilmektedir (1,4,).

       Hastalığın Çıkışı ve İlk Epidemiyolojik Çalışmalar:

İngiltere'de 1986 Kasım’ında sığır sürülerinde sinirsel semptomlar gösteren yaygın hastalıklar görüldü. Bu nedenle 1987 Mayıs ayında hastalık çıkan çiftliklere gidilip, hastalıkla ilgili veriler toplandı. Hastalığın tanımı için ilk epidemiyolojik çalışmalara başlandı. Önceleri;

1.        Klinik benzerliği nedeniyle sığırlardaki Scrapie hastalığı,

2.        Genetik bir hastalık,

3.        Kimyasal  maddelerin neden olduğu toksik bir hastalık olabileceği düşünüldü.

Ancak ilk epidemiyolojik çalışmaların sonuçları değerlendirildiğinde;

1.        Klinik belirtilere göre ilk vakanın 1985 yılında görüldüğü,

2.        İngiltere'ye dışarıdan ithal edilen hayvan veya hayvansal ürünlerle girmediği,

3.        Genetik bir hastalık olmadığı,

4.        Aşı, farmakolojik ürün ve ziraat ilaçları ile ilgisi olmadığı,

5.        Irk ve cinsiyet ile ilgisi olmadığı, her cins ve tür sığırın duyarlı olduğu,

6.        Yaygın epidemiler şeklinde ortaya çıktığı,

7.        Coğrafik olarak özellikle İngiltere'nin güneyinde daha yüksek insidens ile görüldüğü,

8.        Hastalığın sütçü ırklarda daha yüksek oranda görüldüğü,

9.        Sürü büyüklüğü arttığında sürüde hastalık görülme oranının arttığı,

10.     Normal şartlarda sığırdan sığıra veya sığırdan diğer türlere geçmediği, tek yaygın faktörün et ve kemik unu içeren yem maddeleri olduğu sonuçları çıkarıldı (7,9,10).

 

Hastalığın Sebebinin Araştırılması:

Bu çalışma sonuçları doğrultusunda İngiltere'deki et ve kemik unu üretiminde kullanılan rendering sistemleri araştırmacılar tarafından incelendi. Özellikle 1976-1982 yılları arasında bu sistemde önemli değişiklikler yapıldığı gözlemlendi. Bu dönemde İngiltere'de solvent kullanılarak ve kullanılmayara yapılan rendering olmak üzere iki şekilde yapılmaktaydı. Solvent kullanılmadan yapılan rendering sisteminde, ürüne bir defa kuru ısı uygulamak suretiyle yağ çözündürülür, daha sonra santrifügasyon  veya presleme ile % 7-14 oranında yağ içeren ürün elde edilirdi. Solvent kullanılarak yapılan rendering sisteminde ise ürüne önce kuru ısı uygulaması yapılıp yağ çözündürülür, daha sonra solvent ilavesi ile buharlı şeritlerden geçirilerek yağın uzaklaşması sağlanırdı. Bu sistemde ürüne biri kuru biri de yaş ısı olmak üzere iki defa ısı uygulaması yapılmakta böylece  hem üründeki  yağ oranı % 5'in altına düşürülmekte hem de üründeki enfektif ajan miktarı azaltılmaktaydı. Ortadoğu'daki gerginlikler nedeni ile petrol, dolayısı ile petrol derive organik solvent fiyatlarındaki artışlar, et ve kemik unu üretiminde solvent kullanılarak  yapılan rendering oranını % 80 'lerden , % 20'lere düşürdü  (9,10).  

Sonuç:

İngiltere'de klinik belirtilere göre şekillenmiş vaka sayısının 1985 yılından sonra artış göstermesi, bu dönemde sayıları artmış Scrapie'li koyun kadavralarının organik solvent kullanılmadan yapılan rendering sisteminden geçirilerek et ve kemik unu üretimi yapılması ve bunun sığır beslenmesinde yaygın olarak kullanılmasından kaynaklanmaktaydı (9,10).

Laboratuvar şartları altında BSE'li sığırlardan alınan beyin dokusu ile koyun, keçi, mink, fare ve sığırların beslenmesi sonucu oral taşınma başarılmıştır. Tabii şartlarda oral taşınmanın gerçekleştirilebilmesi için 100.000.000 partikül içeren proteinin ağız yoluyla alınması gerekmektedir. Beyin, spinal kord ve retina fareler için infeksiyözdür. Kas dokusu, süt, meme dokusu, dalak, plasenta ve lenf düğümleri ile farelerin beslenmesi sonucu enfeksiyon gerçekleştirilememiştir. Yine süt ve meme dokusuyla taşınma üzerine yapılan çalışmalar devam etmekte ancak şu ana kadar süt ve meme dokusu ile enfeksiyon taşınması gerçekleştirilememiştir. Değişik rendering metodları denenmekte fakat şimdiye kadar enfekte dokudaki BSE etkenlerini inaktive edecek etkili bir rendering metodu bulunamamıştır (3,9,10).

