Kardiyak cerrahi uygulanan ratlarda, preoperatif diyetteki protein ve yağın bitkisel veya hayvansal kaynaklı alımının miyokard korunması üzerine etkisi
Effect of preoperative intake of plant-based or animal-based protein and lipid on myocardial protection in rats undergoing cardiac surgery
Yazar: MUSTAFA BARIŞ KEMAHLI
Danışman: PROF. DR. SADIK KIVANÇ METİN
Dokuz Eylül Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi = Thoracic and Cardiovascular Surgery
Dizin: Beslenme = Nutrition ; Cerrahi-kardiyovasküler = Surgery-cardiovascular ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kalp hastalıkları = Heart diseases ; Miyokard = Myocardium ; Reperfüzyon = Reperfusion ; Reperfüzyon lezyonu = Reperfusion injury ; Sıçanlar = Rats ; İskemi = Ischemia

Özet:
Amaç: Kalp ve damar hastalıkları dünyada önde gelen ölüm nedenlerindendir. Bu hastalıklar diyet alışkanlıklarımız ile sıkı bir ilişki içerisindedir. Bitkisel tabanlı beslenme yararlı etkileri gittikçe daha fazla ortaya çıkan bir beslenme tipidir. Kardiyak hastalıkların tedavisinde uygulanan çoğu kardiyak cerrahi prosedürde kalp miyokardiyal koruma teknikleri de kullanılarak kardiyoplejik arrest yapılmaktadır. Buna rağmen miyokardiyal hasar meydana gelebilmektedir. Biz çalışmamızda diyetle alınan protein ve yağ kaynaklarının bitkisel veya hayvansal olmasının kardiyak cerrahi uygulamalarında kardiyoplejik arrest yapılan kalpteki miyokard korunması üzerine etkisini araştırdık. 
Gereç ve Yöntem: Bitkisel veya hayvansal tabanlı besleme yapılacak iki rat grubu (n=8) oluşturuldu. Bitkisel tabanlı beslenme (BTB)'de soya proteini ve palmiye yağı; hayvansal kaynaklı beslenme (HKB)'de kazein proteini ve süt yağı kullanıldı. Ratlar 12 hafta boyunca beslendi. Dördüncü ve sekizinci haftalarda ağırlıkları ölçüldü. Sekizinci ve 12. haftada lipid profilini gösterir LDL-C, HDL-C, TC düzeyleri değerlendirildi. 12. haftada ratlarda açık kardiyak cerrahi prosedüre uygun olarak aorta klemplenip kristaloid kardiyopleji ile kalp arrest edildi. Onuncu dakikada kan kardiyoplejisi verilerek kalp rezeke edildi, -80 °C'de korumaya alındı. Sol kalp miyokardından ELISA yönetmi ile MDA, Bax, Bcl-2, protein karbonil, glutatyon, Hsp-70 düzeyleri incelendi. 
Bulgular: Gruplar arasında kolesterol düzeyi ve ağırlıklarda fark saptanmamıştır. BTB daha yüksek Bcl-2 düzeyi ile daha güçlü antiapopitotik etkinlik sağlamıştır(p0,05). MDA, Bax, Hsp-70, GSH, Protein Karbonil düzeylerinde BTB'nin olumlu etkilerine yönelik ortalama/ortanca değerler oluşmasına rağmen istatistiksel anlamlılık sağlamamıştır(p>0,05).
Sonuç: BTB kardiyak cerrahi uygulamalarında daha güçlü antiapopitotik etkinlik sağlar. I/R hasarı nedenli lipid peroksidasyonu, protein oksidasyonu, antioksidan kapasite etkisinde fark gözlenmemiştir. Çalışmamızda gözlenen BTB'yi destekler ortalama değerler daha geniş 9 örneklem büyüklüğüyle yapılacak çalışmalarla istatistiksel anlamlılık kazanabilir. Daha uzun beslenme süresiyle diyet etkisi daha açık ortaya çıkabilir. Omnivor diyette önemli yer kaplayan aterosklerotik potansiyeli daha yüksek olan kırmızı et ya da işlenmiş etlerin protein kaynağı olarak kullanıldığı çalışmalarla farklı etkiler gözlemlenebilir.

Abstract:
Objective: Cardiovascular diseases are among the leading causes of death in the world. These diseases are closely related to our dietary habits. Plant-based Diet(PBD) is a type of nutrition that has more and more beneficial effects. In most cardiac surgical procedures applied in the treatment of cardiac diseases, the cardioplegic arrest is performed for myocardial protection. However, myocardial damage can occur. In our study, we investigated the effect of dietary protein and lipid sources on the myocardial protection in cardiac surgery applications.
Material and Method: Two groups of rats (n = 8) were fed on plant-based(PBD) or animalbased diet. Soy protein and palm oil in plant-based nutrition; Casein protein and milk fat were
used in animal nutrition(ABD). Rats were fed for 12 weeks. Weights were measured in the
fourth and eighth weeks. LDL-C, HDL-C, TC levels, which show lipid profile at eighth and
12th weeks, were evaluated. At the end of the 12th week, in accordance with the open cardiac
surgical procedure, the aorta was clamped in the rats and the heart was arrested by crystalloid
cardioplegia. After reperfusion with blood cardioplegia at tenth minute, the heart was resected
and protected at -80°C. Malondialdehyde(MDA), Bax, Bcl-2, Protein Carbonyl,
Glutathione(GSH), Hsp-70 levels were examined by ELISA method from the left heart
myocardium.
Results: There was no significant difference in cholesterol levels and weights between the
groups. PBD provided stronger antiapoptotic activity with higher Bcl-2 level (p <0.005). MDA,
Bax, Hsp-70, GSH, Protein Carbonyl levels did not provide statistical significance despite the
average / median values were in favor of PBD(p> 0.05).
Conclusion: PBD provides stronger antiapopitotic activity in cardiac surgery applications. No difference was observed in lipid peroxidation, protein oxidation caused by I/R damage.and antioxidant capacity effects. Average values that support PBD in our study may be statistically significant with studies to be carried out with a larger sample size. With a longer feeding time, the dietary effect may be more obvious. Different effects can be observed with studies in which red meat or processed meats with higher atherosclerotic potential occupying an important place in the omnivorous diet are used as protein sources.