Sıçanlarda miyokardiyal iskemi reperfüzyon hasarı üzerine tacrolimus(FK506)'un koruyucu etkisinin patolojik olarak araştırılması.

Abstract

Miyokarda oksijen sunumu ve ihtiyacı arasındaki dengesizlik sonucu oluşan miyokardiyal iskemi, dokuda hızlı bir metabolik ve yapısal bozulmaya yol açar. İskemi sonrası reperfüzyonla beraber aerobik metabolizmaya tekrar geçiş ile ortaya çıkan subsratlar zincirleme olayları başlatarak doku hasarına neden olur. Bu olaya 'iskemi reperfüzyon hasarı ‘' denir. Kalp cerrahisinde uygulanmakta olan anestezi teknikleri miyokard koruma yöntemleri ve cerrahi tekniklerdeki gelişmelere rağmen, miyokardiyal iskemi reperfüzyon hasarı mortalite ve morbiditenin halen en önemli nedenlerinden biridir. İskemi reperfüzyon hasarının moleküler olayları ve mekanizmaları karmaşıktır. Olası mekanizmalar serbest oksijen radikalleri, hücre içi aşırı kalsiyum birikimi ve nötrofil başta olmak üzere inflamatuar cevap kaskadıdır. Deneysel miyokard iskemi reperfüzyon hayvan modelinde tacrolimusun İ/R hasarındaki koruyucu etkisi araştırıldı. Bölgesel miyokard iskemi modelinde LAD koroner arteri 45dk oklüde edildi ve daha sonra oklüzyon kaldırılarak üç saat reperfüzyonda tutuldu. Çalışmada deney hayvanı olarak kullanılan Wistar Albino tipi erkek sıçanlaræ iskemi (n=4), sham (n=4), kontrol (n=7), tacrolimus (n=7) olmak üzere dört gruba ayrıldı. Tacrolimus reperfüzyonun ilk 15dk' da juguler venden 100µgr/kg dozunda verildi. Hemodinamik parametreler kaydedildi. Biyokimyasal parametre olarak CK-MB değeri iskeminin 0. ve 45.dk'da, reperfüzyonun 60.dk ve 180.dk ‘da alınan kanda bakıldı. Miyokardiyal enfarkt alanı triphenyltetrazolium chloride(TTC) boyama tekniği ile ölçüldü. İskeminin 0.dk ve 45.dk ‘da hemodinamik parametrelerde tüm gruplarda istatistiksel anlamlı fark yoktu. Tacrolimus grubunda reperfüzyonun 60.dk'daki sistolik kan basıncı ortalaması 85mmHg olarak ölçülen bu değer, sham ve kontrol grubuna göre daha yüksekti. İstatistiksel olarak anlamlı fark (p=0.004) bulundu. Tacrolimus grubunda reperfüzyonun 60.dk'daki kalp hızı ortalaması 224/dk idi, bu değer sham ve kontrol grubuna göre düşüktü. İstatistiksel olarak anlamlı fark (p=0.047) bulundu. Tacrolimus grubunda ortalama enfarkt alanı/tüm alan oranı kesitlerde K1=0.182 (p=0.025), K2=0.212 (p=0.018), K3=0.264 (p=0.013), K4=0.227 (p=0.015) kontrol grubuna göre daha düşüktü. İstatistiksel olarak anlamlı fark bulundu. PNL infiltrasyon derecesi kontrol grubunda 1.6, tacrolimus grubunda 0.7 bulundu. İki grup arasında fark istatistiksel olarak (p=0.045) anlamlı bulundu. Veriler incelendiğinde tacrolimus grubunda enfarkt alanı/tüm alan oranı ve PNL infiltrasyon derecesi daha düşüktü. Bu durum tacrolimusun miyokard iskemi reperfüzyon hasarında koruyucu etkisi olabileceğini göstermektedir. Anahtar kelimeler: tacrolimus, miyokard, iskemi reperfüzyon hasarı Myocardial ischemia, appearing as the consequence of imbalance between oxygen supply and demand, causes a rapid metabolic and structural impairment within the tissue. After ischemic period, sudden onset of reperfusion causes a transition to the aerobic metabolism within the living cells. Emerging substrates initiate a chain of reactions leading to tissue injury. This situation is called "ischemia reperfusion injury". Despite all the technical advances in anesthesia, myocardial protection and cardiac surgical techniques, we still face the clinical reflections of ischemia reperfusion (I/R) injury. Molecular background of the I/R injury is a bit complicated. As it was shown previously, free oxygen radicals, excessive intracellular calcium deposition and a cascade of inflammatory responses - particularly neutrophils - are the possible mechanisms. The protective effect of tacrolimus on I/R injury in an animal model of experimental myocardial ischemia and reperfusion was investigated. In the regional myocardial ischemia model LAD was occluded for 45 minutes and then reperfused for three hours. Male Wistar-Albino rats were used as subjects and were allocated into four groups: ischemia (n=4), sham (n=4), control (n=7), and tacrolimus (n=7). Tacrolimus was administered via jugular vein at the dose of 100 µg.kg-1 during the first 15 minutes of reperfusion. Haemodynamic parameters were recorded. CK-MB was measured at the onset and at the 45th minutes of ischemia and at the 60th and 180th minutes of reperfusion as a biochemical parameter. Myocardial infarct area was measured using triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining technique. No statistical significance was observed among all groups in haemodynamic parameters recorded at the onset and the 45th minute of ischemia. Systolic arterial pressure was increased in the tacrolimus group (85 mmHg) when compared with sham and control groups at the 60th minute of reperfusion. A statistical significance was observed (p=0.004). Heart rate was decreased in the tacrolimus group (224 bpm) when compared with sham and control groups at the 60th minute of reperfusion. A statistical significance was observed (p=0.047). Mean infarct area/whole area ratio in cross-sections K1=0.182(p=0.025), K2=0.212(p=0.018), K3=0.264(p=0.013), K4=0.227(p=0.015) were lower in the tacrolimus group than the control group. A statistical significance was observed. PNL infiltration degree was 1.6 in the control group and 0.7 in tacrolimus group. A statistical significance was observed between the two groups (p=0.045). When the data were observed, infarct area/whole area ratio and PNL infiltration degree were lower in the tacrolimus group. This indicates that tacrolimus may have a preventive effect in myocardial ischemia reperfusion injury. Key Words: Tacrolimus, Myocard, İschemia reperfusion injury.