Kafeinin ratlarda vasküler anastomoz açıklığı üzerine etkisi
Effects of caffein on vascular anastomosis patency in rats
Yazar: AHMET HAMDİ SAKARYA
Danışman: PROF. DR. TUNÇ ŞAFAK
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2016
Konu: Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi = Plastic and Reconstructive Surgery
Dizin: Anastomoz = Anastomosis ; Hiperplazi = Hyperplasia ; Kafein = Caffeine ; Kan damarları = Blood vessels ; Nitrik oksit = Nitric oxide ; Spazm = Spasms ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Kafein, metilksantin sınıfında yer alan dünyada en sık kullanılan psikoaktif maddedir. Kafeinin damarlar üzerindeki vazokonstriktör ve vazodilatatör etkileri net olarak bilinmemekle birlikte farklı mekanizmalar üzerinden vazodilatasyon veya vazokonstriksiyon yaptığına dair birçok çalışma mevcuttur. Bu olası vazokonstriksiyon etkilerinden dolayı damar anastomozlarını olumsuz etkileyebileceği düşünülmüş ve elektif mikrocerrahi ameliyatlarından önce kullanılmaması önerilmiştir.  Birçok farklı çalışmanın gösterdiği gibi olası vazodilatasyon etkisinden dolayı bu olumsuz etkinin söz konusu olmayabileceğini, hatta antiproliferatif etkilerinden dolayı erken intimal hiperplaziyi azaltarak anastomoz başarısını arttırabileceği hipotezini öne sürdük. Kontrol grubu, preoperatif sistemik kafein alan grup, postoperatif sistemik kafein alan grup, hem preoperatif hem postoperatif sistemik kafein alan grup ve lokal kafein uygulanan grup olmak üzere toplam 5 grup planlandı. Her grupta 5 adet rat (10 anastomoz) toplam 50 adet femoral arter anastomozu planlandı ve damar çaplarına ve anastomoz başarısına olası pozitif veya negatif etkiler saptanmaya çalışıldı. Sistemik kafein ratların günlük içme sularına (260mg/litre) katıldı. Toplam 2 anastomoz sahasında tromboz saptandı (%96 başarı). İstatistiksel olarak gruplar arasında ağırlık farkı olmadığı gösterildi. Kafeinin sistemik uygulanmasında anlamlı bir çap değişikliği oluşmadığı ve anastomoz başarısına istatistiksel anlamlı bir etkisi olmadığı gösterildi. Preoperatif sistemik kafein alanlarda almayanlara göre anlamlı olmasa da daha iyi bir anastomoz başarısı sağlandı (%100 vs. %95). Lokal kafein uygulanan grupta kafeinin belirgin vazodilatasyon oluşturduğu (p=0.001) görüldü.Ancak istatistiksel olarak anlamlı olmasa da anastomoz başarısını(%90) düşürebileceği gösterildi. Trombozların kafeinden ziyade teknik ile ilişkili olduğu düşünüldü ve sistemik kafeinin çap yada anastomoz başarısına anlamlı etki etmediği görüldü. Lokal uygulanan kafein ise istatistiksel olarak anlamlı olmasa da anastomoz başarısızlığını az miktar arttırarak belirgin güçlü bir spazmolitik etki gösterdi. Ancak  anastomoz sırasında spazmolitik olarak kullanılması için diğer spazmolitik ajanlarla karşılaştırılması gereklidir.

Anahtar Kelimeler: kafein, anastomoz açıklığı, NO, intimal hiperplazi, damar spazmı

Abstract:
Caffeine, a member of methyl xanthine group, is the most commonly used psychoactive substance in the world. Even though the exact mechanism and effect of caffeine on vessels in terms of constriction and dilatation remains unclear, there is a vast amount of research that managed to show either is possible via different mechanisms. This possible vasoconstriction led many to think that caffeine might be detrimental to the vessel anastomosis. Therefore, it is believed caffeine should not be used prior to elective microsurgical operations. We put forth the idea that caffeine might increase the success rate of vessel anostomosis due to its possible vasodilator effect or possible antiproliferative properties, functioning by reducing the intimal hyperplasia in the early period of vessel healing. We intend to see positive or negative effects,if any, of systemic and local caffeine on the diameter of vessels and the success rate of vessel anastomosis. Having five rats in each group (10 anostomosis in each), five groups were planned in the study. Groups are as follows:  control, preoperative systemic caffeine, postoperative systemic caffeine, both preoperative and postoperative systemic caffeine, and local caffeine group. Systemic caffeine was added to daily drink water (260 mg/liter) . A total of 2 anastomosis failed out of 50. It was statistically shown that there was no weight difference between groups. The correlation between systemic caffeine and the diameter of vessels or the success of anastomosis was found statistically insignificant. Preoperative caffeine groups showed higher success rate when compared to postoperative caffeine groups (100% vs. %95), despite being statistically insignificant. Local caffeine irrigation resulted in significant vasodilatation in local caffeine group (p=0.001), however, it might have decreased the success rate (90%), although not statistically significant. The reason for two anastomosis failures, in our opinion, was due to a technical problem, rather than caffeine per se. Moreover, systemic caffeine seemed to be statistically irrelevant to the diameter of vessels or  the success rate of anostomosis. On the other hand, local caffeine irrigation demonstrated powerful spasmolytic effects with a statistically insignificant minimal increase in failure rate. It needs further elaboration to be used as a spasmolytic agent in clinical use and should be compared with other agents. 

Key words: Caffeine, anastomosis patency, NO, intimal hyperplasia, vascular spasm