Hastalık vakalarının görülme oranında hızlı artış olması, 1985-1986 yılından sonra bu epideminin kontrol altına alınabilmesi yönünde bazı tedbirler alınmasını zorunlu kıldı. İngiltere hükümeti tarafından aşağıdaki tedbirler alındı.

1.        1988 yılı Haziran ayında;

a.        BSE ihbarı mecburi hastalık olarak kabul edildi.

b.       Şüpheli hayvanlar kontrol altına alındı.

c.        Şüpheli hayvanlar damızlıktan çıkarıldı.

2.        1988 yılı Temmuz ayında;

a. Ruminantların derive ruminant proteini (rendering ürünleri) ile beslenmesi yasaklandı.

                b. Beyin, spinal kord, timus, tonsil, barsak ve dalak ile tüm türlerin beslenmesi yasaklandı(9,10).

Bu tedbirlerin alınması üzerine hastalık insidensi hızla düştü. Hastalığın pik yaptığı dönemde yani; 1992 yılında toplam 36.682 vaka şekillenmiş iken, 1998 yılında bir yılda toplam 3064 vaka şekillenmiştir (2,7,8).

Sonuç olarak; İngiltere'de seksenli yılların sonunda, BSE vakalarındaki artış,

1.        O dönemde Scrapie ile enfekte sürü sayısının artışına,

2.        Scrapie'li koyunların rendering materyali olarak kullanılmaya başlamasına,

3.        Sayısı artmış Scrapie'li koyunların tamamen bu şekilde tüketilmesine,

4.        Rendering  sisteminde değişiklik yapılarak daha düşük rendering ısısı ile daha kısa sürede rendering yapmanın sürekli kullanılmasına,

5.        Rendering sisteminde yağ ekstraksiyonu  için solventlerin kullanımının bu dönemde azalmasına  bağlanılmaktadır (11).

Yararlanılan Kaynaklar:

1.         Arda, .M (1996): Bulaşıcı Spongiform Encephalopathyler. 1.Uluslararası Mikrobiyoloji Kongresi. 1-11, İstanbul, Türkiye.

2.         Ferguson, N. M., Ghani, A. C.,Donelly, C. A.,Denny, G. O., Anderson, R. M. (1998): BSE in Northern Ireland, Epidemiological Paterns Past, Present and Future. Precedings of teh Royal Society of London Series B, Biyological Sciences (1998) 265, 1398, 545-554.

3.         Foster, J. D., Bruce, M.,Mc Connell, I. Chree, A.,Fraser, H.(1996): Detection of BSE Infectivity in Brain and Spleen of Experimentally Infected Sheep. Veterinary Record, 138,546-548.

4.         Gül, Y.,Kaplan,M. (1996): Bulaşıcı Süngerimsi Beyin Hastalıkları.F.Ü.Sağlık Bilimleri Dergisi. 10 (2), 375-383.

5.         Hunter, N., Foster, J.D., Goldman, W., Stear, M.J., Hope,J., Bostock, C. (1996): Naturla Scrapie in a Closed Flock of Cheviot Sheep Occurs Only in Spesific PrP Genotipes, Arch Virol 141,809-824.

6.         Ilkeda T., Horiuchi, M, Ishıguro, M., Muramatsu, Y., Kaiuve, G.D., Shinagawa, M.(1995): Aminoacid Polimorfisims of PrP With Reference to Onced of Scrapie in Suffok and Corriedale Sheep in Japan. Journal of General Virologie, 76, 2577-2581.

7.         OIE Report on Worldwide Animal Disease Status and OIE Bulletins(1995-1996): World Status of Animal Disease in 1995 and 1996.

8.         UK, Institute of Food Science Technology Bovine Spongiform Encephalopathy (BSE) News Release 16 June 1996. London, Uk: Institute of Food Science Technology (1999). 62 pp.

9.         USDA:APHIS:VS (1996): Bovine Spongiform Encephalopathy: Implications for The United States, A Follow-Up.

10.      USDA: APHIS:VS (1993):Uniteed States Rendering and Feed Manufacturing Industries: Evaluation of Practices with Risc Potantial of  Bovine Spongiform Encephalopathy.

11.      Wilesmith, J.W., Ryan, J.B.M., Atkinson, M.J. (1991): Bovine Spongiform Encephalopathy: Epidemiologic Approaches, Trials and Tribulations in Proc. 6th Int. Symp. Vet. Epidemiol. And Economics. 32-43.

