İnternal Torasik Arterin Hazırlanmasında Vazodilatator İlaçlar

Türk Göðüs Kalp Damar Cer Derg
2003;11:5-8
Us ve Arkadaþlarý
Ýnternal Torasik Arter
Ýnternal Torasik Arterin Hazýrlanmasýnda Vazodilatator Ýlaçlar
Gerçekten Gerekli mi?
ARE VASODILATOR DRUGS NECESSARY DURING INTERNAL THORACIC
ARTERY PREPARATION
Melih Hulusi Us, Alaaddin Pekediz, Mutasým Süngün, Kaan Ýnan, Kerim Çaðlý, *Þükrü Yýldýrým, Enver Duran,
Ömer Yüksel Öztürk
GATA Haydarpaþa Eðitim Hastanesi, Kalp Damar Cerrahisi Kliniði, Ýstanbul
*GATA Haydarpaþa Eðitim Hastanesi, Patoloji Kliniði, Ýstanbul
Özet
Am
maçç: Bu çalýþmada, internal torasik arterin hazýrlanmasý sýrasýnda topikal vazodilatasyon amacý ile uygulanan papaverin, verapamil,
nitrogliserin ve nitroprussidin etkisinin araþtýrýlmasý amaçlandý.
Materyal ve Metod: Koroner bypass ameliyatý yapýlacak olan 10 hastadan alýnan internal torasik arter doku örnekleri her biri yaklaþýk
0.5 cm olmak üzere beþ ayrý gruba ayrýldý. Grup 1’de serum fizyolojik (kontrol = plasebo), Grup 2’de papaverin, Grup 3’te verapamil,
Grup 4’te nitrogliserin ve Grup 5’te nitroprussid solüsyonu eþit süreli olarak internal torasik arter örneklerine uygulandý. Ýnternal
torasik arter örnekleri hazýrlýk aþamasýndan sonra ýþýk mikroskopisinde incelendi.
Bulgular: Örneklerin endotel hücre kaybý ve internal torasik arter lümen çapý yönünden incelemeler ýþýk mikroskobu ile yapýldý. Her
bir grup için ortalama lümen çapý hesaplandý. Papaverin, verapamil, nitrogliserin ve nitroprussid grubunda deðerler kontrol grubuna
yakýndý (p > 0.05).
Sonuçç: Vazodilatatör solüsyonlarýyla (papaverin, verapamil, nitrogliserin veya nitroprussid solüsyonu) hazýrlanan internal torasik arter
örneklerinde endotel hücre bütünlüðünün ve arter çapýnýn kontrol grubuna benzer olduðu, bu nedenle internal torasik arterin
hazýrlanmasýnda vazodilatatörlere gerek olmadýðýný düþünmekteyiz.
Anahtarr kelimelerr: Ýnternal torasik arter, endotel hasarý, vazodilatatör
Türk Göðüs Kalp Damar Cer Derg 2003;11:5-8
Summary
Background: In this study we tried to search the topical vasodilator effect of papaverine, verapamil, nitroglycerine and nitroprusside
during the preparation of internal thoracic artery.
Methods: Segments of 0.5 cm internal thoracic artery of 10 patients undergone coronary artery bypass graft operation were prepared
and divided into 5 groups. Group I was control group (plasebo, by saline); internal thoracic artery (ITA) was treated in Group II by
papaverine, in Group III by verapamil, in Group IV by nitroglycerine and in Group V by nitroprusside. All ITAs were examined under
light microscope.
Results: Endothelial cell loss and ITA lumen diameter was evaluated by light microscope. For every group mean lumen diameter was
calculated. There was no statistically significant difference between all groups and placebo group (p > 0.05).
Conclusion: Regarding to our findings it is not necessary to use vasodilatator drugs while preparing internal thoracic artery.
Keyyworrds: Internal thoracic artery, endothelial damage, vasodilatator
Turkish J Thorac Cardiovasc Surg 2003;11:5-8
Giriþ
korumak, çapý ve akýmý arttýrmak için topikal veya intraluminal
olarak çeþitli vazodilatatörler kullanýlmaktadýr [4-6].
