Miyokard Korumasının Patofizyolojisi

advertisement
BÖLÜM
Miyokard Korumasının
Patofizyolojisi
9
Dr. Aslı DEMİR
Kalp cerrahisi sırasında ve sonrasında postiskemik
miyokard fonksiyon bozukluğunu önlemek veya
hafifletmek için kullanılan strateji ve yöntemlere
‘’miyokard koruması’’ denir. ‘’Postiskemik miyokard
fonksiyon bozukluğu’’, iskemi-reperfüzyon hasarı fenomeninin bir parçası olarak nitelendirilebilir. Perioperatif dönemde miyokard hasarından olabildiğince
kaçınmak gerekir. Miyokard kan akımı ve oksijen sunumunun değişmesi, enerji üretimi ve hücresel morfolojiyi zedeleyebilir. Miyokard oksijen tüketimi, tüm
vücut oksijen tüketiminin %7’sinden fazlasını oluşturmaktadır. Miyokardın, %50 olan kandaki oksijeni
alma oranı diğer dokulardaki %25 oranına kıyasla
oldukça yüksek olduğundan kalbin oksijen ihtiyacının arttığı durumlar, miyokardın kan akımı artışı ile
kompanze edilir. Ancak kan akımı hasta kalpte her
zaman ideal olarak arttırılamayabilir. Kalp cerrahisi
geçirecek miyokardda, preoperatif dönemde mevcut bir takım talep/sunum bozukluklarına ek olarak,
cerrahi ve kardiyopulmoner bypass döneminin de
kendine ait stres arttırıcı özellikleri vardır. Bu nedenle, kalp cerrahisinin başladığı günden bu yana miyokard koruması ile ilgili araştırmalar, üzerinde en çok
durulan konulardan biri olarak ortaya çıkmaktadır.
Kalp metabolizmasını yavaşlatmak ve iskemi-reper-
füzyon hasarından korunmak amacı güden etkin bir
miyokard koruması, kalp cerrahı ve kardiyak anestezistin, kardiyak fizyopatolojiyi ve iskemi-reperfüzyon
hasarının mekanizmasını iyi bilmesini gerektirir.
Tarihçe
Miyokard koruması ile ilgili olarak özel bir metodu ilk kimin düşündüğünü kesin olarak saptamak
oldukça zordur. Swan ve ark1 tarafından 1953’te
‘’hipotermik arrest’’ ve Melrose ve ark2 tarafından
1955 yılında ortaya sürülen ’’elektif kimyasal kardiyak arrest’’ önerileri kalbi korumak için değil, kansız
ve rahat operasyon sahası elde etmek için yapılmıştır. Bu nedenle, muhtemelen miyokard korumasıya
ilişkin ilk bildiri 1956’da Lillehei ve ark3 tarafından
yapılan aort kapak cerrahisinde, retrograd koroner
perfüzyon tekniğidir. Bu tarihlerden sonra çeşitli
yöntemler ve teknikler araştırılmaya devam edilirken bir yandan da kalp cerrahisi geçiren hastaların
postmortem incelemeleri miyokard hasarın daha
iyi anlaşılmasına ışık tutmuştur. Açık kalp cerrahisi
sonrası erken dönemde görülen düşük kalp debisi
ile ilgili 1965 ve 1966 yıllarında iki derleme yayınlanmış ancak miyokard stunningi ve nekrozundan
hiç bahsedilmemiştir4,5. Takiben, 1967 yılında Taber
142 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
ve ark6, kalp cerrahisi sonrası erken dönemde ölen
hastaların sol ventriküllerinin yaklaşık %30’unu içine alan miyokard nekroz alanları tanımlamışlardır.
Najafi ve ark7 1969 yılında kapak replasmanı sonrası
erken dönemde ölen hastaların kalbinde akut diffüz
subendokardiyal miyokard infarktı alanları saptamış
ve bunu intraoperatif yönetim metodlarıyla ilişkilendirmiştir. Miyokardın oksijen talep/sunum bozukluğu ve kardiyopulmoner bypass (KPB) sırasında
subendokardiyal tabakanın perfüzyonunun düzgün
sağlanamaması olası nedenler olarak tartışılmıştır. Koroner arter bypass greftlemenin yaygınlaştığı
1970’li yıllarda hastalarda önemli oranda perioperatif transmural miyokard infarktüsü saptanmış, 1973
yılında ise normal koroner arterleri olan ve çeşitli
nedenlerle açık kalp cerrahisi geçirecek hastalarda,
%7 oranında transmural miyokard infarktüsü olduğu gösterilmiştir8. Bu gelişmelerle beraber iskemik
hasar, nekroz ve ‘’stone heart’’ terimlerinden bahsedilir olmuş, sonrasında ‘’stunning’’ terimi daha
açık hale gelmeye başlamıştır. İskemi-reperfüzyon
hasarının patofizyolojisi, çeşitli hücresel mekanizmalar, inflamatuvar süreç gibi durumların giderek
daha anlaşılır olması hasarı önlemek veya azaltmak
için çeşitli yöntemlerin doğmasına neden olmuştur.
Kısa süreli iskemi-reperfüzyon dönemleri uygulanarak kalbin iskemiye daha uzun dayanmasını öngören
‘’iskemik önkoşullanma’’ fenomeni de 1986’da Murray ve ark9 tarafından literatüre sunulmuş, ardından
‘’farmakolojik ön koşullanma’’, ‘’ard koşullanma’’,
‘’uzak iskemik önkoşullanma’’ gibi çeşitli tanımlamalar gündeme gelmeye başlamıştır.
Kalp Cerrahisi Geçirecek
Hasta Kalp
Kalp cerrahisi geçirecek birçok hastada koroner kan
sunumu, miyokard veya her ikisi birden normal olmadığından iskemi-reperfüzyon hasarına karşı özellikle duyarlılık vardır. Yine, hipertrofik ventrikülün
iskemi-reperfüzyona hassas olduğu uzun zamandır
bilinmektedir10. Çeşitli faktörler bu duyarlılığa neden olmaktadır. Miyokard transmural geriliminin
yüksekliği ve enerji-substrat kullanımının fazla ol-
ması subendokardiyal tabakayı özellikle iskemiye
hassas hale getirmektedir11. Hipertrofik kalpte ksantin oksidaz artmış, süperoksit dismutaz azalmıştır12.
Miyokardın içine doğru dik olarak giren koroner damar dalları üzerindeki basınç, subendokardiyal tabakanın perfüzyonunu güçleştirmektedir.
Kronik kalp yetmezlikli hastada ‘’enerji üretme kapasitesi’’ kronik olarak azalmış olduğundan akut
perfüzyon düşüşlerine karşı çok duyarlıdır. Enerji
üretme kapasitesi miyositlerin sitoplazma ve mitokondrisindeki adenin nükleotidi kombinasyonlarının
özelliklerini tanımlamak için kullanılır ve normal değeri 0.85’tir. Nükleotidler sadece adenozin trifosfattan oluşursa bu oran bir, sadece adenozin monofosfattan oluşursa sıfırdır13,14.
Siyanotik kalp hastalıklarında iskemi-reperfüzyon
hasarına duyarlılığın arttığı deneysel çalışmalarda
gösterilmiştir15. Stabil olmayan hemodinami veya
kardiyojenik şok ile ameliyat odasına gelen hastalarda bu duyarlılığın fazlasıyla artmış olacağını öngörmek zor değildir.
Kardiyopulmoner
Bypass Sırasındaki Koşullar
Kalbin perfüzyonu sol ventrikülden fırlatılan kanın
aort yoluyla sağ ve sol koroner arterlere dağılmasıyla gerçekleşir. Miyokard kan akımı ve oksijen sunumunun miktarı ve dağılımı, kalbin oksijen ihtiyacına
göre devamlı düzenlenir. Koroner kan akımı, koroner
perfüzyon basıncı, miyokard katmanların gerginliği
ve koroner vasküler dirençle belirlenir. Uygun koroner vasküler direnç koroner endotelin ve altındaki
düz kas hücrelerinin düzgün fonksiyon göstermesine bağlıdır. Normal kalpte subendokardiyal ve subepikardiyal tabakalar arasındaki kan akımı oranı 1
veya hafifçe fazladır, 0.8 değerinin altı patolojik kabul edilir. Subepikardiyal tabakanın kan akımı sistol
ve diastol sırasında devamlı olmasına rağmen subendokardiyal tabakanın kan akımı neredeyse sadece diastolde olur. Çünkü intramiyokardiyal gerilim,
sistol sırasında miyokardın içine dik olarak dallanan
damarları kapatır. Hem bu nedenle hem de nispeten
Kalp ve Anestezi 143
daha fazla oksijen tüketimi nedeniyle sol ventrikülün
subendokardiyal tabakası iskemiye çok duyarlıdır11.
Şok, ventriküler hipertrofi, koroner arter hastalığı,
kalp cerrahisi gibi durumlarda subendokardiyal tabakanın bu hassasiyeti göz önüne alınmalıdır.
Kardiyopulmoner bypass sırasında kalp, koruyucu mekanizmaların çoğundan mahrum kalır. Total
KPB’de kan, arteriyel sisteme, çıkan aorta konulan
bir kanülle ulaştırılır. Bu kan retrograd olarak aortun
proksimal kısmının içinde ve sağ-sol koroner ostiumlar içinde koroner arterlere doğru yayılır. Akım
nonpulsatildir, ortalama arter basıncı değişkendir.
Kalp genellikle çok boş veya çok doludur. Dolayısı
ile intramiyokardiyal ve transmural basınç artar. Subendokardiyal vasküler direnç artar, subendokardiyal alanın kan akımı azalır16. Bu etki küçük boyutlu
kalplerde ve hipotermik kalplerde daha belirgindir17.
Ventriküler fibrilasyon intramiyokardiyal basıncı
daha da arttırır. Dolaşan vazoaktif maddeler nedeniyle KPB sırasında koroner vasküler direnç yükselir.
Ayrıca yüksek oranda anormal fizikokimyasal özellikler içeren perfüzatla çeşitli oranlarda dilüe olan kan,
çok çeşitli mikroemboliler, lökositler ve trombositler
içerir. Bütün bunlar humoral ve mekanik fonksiyonları değiştirir. Sonuçta KPB sırasında perfüze olan
boş kalbin (kalp çalışıyor olsa da) ideal olarak yönetildiğini söylemek mümkün değildir.
Cerrahi Gereklilikler
Kalp ameliyatları; kalp perfüze edilerek, ventriküler
fibrilasyon yapılarak, atan kalp koşullarında veya diastolik arrest sağlanarak yapılabilir. Hava embolisi
olmadan tam ve düzgün bir cerrahi girişim gerçekleştirme olasılığı kalbin elektromekanik olarak sessiz
olması ve kansız bir cerrahi alan sağlanması ile artar. Cerrahi için ideal koşulların elde edilmesi global
miyokard iskemi ile sağlanır. Ancak bu sırada hasarı
sınırlayacak birtakım uygun miyokard yönetim yaklaşımlarının uygulanması gerekir.
Miyokardın İskemik Hasarı
İskemi, enerji sunumu ve talebi arasındaki dengesizliktir. İskemi periyodunun meydana getirdiği hasar
ve hasarın ilerleme hızı oldukça heterojen ve değişkendir. Miyokardda aynı anda geri dönüşlü veya geri
dönüşsüz hasarlanmış alanlar bir arada bulunabilir.
Normotermik iskemiden 20 dk sonra gibi kısa bir
sürenin ardından subendokardiyal nekrozun geliştiği gösterilen çalışmaların yanında18,19, 6 saat sonra
hala canlı kalmış miyokard alanları olduğunu gösteren çalışmalar da vardır20. ‘’Global miyokard iskemisi’’ terimi kalp cerrahisinde aortun klemplendiği zamanı tanımlar. Bu dönemde mediastinal arterlerden
kaynaklanan nonkoroner kollateral kan akımı devam
eder21. Genelde nonkoroner kollateral kan akımı total koroner kan akımının %3’ünden azdır. Ancak siyanotik kalp hastalığı, iskemik kalp hastalığı, ağır perikardit ve diğer bazı durumlarda bu kollateral akım
elektromekanik aktiviteyi başlatmak için yeterli olabilir. İskemik hasar; miyositleri, vasküler endoteli ve
özelleşmiş iletim hücrelerini etkilemesinin yanında
geri dönüşümlü stunning, geri dönüşümsüz nekroz
gibi birçok patolojik durumu içinde barındıran karmaşık bir süreçtir.
Stunning ve Hibernasyon
Kan akımı normale dönmüş olmasına rağmen, saatler veya günler boyu devam edebilen, kas nekrozu olmaksızın sistolik-diastolik fonksiyon bozukluğu görülmesine miyokard stunningi denir22,23.