 


AKTARILABİLİR SPONGİFORM ENSEFALOPATİLERDE ETİYOLOJİ

 

Hülya TÜRÜTOĞLU*

 

*Yrd. Doç. Dr., Akdeniz Üniversitesi Veteriner Fakültesi, Mikrobiyolji Anabilim Dalı, Burdur, e-mail: hulyaturutoglu@ hotmail.com

 

 

Giriş:

Prion hastalıkları, prion proteini olarak bilinen hücresel bir glikoproteinin (PrPc) anormal bir izoformu tarafından meydana getirildiği düşünülen, öldürücü nörodejeneratif bozukluklar olarak tanımlanmıştır (10,21). Beyinde görülen süngerimsi yapı ile ilgili olarak spongiform ensefalopatiler olarak isimlendirilen bu grup hastalıklar, aynı tür içinde veya farklı türlere aktarılabildiğinden aktarılabilir spongiform ensefalopatiler (Tranmissible Spongiform Encephalopathy = TSE) olarak da adlandırılmaktadır (3,10,23). Bu grup hastalıklar içinde en dikkati çekenler koyunlarda scrapie, ineklerde BSE ve insanlarda CJD’dir (10,23). İnsan ve hayvanlarda görülen bazı TSE’ler Tablo.1’de verilmiştir.

 

Hastalık Adı

Konakçı

Aktarılabilirliğin gösterildiği tarih

Scrapie

Koyun, keçi

1936

Transmissible Mink Encephalopathy (TME)

Mink

1965

Kuru

İnsan

1966

Creutzfeldt- Jakob Disease (CJD)

İnsan

1968

Gerstmann Straussler Scheinker syndrome (GSS)

İnsan

1981

Chronic Wasting Disease (CWD)

Geyik

1983

Bovine Spongiform Encephalopathy (BSE)

Sığır

1988

Feline Spongiform Encephalopathy (FSE)

Kedi

1992

Tablo.1: İnsan ve hayvanlarda görülen bazı TSE’ler (FAO,1993-Schreuder, 1994).

 

TSE’leri meydana getiren patojen, bakteri veya viruslardan belirgin olarak farklı olduğu için prion olarak isimlendirilmiştir (3). Prion, inaktivasyona dirençli küçük protein yapısında infeksiyöz partiküller olarak tanımlanmıştır (20,21). PrP’inin moleküler ağırlığının 50.000-100.000 arasında olduğu, 20 nm den küçük ve yaklaşık 254 amino asitten oluştuğu bildirilmekle birlikte yapısı tam olarak açıklanamamıştır (3,11,20). Prionların; 100°C de ısıtma, iyonizan, UV ve mikrodalga ışınları ile yeterince inaktive olmadıkları, bilinen dezenfektanlara (formalin, glutaraldehid, beta-propiolakton, etilen oksit gibi) karşı oldukça dirençli oldukları ve pH değişmelerinden etkilenmedikleri bildirilmiştir (4,19,25). Aynı zamanda prionların toprakta biyolojik olarak dekompoze olmalarının çok zor olduğu ve canlılıklarının 3 yıl kadar devam ettiği ifade edilmiştir (23). TSE ajanlarının inaktivasyonu için önerilen yöntemler Tablo.2’ de verilmiştir. Ancak bu yöntemlerin tam olarak etkili olmadıkları da bildirilmiştir (19,25).

 

·         ·         360°C kuru ısıda 1 saat

·         ·         134-137°C de 18 dakika veya aynı ısıda ve her biri 3 dakika olacak şekilde 6 kez otoklavlama

·         ·         % 2 aktif klor içeren sodyum hipoklorit de 1 saat 

·         ·         2 Molar sodyum hidroksitte 1 saat

 Tablo. 2: TSE ajanlarının inaktivasyonunda önerilen yöntemler (Porter ve ark, 2000-Taylor, 2000).

 

TSE veya prion hastalıklarında yapıcı faktörün PrP olduğu kabul edilmekle birlikte, PrP’lerinin hastalık oluşturma mekanizmaları tam olarak açıklanamamıştır (4). Bu derlemede TSE’lerde etiyo-patojenez konusunda öne sürülen teorilerin aktarılması amaçlanmıştır.

