Deneysel rat karotis anastomozlarında pentoksifilin ve adenozin'in restenoz üzerine etkinliği
The comparison of inhibitor effects of pentoxifylline and adenosine substances in anastomoses performed on rat carotid  arteries on restenosis, development of neointima and smooth muscle cell proliferation
Yazar: ADİL YILMAZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. YAHYA TURAN
Dicle Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Beyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Sağlık Eğitimi = Health Education
Dizin: Adenozin = Adenosine ; Anastomoz = Anastomosis ; Hiperplazi = Hyperplasia ; Karotis arterleri = Carotid arteries ; Karotis stenozu = Carotid stenosis ; Kas-düz = Muscle-smooth ; Kas-düz-vasküler = Muscle-smooth-vascular ; Pentoksifilin = Pentoxifylline ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Amaç: Serebral iskemi ve enfarkt, günümüzde önemli bir morbidite ve mortalite nedenidir. Bu nedenle enfarkt gelişmeden önce yapılacak revaskülarizasyon, morbiditenin derecesini etkileyebilmektedir. Ancak vücudun diğer bölgelerinde olduğu gibi beyinde de yapılan damar anastomozları ve bypass greftlerinin uzun dönem açıklığı, damar hasarının olduğu bölgede intimal hiperplazinin gelişmesiyle azalmaktadır.
Vasküler girişimler sonrası gelişebilen restenoz üzerinde intimal hiperplazi ve düz kas hücre proliferasyonun büyük etkisi vardır. Pentoksifilin, bazı sitokinleri inhibe ederek damar hasarı ile ilşkili kollajen birikimini azaltırken adenozin de düz kas hücre proliferasyonunu inhibe etmektedir. Bu yüzden biz de rat karotid arterinde yapılan anastomozda adenozin ve pentoksifilin maddelerinin restenoz, neointima oluşumu ve düz kas hücre proliferasyonu üzerindeki inhibitör etkilerini araştırarak karşılaştırdık.
Materyal ve Metod: Çalışmadaki tüm anastomozlar aynı cerrah tarafından yapıldı. Çalışmamızda randomize olarak seçilen, ortalama 250-300 gram ağırlığında 24 adet Sprague Dawley tipi erkek veya dişi rat kullanıldı. Çalışma süresi boyunca tüm denekler aynı yerde (20±2 oC sıcaklıkta, havalandırma tertibatı olan ve güneş ışığı alabilen bir odada) bakıldı. Deney günü ratlara anestezi olarak 80 mg/kg ketamin + 10 mg/kg ksilazin verildi. Anesteziden 45 dakika sonra ikinci doz olarak 40 mg/kg ketamin + 5 mg/kg ksilazin uygulandı. Enfeksiyondan korunmak için intramüsküler yol ile profilaktik amaçlı preoperatif olarak ratlara 50mg/kg dozunda sefazolin uygulandı. Cerrahi alan antiseptik solüsyon ile silindi.
Deneklerde anastomoz için sağ taraf karotid arteri, kontrol için ise sol taraf karotid arteri kullanıldı. Sterilizasyon sağlanarak uygun pozisyon verildi ve horizontal sağ taraf boyun insizyonu yapılarak common karotid arter eksplore edildi. Daha sonra karotid arter disseke edilerek proksimal ve distalinden mikroklemple klemplendi. Aynı arter mikro makas ile transekte edilip daha sonra 10/0 polipropilen sütur ile anastomoz yapıldı ve dokular anatomik planda kapatıldı. 
Ratlar 4 gruba ayrıldı. Grup 1 ratlar kontrol grubu,  Grup 2 ratlar pentoksifilin 100 mg/kg/gün dozunda subkutan 7 gün verilen grup, Grup 3 ratlar adenozin 1 mg/kg/gün dozunda subkutan 7 gün verilen grup ve son olarak Grup 4 ratlar her iki ilacın anılan dozlarda birlikte 7 gün uygulandığı grup olarak belirlendi. Yedinci gün sonunda anastomoz yapılan taraf ve anastomoz yapılmayan karşı taraf karotid arter, anastomoz hattını ortaya alacak şekilde 1 cm' lik segment halinde çıkarılarak incelenmek üzere histopatoloji laboratuvarına gönderildi. Alınan biopsi materyelleri formol solüsyonunda korunarak hemotoksilen-eozin ile boyanıp ışık mikroskobu altında aynı histolog tarafından incelendi ve anastomoz iyileşmesi değerlendirildi. Değerlendirme parametreleri lümen çapı, lümen alanı, tunika media alanı, ödem, inflamasyon, damar duvar hasarı, intimal hiperplazi, medial atrofi, trombüs ve endotelizasyon olarak belirlendi. Daha sonra deney hayvanları eksanguinasyon ile sakrifiye edilerek deney sonlandırıldı.
Bulgular: Vasküler girişimlerden sonra kullanılan pentoksifilin ve adenozin maddeleri, restenoz, neointima oluşumu ve düz kas hücre proliferasyonu üzerine ayrı ayrı inhibitör etkide bulunmalarına rağmen, bu iki ilacın birlikte kullanılması aditif değil sinerjistik bir etki yaratmaktadır.
Sonuç: Pentoksifilin ve adenozinin, vasküler girişimlerden sonra meydana gelen restenoz, intimal hiperplazi ve düz kas hücre proliferasyonunun engellenmesinde yararlı birer ajan olarak birlikte kullanılması daha etkili olabilmektedir.