Ultrastrüktürel hasar işareti yoktur. Bu durum, kalp
cerrahisi sonrası miyokard fonksiyonlarını önemli
ölçüde deprese edebilir. Postoperatif düşük kalp debisi sendromunun altında yatan etiyolojilerden biri
bu durumdur. Kardiyak fonksiyonun gecikmiş iyileşmesi kalbin mikrovasküler reperfüzyonunun tam
olmaması ile ilişkilendirilir. Genel olarak stunning
yeterli perfüzyon sağlanmadan önceki dönemde bir
iskemik durum yaşanması ile ortaya çıkar22,24. Bu iskemi periyodu çok kısa süreli de olabilir. Normal kan
akımı kurulmuş olmasına rağmen kontraksiyon zayıflığı devam eder, yani bir perfüzyon/kontraksiyon
uyumsuzluğu vardır. Başlangıçta stunning’in oksijen
tüketiminin azalmasına katkıda bulunarak nekroza
karşı koruma sağladığı öne sürülmüşse de, sonradan
bu alanların yüksek oksijen tükettiği gösterilmiştir25.
144 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
Anormal enerji transdüksiyonu veya yüksek enerjili fosfatların tükenmesi bu durumun nedeni olarak ortaya sunulmuştur, ancak afallamış miyokard
inotropik ilaçlara cevap verebilmektedir ve bu da
aktif transport üretmek için yeterli ATP varlığının
bir işaretidir26. Tıpkı nekroz gibi stunning de subendokardiyal tabakadan başlayıp dışarı doğru yayılma
eğilimindedir27. Mekanizması için net şeyler söylemek iddialı olsa da, aktive nötrofillerden salınan
serbest oksijen radikalleri ile ilişkili bağlantılar nedeniyle reperfüzyonla daha büyük oranda görüldüğü
söylenebilir. Sonuçta, nekroz gibi geri dönüşümsüz
yıkımların, olayın daha da ilerlemesi sonucu ortaya
çıktığını düşünürsek hasar mekanizmasını yakından
incelemek doğru olacaktır.
İskemi reperfüzyon (İR) hasarının primer mediyatörleri intraselüler kalsiyum yüklenmesi ve reperfüzyon başlangıcı ile oluşan reaktif oksijen türleridir
(ROS)28,29. Atomik oksijen eşlenmemiş elektronu
olması nedeniyle serbest radikal olarak tanımlanır.
Oksijenin tek değerlikli redüksiyonu reaktif oksijen
türlerinin açığa çıkmasına neden olur. Nitrik oksit
(NO) molekülü de ROS molekülleriyle etkileşerek
çeşitli nitrojen türleri ortaya çıkarır, bunların İR sü-
recinde hem hasarı arttırıcı hem de azaltıcı katkısı
olur30,31. Azalmış sitozolik fosforilasyon potansiyeli (ATP/ADPxPi) ATP hidrolizinden daha az serbest
enerji ile sonuçlanır. Sarkoplazmik retikulum-kalsiyum-ATPaz veya sarkolemmal kalsiyum-ATPaz gibi
enerji bağımlı pompalar sayesinde hücre içindeki
ideal kalsiyum dengesi sürdürülür32. Reperfüzyonun başlaması ile hücre içi pH’nın restorasyonu
için çalışan Na-H değişimi, Na-Ca değişimi yapan
kanalı tersine doğru çevirerek hücre içi kalsiyumun
artmasına katkıda bulunur33,34 (Şekil 1). İskemide
görülen metabolik değişiklikler kalp miyozitlerinin
endojen antioksidan savunma mekanizmasını azaltır. Mitokondriyal ROS formasyonu ve bunun yıkıcı
etkileri, glutatyon redüktaz enzimi yoluyla NADPH:NADP+ oranı ile direkt bağlantılı olan GSH (azalmış
glutatyon)/GSSG (okside glutatyon) sistemi üzerinde görülür. Glutatyon seviyelerinin azalması ROS
formasyonunu, oksidatif stresi ve kalsiyumu arttırır35-38. İskemi sırasında NADP şekillenemediği için
azalmış glutatyon ile normal metabolik mekanizma
çalışmaz. Hücrenin primer redox durumu belirleyicisi NADPH:NADP+ oranıdır ve bu da NO’nun redox
durumu ve biyoaktivitesinin primer belirleyicisidir31.
Birçok çalışmada nitrik oksit sentazın kofaktörlerinin
Şekil 1: Kardiyomiyozit içinde kalsiyum dengesi regülasyonu ve reaktif oksijen türleri formasyonu168
Kalp ve Anestezi 145
normal seviyede olmadığı durumlarda bizzat kendisinin süperoksit anyonu oluşturduğu gösterilmiştir39,40. Reperfüzyonu başlamış olan stunned kalpte
erken dönemde sitozolik kalsiyum normale dönse
de, intraselüler kalsiyumun geçici artışı kalsiyumla
aktive olan bağlı protein kinazı, calpain gibi proteazları ve endonükleazları arttırır41-43. Calpain aktivasyonu ve bunun kontraktil proteinler üzerindeki
etkisi miyoflaman kalsiyum duyarlılığında azalmaya
neden olur44,45. Kardiyak miyositlerde intraselüler
ROS’un primer kaynağı mitokondridir. Reperfüzyonun hemen öncesinde veya başlangıcında ROS süpüren antioksidanların verilmesi stunning’i zayıflatır46. ROS, sarkoplazmik retikulum-kalsiyum-ATPaz,
riyanodin reseptörü ve kontraktil proteinlerin tiol
rezidülerine saldırır47-49. Bu durum reperfüze olmuş
stunned miyokardda kalsiyum duyarlılığı azalmış miyofibrillerin neden görüldüğünü açıklar50. İskemik
miyokardda bu durum görülmez. İskemi uzayınca
endojen antioksidanlar giderek tükenir, ROS üretimi
artar. Normal miyosit hücresi reperfüzyonla exojen
ROS’a maruz kalınca L tipi kalsiyum kanal akımı artar
ve hücre içi kalsiyum artar51,52. Kalsiyum artışı mitokondri fonksiyonunu etkiler ve daha fazla ROS üretimine neden olur53,54. Mitokondri küçük kalsiyum
artışlarını membran potansiyeli ve tercihan enerji
bağımlı kalsiyum gradienti ile çalışan ‘’Ca uniporter’’
ile tamponlayabilir. Aşırı sitozolik kalsiyum artışları
miyosit canlılığını yok ederken, mitokondriyal kalsiyum tamponlaması başlangıçta kalp için koruyucu
etki gösterir55. Sitozolik kalsiyum artışı mitokondriyal kalsiyum alımını arttırır ve işin sonunda antioksidan depoları tükenir, mitokondri membranı çöker ve
miyozit canlılığı kaybolur54. Kalsiyum yüklenmesi ve
ROS formasyonu arasındaki sinerjik etki, antioksidan
depolarının azaldığı durumlarda geri dönüşsüz hasarı azaltmada ROS süpürücülerinin neden pek işe
yaramadığınını açıklayabilir56,57.
Eskiden İR hasarının ya geri dönüşlü ya da geri dönüşsüz olduğu düşünülürken şimdi hasarın geri dönüşlüden dönüşsüze doğru çeşitli geçiş formlarından meydana geldiği düşünülmektedir.
Miyokard hibernasyonu, istirahat halinde kronik olarak miyokard kan akımının azaldığı, fonksiyonlarının
gerilediği patolojik bir durumdur. Kronik olarak kan
akımının azalmasına bir adaptasyon olduğu düşünülmektedir. Akım azalması aylarca veya yıllarca sürer, akım/kontraksiyon uyumu vardır. Akım azalması
ile beraber hücrede metabolik aktivite sınırlı olarak
devam eder ve nekroz oluşmaz. Geri dönüşlüdür ve
reperfüzyonu takiben kısmen veya tamamen geri
döner. Hibernasyon tanısı için Rahimtoola ve ark.58
üç temel kriter tanımlamıştır. Bunlar; kronik duvar
hareket bozuklukları, kronik hipoperfüzyon ve reperfüzyon sonrası iyileşmenin saptanması olarak
sıralanabilir.
Nekroz
Kalp cerrahisi sonrası miyokard nekrozu, global miyokard iskemisinin başlaması, sürmesi ve reperfüzyonla şiddetlenmesi ile gelişen kompleks bir sürecin son
aşamasıdır. İskemi süresi ‘’aşırı’’olmadıkça ki aşırı ne
kadar bilinmiyor, nekrozun önlenmesi için reperfüzyon uygun şekilde modifiye edilebilir59. İskemi başladıktan hemen sonra kontraktil güç, miyokard pH’sı,
mitokondrideki oksidatif fosforilasyonla ATP üretimi,
oksidatif metabolizma ve elektron transportu hızla
azalır60,61. Bu aşamada anaerobik glikolizle bir miktar
daha ATP üretilmeye devam edilir. Miyokard hücreleri tarafından yağ asiti alımı devam ettiğinden yağ
asiti kullanımı da hızla azalır. Laktat ve protonların
sitoplazmaya birikmesi ile intraselüler asidoz gelişir.
Bu durum anaerobik glikolizi suprese eder. Bütün bu
olaylar hücre membranının hasarına katkıda bulunur ve hücre şişer, kalsiyum artar, iyon transportu
bozulur, miyokardın enerji ve glikojen depoları akut
olarak azalır62. Adenozin, inozin ve diğer nükleotidler hücreden ayrılır. Erken fazdaki ultrastrüktürel değişiklikler glikojen granüllerinin kaybı ve bazı organellerin şişmesiyle sınırlıdır. İskemi süresi uzadıkça
hücre içine daha fazla yağ asiti girmeye devam eder,
diastolik arrest gelişir. İskemi başlangıcından sonraki
15 dakika içinde sarkolemmal membran geçirgenliğinin kontrolü kaybolur63. Nonspesifik membran
geçirgenliği artar. Sitoplazmik proteinler, enzimler,
146 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
adenozin, laktat ve diğer küçük moleküller hücre dışına kaçmaya devam eder. Bunlar kalp interstisyumu
ve lenfde açıkça görülür62. Hücre metabolik dönüşümle ortaya çıkan aktif moleküller sonucu giderek
şişer. Hücresel metabolizma ve ATP üretimi kesilir,
glikojen depoları tükenir64. Glikoliz ve mitokondriyal
fonksiyon total olarak kaybolur, hücresel otoliz olur
ve hücre içeriği boşalır. ATP tükenmeye devam ettikçe sonunda kritik bir seviyeye ulaşılır ve bu aşamada
miyokardda kontraktür görülmeye başlar65. ATP depolarının boşaldığı ve nekrozun geliştiği bu kritik eşik
noktayı kontraktür görünümün saptanması belirler.
Beklendiği üzere kontraktür önce subendokardiyum
tabakasından başlar. Hipertrofide kontraktür erken
gelişirken, hipotermi uygulaması ile gecikir. Klasik
inanışa göre bir kere kontraktür tamamlanırsa, artık geri dönüş çok zordur. Kontraktür gelişim zamanı
yüksek oranda tür bağımlıdır. Rat kalbinde kristaloid
ve kan ile perfüze edilen preparatlarda bile büyük
farklılıklar görülmüştür66. Tahminen insan kalbinde
bu kritik noktaya erişme süresi daha uzundur.
Apopitozis
Apopitozis ilk kez Kerr ve ark67 tarafından nekrozdan
farklı fizyolojik bir ölüm biçimi olarak tanımlanmış-
tır. Çeşitli hücre dışı olaylar veya genetik faktörlerle
aktive edilen ve hücrenin kendisi tarafından programlanmış bir mekanizma aracılığıyla hücre ölümünü kontrol eden aktif süreç olup, hücrenin intiharı
olarak da tanımlanabilir. Hücre içinde ATP’nin ciddi
şekilde tükendiği durumlarda membran bütünlüğü
kaybolur ve hücre ölür. Bu fenomen, reperfüzyon
sırasında intraselüler kalsiyum yüklenmesi ve ROS
formasyonu gelişimi ile daha da ağırlaşır68-70. Bu
süreç apopitotik proteinler olan Bad ve Bax’ın sitozolden mitokondri membranına translokasyonu ile
başlatılır. Bad veya Bax proteinlerinin heterodimerizasyonu antiapopitotik Bcl-2 veya Bcl-xl ile beraber
mitokondride lokalize olan sitokrom c’nin sitozole
salınımına neden olur71-73. Sitokrom c, apopitozis aktive edici faktör 1 (APAF-1) ve caspase-9 ‘dan oluşan
sitozolik kompleks formasyonu caspase-3’ün aktive
olmasına ve poli (ADP)-ribozilating protein’in (PARP)
bölünmesine neden olur. PARP bölünmesi apopitozisin son basamağıdır ve bu DNA fragmantasyonuna
neden olur74 (Şekil 2). Daha önce bahsedilen ROS ve
kalsiyum artışı mitokondriyal membran potansiyelini kollapsa uğratır, mitokondriyal permeabilite transisyonel porlarının (MPTP) açılmasına neden olur. Bu
durum geri dönmediği takdirde sitokrom c gibi mito-
Şekil 2: Kardiyomiyozitte iskemi reperfüzyon hasarı sonrası apopitozis mekanizması168
Kalp ve Anestezi 147
kondriyal proteinlerin kaybına yol açar52. Apopitozisin son basamağı olan DNA fragmantasyonu bir kez
oluştuğunda yeni proteinler sentez etme ve kendini
onarma yeteneği baskılanır. Bu hücreler iskeminin ilk
epizodunda yaşıyor olsalar da bir sonraki stres veya
iskemi ile hızla ölürler. İzole hücrelerle yapılan çalışmalar göstermiştir ki, apopitotik program bu son
aşamalardan çok daha önce belirlenir. Apopitozisin
en erken belirtilerinden biri plazma membranının iç
yüzünden hücrenin yüzeyine fosfatidilserinin transloke olmasıdır. Bu durum fosfotidilserine yüksek afinitesi olan annexin-V ile belirlenir75,76. Kardiyak myositlerinin apopitozisi, DNA fragmantasyonundan çok
önce plazma membranında floresan izotiyosiyanat
(FITC) ile boyanan konjuge annexin-V görülmesiyle
tanınabilir77-80. Apopitozisin erken belirtileri; pozitif
annexin V-FITC boyaması, membranı sağlam hücre ölümü, azalmış hücre genişliği ve mitokondriyal
kalsiyum artışıdır. İskemi reperfüzyon hasarı apopitozisten nekroza doğru ilerleyici bir süreç ise ve
erken apopitozis dönemi gerçekten geri dönüşlü ise
temel hedef bu hasarı önlemek olmalıdır. Günümüz
kardiyoprotektif stratejileri özel bir basamağı hedef
almaksızın selüler ve subselüler ROS formasyonunu
azaltmak, oksidatif stresi azaltmak, kalbin endojen
antioksidan savunma mekanizmasını arttırmak ve
kalsiyum yüklenmesini önlemek üzere kurgulanmıştır80-82.