  1. İnfektif prion teorisi :

İnfektif prion protein teorisi 1982 yılında Stanley Prusiner tarafından öne sürülmüş ve bilim dünyasının birçok kuşkusuna karşın, araştırıcı bu teorisi ile Nobel ödülüne layık bulunmuştur (6,20). İnfektif prion teorisi; normalde bulunan PrP’nindeki bir fragmanın kaybolduğu, bu kayba bağlı olarak proteinde irreversible şekil değişikliği meydana geldiği ve değişikliğe uğrayan PrP’lerin hücre içinde bulunan proteaz enzimleri tarafından parçalanmaya dirençli hale geldiklerini de belirtmektedir (20). Hasta hayvanda değişikliğe uğramış bu PrP’nin, diğer PrP moleküllerini değiştirerek infekte hale sokmaya başladığı ve beyinde plaklar halinde PrP’inin birikmesi ile beynin giderek sünger gibi boşluklarla dolu bir hal aldığı belirtilmektedir (20,21). Beyindeki süngerimsi görünüm ile ilgili olarak bu grup hastalıklara spongiform ensefalopatiler de denilmektedir (3,23). Beyin ve omurilikteki PrP’lerin tedricen değişikliğe uğradığı ve hayvan delilik belirtileri gösterinceye veya ölünceye kadar beyinde  dejenerasyonun devam ettiği bildirilmektedir (6).

Prion molekülünün DNA ihtiva etmediği ve infektivitenin DNA aracılığıyla gönderilen normal kodlu mesajlar olmaksızın şekillendiği bildirilmektedir (6). İnfeksiyonların ve hücre fonksiyonlarının yalnızca DNA yönlendirmesi altında şekillendiğinin bilinmesinden dolayı, tartışmaya neden olan bu konu başlangıçta sadece bir fikir olarak değerlendirilmiş, ancak zamanla bu alanda çalışan birçok bilim adamı tarafından kabul edilmeye başlanmıştır (1).

Birçok araştırma sonucunda, bilim adamları prion hastalıklarında patojen komponentinin Scrapie prion protein (PrPsc) olduğunu kabul etmektedir (1,4,20,21). PrPsc ve BSE prion protein  (PrPBSE) olarak isimlendirilen bu proteinlerin vücutta normalde bulunan PrPc’den meydana geldiği bildirilmektedir (1,20,21). PrPc birçok dokuda özellikle beyinde bulunan normal bir membran glikoproteini olup, nöyronlara glikoinozitol fosfolipid bir bağ ile bağlanmıştır (4). Prion hastalıklarına spesifik proteinin ise infekte hayvanlarda ve özellikle beyinde identifiye edildiği bildirilmiştir (4). PrPc ve PrPsc’nin yapılarında sialik asit içerdiklerinden sialoglikoprotein denilebileceği belirtilmiştir (20,21). PrPc ve PrPsc birbirlerine benzer olmaları ve aynı amino asitleri aynı sırayla içermeleri nedeniyle, fark anlaşılamadığından bağışıklık şekillenmeyeceği bildirilmiştir (20,21). Ancak PrPc ve PrPsc’nin 3 boyutlu molekül yapılarında farklılık olduğu, PrPc’nin yüksek oranda (% 42) alfa-heliks ve çok az oranda (% 3) beta-sheet içerdiği halde, PrPsc’de beta-sheet oranının arttığı (% 43) ve % 30 oranında ise alfa-helikse sahip olduğu belirtilmiştir (4). Ayrıca PrPc proteinaz-K ile tahrip olurken, PrPsc’nin bu enzime dirençli olduğu, PrPc sodyum duodesil sülfat adlı deterjan ile çözünürken, PrPsc çöktüğü belirtilmiştir (20).

İnfektif prion teorisine göre; infeksiyon PrPsc’nin organizmaya girmesi ile meydana gelir. Vücuda giren patojen PrPsc normal hücresel protein (PrPc) ile birleşerek değişiklikler meydana getirir ve PrPc  anormal izoform PrPsc haline dönüşür. Alınan PrPsc daha fazla PrPc’nin PrPsc haline dönüşmesine sebep olur. Bu durum PrPsc üretiminin daha fazla olmasına ve beynin geri dönüşümsüz hasarına neden olur (1,24). PrPc’nin PrPsc’ye dönüşümünde, bir mediatör veya moleküler bir şaperon (refakatçi) olarak görev yapan ve Protein X olarak tanımlanan 3. bir proteinin varlığından da söz edilmektedir. Türe spesifik olan Protein X’in prion hastalıklarında gözlenen tür bariyeri ile de ilişkili olduğu ileri sürülmüştür (1).

 Türler arası geçişin ancak konakçı PrPc ile donör PrPsc nin amino asit sekansları arasında benzerliğin varlığı halinde mümkün olabileceği ve benzerliğin inkübasyon periyodunu da etkileyeceği belirtilmiştir (4,11). Hamster ve fare PrP proteinlerinde 16 kodonda farklılık olması nedeniyle aktarımın zor olacağı, koyun ve inek PrPc’lerinde ise sadece 7 amino asitte farklılık olması nedeniyle kontamine gıdalar ile kolayca ineklere infeksiyöz ajanın transfer olabileceği belirtilmiştir (4). Aynı nedenle BSE’nin insanlara aktarılamayacağı düşünülmüş, ancak 1996 yılında İngiltere’de insanlarda BSE ile ilişkilendirilen yeni bir varyantın (nvCJD) saptanması ile tür bariyerinin kırılabileceği ve bu duruma başka faktörlerin de yol açmış olabileceği öne sürülmüştür (4,11,22).

