Penil turnike uygulamasının yara iyileşmesine etkisinin penil cilt ve dokudaki VEGF/TGF-beta düzeyleriyle değerlendirilmesi

Abstract

Hipospadias onarımı çocuk yaş grubunda sık uygulanan bir ürolojik operasyondur. Bu operasyonlar sırasında kanamayı azaltmak ve ereksiyon testi yapmak için penis köküne turnike uygulanmaktadır. Penil turnike süresince dokuda oluşan iskemi ve turnike sonrası sağlanan reperfüzyonun oluşturabileceği doku hasarı birçok biyokimyasal, farmakolojik ve histopatolojik çalışmayla irdelenmiştir. Ancak, penil turnikenin yara iyileşmesine olan etkisi araştırılmamıştır. Penil turnikenin neden olduğu iskemik değişikliklerin penil cilt ve kavernöz dokulardaki yara iyileşme faktörlerine etkisi değerlendirmek amacıyla deneysel bir çalışma yapılmıştır. Çalışmaya 10'ar denekten oluşan dört grup dahil edilmiştir. İlk gruba Mathiu tipi insizyon ve 10 dakikalık turnike uygulamasından 24 saat sonra penektomi işlemi yapılmıştır (PT 10G). Aynı tipte insizyon sonrası 30 dakikalık turnike uygulanmış ve aynı sürede penektomi yapılarak PT 30G grubu elde edilmiştir. Turnike uygulaması yapılmadan Mathiu tipi insizyon yapıldıktan 24 saat sonra penektomi işlemi yapılarak sham grubu oluşturulmuştur (SG). Ayrıca kontrol grubunda turnike uygulaması ve insizyon işlemleri yapılmadan penektomi işlemi yapılmıştır (KG). Penil dokularda H&E ile akut inflamasyon değerlendirilmiştir. Immünhistokimyasal incelemede; subepitelyal vasküler ağ (SVA), korpus kavernozum (KK) ve KK içinde düz kas yapısına benzer mezenkimal hücrelerde (MH) Vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF), Vasküler endotelyal büyüme faktörü reseptörü (VEGFR) ve transforming büyüme faktörü beta reseptör (CD 105) düzeyleri incelenmiştir. Gruplarda elde edilen sonuçlar SPSS 15.0 ile karşılaştırılmıştır. Gruplar arası akut inflamasyon evreleri değerlendirildiğinde PT 10G ve PT 30G arasındaki fark istatistiksel0 olarak anlamlı değildir (p >0.05). Ancak, diğer gruplar arasında belirgin fark bulunmaktadır. KG ile PT 10G arasında yalnız VEGFR'leri bakımından fark yoktur. PT 10G'de VEGF düzeyleri kontrol gruba göre azalmış ancak CD 105 düzeyleri ise artmıştır. Aynı faktör düzeyleri ile gruplardaki akut inflamasyon evreleri karşılaştırıldığında akut inflamasyonda artma ile VEGF arasında ters korelasyon (rs: - 0.345 ve rs: - 0.409) ve CD 105 ile doğru korelasyon (rs: 0.324 ve rs: 0.504) saptanmıştır (Spearman korelasyonu, p <0.005). Sonuç olarak, Penil turnike uygulaması penis dokusunda süre ile artan oranda akut inflamatuvar yanıta neden olmaktadır. Penil turnikenin penis dokularında CD 105 düzeyini arttırdığı, buna karşın VEGF düzeylerini azalttığı izlenmiştir. Turnike sonrası ortaya çıkan CD 105 artışı penil turnikenin yara iyileşmesine katkısından çok, akut inflamasyona oluşan bir yanıt olarak değerlendirebilir. VEGF düzeylerinin turnike sonrası azalması penil turnikenin yara iyileşmesindeki anjiogenezis safhasını olumsuz etkileyebileceğini düşündürmektedir.

Hypospadias repair is a common urologic operation in childhood. During this operation in order to decrease the hemorrhage and to perform erection test, penile tourniquet is applied to penile root. The ischemic tissue damage that occurs during penile tourniquet and after reperfusion has been evaluated with many biochemical, pharmacological and histopathological studies. However, effect of penile tourniquet on wound healing has not been evaluated previously. An experimental study was performed to evaluate the effect of ischemia due to penile tourniquet on healing factors in penile and cavernous tissues. Four experimental groups consisting 10 subjects in each group were enrolled. In the first group, penectomy was performed 24 hours after a Mathiu type inscion and 10 minutes penile tourniquet application (PT 10G). PT 30 G was obtained after performing a penectomy with same incision and 30 minutes tourniquet application. Sham group (SG) was assessed without tourniquet application but a Mathiu incision. Also penectomy was performed without tourniquet application and incision in control group (CG). Acute inflammation was evaluated in penile tissues with H&E staining. In immunhistochemical evaluations; Vascular endothelial growth factor (VEGF), Vascular endothelial growth factor receptors (VEGFR), and Transforming growth factor-beta reseptor (CD 105) levels were evaluated in penile subepithelial vascular plexus (SVP), corpus cavernousum (CC) and smooth muscle like mesenchimal tissues (MT).The data obtained from groups were analyzed with SPSS 15.0. When grades of acute inflammation were evaluated between groups, the was no difference between PT 10G and PT 30G (p >0.05). However, there was a marked difference between other groups. There was a significant difference between CG and PT 10G except VEGFR levels. VEGF levels were decreased and CD 105 levels were increased in PT 10G when compared to CG. When same factors correlated with acute inflammation grades, acute inflammation was inversely correlated with VEGF levels (rs: - 0.345 ve rs: - 0.409) and directly correlated with CD 105 levels. (rs: 0.324 ve rs: 0.504). In conclusion, penile tourniquet application with increasing duration, cause an acute inflammatory response in penile tissues. Penile tourniquet increases CD 105 levels and decreased VEGF levels in penile tissue. The increased CD 105 levels after penile tourniquet can be considered as a response to acute inflammation rather than its contribution to wound healing. Decreased VEGF levels after tourniquet suggests that penile tourniquet can adversely effect the angiogenesis phase of wound healing.