Endotel Hücresi ve Glikokaliks Hasarı
Miyokard içinde iskemik endotelyal hasar ile reperfüzyon hasarını ayırt etmek çok güçtür. İskemi sırasında hücre şişmesi gelişir ve reperfüzyon sırasında
bu daha da belirginleşir. Konstrükte edici faktör endotelin ve endotelyal gevşeme faktörü salınımları
etkilenir. Hipoksi, anoksi ve/veya iskemi ile endotelyal hücre aktivasyonu olur83. Aktive endotelyal
hücreler, lökosit adezyon molekülleri de dahil proinflamatuar özellikler ortaya çıkarır. Bu arterial alana
nötrofil göçü ve serbest oksijen radikallerinin salınımı ile sonuçlanır. İntraselüler adezyon molekülleri
(ICAM) upregüle olur. Endotelyal hücre selektinleri
olan Selektin E ve P de inflamatuvar yanıta katılarak ‘’no reflow’’ fenomenine katkıda bulunur. Küçük
damar oklüzyonları ile bozulan mikrosirkülatuvar
akım, membran degradasyonu ve enzim fonksiyon
bozukluğu zayıf mekanik fonksiyona yol açar. Uzamış
iskeminin ardından belirginleşen endotelyal hücre
hasarı, basıncı ayarlanmamış, modifiye edilmemiş
reperfüzyon kanı ile akım sağlandığında nekroza kadar giden daha ağır bir hasara ilerler84.
Starling’e göre vasküler bariyer fonksiyondan sadece endotel hücre dizisi sorumluydu. Ancak bugün
biliniyor ki her sağlıklı vasküler endotel glikokaliks
tabakası ile kaplıdır. Glikokaliks, syndecan ve glypican ailesinden çekirdek proteoglikanlardan oluşur.
Bağlı plazma proteinleri, heparan sülfat, kondroidin
sülfat, hyaluran gibi çözünmüş glikozaminglikanlar
glikokalikse eklenerek ‘’endotelyal yüzey tabakasını’’ (EYT) oluştururlar. Bu tabaka periyodik olarak
yıkılıp yeniden yapılır. Fizyolojik koşullarda kalınlığı
1 µm’dir ve yaklaşık 800 ml kan plazması bağlar. Bu
durumda plazma volümü sirküle olan ve olmayan
şekilde ikiye ayrılır. EYT içindeki glikokaliks onkotik
basıncı arttıran, proteinleri tutan bir moleküler filtre
gibi iş görmektedir. Anatomik damar duvarı ve EYT
arasında protein içermeyen çok küçük bir aralık bulunur. EYT, kan ve doku arasındaki ilk temas yüzeyi
olmasının yanında inflamasyon, koagülasyon, kompleman gibi birçok sürecin esas oluşum yeridir. İskemi-reperfüzyon, hipoksi-reoksijenasyon, inflamatuar sitokinler, proteazlar, ilaçlar gibi çeşitli hasarlayıcı
patolojik durumlar EYT’de dökülmeye ve kalınlık
azalmasına yol açar. EYT hasarlanması durumunda
syndecan-1, heparan sülfat ve benzeri glikokaliks
yapı maddelerinin kan seviyeleri artar. EYT kalınlığı
azalınca lökosit adezyonu ve transendotelyal geçirgenlik artışı tetiklenir. Hipervolemide atrial natriüretik peptid salınımı artar ve bu durum bilinmeyen bir
mekanizma ile EYT’de dökülmeye yol açar. Sekonder
bariyer özelliğini kaybeden glikokaliks transendotelyal geçirgenliği çok arttırır ve bunu interstisyel ödem
takip eder85. Stres yanıt endokrin ve inflamatuvar orjinli kombine bir olaydır. Endokrin yanıt mediyatörü
temelde antidiüretik hormon, diğerleri ise renin-anjiyotensin-aldosteron sistemi ve kortizoldür. Bunlardan sodyum-su tutulumuna, potasyum atılımına
148 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
neden olurken, kortizol inflamatuvar yanıtı baskılar.
İnflamatuar kaynaklı stres yanıt ise interlökin 1,6 ve
8, tümör nekrozis faktör, substans P, bradikinin gibi
mediyatörlerle oluşur. Stresin şiddeti ile bu mediyatörlerin salınımı doğru orantılıdır. Temelde vazodilatasyon, EYT hasarı, vasküler geçirgenlik artışı, ödem
ve sıvı şifti yapma gibi etkileri vardır86.
Endotel hücresi hipotermi ile iskemik hasara karşı
korunurken, reperfüzyon hasarından korunamaz.
Hipotermi ancak hasarı geciktirmeyi sağlayabilir. Endotelden salınan P-selektin-nötrofil ilişkisi İR hasarının şiddetini belirleyen bir basamaktır. Yine endotel
hücresinde yapılan, vasküler tonusu kontrol eden lokal etkili bileşikler nitrik oksit, prostasiklin ve adenozindir. Nitrik oksit güçlü bir düz kas gevşetici, endotele trombosit ve nötrofil yapışmasını inhibe edici,
agregasyon ve adezyonu önleyici, L-argininden sentezlenen bir maddedir. Nitrik oksit sentaz (NOS) ile
sentezlenir. Konstitutif (cNOS) ve uyarılabilir (iNOS)
olmak üzere iki çeşidi vardır. iNOS sadece hücrenin
sitokinler ve mikroorganizmalar ile uyarılmasından sonra sentezlenir. L-arginin hücrede yeterince
var olduğundan, NO üretiminin miktarı ve süresi
ortamda bulunan NOS tipine bağlanmıştır. Ancak
kardiyoplejik arrest sonrası alınan miyokard biyopsilerde L-arginin seviyesinin de azaldığı gösterilmiştir.
Prostasiklin, NO gibi vazodilatördür ancak sadece
trombosit agregasyonunu inhibe eder, adezyon üzerine etkisizdir. Diğer bir endotel kaynaklı substrat
adenozindir. Düz kas gevşetici ve vazodilatör etkisinin yanında, trombosit ve nötrofillerin yapışmasını
inhibe eder, sempatik sinir uçlarından norepinefrin
salınımını azaltarak mikrosirkülasyonu kolaylaştırır.
Endotel hücresi bu koruyucu substratların yanında
endotelin, lökotrien ve anjiyotensin 2 gibi bileşikler
de üretir. Bu maddeler endotel hasarı ile ortaya çıkmaktadır. Normalde dilatasyon yapıcı maddelerin
etkileri ortamda baskın iken hipoksi ile gelişen fonksiyon bozukluğu da konstrüktif faktörlerinin etkileri
baskın hale geçer. Bu karşılıksız vazokonstrüksiyonla
perfüzyon daha da güçleşir87.
İletim Hücreleri Hasarı
İnsanlarda global miyokard iskemisinin erken fazlarında özelleşmiş iletim hücreleri non fonksiyonel
hale gelmeye başlar. Özelleşmiş iletim hücrelerinde
fonksiyonların tam geri dönüşünün myositlerden
daha uzun sürdüğü düşünülmektedir. Kardiyopulmoner bypass çıkışında sık meydana gelen atriyoventriküler iletim bozukluğu nekrozdan çok iletim
hücre stunningi olarak adlandırılabilir. Birçok hastada hastaneden taburcu olana kadar bozukluğun
düzeldiği görülmektedir88.
Miyokard İskemi Hasarı Yönetimi
Miyokard iskemi hasarı yönetimi, iskemik hasar sırasında miyokardın hipotezsel kritik eşik noktaya
ulaşmasını engellemek için yapılan girişimlerdir.
Bütün bunların ortak paydası miyokardın enerji
depolarının hızlıca azalmasını geciktirmektir. ATP
kullanım hızını azaltan durumlar ‘’güvenli iskemik
aralık’’ oluştururlar89. Bu durumlar, elektromekanik
aktivitenin hızla durdurulması ve hipotermi uygulamasıdır. Miyokard sıcaklığı 37°C‘den 27°C’ye düşürüldüğünde büyük avantaj elde edilir. Oysa 27°C’den
17°C’ye düşürmek daha az avantaj sağlar. Ancak arrestin uzadığı durumlarda 20°C’den 4°C’ye aşamalı
soğuma sağlanarak korumanın 6 saate kadar uzatıldığı saptanmıştır90.
Preoperatif dönemden başlayarak kalbe substrat
sağlanması avantajlı görünmekle beraber kalp cerrahisinde yaygın kullanım bulmamıştır. Operasyondan
önceki 12 saat boyunca glukoz-insülin-potasyum
(GIK) solüsyonu verilerek miyokardın glikojen içeriği
arttırılabilir. Bu uygulama, iskemik periyod sırasında
benzer solüsyonun koroner sinüsten retrograd olarak devamlı verilmesiyle kombine edilebilir91. Soğuk
kardiyoplejiden önce hiperkalemik, substratlarla
zenginleştirilmiş ılık kan ile başlangıç solüsyonu verilmesinin yararlı olduğu bulunmuştur92. Etki mekanizması tartışmalı olsa da ‘’Lidoflazin’’ gibi ilaçların
avantajlı olduğu gösterilmiştir93.
İskemik önkoşullanma ve ardkoşullanma, İR patofizyolojisinde iyi tanımlanmış olsalar da, kalp cer-
Kalp ve Anestezi 149
rahisinde genel uygulama bulmamıştır. İskemik
önkoşullanma; uzun iskemi döneminden önce kısa
periyotlarla kan akımının kesilmesi iken, iskemik
ardkoşullanma; tam reperfüzyondan önce kısa sürelerle reperfüzyon sağlanmasıdır. Uzak iskemik
önkoşullanma ise, kol iskelet kası gibi uzak diğer organların kısa süreli iskemisi ile sağlanan miyokard
korunmasını tanımlar. Ön ve ardkoşullanma konusuna daha sonra tekrar ayrıntılı olarak değinilecektir.
Miyokard Reperfüzyon Hasarı
Normal kan ile reperfüze olan iskemik miyokardda,
hücre şişmesi, kontraksiyon band nekrozu, mitokondride kalsiyum yüklenmesi, kreatin kinazın hızla
yıkanması, subendokardiyal aşırı duyarlılık gibi karmaşık morfolojik değişiklikler ortaya çıkar94.
İskemi reperfüzyon hasarı hakkında açık olan şudur
ki, öncesinde ‘’iskemi’’ olmadan reperfüzyon hasarı olmaz. Açık olmayan durum ise ‘’iskemik hasar’’
olmadan reperfüzyon hasarının olup olmadığıdır95.
İskeminin süresi ve iskemi sırasındaki koşulların
modifikasyonu reperfüzyon hasarını sınırlayan esas
durumlardır. Koroner arter hastalığına bağlı gelişen spontan iskemi veya aortik kros klempe bağlı
indüklenen iskemi gibi çeşitli derecedeki iskemilerden sonra reperfüzyon hasarı gelişir. Miyokard
hücrelerin kontrolsüz reperfüzyona cevabı büyük
oranda, iskemi sırasında hücre ölümüne giden yolda
gelinen noktaya bağlıdır. Kontrolsüz reperfüzyonda
‘’Patlayıcı hücresel yanıt’’ denen kritik nokta henüz
kesinlik kazanmamıştır. Geçmişte izole rat kalbinde
kontraktürlerin görüldüğü zaman olarak tanımlanmış, ancak insan kalbinde kontraktür gelişim zamanı
bilinmemekle birlikte tahminen rat kalbinden daha
uzun bir zaman olduğu öngörülmüştür96. Kalp cerrahisinde global miyokard iskemisi sonrası kontrolsüz reperfüzyon başlatılırsa yanıt sadece stunning
olabilir. Daha ciddi cevaplar ise aritmiler, ventriküler
taşikardi, fibrilasyon gibi durumlardır. Uzun süren ve
daha geniş alanı etkileyen iskemide daha sık oranda
ve daha dirençli ciddi aritmiler ortaya çıkar97. Daha
ciddi yanıt ise sert ve fibrile kalptir ki bu bazen ‘’stone heart’’ olarak isimlenir98,99. Stone heart fenomeni
kalbin sadece bazı bölgelerini içerebilir, tipik olarak
bu bölgeler sol ventrikülün baziller kısmı ve subendokardiyumdur. Bu fenomen, kalbin ciddi hasara uğradığını ve hatta kritik ‘’dönüşü olmayan nokta’’ya
doğru yaklaştığını işaret eder. Tam olarak bu noktaya
ulaşmış olmak şart değildir, çünkü en azından bazı
şartlar sağlandığında stone heart geri dönüşlü olabilir. Bu ilerlemiş reperfüzyon hasarının histopatolojik
özellikleri düzenli miyofibriler paternin kesintiye uğraması ve kontraksiyon bantları gelişimidir100.