BSE ortaya çıktığında nadir görülen bir hastalığa ineklerin nasıl yakalandığı sorusu gündeme gelmiş ve bu ikilem üzerine önceleri infektif yem teorisi ileri sürülmüştür (6). Bu teoriye göre; değişikliğe uğramış prionlar ile kontamine olmuş yemlerin hayvanlar tarafından alınması sonucu, alınan prionların ölüm meydana gelene kadar, hayvanların beyinlerinde mevcut normal prionları infekte ettiği ileri sürülmektedir (2,4,6). İngiltere’de BSE’nin ortaya çıkışı, 1970’li yılların sonları ile 1980’li yılların başlarında rendering metotlarında yapılan değişikliklere bağlanmıştır (12,24). İngiltere’de hayvanlarda protein kaynağı olarak kullanılan et-kemik ununun hazırlanması aşamasında önceleri yüksek ısı kullanılmış, ancak İngiliz hükümetinin parasal kaybı aza indirgemek için, solventler ile yağların ekstraksiyonu  gibi çeşitli işlemleri uygulamadan çıkartmasının infektivite üzerinde etkili olduğu düşünülmektedir (2,6). Ekstraksiyon ısısının düşürülmesi ile prionların inaktive olmadıkları belirtilmiştir (2,6,12). Rendering metotlarında yapılan değişikler sonucu; scrapie’li koyun veya gizli inkübasyon periyodunda olan BSE’li ineklerden hazırlanan et-kemik ununun hayvanlara yedirilmesinin, BSE salgınının başlamasında temel faktör olduğu düşünülmektedir (2,4,6,12,24). Ancak İngiltere’de rendering işlemlerinde geçmişte kullanılan solvent ekstraksiyon yöntemleri ile birlikte diğer yöntemlerinin karşılaştırıldığı bir araştırmada (26); BSE ve scrapie ile infekte dokularda bulunan ajanların tamamen inaktive olmadığı saptanarak, BSE’nin ortaya çıkışında başka faktörlerinde rol oynayabileceği belirtilmiştir.

  1. Genetik hastalık teorisi:

Normal hücrelerde PrP’lerini kodlayan gen (PRNP geni) bulunmaktadır (4). Bu genin insanlarda 20., farelerde ise 2. kromozomda lokalize olduğu belirtilmiştir (3). Önceleri infeksiyöz proteini de PRNP geninin kodladığı düşünülmüş ve hedef hücreye giren PrPsc’nin PrPc yerine PrPsc üretimini indüklediği, bu olayın hücreden hücreye atlayarak merkezi sinir sisteminde lezyonların oluşumuna neden olduğu ileri sürülmüştür (21). Ancak bugünkü bilgilere göre aynı genin yapısal olarak farklı iki proteini kodlamasının imkansız olduğu belirtilmiştir (4).

İnsanlarda görülen bazı scrapie benzeri hastalıkların bir canlıdan diğerine bulaşmaksızın meydana geldiği ve bazı ailelerde kalıtsal olduğu bildirilmiştir (21). Kalıtsal spongiform ensefalopatilerin; hücre DNA’larında bulunan PRNP geninde gelişen mutasyon ile ilgili olarak oluşan mutant genin kodladığı anormal proteinlerin vücutta özellikte beyinde birikmesi sonucu meydana geldiği bildirilmektedir (3,4,7,13). İnsanlarda görülen GSS sendrom ve fatal familial insomnia (FFI) gibi CJD formlarının kalıtsal olduğu anlaşılmıştır (1,4,7,11,13,19). Scrapie’nin genellikle aynı ırktan koyunlar arasında ailesel olarak görülen genetik bir hastalık olduğu belirtilmektedir (4,23). BSE’nin (24) ve BSE ile ilişkili olduğu düşünülen nvCJD’nin (4) kalıtsal olmadığı belirtilmektedir. Ancak sığırlardaki BSE’nin insanlardaki CJD‘e benzer şekilde geliştiği ve belki de infektif bir ajan ile birlikte bir çok faktörün beraberliği veya tamamen genetik değişiklik sonucunda gelişebileceği de düşünülmektedir (1,4).