Bu çalýþmadaki amacýmýz; koroner bypass için hazýrlanan ÝTA
greftinde serum fizyolojik, papaverin, verapamil, nitrogliserin
ve nitoprussid solüsyonlarýn ayný süre uygulanmasý neticesinde
oluþacak greft endotel hasarýný ve greft çapýndaki geniþlemeyi
ýþýk mikroskopisi ile incelemek, endotel hasarýný azaltan ve
geniþlemeyi saðlayan uygun solüsyonu bulmaktýr.
Kalp cerrahisinde en sýk yapýlan operasyonlar koroner bypass
operasyonlarýdýr. Bu operasyonlarda uzun süreli açýk kalma
oranýnýn yüksek olmasý nedeniyle internal torasik arterin (ÝTA)
kullanýlmasý yaygýndýr [1]. Çalýþmalarýn çoðunda erken açýklýk
oraný %95 bulunmuþ ve 10 yýl açýk kalma oraný ven greftlerinde
%25-50 iken, ÝTA greftinde %90 bulunmuþtur [2]. Arteriyel bir
greft olmasý nedeni ile gerek hazýrlanmasý sýrasýnda, gerekse
peroperatif dönemde vazospazma baðlý çeþitli sorunlara yol
açabilir [3]. Bu nedenle spazmdan kaçýnmak, endoteli
Adrres: Dr. Melih Hulusi Us, GATA Haydarpaþa Eðitim Hastanesi, Kalp Damar Cerrahisi Kliniði, Ýstanbul
e-m
mail: [email protected]
5
Us et al
Internal Thoracic Artery
Turkish J Thorac Cardiovasc Surg
2003;11:5-8
Materyal ve Metod
iþlemlerini takiben örnekler parafin inklüzyonu sonrasý
bloklanarak, 4-5 mm kalýnlýðýnda alýnan doku kesitleri genel
damar histolojisini göstermek amacýyla hematoksilin-eosin
boyasýyla boyanarak ýþýk mikroskipisi düzeyinde
deðerlendirildi. Ýnternal torasik arter çapý ölçüldükten sonra
fotoðraflandý. Patolojik hasar, endotelyal hücre kaybý, açýða
çýkan bazal lamina, intimal ve medial ödem dikkate alýnarak
skorlandý:
0 = hasar yok.
1 = hafif hasar; endotelde hafif deskuamasyon
2 = orta hasar; endotelde orta þiddette deskuamasyon
3 = þiddetli hasar; endotelde ileri derecede deskuamasyon.
Bu çalýþmada kliniðimizde Aralýk 2000 – Ocak 2001 tarihleri
arasýnda koroner arter bypass (KAB) ameliyatý uygulanan 10
hastada hazýrlanan ÝTA greftinden 2-3 cm’lik arter örnekleri
kullanýldý. Koroner bypass cerrahisinin standart ÝTA hazýrlama
tekniði ile ÝTA açýða çýkarýldý ve distal 2-3 cm’lik kadar parçasý
alýndý. Alýnan ÝTA parçasý 0.4-0.5 cm uzunlukta beþ eþit
parçaya bölündü, her biri karþýlaþtýrmasý yapýlacak solüsyonlar
içine konuldu. Biri kontrol grubu (plasebo), diðer dördü deney
grubu olmak üzere on hastadan beþer grup oluþturuldu. Beþ ayrý
kaba plasebo ve karþýlaþtýrýlmasý yapýlacak solüsyonlar ayrý
ayrý konuldu ve içlerine ÝTA parçalarý atýldý. Solüsyonlarda
heparinli serum fizyolojik kullanýldý. Standardizasyon ve
vazodilatatörlerden maksimum etkinlik için tüm gruplar eþit
süreli (bir saat) solüsyonlarda bekletildi ve daha sonra tüm ÝTA
parçalarý ýþýk mikroskopisinde incelenmek üzere hazýrlandý.
Ýstatistik
Çalýþmada deðerler ortalama ± standart deviasyon olarak ifade
edildi. Bu çalýþmada istatistiksel deðerlendirmede Student ttest testi kullanýldý. Beþ farklý gruptan elde edilen patolojik
bulgular skorlandý ve ortalama deðer bulundu. Ayný þekilde beþ
farklý grupta ortalama çaplar bulundu. Gruplar arasýndaki
ortalama skorlar ve çaplar karþýlaþtýrýldý. p < 0.05 çýkan
sonuçlar anlamlý kabul edildi.