Reperfüzyon hasarının en temel özelliği miyosit içine ve özellikle mitokondri içine yoğun şekilde kalsiyum girişi olmasıdır. Kalp kasının sertliği bu kalsiyum
girişi, ödem ve kapiller bozulma dolayısıyla meydana gelir. Ancak kontrolsüz reperfüzyonun ilk 1-2 dakikasında meydana gelen birçok başka olay da hasar
mekanizmasında rol alır101.
İskemik miyokard alanlardan sitokinler, kardiyak
subselüler orjinli kemotaktik faktörler, endotelde
aktive olmuş faktörler, C5a gibi aktive kompleman
fragmanları açığa çıkar. Bu süreç dolaşan nötrofilleri
aktive eder ve bu da reperfüzyon hasarının başlaması ve sürmesinde önemli rol oynar. Reperfüzyon
devam ettikçe, yapılarının büyük olması ve iskemik
hasarlı endotel hücrelerine yapışmalarından dolayı
nötrofiller miyokard kapillerlerini tıkar. Lökositler ve
özellikle nötrofiller büyük miktarda oksijen kaynaklı
serbest radikaller salarlar. Aktive nötrofiller aynı zamanda endotel hasarı, vazokonstrüksiyon ve trombosit agregasyonu yapan araşidonik asit metabolitlerinin salınımına da neden olur102.
Serbest oksijen radikalleri hasar oluşumunun temel
öğelerinden biridir. Serbest oksijen radikalleri çiftlenmemiş elektron taşıyan moleküllerdir ve süperoksit (O2), hidrojen peroksit (H2O2) ve hidroksi radikalinden (OH) oluşur. Normalde miyokard hücreleri
oksijen radikallerine çok az miktarda maruz kalırlar.
Katekolamin katabolizması (monoaminoksidaz), mitokondri içi elektron transportu (sitokrom oksidaz),
adenin nükleotid katabolizması (ksantin oksidaz), ve
normal lökosit aktivitesi sonucunda oksijen radikalleri oluşur. Normalde ve iskeminin erken fazlarında
150 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
bu az orandaki serbest oksijen radikalleri süperoksit
dismutaz, katalaz, peroksidaz, gibi enzimlerle, glutatyon, E vitamini ve hemoglobin gibi bazı antioksidanlarla iyi kontrol edilirler. Miyositlerde bulunan
süperoksit dismutaz enzimi, süperoksit anyonların
hidrojen peroksit ve suya transformasyonunu katalizler103.
İskemi ile etkilenen bu hassas sistemde reperfüzyonun başlamasıyla büyük oranda serbest oksijen
radikali salınır. Süperoksit dismutazın süpürücü etkisiyle iskemi progresif olarak azalır ve hipoksantin,
ksantin gibi ATP yıkımının son ürünleri artar. Bu katabolitler endoteliyal ksantin oksidaza serbest radikal substratları sağlayarak serbest oksijen radikallerinin üretimine katılırlar. İskemi sırasında ksantin
dehidrogenaz, ksantin oksidaza dönüşür. Ksantin
oksidaz reoksijenasyon için bir katalizördür ve iskemi sırasında önemli oranda hipoksantin ve ksantin
metabolize eder. Bu zincir reaksiyonlar sonucunda
hücre membranlarındaki doymamış yağ asitlerine
direkt saldıran diğer serbest radikaller ortaya çıkar.
Bu reaksiyonlarda demir çok önemli rol oynar. Çünkü nispeten zararsız süperoksit radikallerini yüksek
hasara yol açan radikallere dönüştürür. Membran lipitlerinin peroksidasyonu, membran geçirgenliğinin
artması, sarkoplazmik retikulum içine kalsiyum girişi
azalması ve mitokondriyal fonksiyonun değişmesi ile
sonuçlanır104,105.
Endotel Hücresi ve Glikokaliks Hasarı
Reperfüzyon hasarı miyozitlerden fazlasını etkiler.
Geniş koroner arterlerdeki endotelyal hücreler iskemi reperfüzyon hasarından az etkilenirken, koroner
mikrovasküler ağın etkilenme oranı daha fazladır.
İskemi ile başlayan glikokaliks dökülmesi ve endotel
fonksiyon bozukluğu reperfüzyonla daha da ağırlaşır. Endotel hücresinde şişme, nötrofil aktivasyonu,
trombosit adezyon-agregasyonu ve mikrovasküler
obstrüksiyon görülür. Endotel hücresinin normal
dilatasyonu bozulur, endotel altındaki düz kas hücreleri direkt mediyatörlerle temas eder ve kasılır.
Dolayısıyla koroner vasküler direnç progresif olarak
artar. Direncin artması, yüksek gerilime sahip mi-
yokard alanları ve hücre şişmesi koroner damarları
komprese eder. Bütün bunlar homojen olmayan,
kontrolsüz, düzensiz kan dağılımına sebep olur ve
reperfüzyon hasarını arttırır106.
“No Reflow” Fenomeni
İskemi sonrası dönemde reperfüzyona rağmen miyokardın bazı bölgelerine kan akımı sağlanamaz.
Daha önce iskemik olan bir bölgenin reperfüzyona
rağmen perfüze olmaması ‘’no reflow’’ fenomeni
olarak adlandırılır. Başlıca nedeni hipoksik endotel
aktivasyonudur. Aktive olmuş inflamatuvar süreç
sonucunda zaten diğer hücrelere göre daha büyük
olan nötrofillerin vasküler adezyonu, endotel hücresi bazal membranlarının proteolitik hasara uğraması, hücre şişmesi, hücresel yıkım ürünlerinin
oluşturduğu atıklar gibi birçok durum mikrovasküler
tıkanıklıktan sorumludur107.
Miyokard Reperfüzyon
Hasarı Yönetimi
Reperfüzyon hasarını yönetmenin başlıca amaçları;
kardiyopulmoner bypass sonrası dönemde dirençli
stunning’i azaltmak, geri dönüşü hasarlanmış kalbin
geri dönüşünü sağlamak ve miyositleri resüsite ederek nekroza gitmesini önlemektir. Follette ve ark. ile
Buckberg ve ark.108,109 bunun için izlenecek yolları ve
kontrollü reperfüzyonun avantajlarını şöyle sıralamıştır:
1- Reperfüzyonun ilk 3-5 dakikasında elektromekanik sessizliği sürdürerek daha hızlı miyokard enerji depolanmasına izin vermek, bölgesel
heterojeniteyi, tam geri dönüş sağlanana kadar
enerji harcanımını ve kalsiyumun intraselüler
akümülasyonunu azaltmak
2- Başlangıç reperfüzatının pH’sını geniş tampon
kapasitesi sağlayacak şekilde ayarlayarak morfolojik, biyokimyasal ve fonksiyonel iyileşmeyi desteklemek
3- Serbest oksijen radikal hasarını zayıflatmak
4- Başlangıç reperfüzatındaki iyonize kalsiyumu
azaltarak hücre içinde kalsiyum birikimini azaltmak
Kalp ve Anestezi 151
5- Miyokardın enerji depolaması için substrat
sağlamayı kolaylaştırmak
6- Reperfüzyonun ilk 60-120 saniyesinde 30
mmHg gibi düşük bir perfüzyon basıncı sürdürerek endotel hücresi ve glikokaliks hasarını azaltmak, reaktif hiperemi sırasında düşük basınç ve
yeterli volümle akımın dağılımını sağlamak
7- Reperfüzatın uniform dağılımını sağlamak için
devamlı akımın sürdürülmesini teşvik etmek
8- Miyosit ve endotel hücresi fonksiyonu tam
olarak geri dönene kadar reperfüzyon basıncını
devamlı kontrol etmek
Miyokard Koruma Mekanizmaları
Önkoşullanma
ve Uzak İskemik Önkoşullanma
İskemik önkoşullanma bir adaptif biyolojik fenomendir. Önceden kısa iskemi reperfüzyon epizodlarına
maruz kalan kalp, uzun iskemiye daha toleranslı hale
gelir. İlk kez Murray ve ark9 tarafından ‘’klasik’’ veya
‘’erken faz önkoşullanma’’ olarak tanımlanmıştır. İskemiye toleransın artması infarkt boyutunu, apopitozisi ve reperfüzyon ilişkili aritmiyi küçültür. Bütün
hayvan türlerinin iskemik önkoşullanma periyodu
sonrasında 1-2 saat kadar iskemiye toleransı sürdürdüğü gösterilmiştir110. İskemi süresi 3 saati geçtiğinde ise bu durum etkisiz hale gelmektedir111. Bu
koruma mekanizması, uzamış iskemiyi zamanında
olan bir reperfüzyon takip ederse geçerli görünmektedir112. Önkoşullanmanın akut faz koruması kaybolduktan sonra ikinci faz koruma 24 saat sonra ortaya
çıkar ve 72 saate kadar devam eder. Bu durum ‘’korumanın ikinci penceresi’’, ‘’geç faz önkoşullanma’’
veya ‘’gecikmiş önkoşullanma’’ olarak adlandırılabilir (Şekil 3). Sadece infarkta karşı koruma sağlayan
klasik önkoşullanmanın aksine geç faz koruma hem
infarkta hem de stunning’e karşı korur113. İskemi reperfüzyon hasarının oluşum mekanizması anlaşıldıkça önleme ve güçlü yeni tedavi seçenekleri de daha
etkili olacaktır. Bu konudaki ilk hipotezlerden birinde
kardiyomiyozitte bulunan adenozin A1 ve/veya A3
reseptörünün stimülasyonu akut iskemik önkoşullanmanın başlıca mediyatörü olarak tanımlanır110-114.
Sonraki çalışmalarda ise adenozine ek olarak birçok
guanin nükleotidi bağlayan protein ve eş reseptörlerinin (bradikinin, endotelin, α1 adrenerjik, muskarinik, anjiyotensin II ve delta opioid reseptörleri)
aktive olduklarında iskemik önkoşullanmanın infarkt
azaltıcı etkisini taklit edebildiği gösterilmiştir115,116.
Şekil 3: Akut ve geç faz önkoşullanma mekanizması168
152 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
Dışardan geçici süre bir ajan uygulayarak iskemik önkoşullanmayı taklit etmeye ‘’farmakolojik önkoşullanma’’ denir. Bu fenomen için hangi reseptörlerin
en önemli olduğu açığa çıkmamıştır ancak iskemik
önkoşullanma tetikleyicisinin tirozin kinaz, protein kinaz C izoformları, mitojen aktive edici protein
kinaz gibi belli bazı enzimler olduğu düşünülmektedir115,116. Perkütan kardiyak girişimler öncesinde
verilen adenozin, bradikinin, nikorandil gibi ajanlar
da farmakolojik önkoşullanmayı tetiklemekte, aksine aminofilin, glibenklamid ve naloksonun iskemik
önkoşullanmanın olumlu etkisini bozduğu düşünülmektedir117-124. Koruma mekanizmasındaki aktüel
etkileyicinin ne olduğu henüz bilinmese de, önemli
kanıtlar miyozit mitokondrisinin anahtar rol oynadığı yönündedir. Erken önkoşullanma ve geç faz önkoşullanma aynı sinyal mekanizmasını paylaşır. Ancak
bu iki fenomen arasındaki temel fark geç fazda protein sentezi gereksinimidir125. Geç faz önkoşullanma
çeşitli proteinlerin (ısı-şok proteinleri, iNOS, COX-2,
manganez süperoksit dismutaz) upregülasyonu ile
beraberdir. Ancak, uyarana özel yanıt ve tür farklılığına bağlı nedenlerden dolayı bu dönemde upregüle
olan özel proteinlerle ilgili kafa karıştırıcı sonuçlar da
vardır. İskemik önkoşullanma mekanizmasında mitokondriyal potasyum kanallarının (mit-K-ATP) da rol
oynadığı düşünülmektedir. Bu kanalların açılmasıyla
açığa çıkan ROS, koruyucu sinyal yollarındaki kinazları aktive etmektedir. İskemi sırasında ROS, mitokondriyal permeabilite transizyon poru’nun (mPTP)
aktivasyonunu tetikleyip, mitokondriyal depolarizayona yol açıp, reperfüzyon sırasında hücre ölümüne
neden olmaktadır. Önkoşullanma sırasında ROS artışı ile birlikte antioksidan seviyesinde de artış olmakta, K kanal açıcıları verilince ROS parçalanması bloke
olmakta ve hücreler korunmaktadır. P-1075, mit-KATP kanalı üzerinde önemli etkiye sahiptir ve tavşan
kalbinde infarkt boyutunu küçülterek kalp koruyucu
etkisinin olduğundan bahsedilmektedir126.
