Sağlıklı gönüllülerde hidrostatik faktörün deri kan dolaşımı kontrol mekanizmaları üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Effect of hydrostatic factor on the control mechanisms of skin blood flow in healthy volunteers
Yazar: EMEL ÇETİN
Danışman: PROF. DR. FERHAN ESEN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Tıp Bilimleri Bölümü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Biyofizik = Biophysics
Dizin: Akım ölçerler = Flowmeters ; Deri = Skin ; Hidrostatik basınç = Hydrostatic pressure ; Kan akış hızı = Blood flow velocity ; Lazerler = Lasers

Özet:
Hidrostatik basıncın ekstremitelere özgü etkileri, deri kan akımı kontrol mekanizmaları açısından iyi bir şekilde incelenmemiştir. Bu nedenle, hidrostatik basıncın (23 mmHg) mikrovasküler fonksiyonlar üzerindeki olası etkilerini değerlendirmek için kişiler yüzükoyun ve sırtüstü yatma pozisyonlarında iken kol ve bacağı düşey olarak sarkıtarak her iki ekstremitede de meydana gelen değişiklikleri inceledik. Bu çalışmaya 25 sağlıklı genç denek gönüllü olarak katıldı. Deri kan akımı, lokal hidrostatik basınç uygulanmasından önce ve sonra önkolun volar ve bacağın gaiter bölgelerinden laser Doppler akış ölçer (LDF) kullanılarak ölçüldü. Deri vasküler yatakların kontrol mekanizmalarını incelemek için denekler sırtüstü yatma pozisyonunda iken bazal durum ve hidrostatik faktör etkisiyle artan basınç altında lokal ısısal uyaran (42 oC) uygulandı. Hızlı Fourier dönüşümü (FFT)  LDF sinyallerinin güç spektral yoğunluklarını (PSD) hesaplamak için kullanıldı. PSD eğrilerinin integrali 1'e normalize edildi ve kardiyak ( I: 0.6 – 2,0 Hz), solunum ( II: 0,6 – 0,145 Hz), miyojenik ( III: 0,145 – 0,052 Hz), nörojenik ( IV: 0,021 – 0,052 Hz), NO'ya bağımlı endoteliyal aktivite ( V: 0,0095 – 0,021 Hz) ve NO'dan bağımsız endoteliyal aktiviteye ( VI: 0,0005 – 0,0095 Hz) ait altı frekans bölgesinin integrali, her bir kontrol sistemin bağıl katkısını belirlemek için kullanıldı. Volar bölge gaiter bölge ile karşılaştırıldığında miyojenik ve endoteliyal osilasyonların gücü, hidrostatik basınç uygulanması sırasında vazodilatör uyaranla değişmemiştir. Sonuçlar açıkça, hidrostatik basınç nedeniyle volar bölgedeki kan akımının miyojenik ve endoteliyal kontrol mekanizmalarında önemli fonksiyon kaybının olduğunu göstermektedir. Yüksek kan basıncı nedeniyle ortaya çıkan mikrovasküler patolojileri belirlemek için en uygun kayıt bölgesinin volar bölge olduğu önerilmektedir. Gaiter bölgede, dereceli olarak artan hidrostatik basınca karşı fonksiyonel adaptasyon meydana geldiği söylenebilir.

Abstract:
Limb specific effects of hydrostatic pressure on the control mechanisms of skin blood flow are not well studied. Therefore, we evaluated changes in microvascular functions with hydrostatic pressure (23 mmHg) in each limb by vertically hanging the arm and leg in prone and supine position respectively. Twenty five healthy young subjects participated voluntarily in this study. Skin blood flow was measured by laser Doppler flowmeter (LDF) from the volar region of the forearm and from the gaiter area of the leg before and following application of local hydrostatic pressure. Local heat (42°C) was applied to assess the control mechanisms of cutaneous vascular beds: under increased pressure and during basal condition at supine rest. The fast Fourier transformation (FFT) was used to calculate the power spectral density (PSD) of LDF signals. The integral of PSD curve was normalized to 1 and the integral of its six regions, cardiac (I: 0,6 - 2Hz), respiratory (II: 0,145 - 0,6), myogenic (III: 0,052 - 0,145Hz), neurogenic (IV: 0,021-0,052Hz) NO related endothelial activity (V: 0,0095 - 0,021Hz) and non-NO related endothelial activity (VI: 0,005 - 0,0095Hz), was used to evaluate the relative contribution of each control systems. Collectively, in volar region compared with gaiter area, the powers of the myogenic and endothelial oscillations were not changed with vasodilator stimulus during hydrostatic pressure application.  The results clearly indicated that there is significant function loss in the myogenic and endothelial control mechanisms of blood flow in the volar region due to hydrostatic pressure. It is suggested that volar region is the best recording region for detecting microvascular pathology due to high blood pressure. This may explain the functional adaptation to gradual increase in hydrostatic pressure in the gaiter area.