  1. Yavaş virus teorisi:

TSE’ler başlangıçta, yavaş virus (slow virus) hastalıkları olarak isimlendirilmiştir (20,21). Günümüzde bazı bilim adamları tarafından da böyle tanımlandığı belirtilmektedir (2,4,9,11,16). AIDS epidemilerinin başlangıcında HIV’in bilinmediği gibi, prion hastalıklarının da henüz saptanamamış viruslar tarafından meydana getirildikleri ileri sürülmüştür (6). En küçük viruslardan 100 defa daha küçük olmaları ve filtrelerden geçebilmeleri gibi boyutları ile ilgili değerler nedeniyle küçük virus partikülleri içine yerleştirilmelerine karşın, DNA ve RNA ihtiva etmemeleri, beta-propiolaktan, proteaz ve nukleazlar ile muamelelere, ısı, UV ve iyonizan ışınlara dirençli olmaları gibi nedenlerle viruslardan ayrı karakter taşıdıkları bildirilmiştir (6,9). Ayrıca canlı hayvanlarda infeksiyona karşı bilinen bir immun yanıta neden olmadıkları gibi diğer infeksiyonlara karşı gelişen immun yanıtı da etkilemedikleri belirtilmiştir (9). İnfekte hayvanlarda hastalığın ancak klinik olarak geliştiğinde teşhis edilebilir olmasının, bu grup hastalıkların yangısal olmadığının göstergesi olarak açıklanmıştır (6). Ancak prion hastalıklarında teşhis edilebilir bir immun reaksiyon olmamasının, immun yetmezlik veya supressör hücre aktivitesindeki artmaya bağlanamayacağı, zira immunmodülatör maddelerin TSE infeksiyonlarına karşı duyarlılığı etkilediği belirlenmiştir (15). Ayrıca CJD’li hastaların serebrospinal sıvılarında, hastalığın klinik seyri sırasında yangısal yanıt ile ilişkili 2-arachidonic asit metabolitleri olan prostaglandin E2 ve F2-isoprostane düzeylerinin arttığı saptanmıştır (17). BSE semptomları gösteren ineklerde de interferon gamma ve prostaglandin E2 plazma seviyelerinde ELIZA ile artış saptanarak, BSE’li hayvanlarda immun yanıtın gelişebileceği ilk kez rapor edilmiştir (18).

 İnfeksiyöz ajanın, nükleik asitleri yıkıma uğrattığı bilinen işlemler ile infektivitesini kaybetmemesi yanında, proteinleri denatüre eden işlemler ile infektivitede azalma görülmesi referans alınarak etkenin protein olduğu kanısına varılmıştır (20,21). Bazı araştırmacıların prion ile birlikte veya birleşik viral partiküllerin infeksiyonda rol oynadığını daha bilimsel bir görüş olarak  kabul ettikleri bildirilmiştir (6,11). TSE’lerden sorumlu virusun PrPc molekülünde saklandığı veya PrPc’nin viral bir reseptör görevi yaptığı  şeklinde hipotezlerin varlığı belirtilmektedir (4,11). CJD’li insan ve scrapie’li hamsterlerin beyninde virus benzeri partiküllerin varlığı da belirtilmiş olmasına karşın bu konudaki çalışmaların az olması prion teorisini öne çıkarmıştır (2,4,6).

4. Organik fosforlu pestisid teorisi:

Mark Purdey’in organik fosforlu pestisidler ile BSE arasında ilişki kuran ilk kişi olduğu belirtilmiştir (6). Organik fosforlu bir ürünün (Phosmet) İngiltere’de yoğun olarak kullanıldığı, aynı ürünün diğer ülkelerde de lisanslı olmasına karşın, İngiltere’de (20 mg/kg) diğer ülkelere oranla (6 mg/kg) daha yüksek dozda kullanıldığı ifade edilmiştir (6). İneklerin organik fosforlulara duyarlı olması ile ilacın yüksek dozda kullanılmış olmasının epideminin tetikleyicisi  olduğu ileri sürülmüştür (5,6). Pour-on şeklinde formüle edilen ürünün hayvanların omurgası boyunca kullanılması nedeniyle, tedavi alanının hemen altında bulunan beyin ve omurilik üzerinde etkili olabileceği düşünülmektedir (2,4,6).

II. Dünya Savaşı’nda kimyasal silah olarak geliştirilen sinir gazının bir derivatı olan organik fosforluların, sinir sistemini etkiledikleri ve hayvanlarda genellikle prion hastalıklarına benzer semptomlara neden oldukları belirtilmiştir (6). Histopatolojik olarak da BSE’de görülen beyindeki süngerimsi değişikliklere benzeyen vakuolizasyonlara neden oldukları açıklanmıştır (6). Nitekim ilk BSE vakalarına müdahele eden bilim adamlarının olayın toksikolojik bir temele dayalı olabileceğini düşündükleri açıklanmıştır (6). Bu görüş et-kemik unu hiç verilmeyen ancak organik fosforlu ilaçların kullanıldığı çiftliklerde BSE vakalarının görülmesi üzerine daha ciddiyetle ele alınmaya başlanmıştır (2,4,6).