Uzak iskemik önkoşullanma ‘’interorgan önkoşullanma’’ olarak da adlandırılır127. Renal, mezenterik ve
iskelet kası arterleri gibi kalbe uzak arterlerin kısa
oklüzyonlarının koruma sağladığı128-131 ve bu şekilde-
ki kardiyak korunmanın humoral ve/veya nörolojik
mekanizmalarla indüklendiği gösterilmiştir. Etkisi
hekzametonyum tarafından inhibe edilen adenozinin uzak iskemik önkoşullanmanın mediyatörü
olduğu düşünülmektedir. Ancak adenozin vasküler
endotel ve eritositlerde hızla metabolize olduğundan, etkinin humoral mekanizmalarla olma olasılığı
azalır. Önkoşullanma, interstisyel adenozin seviyelerinde artışa yol açmaz ancak olumlu etki hekzametonyumla bloke olur125. Alternatif olarak kalsitonin
gen related peptid (CGRP) humoral mekanizmayla
uzak iskemik önkoşullanma yapar ve bu da nörolojik
bir mekanizma değildir132.
Ardkoşullanma
Reperfüzyonun başlangıcında kısa koroner oklüzyonlar yapılarak perfüzyon sağlandığında tıpkı iskemik önkoşullanmaya benzer sonuçlar elde edilir.
Buna iskemik ardkoşullanma denir. Nispeten yeni
tanımlandığı için mekanizması ile ilgili veya kardiyomiyozit üzerine direkt etkisinin olup olmadığına dair
çok az bilgi vardır. Ancak adenozin A2a reseptörünün etkide rol oynadığı ve önkoşullanma mekanizmasıyla aynı yolakları kullandığı düşünülmektedir133.
Kanıtlar koşullara bağlıdır. Yani miyokard infarktüsü
geçiren hasta eğer öncesinde angina deneyimi yaşamışsa daha iyi prognoza ve daha yüksek uzun dönem
sağkalıma sahip görünmektedir. Ardkoşullanma için
bugüne kadar öne sürülen mekanizmalar; internal
mitokondriyal membrandaki kalsiyum etkili mPTP’nun açılmasının geciktirilmesi, RISK (reperfusion
injury salvage kinase pathway) yolunun özellikle de
PI3K-Akt (phosphatidylinositol 3-kinase pathway)
yolu ve guanilil siklaz aktivasyonu, protein kinaz B,
protein kinaz C, mitokondriyal ATP bağımlı potasyum kanalları, mitokondrinin peroksit üretiminin
önlenmesi, glutatyon azalmasının önlenmesi, ROS
üretimi ve hücre içi kalsiyum birikiminin inhibisyonu, K-ATP kanal aktivasyonu, apopitotik-nekrotik-otofajik kardiyomiyozitik hücre ölümünün önlenmesidir. Bu mekanizmalar yoluyla olumlu ardkoşullanma
etkisi ortaya çıkıyor dense de, her iki koşullanmanın
da mekanizması henüz kesinlik kazanmamıştır134-143.
Kalp ve Anestezi 153
Basınç
İskemi sonrası koroner vasküler endotel hücresi
yüksek reperfüzyon basıncı ile kolayca hasarlanabilir hale gelir, ancak nazik yapılan bir reperfüzyon ile
hasar hızla geri döndürülebilir. Klinik kalp cerrahisinde tedbirli yaklaşım reperfüzyonun ilk 60-120 saniyesinde reperfüzyon basıncını 30 mmHg civarında
tutmaktır144. Bazı deneysel çalışmalar bu basıncın 50
mmHg’nın üstünde olmaması gerektiğini söylerken,
bazıları da 100 mmHg’ya kadar tolere edilebileceğini
öne sürmüştür. Bu ciddi fark deneysel çalışmalarda
kullanılan tür farklılığından kaynaklanıyor olabilir145.
Kirklin kliniği UAB hastanesinin stunning klinik deneyimlerine göre, reperfüzyonun ilk 60-120 saniyesinde basıncın 50-75 mmHg arasında tutulması veya
hastanın preoperatif diyastolik basıncının seviyesinde veya altında sürdürülmesi etkin ve güvenilirdir146.
Akım ve Direnç
Reperfüzyonun başlangıcında koroner direnç çok
düşüktür. Nedeni reaktif hiperemi ve adenozin ile
birlikte laktik asit gibi iskemik dönemde salınan vazoaktif substansların yaptığı vazodilatasyondur. Bu
nedenle düşük reperfüzyon basınçlarında bile kan
akımı başlangıçta yüksektir, ancak bunu izleyen dakikalar içinde akım düşmeye başlar. Reperfüzyon akımı genelde 150 ml/dk’dır (yaklaşık 100 ml/dk/m2).
Bu yaklaşık 100 gr kalp kası başına 40 ml/dk’dır. Bu
değer normalin yarısı kadar olsa da, bu koşullardaki
çalışmayan boş kalp için yeterli görünmektedir147.
Sıcaklık
Reperfüzyon hatlarının ısı değiştirici mekanizmasının karakteristiği nedeniyle başlangıçta reperfüzatın sıcaklığı 35°C civarındadır. İki üç dakika sonra
37°C’ye yükselir. Normal sıcaklığa doğru dereceli
artış bir avantajdır, çünkü normotermide enzim sistemi daha iyi çalışır.
İyileşme Süresi
Düzelme yani geri dönüşüm kontrollü reperfüzyonun hiperkalemik fazının sonunda tamamlanmaz.
Çünkü iskemiden sonra hücresel iyileşme tam değil-
dir ve miyokard perfüzyonun nonhomojen dağılımı
devam eder. Kalp sinüs ritminde ve güçlü şekilde
kasılana kadar yeterli aortik kök basıncı ile kontrollü normokalemik reperfüzyon devam etmelidir. Bu
aşamaya reperfüzyonun başlamasından yaklaşık 1020 dakika sonra ulaşılır. Bu süre zarfında normal vasküler direnç, miyokardın oksijen tüketimi, laktat seviyesi ve ventrikül fonksiyonu ancak normale döner.
ATP seviyeleri tam normale dönmemesine rağmen
bu aşamada kalp yeterli koroner perfüzyon basıncını sağlar. Böylece kontrollü aortik kök reperfüzyonu
sona erer ve aortik kros klemp kaldırılır. Bu reperfüzyonun adına ‘’hot shot’’ denir148. Pratikte aort klempi ile kontrollü reperfüzyon çok şart değildir. Pompa
akımı tarafından desteklenen reperfüzyon farmakolojik manüplasyonla beraber yeterli olabilir.
Serbest Oksijen Radikali Süpürücüleri
Ksantin oksidaz inhibitörü allopurinol’ün, reperfüzyonun hemen öncesinde verildiğinde hasarı azalttığı
söylenmektedir. Desferoksamin’in hasarlayıcı madde olan demiri bağlayarak iş gördüğü, süperoksit
dismutaz ve katalaz’ın da serbest oksijen radikallerini süpürerek hasarı azalttığı düşünülmektedir149. Ancak reperfüzat olarak kan kullanmak bu maddelerin
eklenmesine gerek kalmadan doğal olarak serbest
radikallerin süpürülmesini sağlar.
Adenozin, Glutamat, Aspartat
Adenozinin preiskemik uygulamasının, iskeminin
indüklediği ATP tükenmesini yavaşlattığı, iskemik
kontraktür başlamasını yavaşlattığı, stunning’i zayıflattığı, postiskemik enerji metabolizmasını iyileştirdiği, infarkt büyüklüğünü azalttığı yönünde önemli
klinik ve deneysel kanıtlar mevcuttur150. Kısa süreli
adenozin infüzyonu veya belli bazı adenozin reseptör agonistlerinin uygulaması tıpkı iskemik önkoşullanma gibi infarkt büyüklüğünü azaltır. Adenozin
reseptör antagonistlerinin iskemik önkoşullanmayı bloke ettiği hakkında ise kafa karıştırıcı sonuçlar
mevcuttur. Bu karışık sonuçlar sunan çalışmalar iyi
analiz edildiğinde ‘’adenozin önkoşullanması’’ ve
‘’adenozin öntedavisi’’ kavramlarının ayrılması ge-
154 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
rektiği fark edilir. Eskiden iskemiden önce kısa süre
adenozin infüzyonu yapılıyordu (‘’adenozin önkoşullanması’’), sonraları ise iskemi başlayana kadar
devamlı infüzyon yapılmaya başlandı (‘’adenozin öntedavisi’’). Bunun nedeni, adenozin ön tedavisinin
stunning’i zayıflatırken, önkoşullanmanın böyle bir
etkisinin olmadığının gösterilmesidir151,152. Bu olumlu etki adenozinin miyozit üzerindeki direkt etkisine
bağlanmış, iskemik-hipoksik izole miyozit preparatlarında adenozin seviyesinin düştüğü gözlenmiş ve
bütün bunlar nedeniyle adenozinin kalp miyozitini
çevreleyen interstisyel dokuya ulaşacak dozda infüze edilmesi gerektiği ortaya çıkmıştır153,154. Genetik,
biyokimyasal ve farmakolojik çalışmalar en az 4 tane
sarkolemmal adenozin subtipi tanımlamıştır: A1,
A2a, A2b, A3 reseptör subtipleri. Bunlar, çeşitli guanin nükleotid bağlayan proteinler (G0, Giα2, Giα3,
Gq, Gs) ile doku ve reseptör subtipine göre eşleşirler. Bugünkü kanıtlara göre insan kalbinde 2 veya 3
reseptör bulunmaktadır. Radioligand bağlayan çalışmalar memeli miyokardında A1 ve A2a adenozin
reseptörlerini göstermişlerdir ve hala birçok çalışma
bunların görevlerini araştırmaktadır155. Sonuç olarak
klinik ve preklinik kanıtlar adenozinin kardiyoprotektif etkilerinin olduğunu işaret etmektedir. Ancak yüksek dozları önemli derecede hipotansiyona
neden olduğundan klinik kullanımı bir şekilde kısıtlanmaktadır. Hipotansiyon kardiyopulmoner bypass
sırasında kolayca yönetilebilir olmasına rağmen
periferik vazodilatasyon olmaksızın koruma sağlamak için daha selektif A1 reseptör agonisti kullanımı tercih sebebidir. Böyle bir ajanı cerrahiden önce
vermek postoperatif stunning ve infarkt ihtimalini
azaltacaktır.
Reperfüzata L-glutamat ve aspartat aminoasitleri
ilave edilince olumlu metabolik ve fonksiyonel iyileşme sağlandığı Rosenkranz ve ark. ile Lazar ve ark.
tarafından gösterilmiştir156,157.
Hidrojen İyonu ve
Sodyum-Hidrojen Değiştirici Protein
Sodyum hidrojen değiştiricisi (NHE) membran proteinleri ailesinin bir üyesidir. Transmembran sod-
yum ve kalsiyum gradienti ve membran potansiyeli
ile sodyum-hidrojen değişimi sağlanır. Değiştirici
protein üzerindeki sensör bölgesi ile hidrojen iyonu
etkileşimi sayesinde hücre içi pH ve gradient regüle
edilir. Bugüne kadar 9 adet NHE izoformu tanımlanmıştır. NHE’nin normal eksitasyon-kontraksiyon bağlantısında rol oynadığı bilinmekle beraber aslında
daha birçok patofizyolojik durumda görev yaptığına
dair giderek artan kanıtlar mevcuttur158,159. Bunlar
aritmi, stunning, apopitozis, nekroz, akut miyokard
iskemi-reperfüzyon hasarı, postinfarkt ventrikül remodelling ve kalp yetmezliği gibi durumlardır. Hasarın en önemli nedenlerinden biri kalsiyum artışıdır.
Normalde NHE miyozitteki kalsiyum regülasyonunda çok önemli rol oynar. Dışardaki sodyum, konsantrasyon gradiyentine göre içeri girerken, hidrojen dışarı çıkar. Sodyum-kalsiyum değiştiricisi normal Na
gradientini kullanarak kalsiyumu hücre dışına çıkarır,
bu sayede hücre içinde kalsiyum dengesi sağlanır.
Ancak iskemi durumunda Na-K-ATPaz pompasının
azalmış aktivitesi yüzünden hücre içi sodyum artar,
anaerobik glikoliz yüzünden hidrojen de artar. Reperfüzyonun başlangıcı sırasında NHE, intraselüler
pH’yı restore etmek için hızla girişimde bulunur. Bu
durum hücre içinde önce sodyumun sonra kalsiyumun aşırı artışına sebep olur. Sonuçta hücrede artmış sodyum nedeni ile NHE ters yönde hareket eder.
