Hidrojen sülfürün iskemik sıçan cilt fleplerinde zamana karşı koruyucu etkisinin araştırılması
Analysis of the protective effect of hydrogen sulfide over time in ischemic rat skin flaps
Yazar: ENSARİ YAVUZ
Danışman: DOÇ. DR. CENGİZ ESER
Çukurova Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi = Plastic and Reconstructive Surgery
Dizin: Cerrahi flepler = Surgical flaps ; Deri = Skin ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Hidrojen sülfür = Hydrogen sulfide ; Reperfüzyon = Reperfusion ; Reperfüzyon lezyonu = Reperfusion injury ; İskemi = Ischemia

Özet:
Giriş ve Amaç: İskemi reperfüzyon (İ/R) hasarı, üzerinde birçok çalışma yapılmasına rağmen
fizyopatalojik etkileri henüz tam olarak aydınlatılamamış, oldukça karmaşık bir süreçtir. Bu durum
vücutta farklı bölgelerde ve dokularda karşımıza çıkmaktadır. Travma, replantasyon ve mikrovasküler
flep cerrahisinde, şok, sepsis, organ transplantasyonu, pankreatit, stent uygulamaları, anjioplasti,
abdominal aort anevrizması cerrahisi, flep cerrahisi, testis torsiyonu, bağırsak strangülasyonu gibi
nedenlerle meydana gelebilir. Hidrojen sülfür (H2S) üzerinde çokca çalışılan bir gazotransmitter olup
yapılan çalışmalarda iskemi reperfüzyon hasarına karşı koruyucu etkisi gösterilmiştir.
Bu çalışmada amaç, sıçan kasık bölgesinden hazırlanan vasküler saplı ada flebinde iskemi
reperfüzyon hasarı oluşturarak hidrojen sülfürün etkisini zamana göre incelemektir. Hidrojen sülfürün
(H2S) zamana göre etkisinin incelendiği parametreler; doku nötrofil sayımı, biyokimyasal lipid
peroksidasyon ürünü olan malondialdehit (MDA), elektron mikroskobunda apopitoz ve hücresel
aktivitelerin incelenmesidir. Bu çalışmayla hidrojen sülfürün Plastik, Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi
pratiğinde kullanılabilirliğinin araştırılması amaçlanmıştır.
Materyal Metod: Ağırlıkları 250-300 gr arasında değişen 'wistar albino' sıçanlar; 4 gruba (grup
1, grup 2, grup 3, grup 4) ayrıldı. Her grup kendi içinde 2 subgruba ayrıldı; grup a(kontrol), grup b(H2S).
Her grupta cilt flepleri kasık bölgesinden 6x4 cm olacak şekilde yüzeyel epigastrik arter pediküllü ada
flep olarak eleve edildi. A gruplarına (kontrol grubu) iskemi öncesi ek müdahalede bulunulmadı. B
gruplarına (H2S grubu) ise iskemiden 20 dakika önce kuyruk veninden final konsantrasyonu 10µM
olacak şekilde hidrojen sülfür sıvı halde enjekte edildi. Flepler iskemi saatlerine göre; grup 1(1 saat),
grup2(2 saat), grup3(3 saat), grup4(6 saat), femoral arter ve ven kan akımları ayrı ayrı mikroklipslerle
durdurularak iskemide bırakıldı. Daha sonra flepler iskemi saatlerine (1, 2, 3, 6 saat) göre eleve edilerek
mikroklipsler alındı ve kan akımı tekrar sağlandı. 12 saatlik reperfüzyon sonrası, sıçanlar servikal
dislokasyon ile sakrifiye edilerek doku örnekleri alındı. Alınan örneklerden; iskemik dokudaki nötrofil
sayımı, biyokimyasal olarak lipid peroksidasyonunun son ürünlerinden olan MDA (malondialdehit)
ölçümü ve elektron mikroskobisi ile dokudaki iskemi reperfüzyon hasarı değerlendirildi.
Bulgular: Tüm saatlerde (1, 2, 3 ve 6) elektron mikroskobisi incelemesinde; hidrojen sülfürün
iskemi reperfüzyon hasarına ve apoptozise karşı hücresel düzeyde koruma sağladığı görüldü. Birinci, 2.
ve 3. saatlerde doku nötrofil sayısında istatistiksel olarak anlamlı (p=0,035) düşüş saptandı. Doku MDA
ölçümünde ise hidrojen sülfürün 1. saatte istatistiksel olarak anlamlı (p= 0,026) düşüş saptandı. Altıncı
saat doku nötrofil sayımı ve doku MDA ölçümünde ise istatistiksel olarak anlamlı fark bulunamadı.