4.       Otoimmun hastalık teorisi:

Prion hastalıklarının etkenin alınmasından yıllar sonra ortaya çıktığı bilinmektedir (2,4,11,20,21). Bu durumun Experimental Allergic Encephalomyelitis (EAE) gibi deneysel olarak oluşturulan hastalık grubunda da gözlendiği açıklanmıştır (6). Hayvan beyinlerinin diğer hayvanlara enjekte edilmesi ile oluşturulan EAE’de, beyin dejenasyonu ile ölüm gözlendiği, immun sistemin yabancı proteinlerin yanı sıra kendi proteinlerine de reaksiyon vermesi ile oluşan otoimmun bir hastalık olduğu belirtilmiştir (6). EAE ve prion hastalıkları arasında farklılıklar olmasına karşın, benzerliklerin oldukça fazla olduğu ifade edilmiştir (6). Louis Pasteur’ün 1875 yılında tavşan beyninden hazırladığı kuduz aşısının uygulandığı birçok kişide ciddi nörolojik hastalıklar ile ilgili ölümler meydana geldiği, problem incelendiğinde otoimmun hastalıkların ortaya konulduğu belirtilmektedir (6).

Yıkımlanmaya dirençli tek proteinin PrP olmadığı, EAE’de  etkili olan Miyelin Basic Protein (MBP)’de benzer şekilde ısı ve kimyasal maddelere dirençli olduğu, PrP ve MBP’nin hücre membranı üzerinde bulunması nedeniyle, her iki hastalığa sahip hayvanlardan alınan beyin, omurilik, timus, dalak ve diğer dokuların başka hayvanlarda enjeksiyonu ile laboratuvar koşullarında oluşturulabileceği belirtilmiştir (6). Her iki hastalıkta da sendeleme, güçsüzlük, paraliz, tremor ve koma gibi birçok semptomun ortak olmasına karşın, birçok bilim adamının prion hastalıklarının immun sistemi etkilemesine devamlı itiraz ettikleri açıklanmıştır (6). Bu konudaki temel görüş, immun reaksiyonlara yangısal bir elemanın neden olduğunun bilinmesine karşın, prion hastalıklarında bu durumun ortaya konulmamış olmasıdır (2,4). Ancak anti-inflamatuar steroidler veya diğer ilaçlar ile yapılan tedavilerle her iki hastalık etkilerinin azaltılması sonucu, yangının bir faktör olabileceği ileri sürülmüştür (6). Otoimmun hastalık teorisi iki farklı mekanizmayla açıklanmaya çalışılmıştır;

a)      Bakteriyel benzerlik:

Yıllar önce Prof. Alan Ebringer’in rheumatoid arthritis gibi otoimmun hastalıklarda bakteriyel benzerlik konusunda çalışmalar yaparak, yaygın bir bakteri olan Proteus mirabilis’ten ileri gelen infeksiyonda immun sistem atağından söz ettiği bildirilmektedir (8). Bakteriyel bir protein ile eklemdeki kollagen proteininde benzerlik olduğuna, yabancı bakteriye karşı yanıt meydana geldiği gibi immun sistemin kollagene karşı da yanıt vereceğini belirtmiştir (2,6,8). Ebringer’in BSE’ye prionların yol açtıklarına inanmayarak, BSE’yi otoimmun hastalık yönünden araştırdığı ve BSE’li hayvanların serumlarında yüksek konsantrasyonda Acinetobacter türlerine karşı antikorları tespit edilmesi üzerine Acinetobacter’leri sorumlu tuttuğu ifade edilmiştir (2,6,8). Toprak, dışkı, kirli sular ve çiftlik atıklarında yaygın olarak bulunan Acinetobacter’lerin, rendering işlemlerinde ısının azaltılması sonucu ölmeyerek, et-kemik unu vasıtasıyla hayvanları kontamine ettiğini ileri sürdüğü belirtilmektedir (6,8). PrP ile Acinetobacter’den elde edilen protein arasında benzerlik saptanması üzerine, Ebringer’in, Acinetobacter etkenlerine karşı immun sistem yanıt geliştirdikten sonra, benzerlik nedeniyle tüm vücutta prion moleküllerine karşı da yanıt gelişeceğini fikrini öne sürdüğü bildirilmektedir (6). Bu konu ile ilgili olarak yapılan bir çalışmada (27), BSE’li hayvanlarda nöyrofilament ve miyelin gibi beyin komponentlerine karşı IgA otoantikorlarının seviyesinde artış meydana geldiği gibi, toprakta saprofitik olarak bulunan, sığır miyelin ve nöyroflamentleri ile kros reaksiyon veren Acinetobacter calcoaceticus’a karşı da artış saptanmıştır. Aynı araştırmacılar (27), Agrobacterium tumefaciens ve Escherichia coli’ye karşı antikor artışı saptamadıklarını bildirerek BSE patolojisinde mukozal otoantikorlar ve antibakteriyel antikorların ilişkisine dikkat çekmişlerdir.