Bu hareket hücre içinde kalsiyum artışına ve buna
bağlı olarak çeşitli enzim sistemlerinin ve sinyal yollarının aktivasyonuna neden olur. Sürecin sonunda
ise hücre kontraktürü, membran rüptürü, gap junction fonksiyon bozukluğu ile hücre ölümü meydana
gelir160,161. EXPEDITION çalışması NHE1 inhibitörü
‘’Cariporide’’ kullanımının miyokard iskemi-reperfüzyon hasarını azalttığını ancak toksisite riski yüzünden yarar/zarar oranının iyi değerlendirilmesi
gerektiğini önerir162.
Nitrik Oksit
Kalbin iskemiye toleransında nitrik oksit (NO) molekülünün önemli rol oynadığı düşünülmektedir. Fakat
nitrik oksitin kısa yarı ömürlü olması, çoklu redox
durumlarında bulunabilmesi, NOS izoformlarının
Kalp ve Anestezi 155
subselüler bölümlere ayrılması ve etkisinin çoklu
hedeflerinin bulunması gibi durumlar bir araya geldiğinde bu molekülün iskemi-reperfüzyon hasarı
modülasyonunda oynadığı spesifik rolün belirlenmesi zor olmaktadır. Bu durum NO ve ilişkili reaktif
nitrojen türlerinin bir yandan hasarı arttırırken, bir
yandan nasıl kardiyak koruyucu etkili olduğunu bir
parça anlamaya yarar163,164. Çalışmaların çoğu invivo
preparatlar kullanır ve NO verilmesinin infarkt alanını küçülttüğünü söyler. Yine bazı çalışmalar reperfüzyon sırasında NOS inhibitörü infüzyonunun iskemi-reperfüzyon hasarını arttırdığını rapor etmiştir.
Bu çalışmalara göre NO, koroner kan akımını düzenler, endotele nötrofil yapışmasını azaltır ve trombosit agregasyonunu azaltır. Oksidatif stres altındaki
hücrelerde reperfüzyon sırasında düşük doz ve sabit
şekilde NO’ya maruziyet, süperoksit serbest radikalini temizleyebilir165-166.
Kaynaklar
9. Murray CE, Jennings RB, Reimer KA. Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium.
Circulation 1986; 74:1124-1136
1. Swan H, Zeavın I, Blount Sg Jr, Virtue RW. Surgery by direct
vision in the open heart during hypothermia.J Am Med Assoc
1953: 21;153:1081-1085
Potasyum
Hiperkalemik reperfüzyon, iskemik kontraktür ve
myosite kalsiyum doluşu olmuş olsa bile ATP’nin hızla replase olmasına izin verir, fonksiyonel iyileşmeyi
geliştirir. Ayrıca daha iyi miyokard kan akımı sağlar.
Böylece eğer kontrollü reperfüzyon tercih edilirse
başlangıç reperfüzatı yeterli potasyum içermelidir.
Bu sayede en az 2-3 dakika (tercihan 5-10 dakika)
daha elektromekanik sessizlik devam edebilir. Bunun için yeterli ideal potasyum miktarı 12 mmol/L
olarak klinik randomize çalışmalarda doğrulanmıştır148,167.
2. Melrose DG, Dreyer B, Bentall HH, Baker JB. Elective cardiac
arrest.Lancet 1955:2;269:21-22
10. Schaper J, Scheld HH, Schmidt U, Hehrlein F. Ultrastructural
study comparing the efficacy of five different methods of intraoperative myocardial protection in the human heart. J Thorac
Cardiovasc Surg 1986;92:47-55
3. Lillehei CW, Dewall Ra, Gott Vl, Varco Rl.The direct vision correction of calcific aortic stenosis by means of a pump-oxygenator and retrograde coronary sinus perfusion.Dis Chest 1956;
30:123-132
11. Bladergroen MR, Takei H, Christopher TD, Cummings RG,
Blanchard SM, Lowe JE. Accelerated transmural gradients of
energy compound metabolism resulting from left ventricular
hypertrophy. J Thorac Cardiovasc Surg 1990;100:506-516
4. Williams JF, Morrow AG, Braunwald E. The incidence and management of “medical” complications following cardiac operations. Circulation 1965; 32:608-619
12. Batist G, Mersereau W, Malashenko BA, Chiu RC. Response to ischemia-reperfusion injury in hypertrophic heart, role of
free-radical metabolic pathways. Circulation 1989;80:10-13
5. Rosky LP, Rodman T. Medical aspects of open-heart surgery.N
Engl J Med 1966; 14;274:833-840
13. Acar C, Partington MT, Buckberg GD. Studies of controlled
reperfusion after ischemia. xvııı. reperfusion conditions: attenuation of the regional ischemic effect by temporary total vented bypass before controlled reperfusion.J Thorac Cardiovasc
Surg 1990;100:737-744
6. Taber RE, Morales AR, Fine G. Myocardial necrosis and the
postoperative low-cardiac-output syndrome. Ann Thorac Surg
1967;4:12
7. Najafi H, Henson D, Dye WS, Javid H, Hunter JA, Callaghan R,
Eisenstein R, Julian OC. Left ventricular hemorrhagic necrosis.
Ann Thorac Surg 1969; 7:550-561
8. Hultgren HN, Miyagawa M, Buch W, Angell WW. Ischemic
myocardial injury during cardiopulmonary bypass surgery. Am
Heart J 1973; 85:167-176
14. Atkinson DF. The Control Of Citrate Synthesis And Breakdown. In: Lowenstein Jm,Ed. Citric Acid Cycle, Control And Compartmentation.Newyork: Marcel Dekker, 1967,137
15. Julia P, Kofsky ER, Buckberg GD, Young HH, Bugyi HI. Studies of myocardial protection in the immature heart. models of
ischemic and hypoxic/ischemic injury in the immature puppy
heart.J Thorac Cardiovasc Surg 1991;101:14-22
156 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
16. Archie JP Jr. Determinants of regional intramyocardial pressure.J Surg Res 1973;14:338-346
17. Steed D, Follette D, Foglia R, Buckberg G. Unavoidable subendo-cardial underperfusion during bypass, especially in infants (abstract). Circulation 1977; 56:248-250
30. Beckman JS, Koppenol WH. Nitric oxide, superoxide, and peroxynitrite: the good, the bad, and ugly. Am J Physiol 1996;271:
C1424-1437
31. Dröge W. Free radicals in the physiological control of cell
function.Physiol Rev 2002;82:47-95
18. Jennings RB, Sommers HM, Herdson PB, Kaltenbach JP. Ischemic injury of myocardium.Ann N Y Acad Sci 1969; 31;156:6178
32. Mallet Rt, Bunger R. Energetic modulation of cardiac inotropism and sarcoplasmic reticular Ca2 uptake. Biochim Biophys
Acta 1994; 1224:22-32
19. Jennings RB, Sommers HM, Smyth GA, Flack HA, Lınn H.
Myocardial necrosis induced by temporary occlusion of a coronary artery in the dog. Arch Pathol 1960;70:68-78
33. Lemasters JJ, Bond JM, Chacon E, Harper IS, Kaplan SH,
Ohata H, Trollinger DR, Herman B, Cascio WE. The Ph paradox
in ischemia-reperfusion injury to cardiac myocytes. Exs 1996;
76:99-114
20. Beyersdorf F, Allen BS, Buckberg GD, Acar C, Okamoto F,
Sjöstrand F, Young HH, Bugyi HI. Studies on prolonged acute regional ischemia. I. evidence for preserved cellular viability after
6 hours of coronary occlusion.J Thorac Cardiovasc Surg 1989;
98:112-126
34. Eigel BN, Hadley RW. Antisense inhibition of Na/Ca2 exchange during anoxia-reoxygenation in ventricular myocytes. Am J
Physiol 2001; 281:H2184-2190
21. Brazier J, Hottenrott C, Buckberg G. Noncoronary collateral
myocardial blood flow. Ann Thorac Surg 1975;19:426-435
35. Verbunt RJ, Van Der Laarse A. Glutathione metabolism in
nonischemic and postischemic rat hearts in response to an
exogenous prooxidant. Mol Cell Biochem 1997;167:127-134
22. Ellis SG, Henschke CI, Sandor T, Wynne J, Braunwald E, Kloner RA. Time course of functional and biochemical recovery of
myocardium salvaged by reperfusion.J Am Coll Cardiol 1983;1:
1047-1055
36. Vaage J, Antonelli M, Bufi M, Irtun O, DeBlasi RA, Corbucci
GG, Gasparetto A, Semb AG. Exogenous reactive oxygen species
deplete the isolated rat heart of antioxidants. Free Radic Biol
Med 1997; 22:85-92
23. Braunwald E.The stunned myocardium: newer insights into
mechanisms and clinical implications.J Thorac Cardiovasc Surg
1990;100:310-311
37. Palace V, Kumar D, Hill Mf, Khaper N, Singal PK. Regional
differences in nonenzymatic antioxidants in the heart under
control and oxidative stress conditions. J Mol Cell Cardiol 1999;
31:193-202
24. Braunwald E, Kloner RA. The stunned myocardium: prolonged, postischemic ventricular dysfunction. Circulation 1982;66:
1146-1149
25. Bavaria JE, Furukawa S, Kreiner G, Ratcliffe MB, Streicher J,
Bogen DK, Edmunds LH Jr. Myocardial oxygen utilization after
reversible global ischemia.J Thorac Cardiovasc Surg 1990;100:
210-220
26. Ellis SG, Wynne J, Braunwald E, Henschke CI, Sandor T, Kloner RA. Response of reperfusion-salvaged, stunned myocardium to inotropic stimulation.Am Heart J 1984;107:13-19
27. Bolli R, Patel BS, Hartley CJ, Thornby JI, Jeroudi MO, Roberts
R. Nonuniform transmural recovery of contractile function in
stunned myocardium. Am J Physiol 1989;257:H375-385
28. Bolli R, Marbán E. Molecular and cellular mechanisms of
myocardial stunning. Physiol Rev 1999;79:609-634
29. Piper HM, García-Dorado D. Prime causes of rapid cardiomyocyte death during reperfusion. Ann Thorac Surg
1999;68:1913-1919
38. Sharikabad MN, Hagelin EM, Hagberg IA, Lyberg T, Brørs O.
Effect of calcium on reactive oxygen species in isolated rat cardiomyocytes during hypoxia and reoxygenation. J Mol Cell Cardiol
2000; 32:441-452
39. Xia Y, Tsai Al, Berka V, Zweier JL. Superoxide generation from
endothelial nitric-oxide synthase: a Ca2_/calmodulin-dependent and tetrahydrobiopterin regulatory process. J Biol Chem
1998;273:25804-25808
40. Gao Wd, Atar D, Backx Ph, Marban E. Relationship between
intracellular calcium and contractile force in stunned myocardium:direct evidence for decreased myofilament Ca2+ responsiveness and altered diastolic function in intact ventricular muscle. Circ Res 1995; 76:1036-1048
41. Vásquez-Vivar J, Kalyanaraman B, Martásek P, Hogg N, Masters BS, Karoui H, Tordo P, Pritchard KA Jr. Superoxide generation by endothelial nitric oxide synthase: the influence of cofactors. Proc Nat Acad Sci Usa 1998; 95:9220-9225
Kalp ve Anestezi 157
42. Kositprapa C, Zhang B, Berger S, Canty JM Jr, Lee TC. Calpain-Mediated proteolytic cleavage of troponin ı induced by
hypoxia or metabolic inhibition in cultured neonatal cardiomyocytes. Mol Cell Biochem 2000; 214:47-55
53. Thomas GP, Sims SM, Cook MA, Karmazyn M. Hydrogen peroxideinduced stimulation of l-type calcium current in guinea
pig ventricular myocytes and its inhibition by adenosine a1 receptor activation. J Pharmacol Exp Ther 1998; 286:1208-1214
43. Matsumura Y, Saeki E, Otsu K, Morita T, Takeda H, Kuzuya
T, Hori M, Kusuoka H. Intracellular calcium level required for
calpain activation in a single myocardial cell. J Mol Cell Cardiol
2001; 33:1133-1142
54. Halestrap AP, Kerr PM, Javadov S, Woodfield KY. Elucidating
the molecular mechanism of the permeability transition pore
and its role in reperfusion injury of the heart. Biochim Biophys
Acta 1998;1366:79-94
44. Urthaler F, Wolkowicz Pe, Digerness Sb, Harris KD, Walker
AA. Mdl-28170, A membrane-permeant calpain inhibitor, attenuates stunning and pkc epsilon proteolysis in reperfused ferret
hearts. Cardiovasc Res 1997; 35:60-67
55. Delcamp TJ, Dales C, Ralenkotter L, Cole PS, Hadley RW. Intramitochondrial [Ca2_] and membrane potential in ventricular
myocytes exposed to anoxia-reoxygenation. Am J Physiol 1998;
275:H484-494
45. Tsuji T, Ohga Y, Yoshikawa Y, Sakata S, Abe T, Tabayashi N, Kobayashi S, Kohzuki H, Yoshida KI, Suga H, Kitamura S, Taniguchi
S, Takaki M. Rat cardiac contractile dysfunction induced by Ca2
overload: possible link to the proteolysis of alpha-fodrin. Am J
Physiol 2001; 281:H1286-1294
56. Miyata H, Lakatta EG, Stern MD, Silverman HS. Relation of
mitochondrial and cytosolic free calcium to cardiac myocyte recovery after exposure to anoxia. Circ Res 1992; 71:605-613
46. Li Q, Bolli R, Qiu Y, Tang XL, Murphree SS, French BA. Gene
therapy with extracellular superoxide dismutase attenuates
myocardial stunning in conscious rabbits. Circulation 1998;
98:1438-1448
47. Sun JZ, Tang Xl, Park Sw,Qiu Y, Turrens JF, Bolli R. Evidence for
an essential role of reactive oxygen species in the genesis of late
preconditioning against myocardial stunning in conscious pigs. J
Clin Invest 1996;97:562-576
48. Xu KY, Zweier Jl, Becker LC. Hydroxyl radical inhibits sarcoplasmic reticulum Ca(2_)ATPase function by direct attack on the
atp binding site. Circ Res 1997; 80:76-81
49. Sulakhe PV, Vo XT, Phan TD, Morris TE. Phosphorylation of
inhibitory subunit of troponin and phospholamban in rat cardiomyocytes: modulation by exposure of cardiomyocytes to hydroxyl radicals and sulfhydryl group reagents. Mol Cell Biochem
1997; 175:98-107
50. Kawakami M, Okabe E. Superoxide anion radical–triggered
Ca2 release from cardiac sarcoplasmic reticulum through ryanodine receptor Ca2 channel. Mol Pharmacol 1998; 53:497-503
51. Miller WP, Mcdonald KS, Moss Rl. Onset of reduced Ca2 sensitivity of tension during stunning in porcine myocardium. J Mol
Cell Cardiol 1996; 28:689-697
52. Josephson Ra, Silverman HS, Lakatta EG, Stern MD, Zweier
JL. Study of the mechanisms of hydrogen peroxide and hydroxyl
free radicalinduced cellular injury and calcium overload in cardiac myocytes. J Biol Chem 1991; 266:2354-2361
