Kroner bypass graft materyalleri insan safen veni, internal meme arteri ve alternatif materyal gastroepiploik arterin endotel ve düz kas fonksiyonlarının karşılaştırılması

Abstract

ÖZET Bu çalışmada alternatif bypass materyali gastroepiploik arterin (GEA) çeşitli endojen vazoaktif maddelere karşı endotel fonksiyonu ile bazı vazokonstriktör maddelere ve vazodilatör ajanlara karşı cevaplılığı, internal meme arteri (İMA) ve safen ven (SV) ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Graft spazmında rol oynadığı düşünülen endojen vazokonstriktör maddeler noradrenalin ve endotelin-1, incelenen graft materyallerinde güçlü kasılmalara neden olmuştur. Endotelin-1 ile oluşan kasılmanın çok düşük konsantrasyonlarda başlayıp maksimuma ulaşması graft materyallerinin endotelin-1 'e karşı noradrenalin'den daha duyarlı olduğunu göstermektedir. Öte yandan, endotelin-1'e olan duyarlılığın dokular arasında herhangi bir farklılık göstermediği buna karşın İMA ve SV'de noradrenaline duyarlılığın GEA'den daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Bu bulgular endotelin-1 ile indüklenebilecek muhtemel bir spazma karşı graft materyallerin eşit duyarlılık gösterirken noradrenalin'in aracılık ettiği bir spazma karşı SV ve IMA'nın GEA'den daha duyarlı olacağım göstermektedir. Diğer bir grup deneyde, GEA'in histamin, asetilkolin, bradikinin ve serotonin'e karşı endotel bağımlı cevaplan incelenmiş ve SV ile karşılaştırılmıştır. Histamin, asetilkolin ve bradikinin, GEA'de doz bağımlı gevşemelere neden olmuştur. Buna karşın bu vazoaktif maddelerin SVde oldukça zayıf gevşemelere neden olduğu ve bu cevabın yüksek dozlarda kasılmaya dönüştüğü saptanmıştır. GEA'de histamin'in, SVde ise bradikinin'in en güçlü gevşeme oluşturan maddeler olduğu gözlenmiştir, öte yandan, serotonin gevşemeye neden olmamış ancak hem arterlerde hem de vende doz bağımlı kasılmalar oluşturmuştur. Bu endojen maddelere ait cevapların spesifik sentez inhibitörleri ve reseptör antagonistlerivarlığında tekrarlanarak incelenmesi sonucunda, GEA'de endotel bağımlı cevaplara başlıca L-arjininden sentezlenen NO'nun aracılık ettiği ve bu cevabın siklooksijenaz yolağının gevşetici (PGI2) ve kastıncı faktörleri (TxA2, PGG2/PGH2) tarafindan modüle edildiği belirlenmiştir. Buna karşın SVde agonist ile indüklenen NO aktivitesinin oldukça zayıf olduğu ve bu faktörün etkisinin, beraberinde salıverilen siklooksijenaz yolağının kastırıcı faktörleri tarafindan maskelendiği saptanmıştır. Bu çalışmada, nitrovazodilatörler gliseril trinitrat (GTN) ve sodyum nitropurisiyat (SNP), kalsiyum kanal blokörü nifedipin ve ayrıca papaverin gibi direkt etki ile gevşeme oluşturan vazodilatörlerin etkisi de incelenmiştir. Bu gevşetici maddeler GEA ve IMA'nın hem noradrenalin hem de endotelin-1 ile kastırılan halkalarında gevşemelere neden olmuştur. Buna karşın SVde endotelin-1 ile kastırılan preparatlarda nitrovazodilatörler SNP ve GTN'nin gevşetici etkilerinin daha düşük olduğu gözlenmiştir. Bu bulgular, GEA ve IMA'nın gevşetici ajanlara karşı benzer cevaplılık gösterdiğini buna karşın SVde kullanılan kontraktil ajana bağlı olarak cevaplılığın değiştiğini göstermektedir. Buna göre, GEA ve IMA'nın kullanıldığı operasyonlarda gelişebilecek spazmı engellemede nitrovazodilatörler, kalsiyum kanal blokörü ve papaverin'in aynı oranda başarılı olurken SVnin kullanıldığı operasyonlarda kalsiyum kanal blokörü ve papaverin'in daha etkin olacağı görülmektedir. Sonuç olarak, bu çalışmadan elde edilen bulgular, koroner revaskülarizasyonda alternatif graft materyali olarak tanımlanan GEA'in vazospazm, tromboz ve ateroskleroz gelişmine karşı performansının SV'den üstün ve en az İMA kadar başarılı olacağını göstermektedir.

-94 VII S UMMA R Y In this study, the endothelial function of gastroepiploic artery (GEA), an alternative bypass material, in response to various endogenous vasoactive substances and the responsiveness to some vasoconstrictor substances and vasodilator agents are investigated in comparison with internal mammary artery (IMA) and saphenous vein (SV). Noradrenaline and endothelin-1, the endogenous vasoconstrictor substances which may play a role in graft spasm, caused potent contractions in these graft materials. As the contractions to endotelin-1 started at very low concentrations and reached its maximum, graft materials are appeared to be more sensitive to endotelin-1 than noradrenaline. On the other hand, the sensitivity to endotelin-1 did not show any difference between graft materials, whereas IMA and SV were found more sensitive to noradrenaline than GEA. These results showed that graft materials will be equally sensitive to a possible spasm induced by endotelin-1 while SV and IMA will be more sensitive to a spasm induced by noradrenaline than GEA. In another group of experiments, the endothelium-dependent responses of GEA to histamine, bradykinin, acetylcholine and serotonin were investigated and compared with SV. Histamine, acetylcholine and bradykinin caused dose-dependent relaxations in GEA. However in SV, these vasoactive agents caused very weak relaxations and this response converted to contractions at higher concentrations. Histamine was the most potent relaxant substance in GEA while it was bradykinin in SV. On the other hand, serotonin did not induce relaxations but caused dose-dependent contractions both in the arteries and in the vein. When the responses of these vasoactive substances repeated in the presence of spesific synthase inhibitors and receptor antagonists, it is determined that the-95- endothelium-dependent responses in GEA are mainly mediated by NO synthetized from L- arjinine and modulated by relaxant (PGI2) and contracting factors (TxA2, PGG2/PGH2) originating from cyclooxygenase pathway. However in SV, it is determined that, agonist induced NO activity is very weak and masked by concomitantly released contractile factors of cyclooxygenase pathway. In this study, the effects of directly acting vasodilators such as, nitrovasodilators glyceryl trinitrate (GTN) and sodium nitropurisside (SNP), the calcium channel blocker nifedipine and papaverine were also investigated. These relaxing agents caused potent relaxations in either noradrenaline or endothelin-1 contracted rings of GEA and IMA. However in SV, a marked reduction in the relaxant response of nitrovasodilators, GTN and SNP was observed when endotheline-1 was used as the contractile agent. These results showed that GEA and IMA has similar responsiveness to relaxing agents however in SV, the relaxing response decrease depending on the contractile agent used. Thus, in the operations in which GEA and IMA are used as graft materials, a possible spasm can be easily prevented by nitrovasodilators, a Ca*`1` channel blocker and papaverine. However, Ca4-1` channel blocker and papaverine appeared to be more effective when SV is used as a graft material. In conclusion, the results obtained from this study revealed that the performance of GEA, an alternative graft material in coronary revascularization, against the formation of vasospasm, thrombus and atherosclerosis will be superior than that of SV and successful as much as IMA.