Domuzlarda oluşturulan bölgesel miyokardiyal iskemi modelinde sodyum nitritin ve sodyum nitratın iskemi reperfüzyon hasarına karşı koruyucu etkilerinin karşılaştırılması
Comparison of cardioprotective effects of sodium nitrite and sodium nitrate against myocardial ischemia-reperfusion injury in a pig regional myocardial ischemia model.
Yazar: SUAT DOĞANCI
Danışman: PROF. DR. UFUK DEMİRKILIÇ
GATA / Tıp Fakültesi / Kalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2008
Konu: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi = Thoracic and Cardiovascular Surgery
Dizin: Cerrahi-kardiyovasküler = Surgery-cardiovascular ; Miyokardial reperfüzyon = Myocardial reperfusion ; Reperfüzyon lezyonu = Reperfusion injury ; Sodyum nitrit = Sodium nitrite ; İskemi = Ischemia

Özet:
Bu çalışmanın amacı domuzlarda oluşturulan bölgesel miyokardiyal iskemi modelinde sodyum nitrit ve sodyum nitratın iskemi-reperfüzyon (I/R) hasarına karşı koruyucu etkilerini karşılaştırmaktır.Ağırlıkları 49-83 kg arasında olan 18 adet domuz üç gruba randomize edildi. Birinci grup kontrol grubuydu. Diğerleri ise sodyum nitrit (Grup II) ve sodyum nitrat (Grup III) gruplarıydı. Anestezi sonrası domuzlar entübe edildi ve mekanik ventilatöre bağlandı. Arteriyel kan basıncı ve EKG sürekli olarak kayıt edildi. Sol internal juguler ven aracılığıyla yerleştirilen termodilüsyon kateteri ile önemli kardiyak ve pulmoner hemodinamik parametrelerin ölçümü yapıldı. Kalp eksplore edilmeden önce ALT, AST, LDH, CK-MB, troponin-t, glutatyon preoksidaz (GPx), süperoksit dismutaz (SOD), malondialdehit (MDA) ve nitrit/nitrat için tüm gruplardan kan örnekleri alındı (T0). Sonra mediyan sternotomi yapıldı. Stabilizasyon döneminden sonra ikinci kan örnekleri alındı (T1). Sol ventrikül anteroapikalinden miyokard biyopsisi alındı. Daha sonra LAD basınç takibi ve ilaçları uygulayabilmek amaçlı kanüle edildi. Takiben sodyum nitrit ve sodyum nitrat 0.5 µg/kg dozundan Grup II ve Grup III'e uygulandı. Beş dakikalık bekleme süresinden sonra LAD bağlandı. 60 dakikalık iskemi süresinin sonunda yine kan ve biyopsi örnekleri alındı (T2). 180 dakikalık reperfüzyon döneminin sonunda ise üçüncü ve son kan-biyopsi örnekleri alındı (T3). Alınan miyokard örneklerinde histolojik ve elektron mikroskopisi incelemelerinin yanında oksidatif stres parametreleri de çalışıldı.Bu çalışmanın bulgularına göre tüm çalışılan parametrelerde nitrit grubunun (Grup II) lehine sonuçlar saptandı. Hemodinamik parametrelerin analizinde iskemi sırasında MAP, CO, CI'de düşme; kalp hızı, MPAP, LVEDP, PCWP'da ise artış gözlendi. İskemi sonrasında değerlerde başlangıç değerlerine geri dönüşler izlendi. Ancak dönüşler grup II'de daha belirgindi (p>0.05). Oksidatif parametrelerden GPx, SOD ve CAT'ın serum ve doku ölçümlerinde grup II'de koruyucu artışlar gözlendi (p<0.001). MDA'da grup II'de düşüş gözlenirken, diğer gruplarda arttı (p<0.001). Nitrit/nitrat'ta da koruyucu artışlar gözlendi. Kardiyak enzimler T0, T1 ve T2'de gruplar arasında anlamlı bir farklılık gözlenmedi. Ancak T3'de AST, troponin-t ve CK-MB'de grup II lehine bulgular elde edildi. Histolojik ve elektron mikroskopik incelemelerde nitrit grubunun lehineydi.Bu çalışmanın sonuçları sodyum nitritin miyokardiyal I/R hasarına karşı koruyucu olduğunu ve bu etkilerinin sodyum nitrata göre daha üstün olduğunu göstermektedir.

Abstract:
The purpose of the present study was to investigate the cardioprotective effect of sodium nitrite and sodium nitrate against myocardial ischemia-reperfusion (I/R) injury in a open chest pig regional ischemia model.Eighteen pigs weighing between 49-83 kg were randomly divided into three groups. The first group was control group, and others were sodium nitrite and sodium nitrate. Following anesthesia, pigs were intubated and mechanically ventilated. Arterial blood pressure and ECG was continuously recorded. A thermodilution catheter was inserted for hemodynamic monitorization of important cardiac and pulmonary parameters. Before exploration of heart, blood samplings were taken for ALT, AST, LDH, CK-MB, troponin-t, glutathione peroxidase (GPx), superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), malondialdehyde (MDA) and nitrite/nitrate (NO2-/NO3-) in all groups (T0). Then median sternotomy was performed. After a stabilization period second blood samples were taken (T1). Myocardial biopsy was taken from anteroapical left ventricle (T0-biopsy). LAD was cannulated for pressure monitorization and administration of drugs. Then sodium nitrite and sodium nitrate were given (0.5 µg/kg) in Groups II and III. Five minutes later, LAD was ligated for I/R experiments. Blood and tissue samplings were taken after 60 minutes of ischemia and 180 minutes of reperfusion period. Light and electron microscopic investigation were performed for tissue samples besides investigation for oxidative stress parameters.According to findings, there were statistically significant results in favor of nitrite group (Group II) in all studied parameters. Hemodynamic parameters showed decrease in MAP, CO, CI and increase in heart rate, MPAP, LVEDP, PCWP during ischemia period. Following ischemia these parameters returned to their near normal levels. This return was prominent in group II (p<0.05). Oxidative parameters showed protective increases in GPx, SOD, CAT levels both in tissue and blood samples in group II (p<0.001). MDA decreased in group II, while it increased in other groups (p<0.001). There was also protective increase in NO2-/NO3- in group II. Cardiac enzymes increased in all groups. There were no statistically differences for the time points of T0, T1 and T2. But there were statistically differences in T3 for AST, troponin-t and CK-MB levels in favor of Group II. Histological and electron microscopy examinations were also in favor of nitrite group.Results of the study indicate that sodium nitrite provides protection against myocardial I/R injury when compared to control and sodium nitrate groups.