Deneysel aortik iskemi reperfüzyon modelinde gelişen kardiyak hasar üzerinde L-karnitin'in etkisi
The effect of L- carnitine on cardiac ınjury in experimental aortic ıschemia-reperfusion model
Yazar: SEVİ UMAROĞLU ÖZTÜRK
Danışman: PROF. DR. EMİN TİRELİ
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2010
Konu: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi = Thoracic and Cardiovascular Surgery
Dizin: Aort = Aorta ; Aort hastalıkları = Aortic diseases ; Arteryel oklüzif hastalıklar = Arterial occlusive diseases ; Karnitin = Carnitine ; Reperfüzyon = Reperfusion ; Reperfüzyon lezyonu = Reperfusion injury ; İskemi = Ischemia

Özet:
AMAÇ: Çalışmanın amacı; ratlarda infrarenal abdominal aort okluzyon-reperfüzyon sonrası, kalpte oluşan iskemi reperfüzyon hasarına, uzun zincirli yağ asitlerinin oksidasyonunda rol oynayan L-Karnitin'in etkisini incelemektir.GEREÇ VE YÖNTEM: Çalışmada, ortalama ağırlıkları 200-250 gr olan 24 adet dişi Sprague- Dawley cinsi sıçan kullanıldı. Sıçanlar rastgele ve eşit sayıda (n: 8) olacak şekilde üç gruba ayrıldı. Tedavi grubuna (IR+L-Karnitin) işlemden önce 3 gün 200 mg/kg/gün L-Karnitin, konrol ve İR grubuna serum fizyolojik intraperitoneal olarak uygulandı. Kontrol grubunda, deneklere laparotomi ve infrarenal abdominal aort preparasyonu yapıldı; ancak infrarenal abdominal aortaya oklüzyon uygulanmadı. İskemi-reperfüzyon (İR) ve tedavi (İR+L-Karnitin) gruplarında, infrarenal abdominal aorta çapraz klemp konarak 45 dakika süreyle iskemi ve klempin kaldırılması sonrasında 10 saat süreyle reperfüzyon uygulandı. Tedavi grubunda, infrarenal abdominal aortadaki klemp kaldırılmadan 5 dakika önce intraperitoneal L-karnitin 200mg/kg uygulandı. Klemp uygulanmadan önce (0. saat) ve reperfüzyon döneminin 4. ve 10 saatlerinde biyokimyasal incelemeler için kan örnekleri alındı. Reperfüzyon döneminin 10 saatinde denekler sakrifiye edildi. Biyokimyasal ve histopatolojik incelemeler için örnekler alındı. Kardiyak hasarın erken tanısında kullanılabilen uygun tanı belirteci myoglobin, CK-MB ve Troponin I düzeyleri 0.,4 ve 10.saatlerde değerlendirildi. 10. saatte alınan kan örneklerinden iskemik kalp hasarında yükselmesi beklenen kardiyak tip yağ asidi bağlayıcı protein ( Heart Fatty Acid Binding Protein: h-FABP) ve iskemi-reperfüzyon hasarı sonrası inflamatuar yanıtta ortaya çıkan myeloperoksidaz (MPO) düzeyleri değerlendirildi. Histopatolojik olarak değerlendirmek üzere kalp doku örnekleri alındı. Gruplar arasındaki anlamlı farkların belirlenmesinde Kruskal-Wallis testi, iki grup arasındaki farkın belirlenmesinde Mann-Whitney U testi kullanıldı.BULGULAR: Kontrol, İR ve İR/L-Karnitin gruplarından elde edilen myoglobin, CK-MB, Troponin I değerleri arasında 0.,4. ve 10 saat ölçümlerinde istatiksel olarak anlamlı bir fark bulunmadı (p>0,05). MPO ve h FABP değerleri açısından, her üç grup arasında istatiksel olarak anlamlı bir fark saptanmadı (p>0,05). Işık mikroskobu ile değerlendirilen kalp doku örneklerinde, kontrol grubu ile IR ve IR/L-Karnitin grupları arasında histopatolojik olarak anlamlı bir farklılık saptanmadı.SONUÇ: İnfrarenal aort klemplenmesi sonrası oluşturulan deneysel iskemi reperfüzyon modelinde uygulanan L-Karnitin'in iskemik hasarı azaltmada belirgin bir etkisinin olmadığını gözlemledik.

Abstract:
Objective: The aim of this study was to examine the effect of L- carnitine which plays a role in the oxidation of long chain fatty acids on ischemia?reperfusion injury in cardiac occuring after occlusion-reperfusion of rat infrarenal abdominal aorta.Material-Method: 24 Female Sprague-Dawley rats, averaging 200-250 gm, in weight were used in this study. The rats were divided randomly into three equal (n:8) groups. L-Carnitine was administered intraperitoneally 200 mg\kg\day to the treated group (IR+L-Carnitine), the control and IR group was given intraperitoneal injection of serum physiologic three days before surgical procedure. In the control group, laparotomy and infrarenal abdominal aorta preparation were performed, but infrarenal abdomianal aorta occlusion was not occluded. In the ischemia-reperfusion (IR) and the treated groups (IR+L-Carnitine), infrarenal abdominal aorta was clamped with a cross-clamp to ischemia for 45 min, after the removal cross-clamp followed by reperfusion 10 hours. In the treated group, Five minutes before removal of clamp the infrarenal abdominal aorta, intraperitoneal 200 mg\kg L- Carnitine was administered. Blood sample were collected before aortic cross clamp (time 0) and at 4-10h during reperfusion period for biochemical investigation. At the end of the reperfusion period, the rats were sacrificed, samples were taken for biochemical and histopathological examinations. Creatine kinase ? Myocardial Band (CK-MB), myoglobin and Troponin - I levels were measured at 0, 4 and 10 h in order to determine which are appropriate early diagnostic markers for cardiac damage. Heart type fatty acid binding protein (H-FABP ) as biomarkers of cardiac ischemia and myeloperoxidase (MPO) as an indicator of inflammatory response after I/R injury levels were measured at 10 hours blood sample. Heart tissue samples were taken for histopathological examination. The Kruskal-Wallis test was used to determine significant differences between the all groups and the Mann-Whitney U test was employed to analyze two groupsResults: There was no statistically signifant difference between control, IR, IR/L- Carnitine groups in the plasma levels of myoglobin, CK-MB, Troponin I at 0, 4 and 10 hours (p> 0,05). There was no statistically significant difference in MPO and h-FABP levels between the three groups (p> 0,05) . There was no histopatologically signifant difference between control group, IR and IR/ L-Carnitine group in heart tissue samples were assessed by light microscopy.Conclusion: Our results showed that there was no effect of L-Carnitine on the reduction of ishemic damage in experimental infrarenal aortic cross-clamp-induced ischemia?reperfusion model.