Anahtar kelimeler: Pentoksifilin, Adenozin, Restenoz, İntimal hiperplazi, Düz kas hücre proliferasyonu, Anastomoz, Rat.

Abstract:
Objective: Cerebral ischemia and infarct are significant morbidity and mortality reasons at the present time. Therefore the revascularization to be done before development of infarct may be able to affect the degree of morbidity. However, as in other parts of the body, also in the brain, the long-term openness of vascular anastomoses and bypass grafts performed decreases with the development of intimal hyperplasia in the region that vascular injury occurs.
Intimal hyperplasia and smooth muscle cell proliferation have a great impact on restenosis may be developed after vascular interventions. While pentoxifylline reduces collagen accumulation associated with vascular injury by inhibiting some cytokines, adenosine inhibits smooth muscle cell proliferation. Hence, we have searched and compared the inhibitor effects of pentoxifylline and adenosine substances on restenosis, development of neointima and smooth muscle cell proliferation in the anastomoses performed on rat carotid arteries.
Material and Method: All anastomoses in the work have been performed by the same surgeon. In our work, randomly chosen, Sprague Dawley type, weighing in average 250-300 grams, male or female 24 rats were used. During the work, all rats were kept in the same place and under the same conditions ( 20 + 2 0C temperature, in a room which has air conditioning system and sun light). On the day of experiment, 80 mg/kg ketamine + 10 mg/kg xylazine was given as anesthesia. 45 minutes after the first dose, 40 mg/kg ketamine + 5 mg/kg xylazine was applied as the second dose of anesthesia. 50 mg/kg dose of cefazoline was preoperatively applied by intramuscular way as prophylactic to prevent infection. The operation field was cleaned with antiseptic solution.
The subjects' right side carotid artery was used for anastomosis, and the left side carotid artery was used for controlling. After sterilization, the proper position was provided and the common carotid artery was explored by making a horizontal right side neck incision. Then the carotid artery was dissected, proximally and distally clamped with a microclamp. The same artery was transacted with a micro scissors, then, anastomosis was applied with 10/0 polypropylene suture and lastly, tissues were closed anatomically.
The rats were separated into 4 groups. Group 1 rats were control group,  the group of rats which 100 mg/kg/day dose of pentoxifylline were given subcutaneously through 7 days as Group 2, the group of rats which 1 mg/kg/day dose of adenosine was given subcutaneously through 7 days as Group 3, and finally, the group of rats which both substances were given through 7 days were determined as Group 4. At the end of 7th day, both carotid arteries (the right side which anastomosis performed on and the left side which anastomosis wasn't performed on) were removed, each in the form of 1 cm segment and had equal distant to anastomosis line. The segments were sent to histopathology laboratory for examination. The biopsies obtained were preserved in formalin solution, stained with hematoxylin-eosin and examined by the same histologist. After all examination, anastomosis progress was evaluated. Evaluation parameters were determined as lumen diameter, lumen area, tunica media area, edema, inflammation, vessel wall injury, intimal hyperplasia, medial atrophy, thrombus, and endothelization. Then, the experiment was terminated by sacrificing the subjects with exsanguinations.
Results: Although pentoxifylline and adenosine substances used after vascular interventions separately have inhibitor effects on restenosis, development of neointima and smooth muscle cell proliferation, together use of these two substances created a synergic effect, not an additive effect.
Conclusion: Concurrent use of pentoxifylline and adenosine as useful agents for prevention of restenosis, intimal hyperplasia and smooth muscle cell proliferation occurred after vascular interventions can be more effective.

Keywords: Pentoxifylline, Adenosine, Restenosis, Intimal hyperplasia, Smooth muscle cell proliferation, Anastomosis, Rat.