Sıçanlarda Miyokard İskemi ve reperfüzyon açısından St. Thomas II ve Del Nido Kardiyopleji Solüsyonlarının etkinliğinin histopatolojik olarak karşılaştırılması
Histopathological comparison of the efficacy of Thomas II and Del Nido Cardioplegia Solutions in terms of Myocardial Ischemia and reperfusion in rats
Yazar: BURAK TOPRAK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULKADİR BİLGİÇ
Mersin Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi = Thoracic and Cardiovascular Surgery
Dizin: Histopatoloji = Histopathology ; Kalp durdurulması = Heart arrest-induced ; Kalp-akciğer makinesi = Heart-lung machine ; Kardiyopleji =   ; Kardiyovasküler sistem = Cardiovascular system ; Ratlar =

Özet:
Amaç: Açık kalp cerrahisi sonrası hastaların postoperatif dönemdeki mortalite ve morbidite oranı operasyon sırasında iskemiye bağlı oluşan reperfüzyon hasarıyla yakından ilişkilidir. Açık kalp ameliyatlarında aortik kros klemp sonrası kalbi diyastolde durdurmak, miyokardı korumak ve iskemi/reperfüzyon hasarını önlemek için kardiyopleji solüsyonuna ihtiyaç vardır. Bu çalışmada deney hayvanı üzerinde miyokardiyal iskemi/reperfüzyon modeli oluşturulup açık kalp cerrahisinde geleneksel kardiyopleji olarak kullanılan St.Thomas II kardiyopleji solüsyonu ile yeni nesil del Nido kardiyopleji solüsyonunun etkinliğini histopatolojik olarak karşılaştırılmıştır. Elde edilen verilerin neticesinde cerrahi sırasında iskemi-reperfüzon açısından mümkün olan en iyi ve en uygun yaklaşımı sunmak amaçlanmıştır.
Yöntem:  Araştırma 24 adet Wistar Albino cinsi genç erişkin 3 aylık sıçanlarda yapıldı. Ratlar 3 ayrı gruba alındı. Grup 1 ( n:8): Sham grubu (Serum Fizyolojik) (4 ml intraaotik solüsyon), Grup 2 ( n:8): Geleneksel solüsyon St. Thomas II (4 ml intraaortik solüsyon), Grup 3( n:8): Yeni nesil solüsyon Del Nido (5 ml intrakardiyak solüsyon). 
Asendan aortadan Sham grubu ve Del Nido grubunda insülin enjektörü ile tek sefer St. Thomas II grubunda 22G branül ile 4 sefer 20 dakikaya bir aort köküne kardiyopleji solüsyonu verildi. Kardiyak arrest geliştikten sonra ratlar kardiyopleji süresinin beklenmesi için cross kelmp bölgesinden 4/0 prolen ile bağlandı ve örnek alınması için sıraya alındı. Kardiyopleji süresi olarak 90 dakika beklendi. Süresi dolan ratların kalbi çıkarılarak sol ventrikül 2 eşit parçaya bölündü. İlk parçadan ışık misroskobu için bistüri yardımıyla örnekler alındı. İkinci grup ise daha önce hazırlanan ve termometre ile takip edilen normal vücut ısısına (36.5 C°) sahip SF içerisinde 30 dakika bekletildi ve daha sonra aynı teknikle ışık mikroskobu için örnekler alındı.
Bulgular: Deney hayvanı üzerinde miyokardiyal iskemi/reperfüzyon modeli oluşturulup açık kalp cerrahisinde geleneksel kardiyopleji olarak kullanılan St.Thomas II kardiyopleji solüsyonu ile yeni nesil del Nido kardiyopleji solüsyonunun etkinliğini histopatolojik olarak ışık mikroskopisinde inflamasyon göstergesi olarak makrofajlar sayılarak karşılaştırılmıştır.  İskemi grubu ölçümlerinde; kontrol grubundaki ratların makrofaj sayısı ortalamasının 33.4±7.7, St. Thomas ortalaması 33±8.7 ve Del Nido grubunda ise makrofaj sayı ortalaması 34.2±6.1 idi. Reperfüzyon grubu ölçümlerinde ise; Kontrol grubundaki ratların makrofaj sayısı ortalamasının 29.1±10.1, St. Thomas ortalaması 34.1±10.4 ve Del Nido grubunda ise makrofaj sayı ortalaması 32.7±7.2 idi.
Sonuç: Hem St.Thomas uygulanan grupta hem de del Nido uygulanan grupta miyokardiyal iskemi/reperfüzyon açısından karşılaştırma yapıldığında anlamlı bir fark saptanmadı.

Abstract:
Objective: Postoperative mortality and morbidity rates of patients after open heart surgery are closely related to reperfusion injury due to ischemia during the operation. In open heart surgeries, cardioplegia solution is needed to stop the heart in diastole after aortic cross-clamping, to protect the myocardium and to prevent ischemia/reperfusion damage. In this study, a myocardial ischemia/reperfusion model was created on an experimental animal and the effectiveness of St.Thomas II cardioplegia solution, which is used as traditional cardioplegia in open heart surgery, and the new generation del Nido cardioplegia solution was compared histopathologically. As a result of the data obtained, it was aimed to present the best possible and most appropriate approach in terms of ischemia-reperfusion during surgery.
Method: The research was conducted on 24 Wistar Albino young adult 3-month-old rats. Rats were taken into 3 separate groups. Group 1 (n:8): Sham group (Serum Physiological) (4 ml intraaotic solution), Group 2 (n:8): Conventional solution St. Thomas II (4 ml intraaortic solution), Group 3 (n:8): New generation solution Del Nido (5 ml intracardiac solution).
In the ascending aorta, St. Petersburg was injected once with an insulin injector in the Sham group and Del Nido group. In the Thomas II group, cardioplegia solution was administered to the aortic root with a 22G branule 4 times for 20 minutes. After cardiac arrest developed, the rats were tied with 4/0 prolene at the cross-clamp area to wait for the cardioplegia period and were lined up for sample collection. The cardioplegia period was waited for 90 minutes. The hearts of expired rats were removed and the left ventricle was divided into 2 equal parts. Samples were taken from the first piece with the help of a scalpel for light microscopy. The second group was kept in SF with normal body temperature (36.5 C°), which was previously prepared and monitored with a thermometer, for 30 minutes, and then samples were taken for light microscopy with the same technique.
Results: A myocardial ischemia/reperfusion model was created on the experimental animal and the effectiveness of St.Thomas II cardioplegia solution, which is used as traditional cardioplegia in open heart surgery, and the new generation del Nido cardioplegia solution was compared histopathologically by counting macrophages as an indicator of inflammation in light microscopy. In ischemia group measurements; The average macrophage number of rats in the control group was 33.4±7.7, St. The mean number of macrophages in the Thomas group was 33±8.7 and in the Del Nido group was 34.2±6.1. In the reperfusion group measurements; The average macrophage number of rats in the control group was 29.1±10.1, St. The average number of macrophages in the Thomas group was 34.1±10.4 and in the Del Nido group was 32.7±7.2.
Conclusion: No significant difference was detected in terms of myocardial ischemia/reperfusion in both the St.Thomas applied group and the del Nido applied group.