Grup I (Kontrol = Plasebo grubu), 10 cc %0.9 NaCL içine 100
Ü heparin konularak hazýrlanan serum fizyolojik solüsyonu
içinde bir saat bekletildi.
Grup II (Papaverin grubu), heparinli 10 cc %0.9 NaCL
solüsyonu içine 10 mg papaverin konularak hazýrlanan serum
fizyolojik solüsyonu içinde bir saat bekletildi.
Grup III (Verapamil grubu), heparinli 10 cc %0.9 NaCL
solüsyonu içine 5 mg verapamil konularak hazýrlanan serum
fizyolojik solüsyonu içinde bir saat bekletildi.
Grup IV (Nitrogliserin grubu), heparinli 10 cc %0.9 NaCL
solüsyonu içine 10 mg nitrogliserin konularak hazýrlanan
serum fizyolojik solüsyonu içinde bir saat bekletildi.
Grup V (Nitroprussid grubu), heparinli 10 cc %0.9 NaCL
solüsyonu içine 10 mg nitroppussid konularak hazýrlanan
serum fizyolojik solüsyonu içinde bir saat bekletildi.
Bulgular
Grup I (Kontrol Grubu)
Iþýk mikroskopik incelemeler için kontrol grubu ÝTA’dan
hazýrlanan kesitlerde tunika intima, tunika media ve tunika
adventisya doðal olarak izlendi (Þekil 1). Patolojik hasar skoru
0.9 ± 0.42 ve ortalama lümen çapý 1.9 ± 0.1 mm olarak tespit
edildi.
Grup II (Papaverin Grubu)
Iþýk mikroskopisinde intima tabakasýnda bölgesel endotel
hücre kaybý görüldü (Þekil 2). Patolojik hasar skoru 1.1 ± 0.64
ve ortalama lümen çapý 2.06 ± 05 mm olarak tespit edildi.
Iþýk Mikroskopisi Ýncelemesi
Iþýk mikroskopi düzeyinde deðerlendirme amacýyla ÝTA
örnekleri tamponlanmýþ %10 formalin solüsyonunda tespit
edildi ve yükselen alkol serilerinden geçirildi (%70, %90, %96,
Grup III (Verapamil Grubu)
Þekil 1. Serum fizyolojik grubu. Tunika intima, tunika media
ve tunika adventisya doðal olarak izlendi (Iþýk mikroskopisi,
Hemotoksilin-Eosin x 40).
Þekil 2. Papaverin grubu. Ýntima tabakasýnda bölgesel endotel
hücre kaybý görüldü (Iþýk mikroskopisi, Hemotoksilin-Eosin x
40).
%100). Alkol ile dehidratasyon ve toulen ile þeffaflandýrma
6
Iþýk mikroskopisinde intima tabakasý doðal olarak izlendi
Türk Göðüs Kalp Damar Cer Derg
2003;11:5-8
Us ve Arkadaþlarý
Ýnternal Torasik Arter
Þekil 3. Verapamil grubu. Ýntima tabakasý doðal olarak izlendi
(Iþýk mikroskopisi, Hemotoksilin-Eosin x 40).
Þekil 4. Nitrogliserin grubu. Ýntima tabakasý doðala yakýn
biçimde izlendi (Iþýk mikroskopisi, Hemotoksilin-Eosin x 40).
Tablo 1. Gruplarýn skorlamasý.
Þekil 5. Nitroprussid grubu. Normal yapýda tunika intima
izlendi (Iþýk mikroskopisi, Hemotoksilin-Eosin x 40).
(Þekil 3). Patolojik hasar skoru 0.8 ± 0.22 ve ortalama lümen
çapý 2 ± 0.1 mm olarak tespit edildi.
Grup IV (Nitrogliserin Grubu)
Iþýk mikroskopisinde intima tabakasý doðala yakýn biçimde
izlendi (Þekil 4). Patolojik hasar skoru 0.9 ± 0.38 ve ortalama
lümen çapý 2.06 ± 0.15 mm olarak tespit edildi.