57. Tanaka M, Richard VJ, Murry CE, Jennings RB, Reimer KA.
Superoxide dismutase plus catalase therapy delays neither cell
death nor the loss of the ttc reaction in experimental myocardial infarction in dogs. J Mol Cell Cardiol 1993; 25:367-378
58. Rahimtoola SH, Griffith GC. The hibernatig myocardium Am
Heart J 1989; 117-211
59. Braunwald E. Myocardial reperfusion, limitation of infarct size, reduction of left ventricular dysfunction, and improved survival. should the paradigm be expanded? Circulation
1989;79:441-444
60. Cobbe Sm, Poole-Wilson Pa. The time of onset and severity of acidosis in myocardial ischaemia.J Mol Cell Cardiol
1980;12:745-760
61. Garlick Pb, Radda Gk, Seeley Pj. Studies of acidosis in the
ischaemic heart by phosphorus nuclear magnetic resonance.
Biochem J 1979; 15;184:547-554
62. Leaf A. Maintenance of concentration gradients and regulation of cell volume.Ann N Y Acad Sci 1959; 6;72:396-404
63. Harper IS, Lochner A. Sarcolemmal integrity during ischaemia and reperfusion of the isolated rat heart.Basic Res Cardiol
1989;84:208-226
64. Moulder PV, Blackstone EH, Eckner FA, Lev M. Pressure-derivative loop for left ventricular resuscitation.Arch Surg
1968;96:323-327
65. Gott Vl, Dutton RC, Young WP. Myocardial rigor mortis as an indicator of cardiac metabolic function.Surg Forum
1962;13:172-174
158 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
66. Allen DG, Orchard CH. Myocardial contractile function during ischemia and hypoxia.Circ Res 1987;60:153-168
67. Kerr JFR, Wyllie AH, Currie AR. Apoptosis: A basic biological
phenomenon with wide-ranging implications in tissue kinetics.
Br J Cancer 1972 26:239-257
68. Watanabe BI, Premaratne S, Limm W, Mugiishi MM, McNamara JJ. High- and low-dose superoxide dismutase plus catalase
does not reduce myocardial infarct size in a subhuman primate
model. Am Heart J 1993;126:840-846
69. Gottlieb RA, Burleson KO, Kloner RA, Babior BM, Engler RL.
Reperfusion injury induces apoptosis in rabbit cardiomyocytes.
J Clin Invest 1994; 94:1621-1628
70. Maulik N, Yoshida T, Das DK. Oxidative stress developed during the reperfusion of ischemic myocardium induces apoptosis. Free Radic Biol Med 1998; 24:869-875
71. Freude B, Masters TN, Robicsek F, Fokin A, Kostin S, Zimmermann R, Ullmann C, Lorenz-Meyer S, Schaper J. Apoptosis is initiated by myocardial ischemia and executed during reperfusion.
J Mol Cell Cardiol 2000; 32:197-208
72. Kirshenbaum LA, De Moissac D. The Bcl-2 Gene product prevents programmed cell death of ventricular myocytes. Circulation 1997;96:1580-1585
73. Kluck RM, Bossy-Wetzel E, Green DR, Newmeyer DD. The
release of cytochrome c from mitochondria: a primary site for
bcl-2 regulation of apoptosis. Science 1997; 275:1132-1136
74. Yang J, Liu X, Bhalla K, Kim CN, Ibrado AM, Cai J, Peng TI,
Jones DP, Wang X. Prevention of apoptosis by bcl-2: release of
cytochrome c from mitochondria blocked. Science 1997; 275:
1129-1132
75. Haunstetter A, Izumo S. Apoptosis: Basic mechanisms and
implications for cardiovascular disease. Circ Res 1998; 82:11111129
76. Martin SJ, Reutelingsperger CP, Mcgahon AJ, Rader JA, Van
Schie RC, LaFace DM, Green DR. Early redistribution of plasma
membrane phosphatidylserine is a general feature of apoptosis
regardless of the initiating stimulus: ınhibition by overexpression of Bcl-2 And Abl. J Exp Med 1995; 182:1545-1556
77. Van Engeland M, Nieland LJ, Ramaekers FC, Schutte B, Reutelingsperger CP. Annexin V affinity assay: a review on an apoptosis detection system based on phosphatidylserine exposure.
Cytometry 1998; 31:1-9
78. Maulik N, Kagan VE, Tyurin VA, Das DK. Redistribution of
phosphatidylethanolamine and phosphatidylserine precedes
reperfusion induced apoptosis. Am J Physiol 1998; 274:H242H248
79. Rucker-Martin C,Henaff M,Hatem SN, Delpy E, Mercadier JJ.
Early Redistribution of plasma membrane phosphatidylserine
during apoptosis of adult rat ventricular myocytes in vitro. Basic
Res Cardiol 1999; 94:171-179
80. Van Heerde Wl, Robert-Offerman S, Dumont E, Hofstra L,
Doevendans PA, Smits JF, Daemen MJ, Reutelingsperger CP.
Markers of apoptosis in cardiovascular tissues: focus on Annexin V. Cardiovasc Res 2000; 45:549-559
81. Narayan P,Mentzer RM, Lasley RD. Annexin V staining following reperfusion detects cardiomyocytes with unique properties. Am J Physiol 2001; 281:H1931-1937
82. Hammill AK, Uhr JW, Scheuermann RH. Annexin V staining
due to loss of membrane asymmetry can be reversible and precede commitment to apoptotic death. Exp Cell Res 1999; 251:
16-21
83. Boyle EM Jr, Pohlman TH, Cornejo CJ, Verrier ED. Endothelial
cell injury in cardiovascular surgery: ischemia-reperfusion. Ann
Thorac Surg 1996;62:1868-1875
84. Kloner RA, Ganote CE, Jennings RB. The ‘No-Reflow’ phenomenon after temporary coronary occlusion in the dog. Clin
Invest 1974; 54: 1496–1508
85. Strunden MS, Heckel K, Goetz AE, Reuter DA. Perioperative
fluid and volume management: physiological basis, tools and
strategies. Ann Intensive Care 2011;1:2
86. Holte K, Sharrock Ne, Kehlet H.Pathophysiology and clinical implications of perioperative fluid excess. Br J Anaesth
2002;89:622-632
87. Aka SA, Sargın M. Miyokard İskemi Reperfüzyon Hasarı. Türkiye Klinikleri J Cardiovascular Surgery 2004;5:202-206
88. Baerman JM, Kirsch MM, De Buitleir M, Hyatt L, Juni JE, Pitt
B, Morady F. Natural history and determinants of conduction
defects following coronary artery bypass surgery. Ann Thorac
Surg 1987; 44: 150-153
89. Freedman BM, Pasque MK, Pellom Gl, Deaton DW, Frame
JR, Wechsler AS. Effects of delay in administration of potassium
cardioplegia to the ısolated rat heart. Annals Of Thoracic Surgery 1984; 37: 309-313
90. Rosenfeldt Fl. The relationship between myocardial temperature and recovery after experimental cardioplegic arrest. J
Thorac Car- Diovasc Surg 1982;84:656-666
91. Lolley DM, Ray JF, Myers WO, Sautter RD, Tewksbury DA. Importance of preoperative myocardial glycogen levels in human
cardiac preservation. Preliminary Report. J Thorac Cardiovasc
Surg 1979;78:678-687
Kalp ve Anestezi 159
92. Gregg DE, Sabıston DC, Jr. Effect of cardiac contraction on
coronary blood flow. Circulation 1957 ;15:14-20
93. Flameng W, Borgers M, Van Der Vusse GJ, Demeyere R,
Vandermeersch E, Thoné F, Suy R. Cardioprotective effects of
lidoflazine in extensive aorta-coronary bypass grafting.J Thorac
Cardiovasc Surg 1983;85:758-768
94. Jennings RB, Reimer KA. factors involved in salvaging ischemic myocardium: effect of reperfusion of arterial blood.Circulation 1983;68:I25-I36
95. Robicsek F, Schaper J. Reperfusion injury: fact or myth? J
Card Surg 1997;12:133-137; Discussion 138
96. Walters Hl 3rd, Digerness SB, Naftel DC, Waggoner JR 3rd,
Blackstone EH, W. The response to ischemia in blood perfused
vs. crystalloid perfused isolated rat heart preparations.J Mol
Cell Cardiol 1992;24:1063-1077
97. Bolli R, Patel B.Factors that determine the occurrence of reperfusion arrhythmias.Am Heart J 1988;115; 20-29
98. Cooley DA, Reul GJ, Wukasch DC.Ischemic contracture of
the heart: “stone heart”.Am J Cardiol 1972;29:575-577
99. Katz AM, Tada M. The “Stone Heart” and other challenges
to the biochemist. Am J Cardiol 1977;39:1073-1077
100. Martin AM Jr, Hackel DB. an electron microscopic study of
the progression of myocardial lesions in the dog after hemorrhagic shock.Lab Invest 1966;15:243-260
101. Opie LH.Proposed Role of calcium in reperfusion injury.Int
J Cardiol 1989;23:159-164
102. Rossen RD, Swain Jl, Michael LH, Weakley S, Giannini E,
Entman Ml. Selective accumulation of the first component of
complement and leukocytes in ischemic canine heart muscle. A
possible initiator of an extra myocardial mechanism of ischemic
injury.Circ Res 1985;57:119-1130
103. Kavas GÖ. Reaktif Oksijen Metabolitlerine Fizyopatolojik
Yaklaşım. Ankara Tıp Mecmuası 1994; 47: 579-592
104. Hammond B, Hess Ml. The oxygen free radical system: potential mediator of myocardial injury. J Am Coll Cardiol 1985;6:
215-220
105. Mc-cord JM. Superoxide dismutase: rationale for use in reperfusion injury and inflammation. J Free Radic Biol Med 1986;
2:307-310
106. Quillen JE, Sellke FW, Brooks LA, Harrison DG. Ischemia-reperfusion impairs endothelium-dependent relaxation of coronary microvessels but does not affect large arteries.Circulation;82:586-594
107. Susilo AW, Van Der Laarse A, Scheltema H, Van Ark E, Los
GJ, Van Rijk Gl, Huysmans HA. Progressive coronary vasoconstriction during 25 hours of myocardial preservation in vitro impairs functional capacity following preservation. Eur J Cardiothorac Surg 1989;3:544-548
108. Follette Dm, Fey K, Buckberg GD, Helly JJ Jr, Steed Dl, Foglia
RP, Maloney JV Jr. Reducing postischemic damage by temporary
modification of reperfusate calcium, potassium, ph, and osmolarity.J Thorac Cardiovasc Surg 1981;82:221-238
109. Follette DM, Fey KH, Steed Dl, Foglia RP, Buckberg GD.
Reducing reperfusion injury with hypocalcemic, hyperkalemic,
alkalotic blood during reoxygenation. Surg Forum 1978;29:284286
110. Cohen MV, Baines CP, Downey JM. Ischemic preconditioning: From adenosine receptor of KATP channel. Annu Rev Physiol 2000; 62:79-109