Sonuçlar: Literatürde H2S'in cilt fleplerine I/R hasarına karşı koruyucu etki mekanizması ve
yarılanma süresi hakkında çok az veri olup çalışmamızda bu konu detaylı şekilde irdelenmiştir. Çalışma
sonucunda cilt fleplerinde hidrojen sülfürün reperfüzyon hasarına elektron mikroskobik bulgularda tüm
saatlerde antiapoptotik etkilerinin olduğu görülmüştür. Buna karşın erken dönemde sitoprotektif ve
antiinflamatuar etkisinin olduğu (iskemi sonrası 1., 2., 3. saatlerde) ancak geç dönemde (6.saat) bu
etkisinin olmadığı görülmüştür. Bu bulgularla H2S'in I/R hasarına karşı yeterli koruyucu etkiyi sağlamak
için, tekrarlayan uygulamalarla veya farklı dozlarda verilmesinin uygun olabileceği düşünülmüştür. Daha
geniş çalışmalarda H2S'in cilt flepleri üzerinde etkilerinin detaylı incelenmesinden sonra Plastik,
Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi pratiğine girebileceği kanaatindeyiz.
Anahtar Kelimeler: Cilt flebi, Hidrojen Sülfür, İskemi, Reperfüzyon, Sıçan

Abstract:
Analysis of the protective effect of Hydrogen Sulfide over time in ischemic rat skin flaps
Introduction and objectives: Ischemia reperfusion (I / R) injury is a very complicated process,
with its physiopathological effects not yet fully elucidated, despite many studies. This situation takes
place in different parts of the body and tissues. In trauma, replantation and microvascular flap surgery, it
may occur due to reasons such as shock, sepsis, organ transplantation, pancreatitis, stent applications,
angioplasty, abdominal aortic aneurysm surgery, flap surgery, testicular torsion, intestinal strangulation.
Hydrogen sulfide (H2S) is a widely studied gasotransmitter and its protective effect against ischemia
reperfusion damage has been explored in the studies.
The aim of this study is to examine the effect of hydrogen sulfide by creating ischemia reperfusion
injury in the vascular-stemmed island flap prepared from the rat groin area. The parameters in which the
effect of hydrogen sulfide (H2S) over time are examined; tissue neutrophil count, biochemical lipid
peroxidation product malondialdehyde (MDA), electron microscope apoptosis and cellular activities. This
study is aimed to exploring the utilisation of hydrogen sulfide in Plastic, Reconstructive and Aesthetic
Surgery practice.
Materials and methods: "Wistar albino" rats weighing between 250-300 gr; They were divided
into 4 groups (group 1, group 2, group 3, group 4). Each group was divided into 2 subgroups; group a
(control), group b (H2S). In each group, skin flaps were elevated as an island flap with a superficial
epigastric artery pedicle, 6x4 cm from the groin area. No additional intervention was made to the A
groups (control group) before ischemia. In groups B (H2S group), liquid hydrogen sulfide was injected
through the tail vein 20 minutes before ischemia at a final concentration of 10µM. According to the
ischemia hours of the flaps; group 1 (1 hour), group2 (2 hours), group3 (3 hours), group4 (6 hours),
femoral artery and vein blood flows were stopped with separate microclips and left in ischemia. Later, the
flaps were elevated according to the ischemia hours (1, 2, 3, 6 hours), microclips were removed and blood
flow was provided. After 12 hours of reperfusion, the rats were sacrificed by cervical dislocation and
tissue samples were taken. From the samples taken; Neutrophil count in ischemic tissue, MDA
(malondialdehyde) measurement, which is one of the end products of lipid peroxidation, and ischemia
reperfusion damage in the tissue were evaluated by electron microscopy.
Results: Electron microscopy inspection at all hours (1, 2, 3 and 6) Hydrogen sulfide was found to
provide protection against ischemia reperfusion damage and apoptosis at the cellular level. There was a
statistically significant (p = 0.035) decrease in the tissue neutrophil count at the 1st, 2nd and 3rd hours. In
the tissue MDA measurement, a statistically significant (p = 0.026) decrease in hydrogen sulfide was
detected at the 1st hour. There was no statistically significant difference in the 6th hour tissue neutrophil
count and tissue MDA measurement.
Conclusion: In the literature, there is scanty data about the protective effect mechanism and halflife of H2S against skin flaps against I / R damage, and this issue has been examined in detail in our
study. As a result of the study, it was observed that hydrogen sulfide had antiapoptotic effects on
reperfusion damage in skin flaps at all hours in electron microscopic findings. On the other hand, it was
observed that it had a cytoprotective and anti-inflammatory effect in the early period (1st, 2nd, 3rd hours
after ischemia) but not in the late period (6th hour). With these findings, it was thought that it would be
proper to give H2S with repeated applications or in different doses in order to provide sufficient
protective effect against I / R damage. Our opinion is H2S can enter the practice of Plastic,
Reconstructive and Aesthetic Surgery, after the further examination of the effects of H2S on skin flaps.
Keywords: Hydrogen Sulfide, İschemia, Reperfusion, Rat, Skin flap