Grup V (Nitroprussid Grubu)
Iþýk mikroskopisinde normal yapýda tunika intima izlendi
(Þekil 5). Patolojik hasar skoru 0.8 ± 0.45 ve ortalama lümen
çapý 2.14 ± 0.12 mm olarak tespit edildi.
Sonuçlarýn Deðerlendirilmesi
Kontrol grubu ve diðer gruplar arasýnda endotel hasarý ve
lümen çap deðeri açýsýndan farklarýn istatistiksel olarak
anlamsýz olduðu görüldü (p > 0.05) (Tablo 1 ve Tablo 2).
Tablo 2. Gruplarýn çaplarý.
7
Us et al
Internal Thoracic Artery
Turkish J Thorac Cardiovasc Surg
2003;11:5-8
uygulamasýndan kaçýnýlmýþtýr. Ýn vivo topikal kullaným göz
önüne alýnarak heparinli serum fizyolojik solüsyon ile in vitro
ortam oluþturulmuþ ve potasyum, norepinefrin gibi kontraktif
ajanlar
kullanýlmadan
ÝTA’nýn
normal
yapýsýyla
vazodilatatörlerin etkisi araþtýrýlmýþtýr. Bulgularýmýz papaverin,
varapamil, nitrogliserin ve nitroprussidin ÝTA’da endotel hasarý
ve lümen çapýnda plaseboya bir üstünlüðü olmadýðýný
göstermektedir. Bu nedenle internal torasik arterin
hazýrlanmasýnda
vazodilatatörlere
gerek
olmadýðýný
düþünmekteyiz.
Tartýþma
Arteriyel bir greft olan ÝTA hazýrlandýktan sonra çeþitli
nedenlere baðlý olarak lümen çapý ve kan akým miktarý
deðiþebilir. Ýnternal torasik arterin hazýrlanmasý ve kesilmesi
sonrasý serbest akýmý 20 mL/dak civarýndadýr. Erken dönemde
sol inen koroner artere safen ven grefti akýmý 117 mL/dak iken,
ÝTA’da 43 mL/dak’dýr [4]. Bu nedenle ÝTA hazýrlandýktan sonra
topikal veya intraluminal vazodilatatörlerle hidrostatik
dilatasyonu ÝTA’nýn “probe” ile dilatasyonu gibi yöntemlerle
ÝTA’daki kan akýmý arttýrýlmaya çalýþýlmaktadýr [4-7]. Ancak
topikal vazodilatatör dýþýndaki yöntemlerde intimal hasar
oluþtuðu, erken ve geç ÝTA açýklýk oranýný olumsuz
etkileyebileceði bildirilmiþtir [8].
Topikal vazodilatatör olarak ilk kullanýlan ajan papaverindir
[4-8]. Burada topikal papaverinin ÝTA’daki spazmý geri
döndürmedeki baþarýsý papaverine alternatif diðer
vazodilatatörlerin de gözden geçirilmesine yol açmýþ, ancak
yapýlan çalýþmalarda tartýþmalý sonuçlar elde edilmiþtir [9-12].
Cooper ve arkadaþlarýnýn [4] yaptýklarý çalýþmada ÝTA beþ
ajanla (serum fizyolojik, nitroprussid, papaverin, nifedipin,
nitrogliserin) hazýrlanmýþ ve akým miktarlarý karþýlaþtýrýlmýþtýr.
Serum fizyolojik solüsyonu akýmda küçük bir artýþ
oluþtururken, papaverinle akýmda önemli bir artýþ tespit
edilmiþtir (25-43 mL/dak). Nifedipin ve nitrogliserin ise serbest
akýmý yaklaþýk 3 kat arttýrmýþtýr (23-27 mL/dak). Nitroprussidin
kontrol grubuna göre %250 artýþ yaptýðý bildirilmiþtir (26-108
mL/dak). Ýntraluminal papaverin ise ÝTA akýmýnda dramatik bir
artýþ oluþturmuþtur (229 mL/dak). Yine benzer bir klinik
çalýþmada Sasson ve arkadaþlarý [5] tarafýndan yapýlmýþtýr. Bu
çalýþmada ÝTA’yý 4 ajanla iþleme tabi tutmuþlar (topikal serum
fizyolojik, papaverin, nitroprussid, nitrogliserin) ve tersine akým
miktarý yönünden gruplar arasýnda bir fark olmadýðýný
bildirmiþlerdir. Çalýþmamýz akým yerine çap ve endotel hasarý
dikkate alýnarak yapýldý, benzer þekilde gruplar arasýnda fark
tespit edilmedi.