111. Yellon DM, Baxter GF, Garcia-Dorado D, Heusch G, Sumeray MS. Ischaemic preconditioning:Present position and future
directions. Cardiovasc Res 1998; 37:21-33
112. Yellon DM, Dana A. The preconditioning phenomenon: A
tool for the scientist or a clinical reality? Circ Res 2000; 87:54350
113. Bolli R.The late phase of preconditioning. Circ Res 2000;
87:972-83
114. Schulz R, Cohen MV, Behrends M, Downey JM, Heusch G.
Signal transduction of ischemic preconditioning. Cardiovasc Res
2001; 52:181-198
115. Downey JM, Cohen MV, Ytrehus K, Liu Y. Cellular mechanisms in ischemic preconditioning: The role of adenosine and
protein kinase C. Ann NY Acad Sci 1994; 723:82-98
116. Lasley RD, Konyn PJ, Hegge JO, Mentzer RM Jr. The effects of ischemic and adenosine preconditioning on interstitial
fluid adenosine and myocardial infarct size. Am J Physiol 1995;
269:H1460-1466
117. Okishige K, Yamashita K, Yoshinaga HAzegami K, Satoh T,
Goseki Y, Fujii S, Ohira H, Satake S. Electrophysiologic effects of
ischemic preconditioning on QT dispersion during coronary angioplasty. J Am Coll Cardiol 1996; 28:70-73
118. Airaksinen KE, Huikuri HV. Antiarrhythmic effect of repeated coronary occlusion during balloon angioplasty. J Am Coll
Cardiol 1997; 29:1035-1038
119. Laskey WK, Beach D. Frequency and clinical significance of
ischemic preconditioning during percutaneous coronary intervention. J Am Coll Cardiol 2003; 42:998-1003
160 Miyokard Korumasının Patofizyolojisi
120. Heidland UE, Heintzen MP, Schwartzkopff B, Strauer BE.
Preconditioning during percutaneous transluminal coronary angioplasty by endogenous and exogenous adenosine. Am Heart
J 2000;140:813-820
121. Leesar MA, Stoddard MF, Xuan YT, Tang XL, Bolli R. Nonelectrocardiographic evidence that both ischemic preconditioning
and adenosine preconditioning exist in humans. J Am Coll Cardiol 2003;42:437-445
122. Leesar MA, Stoddard MF, Manchikalapudi S, Bolli R. Bradykinin induced preconditioning in patients undergoing coronary
angioplasty. J Am Coll Cardiol 1999; 34:639-650
123. Ishii H, Ichimiya S, Kanashiro M, Amano T, Imai K, Murohara
T, Matsubara T. Impact of a single intravenous administration of
nicorandil before reperfusion in patients with ST-segment-elevation myocardial infarction. Circulation 2005; 112:1284-1288
preconditioning induced by activation of adenosine A1 or A3
receptors. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2001; 281:H959-968
133. Lasley RD, Keith BJ, Kristo G, Yoshimura Y, Mentzer RM Jr.
Delayed adenosine A1 receptor preconditioning in rat myocardium is MAPK dependent but iNOS independent. Am J Physiol
Heart Circ Physiol 2005; 289:H785-791
134. Argaud L, Gateau-Roesch O, Raisky O, Loufouat J, Robert D,
Ovize M. Postconditioning inhib-its mitochondrial permeability
transition. Circulation 2005;111:194-197
135. Yao Y, Li L, Li L, Gao C, Shi C. Sevoflurane postconditioning
protects chronically-infarcted rat hearts against ischemia-reperfusion injury by activation of pro-survival kinases and inhibi-tion of mitochondrial permeability transition pore opening upon
reperfusion. Biol Pharm Bull 2009;32:1854-1861
124. Jneid H, Leessar M, Bolli R. Cardiac preconditioning during
percutaneous coronary interventions. Cardiovasc Drugs Ther
2005;19:211-217
136. Tsang A, Hausenloy DJ, Mocanu MM, Yellon DM. Postconditioning: a form of “modified reperfusion” protects the myocardium by activating the phosphatidylinositol 3-kinase-akt
pathway. Circ Res 2004;95:230-232
125. Guo Y, Bao W, Wu WJ, Shinmura K, Tang XL, Bolli R. Evidence for an essential role of cyclooxygenase-2 as a mediator of
the late phase of ischemic preconditioning in mice. Basic Res
Cardiol 2000; 95:479-484
137. Bopassa JC, Ferrera R, Gateau-Roesch O, Couture-Lepetit
E, Ovize M. PI3-kinase regulates the mitochondrial transition
pore in controlled reperfusion and postconditioning. Cardiovasc Res 2006;69:178-185
126. llker Şengül, Demet Şengül. Place of Mitochondrial Potassium-ATP Channels in The Mechanism of Effect of Ischemic Conditionings. J Clin Anal Med 2012;3: 370-373
138. Yang XM, Philipp S, Downey JM, Cohen MV. Postconditioning’s protection is not depended on circulating blood factors or
cells but involves adenosine receptors and requires PI3-kinase
and guanyl cyclase activation. Basic Res Cardiol 2005;100:57-63
127. Przyklenk K, Darling CE, Dickson EW, Whittaker P. Cardioprotection “outside the box”: The evolving paradigm of remote preconditioning. Circulation 2003; 98:149-157
128. Gho BC, Schoemaker RG, van den Doel MA, Duncker DJ,
Verdouw PD. Myocardial protection by brief ischemia in noncardiac tissue. Circulation 1996; 94:2193-200
129. Dickson EW, Lorbar M, Porcaro WA, Fenton RA, Reinhardt
CP, Gysembergh A, Przyklenk K. Rabbit heart can be “preconditioned” via transfer of coronary effluent. Am J Physiol 1999;
277:H2451-2457
130. Liem DA, Verdouw PD, Ploeg H, Kazim S, Duncker DJ. Sites
of action of adenosine in interorgan preconditioning of the heart. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2002; 283:H29-37
131. Weinbrenner C, Nelles M, Herzog N, Sárváry L, Strasser
RH. Remote preconditioning by intrarenal occlusion of the aorta protects the heart from infarction: A newly identified nonneuronal but PKC-dependent pathway. Cardiovasc Res 2002;
55:590-601
132. Kodani E, Shinmura K, Xuan YT, Takano H, Auchampach
JA, Tang XL, Bolli R. Cyclooxygenase-2 does not mediate late
139. Yang XM, Proctor JB, Cui L, Krieg T, Doney JM, Cohen MV.
Multiple brief coronary occlusions during early reperfusion protects rabbit hearts by targeting cell signal pathways. J Am Coll
2004;44:1103-1110
140. Serviddio G, Venosa N.D, Fedrici A, D’Agostino D, Rollo T,
Prigigallo F, Altomare E, Fiore T, Vendemiale G. Brief hypoxia before normoxic reperfusion(postconditioning) protects the heart
against ischemia-reperfusion injury by preventing mitochondria peroxyde production and gluta-thione depletion. FASEB J
2005;19,354-361
141. Sun YH, Wang NP, Kerendi F, Halkos ME, Kin H, Guyton RA,
Vinten-Johansen J, Zhao ZQ. Hypoxic postconditioning reduce
cardiomyocyte loss by inhibiting ROS generation and intracelular Ca+2 overload. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2005;4,19001908
142. Obal D, Dettwiler S, Favoccia C, Scharbatke H, Preckel B,
Schlak W. The influence of mito-chondrial K-ATP-channels in
the cardioprotection of preconditioning and postconditioning
by sevoflurane in the rat in vivo. Anesth Analg 2005;101:12521260
Kalp ve Anestezi 161
143. Dosenko NE, Nagibin VS, Tumanovskaya LV, Moibenko AA,
Vaage J. Postconditioning pre-vents apoptotic necrotic and autophagic cell death in culture. Fiziol Zh 2005;51:12-17
144. Digerness SB, Tracy WG, Andrews NF, Bowdoin B, Kirklin
JW. Reversal of myocardial ischemic contracture and the relationship to functional recovery and tissue calcium. Circulation
1983;68:II34-1140
145. Addetia AM, O’Reilly BF, Walsh GW, Reid P. Prolonged asystole during intraoperative myocardial reperfusion. An experimental study. Ann Thorac Surg 1988;45:482-448
146. Kirklin/Barratt-Boyes Cardiac Surgery, 4th Edition, Elsevier
Science Health Science Division, 2012,Chapter 3: Myocardial
Management during Cardiac Surgery with Cardiopulmonary
Bypass, p 143
147. Digerness SB, Kirklin JW Naftel DC, Blackstone EH, Kirklin
JW, Samuelson PN. Coronary and systemic vascular resistance
during reperfusion after global myocardial ischemia. Ann Thorac Surg 1988;46:447-454
148. Teoh KH, Christakis GT, Weisel RD, Fremes SE, Mickle DA,
Romaschin AD, Harding RS, Ivanov J, Madonik MM, Ross IM. Accelerated myocardial metabolic recovery with terminal warm
blood cardioplegia. J Thorac Cardiovasc Surg 1986;91:888-895
149. Bodenhamer RM, DeBoer LW, Geffin GA, O’Keefe DD, Fallon JT, Aretz TH, Haas GS, Daggett WM. Enhanced myocardial
protection during ischemic arrest. Oxygenation of a crystalloid
cardioplegic solution. J Thorac Cardiovasc Surg1983;85:769-780
150. Bonney S, Hughes K, Eckle T. Anesthetic Cardioprotection:
The Role of Adenosine. Curr Pharm Des 2014 Feb 3 [Epub ahead
of print]
151. Armstrong S, Downey JM, Ganote CE. Preconditioning of
isolated rabbit cardiomyocytes: Induction by metabolic stress
and blockade by the adenosine antagonist SPT and calphostin
C, a protein kinase C inhibitor. Cardiovasc Res 1994; 28:72-77
152. Lasley RD, Noble MA, Konyn PJ. Different effects of an adenosine A1 analogue and ischemic preconditioning in isolated
rabbit hearts. Ann Thorac Surg 1995; 60:1698-1703
153. Lasley RD, Mentzer RM. Dose-dependent effects of adenosine on interstitial fluid adenosine and postischemic function in
the isolated rat heart. J Pharmacol Exp Ther 1998; 286:806-811
154. Rice PJ, Armstrong SC, Ganote CE. Concentration-response
relationships for adenosine agonists during preconditioning of
rabbit cardiomyocytes. J Mol Cell Cardiol 1996; 28:1355-1365
155. Morrison RR, Talukder MA, Ledent C, Mustafa SJ. Cardiac
effects of adenosine in A(2A) receptor knockout hearts: uncovering A(2B) receptors. Am J Physiol 2002; 282:H437-444
156. Rosenkranz ER, Buckberg GD, Laks H, Mulder, DG. Warm
induction of cardioplegia with glutamate- -enriched blood in coronary patients with cardiogenic shock who are dependent on
inotropic drugs and intra-aortic balloon support.J Thorac Cardiovas Surg 1983; 86:507-518
157. Lazar HL, Buckberg GD, Manganaro AM, Becker H. Maloney JV. Reversal of ischemic damage with amino acid substrate
enhancement during reperfusion. Surgery 1980;88:702-709
158. Karmazyn M, Sostaric JV, Gan XT. The myocardial Na_/H_
exchanger: A potential therapeutic target for the prevention of
myocardial ischaemic and reperfusion injury and attenuation of
postinfarction heart failure. Drugs 2001; 61:375-389
159. Orlowski J. Na/H exchangers: Molecular diversity and relevance to heart. Ann NY Acad Sci 1999; 874:346-353
160. Karmazyn M, Gan XT, Humphreys RA, Yoshida H, Kusumoto
K. The myocardial Na-H exchange: Structure, regulation, and its
role in heart disease. Circ Res 1999; 85:777-786
161. Avkiran M, Marber MS: Na/H exchange inhibitors for cardioprotective therapy: Progress, problems and prospects. J Am
Coll Cardiol 2002; 39:747-753
162. Juhaszova M, Rabuel C, Zorov DB, Lakatta EG, Sollott SJ.
Protection in the aged heart: preventing the heart-break of old
age? Cardiovasc Res 2005;66:233-244
163. Schulz R, Kelm M, Heusch G. Nitric oxide in myocardial ischemia/reperfusion injury. Cardiovasc Res 2004; 61:402-413
164. Belge C, Massion PB, Pelat M, Balligand JL. Nitric oxide and
the heart: Update on new paradigms. Ann NY Acad Sci 2005;
1047:173-182
165. Williams MW, Taft CS, Ramnauth S, Zhau ZQ, Vinten-Johansen J. Endogenous nitric oxide (NO) protects against ischaemia-reperfusion injury in rabbits. Cardiovasc Res 1995;10:79-86
166. Wink DA, Hanbauer I, Krishna MC, DeGraff W, Gamson J,
Mitchell JB. Nitric oxide protects against cellular damage and
cytotoxicity from reactive oxygen species. Proc Natl Acad Sci
USA 1993;90:9813-9817
167. Domalik-Wawrzynski LJ, Powell WJ Jr, Guerrero L, Palacios
I. Effect of changes in ventricular relaxation on early diastolic
coronary blood flow in canine hearts. Circ Res 1987;61:747-756
168. Cardiac surgery in the adults. Lawrence H.Cohl. Chapter
15: Myocardial Protection. Robert M.Mentzer, Jr. M. Salik Jahania, Robert D. Lasley p:447-454
Download