 

b)      Toksikolojik bir nedene dayanan otoimmunite:

Gelişmiş bir immun sistem, hayvanın arşivinde bulunan tüm molekülleri tanıyıp onlara karşı bir yanıt oluşturmadığından otoimmun hastalıkların genellikle nadir görüldüğü belirtilmiştir (5,6). Otoimmun hastalıkların travma veya infeksiyon sonucu gelişebileceği gibi, yüksek dozda organik fosforlu bir ilacın kullanılmasına da bağlı olabileceği ileri sürülmüştür (5,6). Organik fosforlu bir ilacın normal prion molekülünün yapısını değiştirdiği veya hücre membranına onu bağlayan bağı kopardığı ve prion molekülünün böylece sinir hücrelerinin yanında birikmeye başladığı belirtilmektedir (5). Böyle bir ilacın (Phosmet) pour-on olarak hayvanların omurgası boyunca uygulanması ile riskin arttırabileceği ileri sürülmüştür (6). Prion molekülünün yapısı ve yerleşimindeki bu değişikliklerin immun sistem tarafından yabancı olarak tanınması ile otoimmun yanıtın gelişebileceği ve bu durumun tüm sinir sisteminde hasarlı prion moleküllerinin birikmesi ile sonuçlanacağı ifade edilmiştir (5,6). Donör hayvanlardan alınan PrP’inin deneysel olarak bir konakçının beyin ve vücuduna enjekte edilmesi ile otoimmun  hastalık (yabancı antijene karşı immun sistem yanıt vereceği için) oluşturulabileceği bildirilmektedir (6).

BSE veya diğer TSE’leri açıklamada bu teorilerin yanısıra, bakteriyel toksinlerin beyinde birikmesi, aşırı selenyum ihtiva eden bitkilerin alınması, molibden toksisitesi ve bakır yetersizliği gibi bir çok hipotez de ileri sürülmüştür (2). Yine son zamanlarda, mayalarda (Saccharomyces cerevisiae) da yapı ve fonksiyon olarak memeli prionlarına benzerlik gösteren prion benzeri protein partiküllerinin saptanması (14,28), araştırıcıları prion ve prion benzeri mekanizmaların doğada umulandan daha yaygın olabileceği düşüncesine sevketmiştir (4,11).

Sonuç:

Sonuç olarak, PrP tarafından meydana getirildiği düşünülen TSE’lerin etiyo-patojenezinde mevcut belirsizliğin, BSE, CJD ve scrapie gibi benzer prion hastalıkları üzerine yapılan çalışmalar ve bu çalışmalardan elde edilecek sonuçlar ile ortadan kaldırılabileceği düşünülmektedir.

Yararlanılan kaynaklar:

1.     Aguzzi, A. (1999): The genetics of prionsa contradiction in terms. Lancet, 354 (supp I): 2225.

2.     Anonim. (2001): Hypothesis for the origin and spread of BSE. İnternet: http://www.sparc.airtime.co.uk/bse. Erişim tarihi: 19.02.2001.

3.     Arda, M. (1997): Prion’lar “Özel Mikrobiyoloji”, M. Arda, A. Minbay, N. Leloğlu, N. Aydın, M. Kahraman, Ö. Akay, A. Ilgaz, M. İzgür, K. S. Diker, 299-308, Medisan Yayın Serisi: 26, Ankara.

4.     Avenhaus, M. (1998): Anatomy Paper: Physiology of prion diseases and their effect upon the structure of the nervous system. İnternet:http:// www.avenhaus.de /Malte / home_deutsch.html. Erişim tarihi: 14.02.2001.

5.     Axelrad, J. (1998): An autoimmune response causes transmissible spongiform encephalopathies. Medical Hypotheses, 50 (3): 259-264.

6.     Axelrad, J. (2001): BSE: A disaster of biblical proportions or a disaster of British Science. İnternet: http://www.iea.org.uk/env/bsm.htm. Erişim tarihi: 19.02.2001.

7.     Campbell, T. A., Palmer, M. S., Will, R. G., Gibb, W. R. G., Luthert, P. J. and Collinge, J. (1996): A prion disease with a novel 96-base pair insertional mutation in the prion protein gene. Neurology, 46 (3): 761-766.

8.     Clare, S. (1999) Startling BSE bacteria theory. Meat International, 9 (6): 19-21.

9.     FAO (1993): Bovine spongif