Jett ve arkadaþlarýnýn [6] yaptýklarý çalýþmada ise ÝTA potasyum
ve norepinefrinle kontrakte edilmiþtir. Nifedipin, verapamil,
nitroprussid ve papaverin kullanýlmýþtýr. Potasyuma baðlý
kontraksiyonu önleme gücü sýralamasý nifedipin > verapamil >
nitroprussid > papaverin þeklinde, norepinefrine baðlý
kontraksiyonu önlemede sýralama nifedipin > nitroprussid >
verapamil > papaverin þeklinde tespit etmiþlerdir. Maksimal
relaksasyon sýralamasý ise papaverin > verapamil > nitroprussid
> nifedipin þeklinde olmuþtur. Nifedipin en etkili vazodilatatör
olmasýna raðmen, papaverinin ÝTA’da potasyum ve
norepinefrine baðlý kontraksiyonlarda maksimal inhibisyon
gösterdiðini tespit etmiþlerdir. Bu çalýþmada görüldüðü gibi, in
vitro ortamda bir ajanla kontraksiyon oluþturulmuþ ve ona karþý
en etkili vazodilatatör bulunmaya çalýþýlmýþtýr. Ýki farklý ajanla
sonuçlarýn farklý olabileceði de rahatlýkla görülmektedir. Ýn vivo
ortamda ise bir çok mekanizma daha geçerlidir [9-11].
Bizim çalýþmamýzda ise intraluminal bütün müdahalelerin
endotel hasarý oluþturabileceði göz önüne alýnarak basýnç
Kaynaklar
1. Loop FD, Lytle BW, Cosgrove DM, et al. Influence of the
internal-mammary-artery graft on a 10-year survival and
other cardiac events. N Engl J Med 1986;314:1-6
2. Barner HB, Swartz MT, Mudd JG, Tyras DH. Late patency
of the mammary artery as a coronary bypass conduit.
Ann Thorac Surg 1982;34:408-12.
3. Sarabu MR, McClung JA, Fass A, et al. Early postoperative
spasm in the left internal mammary artery bypass grafts.
Ann Thorac Surg 1987;44:199-200.
4. Cooper GJ, Wilkinson GAL, Angelini GD. Overcoming
perioperative spasm of the internal mammary artery:
Which is the best vasodilatator? J Thorac Cardiovasc Surg
1992;104:465-8.
5. Sasson L, Cohen AJ, Hauptman E, Schachner A. Effect of
topical vasodilators on internal mammary arteries. Ann
Thorac Surg 1995;59:494-6.
6. Jett GK, Guyton RA, Hatcher CR, Inbel PW. Inhibition of
human internal mammary artery contractions: An invivo
study of vasodilators. J Thorac Cardiovasc Surg
1992;104:977-82.
7. Johns RA, Peach MJ, Flanagan T, et al. Probing of the
canine mammary artery damages endothelium and impairs
vasodilation resulting from porstacyclin and endotheliumderived relaxing factor. J Thorac Cardiovasc Surg
1989;97:252-8.
8. Van Son JA, Tavilla G, Noyez L. Detrimental sequelae on
the wall of the internal mammary artery caused by
hydrostatic dilation with diluted papaverine solution.
J Thorac Cardiovasc Surg 1992;104:972-6.
9. Baçgel FF. Aorto-koroner bypass operasyonlarýnda
internal torasik arterin kullanýlmasý. Uzmanlýk tezi.
Prof. Dr. Siyami Ersek Göðüs Kalp Damar Cerrahisi
Merkezi, Ýstanbul, 1998.
10. Rosenfeldt FL, He GW, Buxton BF, Angus JA.
Pharmacology of coronary arter bypass grafts. Ann Thorac
Surg 1999;67:878-88.
11. He GW, Rosenfeldt FL, Buxton BF, Angus JA. Reactivity
of human isolated internal mammary artery to constrictor
and dilator agents. Implications for treatment of internal
mammary artery spasm. Circulation 1989;80:141-50.
8